水庫清淤 (Reservoir Dredging)
國立臺灣大學土木工程系電腦輔助工程組碩士林庭輝
臺灣水庫淤積嚴重，目前平均淤積量約為29.5％，為了延長水庫壽命，只能從「開源、節流」方面來著手，隨著臺灣環境保護意識的逐漸抬頭，新建水庫這個方案已漸漸不被列入考慮，而對於水庫淤滿這項全球都面臨的難題，前內政部長、水利專家李鴻源說過：「開源不可能，只能節流了。」
目前唯一的辦法就是清淤，但清淤數量仍遠不及淤積數量，主要是因為臺灣地區地形陡峭，地質較為破碎，地震頻繁，且近年全球暖化與氣候變遷造成降雨集中，造成水庫淤積加劇，另水庫地點多屬偏遠山區，受限交通因素，全面清淤更加困難。
何謂順向坡？ (What is Dip Slope?)
國立臺灣大學土木工程研究所電腦輔助工程組碩士林庭輝
弱面位態(Attitude)：走向(Strike)、傾向(Dip Direction)、傾角(Dip Angle)
什麼是順向坡呢？在介紹順向坡之前必須先了解在工程地質上是如何描述弱面，也就是一般所說的坡面，工程上通常藉由三個方向來描述一個弱面在三度空間中的狀態，走向(Strike)、傾向(Dip Direction)、傾角(Dip Angle)。
圖一 弱面走向、傾向、傾角示意圖。（本文作者林庭輝繪）
走向(Strike)：弱面與水平面相交的直線方向，如圖中的 a b 線段。
面對氣候變遷我們該怎麼辦？
經濟部水利署鄭欽韓副工程司
氣候變遷進行式
氣候變遷一般是指區域性或全球性的氣候在一段時間（可能為數十年至數百萬年）內的變化。氣候變遷跨國小組(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)在已發佈的歷次評估報告中，列舉了多項科學證據，舉證氣候變遷是已經發生不可改變的事實。其中最具代表性的就是在近150年(由1860年代到2000年代)全球平均溫度有上升的趨勢，而且攀升的速度越來越快；而全球平均海平面，因冰河面積的融解也觀察到有上升的趨向。
減緩與調適
「減緩」與「調適」是現階段世界各國為順應氣候變遷所採取的積極作為。「減緩」是指減少溫室氣體的排放量，使氣候變遷的變化趨勢逐漸於和緩，朝向將全球平均上升溫度控制在2℃以內的期望目標。「調適」是針對未來氣候可能產生的衝擊與改變，以縝密規劃、完整裝備與執行調適措施的堅決態度與行動，適應充滿挑戰的新環境。
在氣候變遷的影響尚未減輕之前，我們必需「減緩」、「調適」並用，才能適應未來氣候變遷下的生活。
節約能源
目前全球平均上升的溫度，距離維持在2℃的期望目標，只僅存1.2℃的溫度，因這上升的0.8℃主要是來自溫室氣體的排放量，而絕大部分的來源是能源的使用，包括媒、石油和天然氣等，所以節約能源、提高能源使用的效率及尋找並利用可行的替代能源，是未來需要努力的方向。
生活污水再生利用
經濟部水利署劉尚儒正工程司
隨著環境保護意識的抬頭，友善環境、與自然環境共生共榮已成為國家發展時重要的考量因子。由於傳統水資源開發的方式如興建水庫、攔河堰、越域引水等，因開發極為不易，近年來多以發展新興水資源的方式輔助傳統的水資源。
廢污水回收再利用為現階段新興水資源發展的一環，而其中生活污水的再生利用方式，是將生活污水經過污水處理設施處理後，其放流水透過水再生設施，或生活污水直接進入水再生設施處理後，藉由配水系統提供給具有限制性的生活、工業、農業、環境景觀等用水或地下水補注。
再生水的形式
生活污水再利用的第一類模式，是以區域污水處理廠的放流水為水源，經處理後由再生水配水系統供給區域內用戶使用或供其它用途。一般都市的生活污水大都已納入污水下水道系統，設置水再生設施可將污水處理廠的放流水或污水下水道系統的污水，收集並處理至符合再生水的水質標準，再經由配水系統供給家庭用戶，或工業、農業、環境景觀用水及地下水補注等其它用途使用。由此再生水配水系統統一分配再生水的水量，於特殊或緊急用途時作為配水控制，可調配較大的給水量，以避免自來水的浪費（如圖一）。
