地球科學

人造衛星在海洋之運用(Satellite remote sensing) (一)

人造衛星在海洋之運用(Satellite remote sensing) (一)
國立南科國際實驗高級中學地球科學科許群老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

自古以來,人們一直對海洋懷有極大的憧憬,想像海洋深處所隱藏的種種神秘,並希望透過探測來瞭解海洋,這情形就如同現代人對太空探險的興趣一般,好奇心驅使人們不斷地觀察和研究海洋。然而海洋的研究發展所費不貲,舉凡船舶、儀器、人力、時間等等,樣樣需要大把大把的鈔票,甚而有時候花錢也不一定有所收穫,因為多變的天候海象常使探測計畫失敗而終止。

全球減碳大事紀:從京都議定書到哥本哈根氣候協定

全球減碳大事紀:從京都議定書到哥本哈根氣候協定
臺北市立建國高級中學蔡哲銘老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

從人們體認全球暖化的威脅以來,便著手開始進行相關的減碳工作,雖這幾年來的努力在大氣CO2的記錄結果中,尚未看到顯著的減少。然而為了永續發展的理念,顧及地球的承載力,盼在不損及後代子孫發展的前提下,謹慎的持續現在人類的進步,我們確實需要更有效的作為以控制地球暖化趨勢。以下整理關於全球暖化的重大事件:

  • 1992年聯合國制定《聯合國氣候變化綱要公約》。
  • 1997年12月《京都議定書通過》。
  • 2001年3月美國以「發展中國家不承擔義務」為由,退出《京都議定書》。
  • 2002年 4月英國政府啟動溫室氣體排放交易制度,為全球首例。
  • 2005年 2月《京都議定書》正式生效。
  • 2008年12月歐盟議會通過氣候能源包裹法案,使歐盟整體能源消耗量,在2020年前降低20%。
  • 2009年 6月美國眾議院通過《美國清潔能源和安全法案》。
  • 2009年 8月日本公開溫室氣體減量目標,2050年前國內排放量降低80%。
  • 2009年 9月美國加州政府宣佈,2010年底起開徵碳稅。
  • 2009年12月哥本哈根會議召開。

臭氧層(Ozonosphere)為何在那呢?

臭氧層(Ozonosphere)為何在那呢?
臺北市立建國高級中學地球科學科江豪章老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

不論是國中的自然與生活科技課本,到高中基礎地球科學課本,只要談到臭氧層(Ozonosphere),課本上都會說臭氧層位於平流層(Stratosphere)中,高度大約在 25~30公里的位置;也因為有臭氧層吸收大量紫外線(Ultraviolet),使得平流層的溫度隨著高度增加而增加,最高溫出現在平流層頂(Stratopause),但這其中有很多的現象需解釋清楚,包括為何臭氧層會出現在25公里的位置呢?以及平流層的最高溫為何不是出現在臭氧層,而是出現在平流層頂呢?

這次不是我們的錯—始新世中期的溫室效應

這次不是我們的錯—始新世中期的溫室效應
臺北市立建國高級中學蔡哲銘老師/國立台灣師範大學地球科學系陳正達教授責任編輯

近年以來,許多氣候異常的現象發生讓我們感受到大自然的力量,也體會到地球正在發生改變。依據聯合國跨政府氣候變遷委員會的科學評估報告,造成如此變化的主因極有可能是因為人類的活動。由於生活型態的改變,對於能源消耗的需求,人類的許多活動大量排放了以二氧化碳為主的溫室氣體至地球大氣中。這些氣體吸收了部份原本應散發到太空中的熱,並向下放射熱幅射,使得地球表面的平均溫度上升,導致全球溫暖化現象。

石英

石英 (Quartz)
臺北市立萬芳高級中學地球科學科邱怡禎老師/國立臺灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

「quartz」這個字是由德文的「quarz」而來,而「quarz」又是由斯拉夫語「twarc」衍生而來,原意為硬、耐磨。石英是地球上大陸地殼第二豐富的礦物,第一豐富的是長石。石英屬矽酸鹽類,化學成分為 SiO2。石英有許多變種,有許多是半寶石,尤其是歐洲和中東,自古以來,石英就普遍見於珠寶或是玩石雕刻上。

地球板塊運動可能暫停(Earth’s Plates May Take a Break)

地球板塊運動可能暫停(Earth’s Plates May Take a Break)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

時間和浪潮不會等人,但大陸偶爾會。這是發表在今天科學雜誌上一篇研究報告的推論,原本認定無法改變的板塊移動,並不是完全無法改變。事實上,板塊可能會暫停移動,這充滿了不確定性與可能不祥的後果。

鑽石可能揭開熱點火山之謎(Diamonds May Unlock Secrets of Hot-Spot Volcanoes)

鑽石可能揭開熱點火山之謎(Diamonds May Unlock Secrets of Hot-Spot Volcanoes)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

夏威夷的熱點火山已經讓地質學家困惑了幾十年,火山大部分是發生在板塊互相聚合或板塊張裂處,而夏威夷火山島鏈卻座落在板塊中央。現在,來自地底下含有鑽石的岩石可能有助於揭開這些火山的形成之謎。

巨大的火山噴發使得生物數量變少(Giant Eruption Cut Down to Size)

巨大的火山噴發使得生物數量變少(Giant Eruption Cut Down to Size)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

在七萬四千年前,印尼的〝超級火山〞托巴(Toba)噴出數百萬公噸的火山灰、硫以及其他碎片進入大氣層,比1980年聖海倫火山的爆發嚴重超過兩千倍,這些噴發物使得天空變暗,全球氣温下降10℃,持續5年之久,人類的演化過程重新定向,至少這就是一些氣候學家和考古學家的結論。但一項新的模式指出,托巴的影響是溫和而且迅速減弱的,這表明人類在經歷這次事件的損失,相對較小。

美國西維吉尼亞州是一個熱點(West Virginia Is a Geothermal Hot Spot)

美國西維吉尼亞州是一個熱點(West Virginia Is a Geothermal Hot Spot)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

研究人員已經在美國東部發現了最大的熱點,根據Google與地質學家的合作研究,地球上的幾個熱點,有些在深度五公里處溫度就可達200℃,如果工程師能夠利用這些地熱,這裡就可以成為一個生產綠色能源的地區。

颱風中心附近的輻合現象

颱風中心附近的輻合現象
高雄市立高雄女子高級中學地球科學科張家齊教師/國立台灣師範大學科學教育研究所許瑛玿教授責任編輯

 
通常解釋「輻合作用」時,會如此陳述:「近地面處空氣向低壓中心聚集,空氣被迫向上運動,出現上升氣流,容易造成陰雨的天氣」。但是這樣的說明無法解釋颱風眼附近微弱的下沉氣流,卻是氣壓最低所在。 

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