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第___5__次授課紀錄 授課時間 民國年月日（星期）午 授課地點 台南大學府城校區文薈樓J204 授課師資 國立成功大學地球科學系劉正千教授 紀錄 上課形式 教師授課 1 時 50 _分 共計 1 時 50 _分 議題討論 時 分 上課學生 38人 請假學生 0人 授課大綱 (至少60 字，並以 條列方式敘述) 地球動力系統-大氣圈 地球動力系統-水圈 地球動力系統-岩石圈 地球動力系統-生物圈 地球動力系統-冰圈 福爾摩沙衛星二號 崩解的冰架 燃燒的山林 突變的颶（颱）風 結語 一、授課 PowerPoint(請附電子檔，不必將紙本印出):於附件 二、授課資料(請附電子檔，不必將紙本印出):同上 三、授課照片 (請填寫、張貼，並附電子檔) 同學們認真聽課 同學們認真聽課 老師講解ppt 老師講解ppt 四、授課之講演內容 地球動力系統-大氣圈 地球的外部有一層大氣圈，從地表往上升有飛機飛行的軌道，在越往上飛，大氣越來越稀薄，在更上層就可以看到極光，甚至是衛星的軌道。 地球球外圍的大氣並非是一層不變的，越接近地表越稠密，變化也越劇烈，對流也很旺盛，這層被稱為對流層。一般來說，飛機飛行在對流層上面，距地表10~20km處的高度被稱為平流層，高空探空氣球也在這一層，這層的天氣變化相對較穩定，也不受雲層所影響。再往上至30~50km處被叫做中間層，一般的飛行器已經到不了，氣球也會因外在稀薄的大氣而脹破，也無法提供浮力。在更上一層的區域被稱為熱層，但它其實是非常冷，此層無法受到大氣保暖的作用，所以它的溫度是冰冷的溫度，溫度曲線隨高度直線下降。例如你坐在飛機上，裡面很舒服但是外面可能是不知道式0下多少度，原因就是大氣高度不同，溫度也不同。 大氣的分布式垂直方向的變動，是會對流的，由於受到重力的影響，氣體分子不會無止盡的往上飄，在赤道地區對流旺盛，飄至空中後，往北往南走，大約在南北緯30度的時候，因為地球重力的影響，往下沉降，這裡就形成一個胞，稱作哈德里環流圈（Hadley Cell）。另外再往北往南至60度，這裡也是一個胞，不過這個胞要從極區開始說，北極地區天氣比較冷，空氣會下沉，到60度的地區會跟南邊上來的氣流形成一鋒面，稱極鋒(polar front)，60~90及30~60的這兩個地區會形成兩個胞。所以在地球從垂直的方向來看，會形成3個胞，而在別的星球不只這個數量。 如果地球不會轉，那大氣的變化就會很單純，但地球是會轉的。地球上的這幾個胞會隨著太陽照射的角度不同，而有所移動。考量到地球科氏力的影響，他在北半球及南半球照成的結果會不一樣，基本上他會往右偏轉，因此北半球是順時針方向旋轉。這一點對飛行員來講是十分重要，當他要從一點飛往另一點時，同樣是走直線距離，他會因為柯氏力的影響而會往右邊偏掉，所以他在飛行時必須要考慮到科氏力，才能飛往目標。 地球上有一西風的系統， 他是受到許多因素而形成系統。風不是一成不變的，空氣受到不均勻加熱、科氏力、地球自轉，所以風在地球各地吹的方向不一樣。 溫室氣體包含二氧化碳、甲烷、二氧化硫、水，它們在大氣中都扮演類似的角色，會讓由太陽發出的短波長輻射通過，而把長波長的輻射折射回去。但當短波長的輻射被地表吸收，而又輻射出去的波變成長波長的波，因此大氣又把波反射回去至地表。這個作用有點類似在地球蓋上一條厚重的棉被，使地球溫暖，因此大氣有保溫的作用。如果沒有溫室效應的話，地球會比目前的溫度還要來的低，可能有許多生物無法存活。 地球動力系統-水圈 地球上有70%的面積覆蓋著水，而這些水有些特別的效應。第一個，他會湧升，假如上層的海水被風吹的方向不變的話，海面上會持續有個壓力在，會造成海面的高度改變，水就需要補充，因此就有像幫浦的東西，使海底的水往上運輸，這些海水除了溫度較低之外，還富含營養物，使上層海水的藻類大量孳生，造成藻華現象。這種湧升隊魚類資源非常重要，如果問漁夫要在哪裡捕魚，他一定會告訴你到這種湧升流的地方，浮游生物會吃這些營養物，而小魚就會吃這些浮游生物，當小魚多的時候，吃這些小魚的大魚也會跟著變多。 另外在海洋會有一個環流系統，它對於分散地球上面的熱非重要，他表面主要是受到風所驅動，但在深層一點的地方就不是風，而是受到溫度和鹽度的差異所驅動。這些深層的海水在北邊，溫度降低，密度變重，會沉降下去。而這些資料呢，是由去年發射的衛星所得到的，他可以測量全球的鹽度，在每個地方的鹽度是不同的，有些地方比較鹹，比重也比較重，而這比重的差異會造成循環，這水的循環就會影響溫度、環境。 這溫鹽環流是這幾十年來，科學上的重大發現，他可以被想成大的海洋輸送帶。溫鹽環流在北邊，在格陵蘭、北海會把水往南邊運送，形成一運輸帶。因為現在的陸塊是這樣