環境能源

地震的震度如何推估？（下）

2015/04/21
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地震的震度如何推估？（下）(How to Measure Earthquake Intensity)
臺灣防災產業協會秘書長暨財團法人中興工程顧問社防災科技研究中心副主任鄭錦桐

在「地震的震度如何推估？（上）」中，已介紹了地動預估式中二個重要因素：震源規模大小 (M) 及震波傳播路徑 (R)，在本篇文章中，將介紹地動預估式中第三個重要因素：場址地盤特性 (S)。

三、場址地盤特性

場址基礎30公尺內淺層地層的平均剪力波速 (Vs)，是影響地盤振動特性最關鍵的因素。剪力波速度低者，意即地盤較為軟弱，其地震波也較易於放大。一般而言，以Vs=760m/sec為分野，Vs小於760m/sec之場址，為軟弱地盤；反之，為堅硬地盤。台北盆地基本上是軟弱地盤，震波容易放大，再加上過去地震波觀測資料顯示，震波在盆地內的重複反射與折射後會將震波疊加，致使震波持續更久且再疊加放大，同時也使地震波於長週期的能量變多。

以1985/09/19墨西哥城大地震為例，地震規模大約8左右，震央位於外海350km遠，但是墨西哥盆地內的地震波放大最可高達8~50倍，而且明顯長週期的能量較多，造成約1.2萬人死亡，5萬人受傷，許多墨西哥城的高樓結構因為共振而倒塌（圖六）。所以比較位於台北盆地內與邊緣的地震測站，發現在距震源有同樣的距離下，往往盆地內軟弱地層上之地震測站所觀測的震度較大，震波之振幅可放大數倍，地震耐震設計上與地震防災上必須特別注意。

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颱風假，放不放？停班停課的判定要點

2015/04/07
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颱風假，放不放？停班停課的判定要點
(Typhoon, Day Off or Not？ Offices and Classes Day Off Standard)
國立臺灣大學 氣候天氣災害研究中心專任助理王柔蘋

位於西北太平洋的臺灣，每逢七到九月颱風便密切來訪，當颱風開始逐漸成形、不斷逼近臺灣，新聞便開始不斷地播送颱風動向，而畫面中政府長官嚴正待命不敢輕忽，但看看窗外，往往不像新聞所說的風強雨大，所以到底要如何判斷會不會放颱風假呢，以下就對「颱風假」做個說明。

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認識「原水濁度」

2015/04/03
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認識「原水濁度」 (Turbidity)
國立臺灣大學土木系電腦輔助工程組博士班陳奕竹

當颱風侵襲臺灣之後，有時會聽到新聞報導提到「原水濁度達到多少NTU，已影響正常供水」，其中的濁度、NTU代表什麼意思呢？又為什麼颱風之後原水濁度會上升？以及我們該怎麼解決颱風之後的供水問題呢？

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透水混凝土

2015/03/27
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透水混凝土 (Pervious Concrete)
國立成功大學都市計畫所碩士呂正中

公園前兩世紀，羅馬人就已知利用火山灰混合石灰、砂製成天然混凝土了。混凝土的優點包含硬度高、堅固耐用、原料來源廣泛、成本較低廉、可塑性強、而且可試用於各種自然環境。混凝土發展至今，已是目前世界上使用最大量的人工土木建築材料，廣泛使用於房屋、橋樑、公路、跑道、擋土牆、堤防、涵洞、水壩、水箱、水塔、油槽、渠道、水溝、碼頭、防波堤、軍事工程、核能發電廠等構造物。但堅固混凝土的不透水性，也打破了地面的生態循環，大雨淹水、都市熱島效應甚至是全球暖化等災害不斷的發生，也使得人們開始省思自然環境保護的重要性，混凝土的透水性也逐漸受到重視。

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伏流水

2015/03/26
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伏流水 (Hyporheic Water)
國立臺灣大學氣候天氣災害研究中心 專案計畫助理研究員蔡孟涵

