管理與應用:科技、工程、政策

管理策略(中水、濕地維護)、環境工法、防災工程與策略、替代能源與綠色能源

洋流發電在臺灣的發展

洋流發電在臺灣的發展 (Ocean Current Energy Development in Taiwan)
國立臺灣大學土木工程學系 連嘉玟

為什麼要發展洋流發電?

臺灣目前主要的發電多仰賴火力發電,包含燃煤、燃油、燃氣,以及汽電共生等方式。而這類的發電方式不僅需要仰賴進口,發電過程中除了排放二氧化碳,也會排放許多汙染環境、影響植物之生長及人體健康的物質,例如硫氧化物、氮氧化物等。海流發電是目前政府有意研究的乾淨能源,雖然尚在評估開發階段,但希望未來能透過此發電方式減少對環境造成的汙染,並改善臺灣的發電品質。

就地取材的 CSG 工法

就地取材的 CSG 工法(The construction method with a cemented sand and gravel (CSG))
國立臺灣大學氣候天氣災害研究中心專任助理 陳沛煊/國立臺灣大學氣候天氣災害研究中心專任助理 林立潔

海嘯是日本天然災害中受災範圍較廣的災害之一,經歷東日本大震災後,日本各都道府縣不斷思考在不可避免的地震災害之下,如何減緩災害帶來的傷亡與損失。在軟體方面(防災教育、防災訓練等)持續進行紮實的訓練外,同時針對硬體方面精進與改良。這次要介紹的CSG (Cemented Sand and Gravel) 工法就是其一。

發光細菌在毒性試驗的應用

發光細菌在毒性試驗的應用 (Application of Luminescent Bacteria in Toxicity Test)
國立臺灣大學環境工程學研究所 張淳淳

自然界中有一群會發出生物螢光 (Bioluminescence) 的細菌,統稱為發光細菌 (Luminescent bacteria),除了少數像與線蟲共生的陸生發光異短桿菌 (Xenorhabdus luminescens)、淡水的霍亂弧菌 (Vibrio cholerae) 外,它們大多數生活於海洋中,可於海洋生物的體表、或共生於海洋生物的消化道或發光器官中發現,常見的幾種海洋發光細菌有費氏弧菌 (Vibrio fischeri)、明亮發光桿菌 (Photobacterium phosphoreum)、哈維氏弧菌 (Vibrio harveyi) 等。

德國再生能源村 Feldheim—能源轉型的挑戰

德國再生能源村 Feldheim—能源轉型的挑戰(Feldheim: a Germany’s renewable energy village)
國立臺灣大學土木工程學系 連嘉玟

再生能源村費爾特海姆(Feldheim)

費爾特海姆 (Feldheim) 位於柏林郊區,為人口僅 150 個人的小聚落。1998 年德國走向經濟自由化,揮別過去只有少數幾家能源集團壟斷的市場的情況,加上德國的能源轉型計畫 (Energiewende) 的政策鼓勵,經營再生能源成為一些產業不發達的偏遠鄉鎮的選擇。

微米氣泡對於環境改善與水處理之應用

微米氣泡對於環境改善與水處理之應用 (The Application of Microbubble in Environmental Remediation and Water Treatment)
國立臺灣大學環境工程學研究所 賴人暐

你是否曾在用吸管喝水的時候往水中吐泡泡?你可知道,如果這些看似不起眼的氣泡,變成微米等級的大小時,其物理性質會產生什麼樣的改變?究竟,微米氣泡有什麼神奇之處呢?

微米氣泡定義為粒徑小於 $$100\mu m$$ 的氣泡,其存在於水中與一般大小氣泡之行為有著很大的差異,如圖一所示,當一般大小氣泡存在於水中時,會立即浮起,最終爆破於水面上;相反的,當微米氣泡存在於水中時,會逐漸縮小,最後爆破於水面下,為何兩者特性會有如此大的差異呢?

自然水體水質標準與評估方法

自然水體水質標準與評估方法(Water quality assessment in natural water)
國立臺灣大學環境工程學研究所 余一心

水質是我們日常生活經常聽到的詞彙,但有沒有想過水質好壞是由什麼判定的呢?環境水體功能之健全與否,建立於持續的水質監測基礎上,監測水質可以以定量之描述得知環境水體品質,甚至提供持續之監測資料作為整治成效評估或者研究之背景資料。我們憑藉各種水質參數的互相參考比較而可以得知水體目前的狀況和擬定未來之改善方案。

水庫也需要定期健康檢查

水庫也需要定期健康檢查 (Reservoir Safety Evaluation Should be Performed Periodically)
財團法人中興工程顧問社大地工程研究中心副主任 高憲彰

台灣雖然雨量豐沛,但是由於豐枯水期分配不均,加上本島地勢陡峭,川短流急,導致水源涵養十分不易,因此有賴各種大小型水庫來調蓄水源,國內現有的大小水庫總數超過一百座,肩負著供應民生、工業、農業等標的所需要之用水,因此,維持水庫的正常營運即更顯重要。目前這些水庫分別由中央、地方政府、公營事業機構(如台灣電力公司、台灣自來水公司、台灣糖業公司等)及各地方農田水利會等單位經營管理。

堤防與生態

堤防與生態 (Levee and Ecology)
國立臺灣大學土木工程學系 徐偉哲

為了保障河流沿岸居民的安全,往往會在河岸旁建造人工堤防,以防止豪雨或颱風期間大量雨水匯入河流造成氾濫,然而這些由水泥與土石建造的堤防視覺上缺乏變化,同時因透水性差使得生物難有生存空間,加上堤防阻隔降低了河道到兩岸的連接性,將河岸環境棲地破碎化,帶給河岸棲地生態不少衝擊 [1]。近年來因生態保育意識抬頭,如何應用生態工法建造與環境共存的堤防已漸漸成了趨勢。(有關堤防更多介紹,可參考 [2] )

彈性回彈理論

彈性回彈理論 (Elastic Rebound Theory)
國立臺灣大學土木工程所 曾美綺

是什麼造成地震?

目前,地震的真正原因仍未完全的掌握,但可以確定的是由地球內部的力量變動所造成。地殼內部的岩石受到極大外力之作用以致超過其強度而破裂,並使破裂兩側之岩層發生相對移動而釋放出巨大的能量,地表面隨之震動。此相對移動的破裂面就稱為「斷層」。但部分斷層深藏於地下,地表面上無法判識。[1]

石門水庫防洪運轉

石門水庫防洪運轉(Flood Control Operation of Shihmen Reservoir)
淡江大學水資源及環境工程學系教授 張麗秋

臺灣位於颱風過境頻繁地區,每年 5 月到 10 月颱風季節帶來豐沛雨量,是水庫全年間最重要的水資源,也是面臨防洪操作的最大考驗。面對臺灣地形與山區陡峭造成河川短而水流急,洪水往往迅速而短暫,無法充分利用,為達到消洪減災及有效利用水資源蓄豐濟枯之目的,水庫操作除了能防洪減災及保護水庫壩體安全外,必須兼顧蓄水利用的功能,以供應枯水期使用,達到調節水資源之效,因此,水庫在颱洪時期之防洪操作運轉就成為錯綜複雜且重要的課題。

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