火山帶與地震帶

地震(Earthquake)的成因與分佈

地震(Earthquake)的成因與分佈
臺北市立復興高級中學地球科學科鄧亦翔教師/國立臺灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

一、成因:
1. 岩層受到外力而產生形變,最終因無法承受外力而產生斷裂,斷裂時釋出累積的能量,形成震波向外擴散。(彈性反跳理論)
2. 火山爆發或隕石撞擊也會造成規模不等的地震。

3. 人工地下核子試爆,或以重物撞擊地面,產生人工地震。
二、 岩石受外力之影響:
1. 褶皺:岩石受外力作用,產成形變並未斷裂。
2. 節理:岩石受外力作用,產生斷裂但並未產生位移。
3. 斷層:岩石受外力作用,產生斷裂並且產生相對位移。

火山災害(The Disaster of Volcano)

火山災害(The Disaster of Volcano)
臺北市立南湖高級中學董家莒教師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

全球大多數的火山發生在板塊交界帶附近,地下深處的岩漿沿著地層裂隙上升而噴出地表,即為火山爆發。當岩漿的黏滯性較大時,較不容易流動,所含的氣體也不容易散發,累積至足夠的壓力時,就會形成爆炸式的噴發,火山地形近似於錐狀,例如陽明山國家公園的七星山;岩漿的黏滯性較小時,較容易流動,氣體也較容易逸散,噴發的過程較溫和,稱為寧靜式噴發,常形成盾狀火山或熔岩臺地,例如澎湖群島的玄武岩地形。

引爆你自己的火山(Volcano)!

引爆你自己的火山(Volcano)!
台灣師範大學地球科學所科學教育組林蓓伶碩士生 /國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

利用下面兩種方法,模擬你自己的火山爆發。兩種例子最好都在戶外進行,或是使用一個平的大托盤,去承接被炸飛的液體。在兩種示範活動之前,試著問學生的想法,是什麼引起熔岩從火山中流出。

a) 肥皂泡沫火山
在塑膠瓶的一側鑽一個小洞,並將一根吸管或相似的細管插入洞中,用黏著劑或口香糖固定。設定好密封裝置,在瓶中裝半瓶的肥皂水。再鑽約六個小洞在瓶蓋上。朝吸管吹氣,然後等著看泡沫肥皂水演出大爆炸的好戲吧!你也可以使用紙繞成的圓錐片,將瓶子蓋住,去模擬火山的外觀!

b) 可樂火山
拿一罐500 ml 的未開封可樂(或類似的氣泡飲料),並準備一顆糖塊,尺寸最好是小到能輕易丟入瓶中。將瓶蓋打開,立即丟入糖塊。建議你往後站些,欣賞可樂的泡沫爆炸秀吧!

颱風(Typhoon)讓東台灣減少大地震(Earthquake)發生的頻率

颱風(Typhoon)讓東台灣減少大地震(Earthquake)發生的頻率
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劉德慶教授責任編輯

一般人對於颱風的印象,總是想到颱風來臨時挾帶著強風豪雨、海浪被吹到三層樓高的景象。而颱風在短時間內所降下的豐沛雨量,往往又會引發山洪、土石流以及水災,對於大家的生命財產造成損害。因此,雖然平均每年都會約有3~4個颱風會侵襲台灣,但只要中央氣象局預報颱風有可能來,大家都會不敢大意、嚴陣以待。
但是我們也知道,颱風並非只有帶來災害。以台灣南部地區而言,主要的降雨季節集中在5月至9月,主要依賴梅雨及颱風所帶來的雨量。萬一梅雨帶來的雨量不明顯,颱風又不來,那麼極有可能會造成乾旱的現象。所以颱風帶來適量的雨量對台灣而言相當重要。此外,颱風對於氣候的調節和地表能量的平衡,都扮演重要的角色。

塵埃無遠弗屆:火山與大氣對流(Volcano, Troposphere, Stratosphere)

