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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    應用位渦反演探討莫拉克颱風(2009)的結構對台灣降水之影響
    (2017) 林冠宇; Lin, Kuan-Yu
    本文針對莫拉克颱風(2009)的環流結構對台灣降水之貢獻作探討,藉由片段位渦反演的方法,改變颱風伴隨的位渦擾動場與環流等。其中改變的方式有(1)調整環流大小、(2)改變環流強度、(3)改變外圍環流強度等三種,共8項結構調整之組合。調整後,使用雲解析風暴模式(Cloud-Resolving Storm Simulator,簡稱CReSS)進行控制模擬與敏感度測試實驗,以進一步探討不同的颱風環流結構對於台灣降水之影響為何?模擬結果顯示,颱風環流未作任何調整之控制實驗,不論路徑、移動速度、颱風強度變化或降雨情形,都與觀測相近。至於其他各項環流的改變,調整(減弱)越多的實驗中,西南氣流可以越早影響台灣,與颱風環流的輻合區越為偏北,不僅造成中南部山區強降雨提早發生,也會延長登陸期間的時間。這些實驗中登陸期間全台各地降水增多,而離陸階段的時間則會縮短,使得南部山區降水減少,此與莫拉克颱風實際的降雨集中於南部山區的特徵有所不同。另外,在調整(減弱)越多的實驗中,颱風在實驗初期內縮增強的現象也會越明顯,此役反應造成靠近颱風中心的降雨增加。 其中,比較降水較強的兩個時段(登陸期間以及離陸階段)之累積雨量,環流調整(減弱)較少的實驗中,降雨型態與控制實驗差異不大。但外圍環流強度減得較弱的實驗,其降雨型態則與控制實驗有明顯不同,強降水區的降雨會比控制實驗減少16%,但台灣全區的平均累積雨量則增加10%以上。此一改變可以說明,颱風外圍環流對台灣南部山區的強降水有顯著的貢獻,因此,若莫拉克颱風外圍環流的強度較實際為弱,則台灣南部山區的災害可能因此而減少。