學位論文
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Item 氣候變遷下牡丹水庫集水區坡地災害評估(2023) 洪偉豪; Hong, Wei-Hao臺灣地區雨量豐沛，常造成山區崩塌，以致水庫淤積嚴重，無法有效儲存水資源，且當坡地災害發生，對於生命財產損失或環境破壞都相當嚴重。近年氣候變遷影響加劇，逐漸改變臺灣的降雨時空分布，水資源議題和用水安全也備受關注，因此坡地災害評估成為預防崩塌災害的重要工作。本研究應用地理資訊系統(GIS)技術，萃取內政部20公尺網格數值地形模型(DTM)資料獲取坡度、坡向、高程，開放街圖(OpenStreetMap, OSM)之距水系距離、距道路距離，經濟部中央地質調查所「五萬分之一台灣區域地質圖」地質和地質敏感區，常態化差值植生指標(Normalized Difference Vegetation Index , NDVI)，搭配GrADS分析時雨量、降雨動能和等10個因子並搭配極端降雨指標進行相關研究。再以不安定指數計算其變異係數、標準差、權重，推論其中的關鍵因子。最後以現有崩塌資料，透過地理資訊系統進行風險區的繪製分析，再以接受者作業特徵曲線(Receiver Operating Characteristic curve , ROC曲線)來計算模型準確率達 80%~90%，並以預報驗證方式進行多個指標的計算。研究結果發現，因子中影響程度最大者為NDVI，之後依序為、坡度、地質敏感區、地質、降雨動能、坡向、距道路距離、距河流距離、降雨強度、高程。利用不安定指數和風險評估概念建立基期坡地災害風險評估模型後，本研究利用動力降尺度WRF-HiRAM、WRF-MRI計算氣候變遷下基期和世紀末極端降雨發生的頻率和強度變化，進一步探討世紀末RCP8.5情境下(表示各國對於溫室氣體並無任何減量措施)極端降雨對牡丹集水區坡地災害風險的影響，此結果可供未來坡地管理及水土保持之參考。Item 探討GIS融入環境議題的合作學習對高中生決策能力的影響(2009) 陳柏宇本研究以準實驗研究法探討學生經水資源課程後其決策能力與水資源相關概念改變情形。研究對象為台北縣某三所高中一年級之學生，有效樣本共32人。研究工具為水資源課程、學習單、水資源相關概念測驗、決策能力測驗、閱讀能力測驗等。整體而言，在課程前後學生的水資源相關概念有顯著差異，且決策能力也有顯著進步。此結果可能與課堂中使用拼圖式合作學習有關，學生透過專家小組討論後回到原小組分享，而彼此協助獲得水資源相關概念，如此過程讓每位小組成員可以透過討論的方式獲得不同領域的概念，有助於小組進行決策。本研究亦利用閱讀能力測驗區分不同閱讀能力的學生在課程後的概念理解是否存在差異，結果顯示不同閱讀能力學生水資源相關概念改變情形並無顯著差異，可能是因為學生除了透過閱讀獲得水資源相關概念，在合作學習環境中，也可透過討論分享水資源相關概念，彰顯出拼圖式合作學習可以讓不同閱讀能力學生精熟水資源議題中涉及的生態、氣象和地質等領域的知識。對於複雜環境議題的學習，建議採行拼圖式合作學習的策略，來促進學生針對議題作決定時所需多個領域知識的獲得，以提昇學生進行決策的效能。此外，本研究運用地理資訊系統軟體(My World GIS)導入環境議題的學習，可以有效管理和呈現數據資料，讓學生依據自定的判斷標準進行評估時，可以迅速取得適當的資料來做決策。最後，經由分析學生在課堂所填寫的學習單，發現若在「訂出正確的判準」階段考慮周詳的小組，在「評估」與「決定」階段的表現也會比較好。綜合上述發現，在訂出正確的判準時所需的背景知識可先經由拼圖式合作學習來獲得，再輔以地理資訊軟體提供有效查詢資料的介面協助學生進行評估和做決策。因此，本研究所營造可提升學生對水資源議題進行決策的學習環境，已達到培養學生決策能力的成效。建議未來對複雜環境議題的相關研究，可以嘗試將GIS相關軟體融入拼圖式合作學習來培養學生的決策能力。