地球科學系(含 海洋環境科技研究所)

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本系設立的宗旨,首在養成學生具備地球科學五大學術領域–地質學、大氣科學、海洋科學、天文學和地球物理–充分之本職學能;本系的教育目標,則首重致力培養有志從事地球科學之專精人才,以培育優秀之地球科學研究人才和實務工作的專業人才為主軸,並以培養優良的中學地球科學師資為輔。特別是在國內各地球科學相關系所中,本系是唯一同時涵蓋五大地球科學研究領域,並擁有師範大學在科學教育專業基礎的高等學術機構,此為本系之特色。若志在從事中等學校地科教學,本系亦可提供地科教學知能和教育專業知識,充分培育健全之地球科學師資。

在課程上,為營造更優質的學習與研究環境,本系已適度調整原以師資培育目標為主的舊有課程架構,整合各地球科學次領域之基礎課程,降低本系必、選修課程之比例,大幅減少各次領域之必修課程學分,以增加學生在各次領域課程選修之自由度及彈性,進而充分落實各次領域之專業進階課程。此外本系並積極鼓勵學生,實際參與實驗、撰寫論文、從事專題計畫研究等,以豐富其研究經驗,訓練學生使其具備獨立研究之精神與能力。經由選修本系提供之更多進階專業課程,進而厚植學生之理論基礎、充實其專業背景,並強化其選定目標次領域之學術養成和專業訓練;連同充足的研究經驗,本系學生的未來發展,將更具時代性與面對挑戰時的競爭力,進一步達到「博而精、廣而深」的終極目標。近來本系更積極增聘優秀外籍專任師資,以全英語教學方式授課,期能增加學生之國際觀與國際競爭力。

本系在碩、博士班研究所的教育上,採一系多所之架構,除地球科學研究所外,還包括海洋環境科技研究所。本系研究所的研究重點與發展方向,首在地球科學各領域之深耕與研究發展,並加強各次領域間之跨學門合作,以進一步提升本系之學術研究及國際化,並為本系學生的訓練和學習,提供全面全方位的考量,以訓練學生從容面對多變的世界,因應未來的挑戰。

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    台灣梅雨季強降水系統激發與移行機制之個案模擬研究
    (2012) 許捷勝
    2008年「西南季風實驗」(SoWMEX)第八次密集觀測 (IOP-8) 期間,台灣地區先後發生兩波豪雨,其綜觀環境由同一道梅雨鋒面所主宰。第一波豪雨為 6月 14 至 15 日,在大陸東南沿岸與台灣海峽上有組織良好的中尺度對流系統(颮線) 發展,並由西向東往台灣地區移行。第二波於 6 月16至17 日,則是在台灣西南方海面上形成一局地對流系統,兩波對流皆造成台灣中南部地區的豪大雨。 地面天氣圖與分析資料顯示,梅雨鋒面於 14 日時最接近台灣地區,其個案期間鋒面皆無通過台灣。第一波降水之綜觀條件於中層有明顯的槽脊系統,並於槽前的正渦度平流區伴隨著低層噴流(LLJ)之發展。此LLJ一方面補充水氣支持對流的持續發展;另一方面則提供低層垂直風切,組織對流使其向東移行。第二波降水之綜觀條件較不顯著,LLJ位置隨時間由東向西退,與第一波相比則較不利於降水系統之移行。 本研究使用日本名古屋大學之非靜力雲解析風暴模式(CReSS),模擬 2008 年 6 月 12 日至 18 日台灣地區之暖季降水個案。進一步透過唯有綜觀環境變化(全海洋表面)、及唯有局部環流日夜變化等(全、無地形)敏感度測試實驗進行比對。結果發現,於無綜觀有利條件下(唯有日夜變化),將不利於降水系統之移行,顯示此個案期間主要由綜觀環境在控制大部分降水的時間與位置,但局部環流對於降水移行仍有一定的調節作用。 此外,實驗結果亦顯示,低層盛行氣流因受到台灣地形的阻擋產生繞流現象,有利降水系統於台灣海峽上輻合增強,使降水集中於台灣中部平原。透過平坦地形及全海洋表面實驗,降水系統於海峽上增強現象則較不明顯,降水易發生於台灣偏北處、甚至移至東北部。且因地形阻擋所造成之冷池現象,對於第二波之後造型降水系統發展與維持亦扮演著重要的角色。