地球科學科

在 85 年 8 月 3 日，我和爸爸、媽媽參加學校舉辦的「台北縣夏季親子休閒活動：天象生活教室」有任立渝老師介紹氣象知識、陳正鵬老師和邱國光老師介紹星星和星座。雖然我們學習很多有關天文知識，但是發現一些疑問，例如：每一顆星星的名字？為什麼北極星是 2 等星？織女星是 0 等星？太陽是幾等星呢？這些疑問，引起我探討問題的興趣，於是在自然老師的指導下，展開有關星等的觀測研究。

學校興建教室大摟，將原來座落於第三棟前面的「 氣象觀測園」，隔絕在校園的西北角落，使我們觀測天氣變化產生種種困難，同時由於建築物的阻擋，使得風向器所指的風向，和 「台中氣象觀測站」的風向指示完全不一樣，並且有點亂，是不是西北方吹來的風受東南面高樓阻擋，會影響「 風」轉向呢？還是西邊有道路或其他建築物的關係，使得風產生許多變化呢？大家都很好奇，很想探個究竟，於是設計各種不同的模型來做實驗，以解決問題。

根據報導，在民國八十四年至八十五年間，土星的光環將會數次消失，引起我們很大的興趣，於是去請教老師，做了一系列研究。

暑假時，我到外婆家玩。表哥正在玩泥巴，他把泥土做成碗，然後用力的倒扣在地上。砰！的一聲，碗底炸裂開來，好好玩哦！「我也要玩。」「你自己去挖上來玩吧！」我就去挖了一大包的土來，加些水，和來和去，揉來揉去，總捏不成一個碗來，表哥笑著說：「你在西瓜田挖的土，都是沙，沒有黏性，怎麼做得成呢？」我就跑到菜園去挖，表哥說：「種菜的上壤常常在施肥，有機物特別多，不宜拿來玩，我們還是去稻田挖吧！」在鄉下玩了幾天的泥巴，和表哥的切磋下，對泥土學也知道了不少。還挖了些田土回來和同學一起玩，並且在老師的指導下，我們對土壤做了以下幾項的研究。

本研究對象為台南山區的小型單體珊瑚化石。我們採集一些柳營尖山、大內口林、左鎮竹坑、二寮景觀剖面、關廟仰龍橋等五處地點的單體珊瑚化石，依其特性與外觀分類，進行出土化石的地層調查與型態分析、硬度與撞擊破壞分析。 我們發現，瘤狀和靴狀單體珊瑚底部的孔洞，是星蟲進出螺類空殼的通道，且與星蟲有互利共生的關係，而出現獨特的移動現象；錐狀和杯狀單體珊瑚，有縱橫兩方向的隔壁，所以結構較堅固。 我們也運用酸液蝕刻分析，對單體珊瑚進行環狀剝殼與橫向切面的結構解析，並結合高倍率顯微鏡，發現單體珊瑚的一些構造特點，進而根據分析結果，配合地質資料，描繪出台南地區地質年代的古地理生態環境。

為改善台灣水庫淤積問題，轉變水庫泥砂淤積問題成為永續資源，使水庫產生長期效益，本研究採旋風吸塵器概念製作結構簡單的水力旋流分離裝置，可在水庫供水時同時排淤，並運用虹吸引水方式抽取淤泥，以高度、管徑、圓桶長度作為影響旋流分離的主因，經實驗發現，改變此三項變因可影響流速進而影響分離率，實驗中可有效分離99%河砂與97.5%白河水庫淤泥。 從模擬水庫排砂的實驗中，探討淤積粒徑的分布區與不同水力排淤工法的效益，依實驗結果得到水力旋流分離適用於水庫中上游粒徑大於黏土的淤積，水庫下游可搭配排淤隧道排出較難分離的黏土淤積，兩者搭配使用清淤將可不再受天候限制，並可蓄清排淤達到節能減碳的效果，延長水庫的壽命並降低原水濁度。

去年八月，在新聞、報紙和雜誌上，幾乎天天都會出現林肯大郡的消息；因為溫妮颱風肆虐期間，造成二十八人死亡的慘劇。雖然我們只是個小孩，但我們也想關心這件事：台灣的山坡地開發究竟出了什麼問題？這件事情，讓我記起曾祖父告訴我的故事：在他那個年代，也就是大約民國三十年左右，草嶺清水溪附近的一座山，因為連綿不斷的豪雨，加上地震，使這座山的土石從雲林縣滑到嘉義縣境內，堵住了清水溪河道，形成了一座比日月潭還要大的天然水庫─草嶺潭。可是這座潭幾年後，又因豪雨中被沖毀，造成很多人傷亡。為什麼林肯大郡和草嶺潭會發生這樣的災害？是人為的濫墾、濫伐？還是自然的地形、地質災害呢？為了更進一步的了解，我們就展開了這次的研究活動。

最近地牛翻身是最熱門的話題，老師說地牛除了會劇烈的翻轉外，還會悄稍的蠕動，例如牛山一奇 ─ 地層潛移。什麼是地層潛移呢？讓我們去一探究竟吧！

在自然課程裡，學到了植物的「族群和群落」。自然界中，同種類的生物，常會群聚生活在一起，形成了所謂的「族群」。不同的族群，生活的環境也有很大的差異。由此，增加了對大自然生命的了解。進行野外觀察時，發現同一種類的生物在不同的環境裡，生長情形會有很大的差別，如鬼針草、霍香薊，這一系列的觀察與發現激發了探索植物生長奧秘的動機，想進一步了解植物在截然不同的環境裡，它生長的情形，會產生那些差異，並由它的生長空間，加以探索。

學校的風沙真大！有時候一陣風吹過來，連眼睛都睜不開，操場四周的各棟樓教室的門窗、課桌椅到處鄉是風沙，即使清理乾淨，沒過多久，又是厚厚一層灰呢！沒有一棟摟是能倖免的。後來我們發現，風吹的方向真亂！才會造成這個現象。氣象報告說現在經常吹東北季風，而校內的風為什麼這麼亂呢？風遇到障礙物後風向如何變化？風力又如何變化？引起我們研究的興趣。