- 古海洋酸化下殘存的生物（Marine Creatures Survived Ancient Ocean Acidification） 2010/12/10
古海洋酸化下殘存的生物（Marine Creatures Survived Ancient Ocean Acidification）
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯
研究人員研究一個高酸性古海洋的一段小插曲，發現了生存在那時候的一群海洋生物適應了海水的化學變化。不過，這個發現也讓原本對現今的海洋狀態感到憂心的科學家們可以稍稍放心，因為古海洋的變化情況比現今快多了。- 碳捕獲與封存（Carbon Capture and Storage, CCS） 2010/11/22
碳捕獲與封存（Carbon Capture and Storage, CCS）
臺北市立南湖高級中學地球科學科董家莒老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯
CCS是將二氧化碳從工業或與能源有關的過程中分離（capture），並輸送到地層深處進行封存（storage），使之長期與大氣隔絕的技術，從而減少二氧化碳的排放。目前CCS技術在全球範圍內尚屬研發和示範階段，支持該項技術的人認為，CCS技術能夠在保障能源供應的同時降低碳排放，並預測2050年CCS技術降低的二氧化碳排放量將達到100億噸，但也有人認為這項技術的全面推廣還需要做大量的研究工作。 Continue reading →- 西邊強化現象 2010/11/22
西邊強化現象 (Westward Intensification)
臺北市立南湖高級中學地球科學科董家莒老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯
大洋反氣旋環流區內流向低緯度地區之海水又會再隨著西向海流（北赤道洋流或南赤道洋流）向著大洋西邊匯集，最後在海洋西側陸棚邊緣匯集形成強勁的、流向高緯度地區的西方邊界流（如黑潮、灣流），這種邊界流西邊比東邊（如加利福尼亞洋流）範圍較為狹窄、影響水深較深、流速較快，例如黑潮流速快（~1m/s）、流量大（20~40 Sv, 1 Sv = 1000000 m3/sec）、深度深（800~1000m）。這個現象亦稱為西邊強化現象 Continue reading →- 地震斷層面解 2010/11/22
地震斷層面解 (Fault Plane Solution)
臺北市立南湖高級中學地球科學科董家莒老師/國立臺灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯當地震波被地震儀記錄下來時，最初被記錄的波形線條的方向有兩種可能性：當岩層運動方向為接近震源的方向時，在地震波形圖上看起來，就是先往下（圖B中，地表用空心圓圈代表）；另一，則是當岩層運動方向遠離震源的方向時，地震波形的「初動」向上（圖B中，地表兩側用實心圓點代表）。波形圖上的「初動」向上或向下，是受到力的作用方向影響的，例如，我們對一個停止的鐘擺施力，如果給予推力，那麼鐘擺會遠離施力點移動，如果是拉力，就會向著施力點移動，地震儀記錄的原理也是如此。至於地震儀受到的力量是推力還是拉力，與地震測站和震源之間的相對位置有關。
假設我們在斷層面上通過震源畫出一個垂直於斷層面的「輔助面」，那麼，我們可以將水平面分成三個區域（圖C）。位於斷層面與輔助面之間的中間區域，會受到拉力而接近震源，地震儀上會得到初動向下的記錄（用空心圓圈代表）。外側的其他兩個區域上的測站，則因為受到遠離震源方向的力量，因此受到的是推力，就會得到初動向上的記錄（用實心圓點代表）。
既然測站的初動與斷層面、輔助面有這樣的關係，那麼我們就可以藉由這種關係，用測站記錄的初動來找出斷層面。也就是說，我們只要找出上動測站與下動測站的分界線（即實心點與空心圈的分界線），然後根據這條線，在一個假想球面上畫出相互垂直的兩個面，就得到輔助面與斷層面了（圖D）。地震學家找到輔助面與斷層面後，以實色及白色分別代表上動與下動的區域，便可以畫出一個像是海灘球的圖形（圖E）。海灘球是輔助面與斷層面在一個假想球面下半球上的投影，輔助面與斷層面在海灘球上兩點的連線就是斷層走向。它的傾角可由斷層面的「擺放方式」看出，滑移方向則可由斷層性質是正、逆或平移來判斷。正斷層的海灘球白色面朝上（圖F），逆斷層則實色面朝上（圖G），平移斷層時則球的「軸點」朝上（圖H），如斷層同時包含垂直與水平的位移，就會出現如圖I的斷層面解。