第二類模式是在公共污水下水道未到達的地區，建築物用戶的生活污水是經過自設的污水處理設施處理後，再由水再生設施處理，並透過再生水配水系統返送至用戶，作為生活次級用水使用，例如澆灌及沖廁等（如圖二）。此外，由再生水供水設施與自來水供水設施組成的二元供水系統，當再生水水質不符合使用標準或水量不足時，自來水可取代或補充至再生水供水系統中使用。
圖一 生活污水再生利用統一分配使用形式
再生水的用途
1. 生活次級用水
再生水於家戶用途中主要使用於沖廁、地板清洗、洗車及其他不與人體直接接觸用途等生活次級用水，為避免與自來水混淆，需設置獨立的再生水配水系統，包含配水管線及配水池，且應有防制錯接措施，使用上需考慮衛生及水質安全問題，同時需教育使用民眾適當維護，並防止不當的接觸與用途。
工業廢水再生利用
經濟部水利署劉尚儒正工程司
隨著環境保護意識的抬頭，友善環境、與自然環境共生共榮已成為國家發展時重要的考量因子。由於傳統水資源開發的方式如興建水庫、攔河堰、越域引水等，因開發極為不易，近年來多以發展新興水資源的方式輔助傳統的水資源。
廢污水回收再利用為現階段新興水資源發展的一環，而其中工業廢水的再生利用方式，是以工業廢水為水源，處理後的再生水用途以非食品及藥品為限。取水途徑可分二類，第一類為工業廢水直接由專用下水道截流引入水再生設施處理，另一類是取自工業廢污水處理設施處理後的放流水，經水再生設施處理至符合供水水質要求後，藉由配水系統供給工業用水中的冷卻、洗滌，鍋爐及製程等用途。一般來說，工業廢水的成分較為複雜，以工業廢水處理設施的處理水做為再生水源時，使用再生水應更加慎重以免造成環境危害。
再生水的形式
工業廢水再生利用典型的模式，是以區域工業廢水處理設施的放流水為水源，經處理後由再生水配水系統供給區域內用戶使用或供其它用途（如圖一）。單一工業區因廢水量較少，可以考慮將鄰近數個工業區污水處理廠的放流水集中，經聯合的水再生設施處理後，再由再生水配水系統供給有意願使用再生水的事業使用（如圖二）。由此再生水配水系統統一分配再生水的水量，於特殊或緊急用途時作為配水控制，可調配較大的給水量。
工業廢水變異性大，工廠自行回收廠內廢 (污) 水並再生，為各工業化國家政府節約用水的重要措施，藉以提升廠內製程和整廠用水回收率。由再生水供水設施與自來水供水設施組成的二元供水系統，當再生水水質不符合使用標準或水量不足時，自來水可取代或補充至再生水供水系統中使用。
圖一 工業廢水再生利用統一分配使用形式
圖二 工業廢水再生利用分別處理並使用形式
再生水的用途
考量工業廢水的特性後，建議工業廢水再生利用應僅用於工業用水使用，或工業區內的生活次級用水使用，如沖廁、地板清洗、洗車等非與人體接觸的用途。
從日本福島到挪威：環境教育的挑戰和契機 ── 編輯序言
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士
2011年3月的日本東北地震和海嘯引發的福島核能電廠災變再度提醒世人環境教育的迫切性。而環境教育的最大挑戰，就是「環境」本身，並不是一個定義清楚，範圍明確的學科。對於「環境」的知識既包含了物理，化學，生物，地球科學等學科，也與經濟學，政治學，社會學，政策管理等社會科學領域密切相關。簡而言之，「環境」的知識的特徵是多面向（multidimensional）、多學科（multidisciplinary）、跨部門（multisectoral）和動態變化的（dynamic）。編輯環境教育的相關文章的核心挑戰，就是如何將這些特徵在1000字左右的文字裡面呈現出來。
