地球科學科

根據文獻資料的統計，台灣地區泥火山共有 17 處，羅山地區是東部地區 2 處泥火山的分佈地之一，也是花蓮縣境內唯一的分佈地點。羅山地區的泥火山大多呈現噴泥池的景觀，只有幾個邊坡坡度約 10 度的噴泥丘。本實驗調查羅山地區泥火山噴泥口的直徑、噴發泥水的溫度，每分鐘的噴發次數、噴發量、含泥量、水質酸鹼性與含鹽度，並調查泥火山區域的植被概況，其中鹵蕨、彭佳嶼飄拂草與冬青菊都是生長在含鹽量較高的海岸地區，說明泥火山土質與海岸地區的共通性。鹵蕨在台灣的分佈只有屏東佳樂水地區與羅山泥火山地區，屬於稀有級的植物，羅山泥火山地區更是它族群數量最大的區域。本研究也模擬泥火山的噴發與泥火山兩種小地形的形成，以探究泥火山的噴發現象與小地形形成的原因。

有一天全家在大掃除，媽媽用鹽酸洗廁所，不小心鹽酸倒在門外的大理石上。哇！冒出了許多的泡泡，也有可怕的白煙，氣味很臭。鹽酸碰到石頭怎麼會起泡泡呢？媽媽說不清楚，我們便去請教老師，和老師一起研究。下面是我們上山採集，以及觀察和實驗的經過。

本研究利用中央氣象局2003年至2010年日雨量資料，選擇20個測站進行分析。首先以降雨相關性分析而言，較高相關性天氣預報區域，可分為北部及中南部地區，而恆春半島可另外劃分成一預報區以提高預報精準度。再者，我們訂定降雨空間與時間指標，並依兩種指標繪成指標特性分布圖，且從圖中的趨勢線判斷出四種降雨型態，像是受到地形及季風影響在各雨季表現差異外，也可以發現山區較易出現異於其他地區的空間降雨。另外，從8年所有地區降雨變遷線發現台灣地區降水趨勢一致，若能分析數個區域的雨量升降趨勢，就足以代表全島的雨量變遷。最後，我們分析30年的長期雨量，發現降雨天數略微下降，但在夏季的降雨量有顯著增加趨勢，而乾季的雨量卻有下降趨勢，顯示未來乾雨季將更加分明。

從日本311地震引發海嘯，迪士尼樂園地裂噴出泥漿，全球似乎進入「地震恐慌期」？台灣經921地震後，雲林縣地層下陷日益嚴重，恐危及高鐵結構安全？經實驗操作與實地調查評估，獲致以下結論：一、高鐵路線經濁水溪至曾文溪流域路段地質結構以砂岩、頁岩為主、抗震力不足，容易液化下陷危及橋柱結構安全。二、高鐵地層下陷區域包括彰化、雲林、嘉義至台南路段，其中以雲林縣最嚴重，平均每年下陷約6.5公分，未來3至5年內將是關鍵期。三、地層下陷除了地震斷層釋出能量之破壞力不可抗拒外，超抽地下水、水土保持不良、土石流衝擊等皆為關鍵因素。四、管制抽取地下水、高鐵沿線3公里內種樹造林保護水源、加強橋柱固樁等為當務之急。

「大雨大雨一直下???? 」想要讓天空中的水掉下來(降水)，可不容易！首先，一定要使空氣中的水氣達到飽和。但不是飽和的水氣，就會凝結而降水，往往還需要空氣中的小微粒(例如：灰塵、煙、花粉?)附著，才能形成小水滴或冰晶，而這些小微粒就是我們所要研究的對象~凝結核(condensationnuclei)。凝結核的種類非常多，我們可運用人工的方式，將凝結核散佈在空氣中，除了讓小水滴附著外，也可降低溫度，增加凝結的效果，達到降水(圖A)的目的，這就叫做「人造雨」(rainmaking)。期望我們的實驗能找到最佳造雨的條件，除了解決缺水的問題，還能兼顧自然環境的保護。此外，古代人們擺設香案，祭天求雨，其實是以燒出來的煙飄到空中，做為凝結核，達到下雨的目的，這是有科學根據，與神蹟無關喔！

我們在過去的實驗中曾經自製了一個時推儀，藉以推算出任何地方，任何日期的日出日落時間，但在推測的過程中，所求緯度越高，推測值與實際值的誤差越大。經過進一步的思考，發現大氣使日光偏折的角度也應考慮在內，於是我們決定著手求出該角度的大小。並利用此角度求出光線自真空進入空氣的折射率。

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。

民國八十五年九月起，本校星象廳定期開放，辦理 〔 市民天文觀星活動 〕 ，我們幾乎全程參與，自然而然對天文產生高度興趣。 在我日常生活中，最顯而易見的天體，白天可看到太陽，晚上可看月亮與星星。它們周而復始的規律性運動，使我們對宇宙的奧秘產生好奇，於是我們大家齊心合力以實際觀測性實驗，以圖更充分了解星星、月亮、太陽等天體的運動。

本研究主要為下列幾點：一、泡泡（Bubble）配方若加入起泡劑、薄膜劑與保濕劑有效延長泡泡壽命。二、透過肥皂泡沫虹彩紋路觀察，有助於了解大氣環流（Atmospheric circulation）。三、泡泡若不受側壁阻擋，會產生紊流（Turbulent flow）造成單氣旋（Cyclon）。四、肥皂泡沫升溫或降溫，可用來解釋北極震盪(Arctic Oscillation)正相位與負相位原因。五、觀察泡泡上的顏色變化，主要是黃、藍是其常出現的顏色，之後變白破裂。

本實驗目的在探討哪種建築結構可得到最佳的抗震效果，我們下載軟體(AccelView)測量地震時的加速度大小，自製滑車及橡皮筋製造震動平台模擬地震情況。實驗後發現(AccelView)軟體可測得精確的加速度大小經高精密度加速度感測器證明。建築座向需考慮台灣附近斷層位置，減少地震所產生的破壞。加強地基深度時，可增加建物的抗震能力。建物高度越低，底面積越大抗震能力越佳。目前常見的建物造型如L形、ㄇ形、H形、十字形、T形不影響抗震效果。建物突出造型，連結處會在地震發生時造成受損情形。當梁柱位置不對稱或梁柱不足時，地震會使建物產生轉動現象，容易因扭轉而倒塌。土壤顆粒較小的粉沙地質產生土壤液化，會使地震造成建物下陷或倒塌的結果。