我們雖然可以知道斷層面與輔助面的位態，但是並不能確定哪一個面是斷層面，哪一個是輔助面，因此只能兩案並陳，通通畫出來。真正的斷層面必須靠餘震的分佈或實地的地質調查來確定。
以上描述的是傳統地震觀測求斷層面解的方法，至於更先進的寬頻地震儀，則是利用波形反演法 (waveform inversion)，先假設可能的斷層面解，再用電腦，分析出相對應的理論地震波波形，之後，再比對實際觀測到的波形，即可知假設是否成立。
參考資料
整理自大地地理雜誌 1999年11月號 (140期)http://bats.earth.sinica.edu.tw/- 地熱與海底熱柱（Geothermal Heating and Hydrothermal Vents） 2010/11/22
地熱與海底熱柱（Geothermal Heating and Hydrothermal Vents）
臺北市立南湖高級中學地球科學科董家莒老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯
藉由中洋脊擴張中心的岩漿噴出模型，讓地質物理學家預期：中洋脊裂谷所釋放的熱流量應超過附近的海底沉積物。科學家推測此兩者間的熱流量差可能為熱液循環所造成，它的數值大約在 0.1-1瓦/平方公尺，這個效應可能與地殼內的海水循環和注入海洋的熱泉有關。 Continue reading →- 早期的地球為何沒有凍結？(Why Didn’t Early Earth Freeze? The Mystery Deepens) 2010/11/15
早期的地球為何沒有凍結？(Why Didn’t Early Earth Freeze? The Mystery Deepens)
桃園縣立同德國民中學地球科學科邱宇平老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯把時間回推到四十億年前太古代，當時的太陽所放出的能量比現在還要少30%。但問題來了：太陽無法提供足夠的熱量，使海洋溫暖，無法形成永凍的冰蓋。然而，有力的地質證據顯示，自40多億年前，海洋形成以來，就算經歷了最寒冷的冰期，液態水都一直存在於地球上，這個現象又被稱為『弱陽弔詭』。到底是什麼為地球提供這些額外的熱量？ Continue reading →
- 海水表面溫度（SST-Sea Surface Temperature） 2010/11/15
海水表面溫度（SST-Sea Surface Temperature）
臺北市立萬芳高級中學地球科學科邱怡禎老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯海水表面溫度（SST-Sea Surface Temperature）意即近表面之海水溫度。這裡指的「表面」，因測量方式不同而異。紅外線衛星輻射儀僅能間接測量海水表層約10微米厚度之溫度（因紅外線輻射從此薄層放出。）；微波測量則可達表層下約1毫米。；固定或是漂浮浮標上的溫度計則能測量到特定深度的溫度，如：海平面下1公尺深處；一般船隻測量，由發動機進水口測得，則可能介於海水表層至20公尺之深度不等處。因此，會因測量工具不同而測得不同深度之「海水表面溫度」。 Continue reading →
- 碳酸鈣補償深度（CCD-carbonate compensation depth） 2010/11/15
碳酸鈣補償深度（CCD-carbonate compensation depth）
臺北市立萬芳高級中學地球科學科邱怡禎老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯碳酸鈣補償深度是在描述海中的一個特定深度，在此深度之下，碳酸鈣的溶解速率大於碳酸鈣的沉澱速率，因此沒有碳酸鈣被保留下來。CCD和碳酸鹽供應速率、酸鹼度、溫度、水壓有關。由CCD的深淺可以推知鈣質軟泥在海底的分布。 Continue reading →
- 碳捕獲與封存（Carbon Capture and Storage, CCS） 2010/11/22