什麼是「伏流水」

伏流水為流動或儲存於河道下方砂礫石層中的水源。也有學者出伏流水為河川及沼澤之底部或側部之沙礫層中所含之地下水（圖一）。

擷取

圖一　伏流水3D模型 （經濟部水利署南區水資源局高屏溪伏流水3D模型說明）

「伏流水」的重要性

臺灣在2014年面臨了十年來最嚴重的旱季，因此在2015年，政府公告了農業限水的相關事宜，當大家都在討論限水的問題時，也突顯了臺灣水資源不足的問題。

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100年洪水有多大？—淺談重現期距在防災上的應用

2015/03/16
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100年洪水有多大？—淺談重現期距在防災上的應用
(How to Define the Scale of Flood Using Return Period?)
國立臺灣大學土木工程學系張沄真

臺灣山多坡陡，河川短促，再加上颱風頻繁，降雨集中，水災、土石流等災害經常發生。為了針對洪災擬定防災、救災計畫，災害規模的預測評估十分重要。事前若能精準的預測災害的嚴重程度、影響範圍，災害發生時才能及早發布警報，並判斷究竟該引導民眾準備防災，或是直接撤離。在防災建設上，工程師可依據不同地區災害規模的歷史資料來判斷橋墩、堤防的建設強度，或是抽水機應架設的數量，由此可見災害規模評估的重要性。

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生物多樣性熱點

2015/03/12
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生物多樣性熱點 (Biodiversity Hotspot, Biodiversity Hot Spot)
國立成功大學生命科學所碩士生林彥瑾

生物多樣性熱點 (Biodiversity hotspots) 一詞首次出現於1988年，由英國牛津大學學者Norman Myers經多方研究調查和文獻回顧後所提出。Myers認為，當世界人口持續增加，棲地不斷遭到人為破壞，開發和保育的衝突日益增加，對於具有大量特有種、生物多樣性高、而且面臨開發危機的地區，應該特別劃分出來，以便投入資金和人力進行保育。若不給予法定地位、並採取適當措施，這些地區的生物多樣性消失將對全球自然資源造成無可挽回的嚴重後果。

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新一代棕櫚生質柴油

2015/03/05
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新一代棕櫚生質柴油 (Next-generation palm biodiesel)
國立臺灣師範大學生命科學所博士生郭亭君

生質柴油 (biodiesel) 是以植物油、動物油或廢食用油為原料，與短鏈的醇類進行酯交換所形成的脂肪酸烷基酯類，是一種符合綠色環保的再生能源，自20世紀起已引起相當的注意。然而，自2008年，生質柴油工業面臨到原料價格昂貴的處境，即便嘗試使用低價的非食用性油脂當原料，例如痲瘋樹油，其生產也尚未進入大規模量產製程。

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挑戰與危機：水、糧食、能源、環境
污水處理廠資源回收與電力自給自足

污水處理廠資源回收與電力自給自足

2014/11/23
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污水處理廠資源回收與電力自給自足 Domestic Wastewater Treatment as a Net Energy Producer
國立臺灣大學環境工程學研究所許桓瑜

水、食物、能源分別是這世紀人類所面臨巨大問題中的前三名，世界各國政府、科學家都在設法解決。比如，污水處理廠可透過資源回收，提供額外的水資源、營養物質（做為肥料使用）以及再生能源

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化腐朽為神奇 — 活性碳的製備

2014/11/19
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化腐朽為神奇—活性碳的製備 (Making a silk purse out of a sow’s ear! The fabrication of activated carbon)
國立臺灣大學環境工程學研究所 曾思嘉

相信大家都聽過活性碳，其妙用大家也知道。如當年SARS病毒猖獗時，活性碳口罩更是「一罩難求」，而且還是家中浴室、衣櫥的除臭小幫手！但是，大家可知活性碳是怎麼製造出來的嗎？

記得國中的物理課，曾經將竹筷子以鋁箔紙包裹後，以火烤的方式生成黑色的固體，可是這樣直接將木頭乾餾（隔絕空氣加熱）製作出來的物質，只能稱作是木炭，就是一般中秋節大家用來碳烤食材的燃料，而不是活性碳喔！

活性碳製作並不如大家想像中簡單，其實有一連串冗長且繁雜的步驟，包含碳化過程(Carbonization) 與活化過程 (Activation)。一般碳化過程包含脫水與碳化，利用高溫且缺氧的狀態下，使其他非碳的物質以揮發物或是焦油型態被釋出，並將碳材原料加以熱裂解，生成初步的多孔隙碳結構體。

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