從海水中的有機碳碳同位素追蹤沉積物來源
臺北市立建國高級中學葉昭松老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

海底地形大致可分為大陸邊緣、洋底盆地及洋脊三個範圍，而離大陸最近，承接許多陸緣沉積物的部分就是大陸邊緣。從海岸線出海依序為大陸棚、大陸斜坡及大陸隆起，其中多數的陸緣沉積物會被輸送到大陸隆起堆積起來，在這些沉積物中可以發現許多有機碳的埋藏，有機碳δ13C的來源主要分為陸源和海源兩種，同時δ13C數值可以作為追蹤計使用。做為追蹤計首先必須了解陸相及海相的有機碳種類有何不同，陸相的有機碳主要由植物而來；而海相的有機碳則會由海洋自身的化學及生物作用產生，包括浮游生物殼體、生物碎屑及排泄物、細菌吸附和凝聚、無機礦物顆粒上的有機分子聚集和膠體凝聚等作用形成。 Continue reading →

兩種聖嬰與反聖嬰現象（Two Types of El Niño and La Niña events）（二）
國立臺灣師範大學地球科學系博士生王儷樵/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

以往大家對於聖嬰年的認知，在近十年來漸漸有了改變。聖嬰現象似乎又可以分為兩種: 一種為傳統的聖嬰現象，週期較長大概8-10年，其海表面溫度的變異值(SSTA, Sea Surface Temperature Anomalies) 主要出現在東太平洋， 且強度很大，如1982/83和1997/98的聖嬰年。另一種聖嬰年周期較短只有2-3年，海表面溫度比較偏中太平洋，且強度比較弱，如1994 /95、2002/03、2004/05、2006/07。第一種聖嬰又被稱做 標準聖嬰(Canonical El Nino)、東太平洋聖嬰（Eastern Pacific El Nino） 、冷舌聖嬰（Cold Tongue El Nino）；第二種聖嬰被稱做El Nino Modoki （源自日語）、中太平洋聖嬰（Central Pacific El Nino） 、暖池聖嬰（Warm Pool El Nino）。關於兩種聖嬰的成因，有研究顯示標準聖嬰和海洋垂直運動，以及整個赤道上的溫躍層變化比較有關；而第二種聖嬰和中緯度的大氣現象較有關係。 Continue reading →

兩種聖嬰與反聖嬰現象 (Two Types of El Niño and La Niña events)（一）
國立臺灣師範大學地球科學系博士生王儷樵/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

聖嬰現象（El Niño）是赤道太平洋上所發生的週期性現象。正常年時由於赤道上盛行東風在東太平洋上引起湧升流，把冷水帶到海表面，故東太平洋的海表面溫度（SST: Sea Surface Temperature） 較低，我們稱為冷舌（cold tongue）; 西太平洋的海表面溫度較高，我們稱為暖池（warm pool）。 當聖嬰現象發生時，赤道上的東風減弱，使得東太平洋的湧升流被壓抑，海表面溫度提高，西太平洋的海表面溫度也較平日來得低。另外，正常年時東太平洋的湧升 流把富含營養鹽的冷水帶至海表面，帶來豐富的漁產量。而信風自東往西吹，大氣環流在西太平洋上升，成雲致雨，故西太平洋成為主要的降雨區。但是當聖嬰現象 發生時，東風減弱造成東太平洋的漁產量減少，雨場也由平日的西太平洋東移至中太平洋。 Continue reading →

測量海上的風(wind)
國立臺灣師範大學地球科學系吳兆麒/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

測量海面上的風速和風向，有下列幾種方法：船隻、浮標測站、島嶼測站和遙測。

兩位技術人員正在維修一個海上的浮標測站。(（圖片來源http://www.vos.noaa.gov/MWL/aug_07/thunderbay.shtml）)

前三者的測量原理，都是利用風的阻力造成風速計的扇葉轉動，進而推算出風的速度；同時，多數風速計也會有類似飛機尾翼的風向標，可以讓儀器正對著風的來向，以同時間測量風速和風向。通常來說，儀器會架設在距離海面10公尺高的基準位置，以利於資料的後續使用與計算。 Continue reading →

臺灣東北的湧升流 (Upwelling)
國立臺灣師範大學海洋環境科技研究所碩士生林永富/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

黑潮（Kuroshio）是由北赤道洋流（North Equatorial Current, NEC）分支而來，NEC 從太平洋由 東向西流，遇到西方陸地後分支成南北兩股海流，而向北就是黑潮，向南為民答那峨海流（Mindanao Current），黑潮流經菲律賓東岸、呂宋海峽與臺灣東部海岸。 Continue reading →

極地危機
國立臺灣師範大學海洋環境科技研究所碩士生林永富/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

由於溫室效應越來越嚴重，溫度不斷上升，使得無數在極地（北極）湖泊底部的永凍土（Permmafost）逐漸在解凍，甲烷（CH4）釋放到大氣裡，一個CH4分子的溫室效應是一個二氧化碳分子的25倍，加速全球暖化。在新研究指出，在2100年以前，解凍中的永凍土會繼續增加，導致CH4的排放量增加20~40%，遠超過其他天然和人為的來源。

永凍土目前覆蓋全球陸地面積20%，在數十公尺深的表層土壤中，儲存了大約9500億公噸的碳（大多永凍土有數百公尺深），這些碳是枯萎的植物和動物的遺骸，已經堆積好幾萬年，只要冰凍在湖泊底部或湖泊之間，就會安全隔離在大氣之外，但當永凍土解凍，微生物接觸到冰封的殘骸時，會快速分解殘骸產生氣體，其一就是CH4。（如下圖1~3）

（圖1） 冰凍的土壤解凍，地表陷落，形成凹洞，積水後變成了池塘。

（圖2） 池塘互相連接，變成湖泊。湖水讓湖底的土壤解凍，微生物在缺氧狀態下分解其中的有機物，製造CH4。

（圖3） 湖泊變的更深，有機物含量更豐富的永凍土也跟著解凍。它也會分解，製造無數的CH4氣泡，浮到湖面上，並噴發到大氣裡。

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切斷中洋脊(Mid-ocean ridge)的裂痕—轉型斷層之謎
國立清水高級中學地球科學科周漢強老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

大西洋中洋脊在一億八千萬年以前盤古大陸的破開中位於正中。

分佈在全世界各大洋的中洋脊，無一例外地都被轉型斷層所切斷。但是對於轉型斷層的形成機制，迄今仍是一個未解的謎團。根據最新的三維數值模擬結果顯示，其實轉型斷層的形成，只是單純地來自中洋脊張裂時所造成的動態不穩定性所導致。加上板塊張裂速度及岩相學的特徵差異，形成各種不同型態的轉型斷層。 Continue reading →

綠島火山地質簡介
國立台灣師範大學碩士生林國文/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

綠島，亦名火燒島，位處於台灣東南外海之太平洋上，距離台東約34公里處。島上幾乎是由安山岩質火山碎屑岩、熔岩流及集塊岩所組成。其它則像是圍繞海岸四周隆起的珊瑚礁、河流及海岸的沖積物、紅土層等，火山地形發育相當良好。島上分三個高區，分別是火燒山、阿眉山和牛子山，均保留完整火山地形及不同火山産物，同時也可能代表著不同時期的火山噴發中心。 Continue reading →