塵埃無遠弗屆:火山與大氣對流(Volcano, Troposphere, Stratosphere)
臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

臺灣地區每逢沙塵暴侵襲時,氣象單位及新聞媒體都會提醒民眾注意呼吸道疾病,然而,此一天氣現象的出現,並非由於臺灣本島的空氣汙染所致,往往是來自大陸高緯度地區的黃土高原。但為何塵埃能如此遠渡重洋呢?其實與地球的大氣對流作用有高度相關。
一群科學家針對塵埃搬運的路線和媒介進行研究,建立電腦模型並以2007年五月發生在中國塔克拉瑪干沙漠的沙塵暴為起點,發現塵埃進入大氣對流層的上部(約8-10公里高空),且短短13天便繞完地球一周。最後當塵埃再次抵達西北太平洋上方時,廣大的高壓天氣系統使塵埃沉降至對流層的下部,部分塵埃則沉降進入海洋。

捉摸火山的壞脾氣! 預測火山爆發(Volcanic Eruption)-利用簡單傾斜儀展示火山爆發前的隆起

捉摸火山的壞脾氣! 預測火山爆發(Volcanic Eruption)-利用簡單傾斜儀展示火山爆發前的隆起
台灣師範大學地球科學所科學教育組林蓓伶碩士生/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

利用膠帶將兩塊板子相接的一側固定住,並將其放在桌子的邊緣。將兩個容器中裝約一公分高的水,可以的話利用墨水、咖啡或茶染色。 在與接合點等距的位置,兩側板子各放一個容器,並以膠帶固定。擺放一個汽球或是塑膠袋在板子接合處主軸下方。請一位學生緩慢的將氣球或塑膠袋充氣。其他的學生則使用量角器測量板子與水平面的夾角。此展現了安裝在火山上的傾斜儀是如何運作的。當火山隆起時,是因為在下面的岩漿升高,造成火山形狀的改變。此時傾斜儀中的液體將會流動,傳送電子訊號-回到原點。

板塊動?熱點動?

板塊動?熱點動? (Plate tectonics or hot spots?)
臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

綜合了韋格納「大陸漂移說」及海斯的「海底擴張說」,並配合全球地震觀測網的紀錄,「板塊構造學說」於焉誕生,對於地球上各處的地質構造和景觀,也有了合理的解釋。若我們觀察全球火山、地震帶與板塊邊界的分布,會發現上列三者在位置上似乎皆能互相對應,這也與板塊邊界伴隨的地質活動有密切關聯。

不過地球上仍有一些火山並非發生在板塊的交界,這意味著除了板塊邊界的岩漿活動外,板塊內部也可能有旺盛的岩漿活動,熱點 (hot spots) 即為一例。熱點 (hot spots) 是地球內部的熱對流以熱柱 (plume) 方式,將岩漿直接送到地表,若熱點恰好落在移動的板塊上,就會在板塊上留下痕跡並形成島鏈。運用此一假設觀察最富盛名的夏威夷–帝王火山島鏈,並佐以岩層定年,則可推測其彎折形態是4千7百萬年前太平洋板塊運動方向改變所造成(如圖)。自此火山島鏈便成為板塊構造學說的有力證據,也作為判斷板塊移動方向的根據。

月球上的煙火秀(Moon)

月球上的煙火秀(Moon)
台北市立建國高級中學地球科學科蔡哲銘老師

一般人若有機會觀看到火山岩漿噴發的景象時,總是不禁為此壯觀的景象所吸引,驚嘆大自然造物力量的神奇。而這樣炫麗又精采的「煙火秀」可能不是地球獨門表演,根據「自然」期刊的報導,在三、四十億年前月球表面並不像現在一樣死氣沉沉,而是上演著跟地球相比絲毫不遜色的「煙火秀」-火山岩漿噴發。

Pages
  • 1
  • 2