地球科學科

本研究的目的在於探討老梅海岸的灘岩，是不是一般所謂的「藻礁」？在研究方法上透過圖書及網路資料的分析，針對藻礁的條件，以及老梅海岸的灘岩詳細比對，經長期而且多次的深入探討，得知老梅海岸灘岩的組成物質為石英砂、貝殼砂、鐵砂以及少量的安山岩礫石，與「藻礁」的組成物質－石灰藻大不相同，因此可以看見老梅海岸的質地細密有紋理，不像藻礁的多孔隙石灰質一般。本研究在詳細了解老梅海岸灘岩後，察覺灘岩上有近千條的石槽，不但景色是台灣唯一，而且在每年二到四月灘岩上長滿了綠色的藻類，使得石槽變成綠色的洗衣板一般，這也是台灣因為受到東北季風所形成的特殊景觀，老梅海岸的景色都是唯一而且只有這個地方才有，值得大家欣賞，也值得國人擁有及保護。

地球科學課本上冊第四章提到風的沈積物淘選度最好，冰川的沈積物淘選度很差，可是流水造成的沈積物淘選度如何呢？一條河流上下游沈積物的淘選度有差別嗎？波浪造成的沈積物，其淘選度比流水的好？還是差？課文中沒有說明，因此我們在老師的協助和指導下進行本研究。

南崁溪水具有低溶氧、高有機碳特性，使沉積物形成墨黑色單硫鐵和充滿腐蛋味的硫化氫。沉積物中的氧化鐵還原後，將多餘的鐵釋放至河水中，根據流量估算，每日有527~1166公斤的鐵自河流流失出海。南崁溪水銅含量亦相當高，由於重金屬易附著於單硫鐵，使得南崁溪沉積物可含有高達0.4%的銅。出海口彩虹橋乾潮線下的礫石表面沉澱出相當多黑色單硫鐵，使礫石呈現墨黑色，由電子顯微鏡分析顯示，黑色礫石表面還有含量很高的銅。黑色礫石若被拍打上潮間帶後便會逐漸氧化成水褐鐵礦或針鐵礦，最後受日光照射脫水而形成紅色赤鐵礦，原本沉澱在表面的銅便會被釋放進入水中。因此建議環保單位除了監測水質外，沉積物的重金屬應列入監測項目。

發生在90.7.29-7.30 的桃芝颱風，造成南投、花蓮地區嚴重的土石流災難，同時桃芝颱風也給台中縣大屯區帶來慘重的災害，其中匯流入大里段草湖溪的支流乾溪二、三十年來首次潰堤成災，2 人死亡，200 公頃農田遭土石流淹沒，2000 多戶人家淹水，災情相當嚴重！

本研究在於模擬臺北捷運大安森林公園站土壤液化現象並探討動力夯實工法防治效果。本研究分兩部份；一、預備實驗；二、實驗研究。預備實驗為設計沉積土層箱和捷運站砂土箱，並模擬土壤液化現象。實驗研究主要為了探討動力夯實工法對臺北捷運大安森林公園站砂層的效果。由預備實驗，我們設定1500mL水量、砂土深度10cm、砂層中未有緻密岩層，進行臺北捷運大安森林公園站砂層模擬，可以發現施作動力夯實工法砂層可以有效防治土壤液化，並從實驗中我們發覺經地盤改良的砂層在地震後會有地表濕潤現象，因此我們建議施作動力夯實工法後的砂層上方可以鋪設植草磚或連鎖磚，利於行人走動。

自製的「太陽黑子三角觀測器」對黑子的觀察效果佳，具有結構穩定、快速架設等優點。而我們設計的「液態磁力實驗瓶」，可產生「動態」的磁力線，是一大突破。以「液態磁力實驗瓶」可針對日冕噴發、極紫外線圖上的線條分布、耀斑與太陽風等太陽現象，完成初步模擬與理論推演。自創以「磁力線掠奪」的觀點去解釋SOHO衛星的極紫外線圖之線條分布，並證明這些活動線條符合「磁力線掠奪」的理論。「液態磁力實驗瓶」模擬太陽風對地球磁場的影響，驗證地球磁場對太陽風具有保護力。日冕燈泡狀噴發、磁力線掠奪、極紫外線圖的線條分布、太陽風模擬實驗的氣泡行為，都符合以磁力線為理論基礎的推理。而「太陽黑子三角觀測器」和「液態磁力實驗瓶」也是很棒的太陽教學教具，值得推廣。

為什麼台灣的年降雨量遠遠高於世界降雨的平均，台灣卻還是排列在缺水國家的行列中，究竟問題出在什麼地方呢?本實驗主要便是在探究山坡坡度與降水量、泥沙淤積間的關係，以及在不同溫度及溼度的環境下，水分的蒸發情形。我們發現坡度15度時，土壤含水量最多。其原因可能是坡度較厚、流失的水量少所致。而在蒸發的實驗中，溫度愈高、溼度越低時的蒸發速率愈大。此外我們查詢了許多關於台灣水資源的資料，並將研究結果套入資料中換算。石門水庫每年蒸發掉將近1331萬立方公尺的水量，而台灣每年蒸發掉將近283.5立方公里的水量。

本研究主要在了解興達港地區的天氣變化，透過學校百葉箱，乾溼球溫度計、雨量筒、風向風速器、記錄表、電腦、記錄板等儀器，每天固定在上午9 時20 分觀測記錄百葉箱內儀下，測算水汽凝成水珠的速度的實驗，藉著校園氣象站累計的資料並經過Excel 軟體分析，研究本區2008 年10 月至2009 年2 月的天氣，我們發現從氣溫、氣壓及相對溼度間的變化和天氣關係發現：該天最高、最低溫差越大，相對溼度通常較低，氣壓較高，天氣多為晴天。當天最高、最低溫差越小、氣壓就小，相對溼度就較大天狀況多陰天或有霧。但願我們的研究能拋磚引玉，提供大家進一步研究小區域氣象的風氣及培養關心氣象與地方生活環境的態度。

由於海洋中有許多帶電離子，這些帶電粒子會因洋流的流動而快速移動，而在地磁的作用下，同樣是帶電粒子在磁場中的流動，同樣是磁場方向垂直於運動方向，那麼，理論上也該有類似霍爾電位差的電位差。實驗的結果要與理論的預測V=vBL大致相符（V=霍爾電壓、v=流速、B為磁場、L為量測間距）。

藉由水漩渦實驗，我們提出5個「評估藤原效應強度」的參考方法：（1）兩漩渦中心點的壓力下降值 （2）水漩渦的傾斜角度 （3）管內水漩渦偏離的程度（4）壓力弧線的彎曲程度（5）葫蘆形等壓線。通過「大山脈」比通過「小山脈」，漩渦傾斜角度更明顯，角度壓的更低，間接驗證弱颱的山脈地形效應較為顯著。水漩渦經過「小山脈」，空氣柱跳躍過山；若是漩渦經過「大山脈」，空氣柱會有消失較長的一段時間，然後再重新產生，驗證了強颱的「連續過山」和弱颱的「不連續過山」的現象。水漩渦由遠慢慢接近黃色的「大山脈」時，藍色液面呈彎曲狀，可以發現「副中心」生成之證據。模擬颱風經過臺灣的中央山脈，可發現空氣柱會往山脈和陸地的外側傾斜，推論真實颱風在臺灣北端和南端都較容易吸引氣流，所以會有偏向南北機率較高的情形。