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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    臺灣海岸山脈奇美村地區奇美斷層帶磁性組構之研究
    (2016) 褚穎蓉; Chu, Ying-Rong
    臺灣為一活動造山帶,受控於歐亞板塊及菲律賓海板塊的斜向聚合作用以及弧後張裂作用,使得地質構造變化多樣。為了解岩層受斷層錯動作用的變形行為,因此本研究以海岸山脈奇美村附近的奇美斷層帶作為研究區域,應用磁性礦物組構與古地磁分析方法調查奇美斷層帶,以了解奇美斷層帶的應變演化史。 奇美斷層為中新統火成岩體的都巒山層逆衝至上新統沉積岩體的八里灣層之上,為典型的岩性差異斷層;其分佈從玉里的東北方一路向東北延伸,經過秀姑巒溪的中游奇美村後,延伸至豐濱,為唯一橫貫海岸山脈之高角度逆斷層。為深入瞭解奇美斷層各分帶的變形狀態,進而推論奇美斷層應變演化史,本研究於花蓮縣秀姑巒溪中段奇美村附近野外露頭採集定向岩芯樣本,將斷層下盤區分為I至V等五個分帶,斷層上盤分為A,B與C三個分帶,進行磁性組構分析。 磁感率橢球體及磁感率異向性分析結果顯示,離奇美斷層最遠的分帶Ⅴ,其磁性組構屬Type 2的似圓盤狀橢球體,呈東西向擠壓。於分帶Ⅳ,K1開始轉為鉛直方向,屬Type 2的似圓盤狀橢球體,呈南北向擠壓,且因受到斷層作用影響,岩體應變程度增加。到分帶Ⅱ時,呈Type 2-3的似圓盤橢球體及雪茄狀橢球體,磁性線理程度明顯。分帶Ⅰ時,主要呈Type 5的似圓盤狀橢球體,且為五個分帶中應變程度最大。而分帶Ⅲ,部分應變程度較高的橢球體為奇美斷層發育後的次要斷層變形的結果。 透過遲滯曲線與溫度─磁感率實驗,得知本研究區域斷層上下盤的磁性礦物以鐵磁性物質為主,並以磁鐵礦為主要磁性礦物,進一步由遲滯曲線實驗分析結果顯示斷層上下盤樣本中磁性礦物的磁域壁大小以偽單磁域壁(PSD)為主,且磁性礦物及磁域壁並不影響磁感率橢球體的分布。 本研究磁感率異向性及磁性組構的變化顯示整個奇美村附近之奇美斷層下盤的磁性組構演化過程,受到大地構造聚合作用影響,依據Lee et al., 1991的結果指出呂宋島弧順時鐘旋轉約30度,碰撞後導致分帶Ⅴ呈東西向擠壓,而分帶Ⅳ到分帶Ⅰ以南北向擠壓為主,而後奇美斷層作用過程中,在分帶Ⅲ又產生一個次要斷層。而斷層上盤因岩性屬火成岩,磁性組構無法顯示其變形趨勢。 本研究結果顯示磁感率橢球體於奇美斷層的變化是由於斷層作用造成岩體變形的結果,此變形演化結果可以提供奇美斷層大地構造發育的新思考方向。