地球科學科

季風造成的沿岸流帶動漂沙的移動和興建海港或海堤而導致的突堤效應皆對海岸地形造成重大的改變，而長期經由遠距離拍攝的衛星影像，我們可以觀測同一地點長時間的變化，本研究即是利用遙感探測技術探討自1996年至2005年間外傘頂洲與高美濕地的海岸變遷。研究結果顯示，外傘頂洲淤沙面積自1996年至1999年間減少，而高美溼地則增加；至於1999年至2003年間，兩地皆無明顯變化；而2003年至2005年間高美濕地的面積有些微地減少。另外，在1999年的九二一地震後，我們發現外傘頂洲西側中段的面積有增加的現象且外傘頂洲移動速率也大幅增快。由此可知陸地上的變化對海岸泥沙的堆積情形會造成重大的影響。

1.近年來沿海地帶，由於地下水的大量抽取，常造成海水侵入地下岩層中，污染地下水。為瞭解砂層紋徑與海水滲透的關係，而作本試驗。2.因高中地球科學課程所學有限，無法作詳細精確的試驗，僅作簡單的砂層粒徑與海水滲透速度的關係。

(一)由於琳恩颱風過境帶來連日的豪雨，使本校部分師生成了受災戶，而大台北地區對基隆河截直計劃也因未實施而遭受詬病，到底截直計畫的可行性如何？引發我們對河流探討的興趣。 (二)操場在連日的雨水沖刷，形成許多類似河流般的小水道，道上的土石沙泥成層狀的沈積，彷彿經河流侵蝕、搬運、沈積的現象，於是我們便著手模擬這些現象，並加以探討。

上次到視聽中心看了一部教學影片，內容有關地球自轉。我們突然靈機一動，想到地球會自轉，月球也會自轉，那太陽也會自轉嗎？剛好爸爸買了一臺天文望遠鏡，我們就借此機會運用天文望遠鏡來觀測太陽。我們到圖書館查資料得知太陽上有黑子。可是太陽看起來很亮，怎麼會有黑子呢？更引起我們觀測太陽的動機。

本研究依據劉德明（1999）年所著作的《環境科學》一書中提到，水中雜質的種類及環保署發佈的濁度計法，設計研究工具「光伏特水濁度檢測儀」。並根據東港溪流域概況圖，規劃採集30個地點的溪流水體和10個鄉鎮市的地下水進行檢測。結果發現整個東港溪流域之「麟洛溪」沿線和港西攔河堰取水站靜水區水濁度最高；此流域地下水則以潮州的光春水濁度最小，東港鎮興東里的水濁度最高。從研究結果也顯示自行研發的「光伏特水濁度檢測儀可有效檢測水體濁度差異。

秋季遠足，經過獅頭山水濂洞附近時，發現學生在獅山藤坪產業道路旁挖川了許多貝殼類的化石，當時我在心裹暗想，在水中才能生存的貝殼是不可能集體到獅頭山來遊覽的，那麼獅頭山以前是不是在海底呢？對這一件事情我產生了許多疑問，於是就約同學共同來探求這個答案。

本研究的目的在探索孤立大浪的運動與其靠近岸邊的行為。實驗在長1.8 公尺、寬75 公分、高30 公分的透明大水槽進行，結果發現孤立大浪由深水進入淺水，當波高小於水深時，波速會變慢，當波高大於水深時，波速會隨水深越來越淺而越來越快，波高也變高，而且速度快到一定程度以後，前方的水面變成垂直的水牆，接著浪頭就會打下，浪就碎了。如果坡度較緩，產生水牆的位置會離水陸交界點較遠，水牆維持的時間也較長。實驗結果顯示孤立波浪的移動會像毛毛蟲的爬行，有伸縮現象，浪高會高低起伏，波速也會些微地忽快忽慢。

本研究為探討北港高區對台灣中南部地體構造的影響。以推土機理論為基礎設計模型進行實驗觀察，並以中央地質調查所的活動斷層分布及地殼變動GPS測量結果進行比對，得到三點結論：一、台灣中南部造山運動隨著海岸山脈西移擠壓隆起形成中央山脈，中央山脈是由東向西逐漸發展，在山脈內部的斷層已不再活動，在西部的活動斷層是目前主要活動變形帶。二、中央山脈構造及發展是由海岸山脈擠壓運動所形成，和北港高區無關。三、台灣中南部山脈前緣部分西部活動斷層受到北港高區影響，只能在高區東側及邊緣發展，並影響高區附近的地殼變形方向，在西南側似有脫逸現象產生。

本研究是來自於 Nature雜誌有文章說到，在地震發生地層滑動時，有單層奈米顆粒，造成能量的釋放不如想像的多，經由尋問專家，瞭解到斷層泥是斷層帶上極細的構造。又由於本校特色為奈米科技，在上課中就對奈米的認知有所瞭解，所以我們就以探討斷層泥是否有奈米結構為主。屏東三地門地區斷層是一個很明顯且採樣容易地區，所以我們就以它為研究對象。 結果我們有一些結果 1. 利用AMF、SEM等檢測儀器，發現屏東三地門地區斷層中的斷層泥確定有奈米結構。 2. 發現奈米顆粒有些產生在裂縫中，有些浮在上層石粒。 3. 發現奈米顆粒與背景組成元素所含種類幾乎相同，有O 、Al 、Si、Fe 、Mg、K 、C等，可證明奈米顆粒不是雜質。 4. 我們建構一個奈米顆粒產生的模型：當地震造成地層斷裂的瞬間，因高溫高壓的環境，此時在斷層泥中產生很多裂縫，多餘的圍岩擠入裂縫同時形成奈米結構，至於有些奈米顆粒浮在上面是，經過滑動被擠壓出來浮在上層中。 今年我們是變質岩的斷層泥，未來我們將繼續沉積岩的探討，目前鎖定應菜龍斷層的斷層泥內結構及成分。

台婉這們小島，地形景觀變化豐富，天下少有，為地質學者的天堂。多年來，台灣在經濟發展上確有相當的成就，但由於偏重開發疏忽保育，經濟發展愈速，自然資源的破壞也就愈嚴重。保育自然資源之最基本工作應自教育著手。喚起青少年學生關切自然資源，並身體力行，投入白然資源保育的工作，來護衛我們這一代的生存權利，保存下一代的生命資源，使美麗的寶島永遠美麗，使這一片樂土永恒如春！