基於這個考量，我們「環境教育」教師團隊大量採用和參考聯合國環境規劃署2007出版的報告：《全球環境展望4 ——旨在發展的環境》。 坦白說，放眼全球，面對這些嚴苛的挑戰──能夠兼顧自然科學與社會科學，同時考量環境保護與經濟發展，而且能夠將全球環境問題作系統性的考量──聯合國環境規劃署是少數有能力擔當重任而且享有專業聲譽的機構之一。《全球環境展望4》的內容，不僅僅是闡明有關「環境」的知識，更進一步反省和分析「環境」與「發展」息息相關，無法切割的緊密連結。換句話說，對「人」的問題不瞭解，就無法瞭解「環境」的問題。這是《全球環境展望4》的基本思維，也是本組「環境教育」教師團隊希望傳達的重要訊息。
「多學科」「跨部門」等早已是媒體常出現的詞彙，但是環境科學與其他傳統自然科學具體不同的地方何在？簡言之，環境問題不只是「純科技」問題，而還要考量多元變因。圖一以兩種社會性變因來說明：1）問題的緊迫性（可逆與否）, 和2）管理的困難度。
圖1：環境問題的分佈圖 , 縱軸是管理難度（上方：有已證實有效的解決方法，下方：解決方法正在出現），橫軸是可逆程度（左方：可逆，右方：不可逆）。 （圖片來源：改編自《全球環境展望4》, p. 461）
水循環（The water cycle）
國立高雄海洋科技大學水產養殖系張朴性教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯
思考問題：
1. 水循環的路徑如果因為人為因素而有變動，可能造成怎樣的衝擊？
水循環 （英文名稱有water cycle ， hydrologic cycle， H2O cycle）指水在一個既沒有起點亦沒有終點的循環中，不斷移動或改變存在的模式。水可以由地球不同的地方透過吸收太陽以來的能量轉變存在的模式（固態、液態或氣態），而且移動到地球中另外一些地方（圖1）。重要的水循環的過程如下：
圖1：水循環. （圖片來源：http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E5%BE%AA%E7%8E%AF）
全球海洋深層大循環 (The Global Ocean Conveyor)
義守大學生物科技學系王瑜琦助理教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯
思考問題：
1. 驅動洋流的因素有哪些？
2. 溫鹽環流如何影響氣候和民生？
全球海洋深層大循環也稱作溫鹽環流（thermohaline circulation、縮寫THC），或稱「輸送洋流」 （Ocean Conveyor）、「深海環流」（deep ocean circulation）等，是一個依靠海水密度不同而驅動的全球洋流循環系統。海水的密度又決定於溫度和含鹽密度（越冷或鹽分越高則海水密度越高），所以稱為溫鹽環流。
圖1：全球海洋深層大循環 （圖片來源：《全球環境展望4 ， p. 119）
沙漠化 (Desertification)
花蓮縣立宜昌國中理化科林建義教師/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯
思考問題：
1. 同樣是北回歸線通過的地區，緯度相同溫度條件應該差不多，為什麼台灣不是沙漠地形，而是得天獨厚的四季如春呢？
2. 台灣每年秋冬之際，常受到大陸沙塵暴的影響，此時應該有那些作為來防範可能的危害呢？
引言
大愛電視台有一則公益廣告，描述北迴歸線飛越地球一圈的過程，途經北美的墨西哥沙漠、北非的撒哈拉沙漠、阿拉伯半島的阿拉伯沙漠、印度巴基斯坦的塔爾沙漠，最後飛越寶島台灣，出現完全不一樣的美景，提醒國人要「知福、惜福、再造福」。實際上，北緯23.5度北回歸線經過地球上16個國家和地區，多屬沙漠和草原地帶，一般稱為“回歸沙漠帶”，唯有經過中國南部與臺灣時卻是另一番景象。這一帶林木繁茂，鬱鬱蔥蔥，雨量充沛，物産豐富，人們稱之爲“神奇的回歸綠帶”。沙漠形成的原因很複雜，「沙漠化」的問題是當前環境領域的重大挑戰。