探討地震所帶來之影響及孔隙水壓力即時監控系統於地震預測的應用

專題名稱探討地震所帶來之影響及孔隙水壓力即時監控系統於地震預測的應用

專題描述臺灣位在世界的地震帶上，特別是花蓮，由於位處板塊交界，所以地震非常頻繁。雖然大部分的地震規模不大，但還是有發生大地震的可能性，這對當地的建築物和人民的生活都構成了很大的威脅。由於地震難以預測，如何提前發現地震的跡象變得很重要。
透過孔隙水壓力感測技術，可能有助於解決這個問題。這項技術可以用來監測孔隙水壓的變化，當地球內部應力提高時，孔隙水壓會發生異常，這些數據有可能成為地震的前兆信息。雖然目前還無法精確預測地震的時間和地點，但透過孔隙水壓力的即時監控，或許可以提早準備，減少地震帶來的傷害。
當地震發生時，土壤中的孔隙水壓力會快速增加，這可能會導致土壤液化，讓建築物失去支撐力，導致下沉或倒塌。因此，我們希望透過研究，了解這項技術在地震多發的花蓮是否真的有效，並且進一步探討它是否能幫助我們更好地預測地震，減少地震的損失。
我們主要研究目的為下列幾項:
(一) 了解孔隙水壓力即時監控系統是否能幫助提早發現地震:地震是自然界中的災害，發生時會對我們的生活造成很大的影響。如果我們可以提前知道地震快要來了，就可以有更多時間做好準備，保護自己和家人。
(二) 孔隙水即時監控系統是一種包含孔隙水壓力感測器，可以測量地震時發生的土壤液化等因素所改變的地下水壓來提早短時間預測地震。當孔隙壓力累積到某個程度時，有可能會引發地震。所以我們想研究壓力感測器能不能幫助我們提前發現這些變化，來預測地震的發生。
(三) 在這篇研究中，我們會先了解孔隙水壓力即時監控系統的基本原理，然後看看其他國家有沒有使用壓力感測器成功預測地震的案例。最後，期望我們在未來能不能更好地使用這項技術來預測地震，讓大家的生活更安全。

隊伍名稱震撼人心

指導老師羅陽青　

參賽學生周弈綸　陳威誠　錡常瑞　

序號檔案內容上傳者最後修改
3作者 洪鴻智
來源 國立政治大學公共行政學系公共行政學報
描述 (一)研究動機
該研究透過複雜公共利益理論，詮釋政府的災後重建資源分配決策與地方治理行為。該理論認為理性的政府規劃管制策略，乃是在滿足各社區與利益團體需求的前提下，追求
自我福利的最大化。特別是在災後重建資源分配過程，在資訊不充分與短期需投入大量重建資源時，政府常無法達到理
性假設所指的資源使用效率最大目標。反而會以地區的政治經濟環境與損害恢復的需求為依據，進行資源重分配與治理。故地區政治經濟環境或需求者的特質，方是決定重建資源分配模式的重要關鍵。
(二)研究方法
該研究以三個步驟的迴歸分析進行實證分析。採用
三個步驟的主要原因，在於影響式(1)目標達成的兩類因素，第一類較屬於客觀政治經濟環境變數，第二類則為主觀決策態度變數。在處理過程，宜先分開處理其影響重建資源分配決策的特性，其次再考慮兩類變數的綜合效應，及納入未能由這些變數完全解釋的間接效應。
(三)研究效益
該研究應用 SPI 理論針對 921 地震災後重建的經驗，透過三個步驟的實證分析，詮釋政府部門的災後重建資源投入決策行為。分析成果發現地方政府愈期待透過重建資源分配過程，達到資源爭取與重分配功能者，實際分配到的經費亦
確實具有此效應。
陳威誠2024/9/3 下午 09:12:45
2作者 鄭仲傑
來源 探討地震後的重建與恢復工作，分析了重建過程中的困難和策略
描述 (一)研究動機
有鑑於國內相關文獻與研究資料針對災後重建的工作付之闕如，鮮少對於災後重建此種跨議題與跨領域之脈絡實有不足，因此透過結合國際災害領域重要理論研究，提出屬於台灣本土社區經驗的研究架構與理論分析。
(二)研究方法
1.相關文獻整理與分析。
2.專家會議與專家問卷調查。
3.個案比較分析。		陳威誠2024/9/3 下午 08:57:29
1作者 錢欣
來源 國家圖書館
描述 (一)研究動機
地震是台灣主要的天然災害之一，地面振動劇烈時，可破壞房屋及其他建築物，並常使人類生命財產蒙受嚴重損失。近年來，國內外皆有許多天然災害發生，尤其難以預測的地震所導致的傷亡更是重大。位處地震帶的台灣，至今亦經歷了不少地震與颱風的侵襲，普遍台灣民眾的防災意識卻仍然偏低。瞭解災害發生時如何應變及有效處理，使災損能降至最低是人人必備之防災知識。
(二)研究方法
該研究利用文獻分析法蒐集地震防災之相關資料，文獻分析法是有系統的蒐集及客觀的評鑑資料的一種研究方法，而本創作研究能透過相關資料與歷史事件瞭解地震、地震防災與臺灣之地震防災現況，進而彙整對於臺灣地震防災知識之重要性，並彙整其要點使後續作品盡可能創作新意象，並符合臺灣現今社會需求。
(三)預期效益
該研究以創作研究的方式製作文宣明顯表達地震防災之主題，在視覺傳達設計上選用之調性統一較有力量感。透過在設計上的搭配，針對不同族群製作不同風格之設計，更能引起不同受眾之閱讀興趣，增加地震防災知識被推廣之可能，例 如：網美風格、文青風格等，加強民眾對預防地震災害的認識。		陳威誠2024/8/27 下午 06:09:56

序號封面照內容說明上傳者最後修改
8類別 相簿集
名稱 文獻摘要整理 - 與組員互動討論 (line)
說明
選擇相關且最新的文獻：涵蓋與研究主題相關的最新文獻，並包括一些基礎研究。
摘要每篇文獻的結論：對於每一篇選取的文獻，簡要介紹其研究方法與結論。
周弈綸2024/9/25 下午 11:30:34
7類別 相簿集
名稱 研究浦項增強型地熱系統（EGS）井中泥漿損失與地震活動的關聯性
說明
泥漿損失和地震活動之間的關聯，反映了地層中流體壓力變化（如孔隙水壓力）可能在地震發生前後有異常波動。即時監控孔隙水壓力的變化能提供類似的資訊，有助於提前識別地震活動的潛在徵兆，從而加強預測和減災能力。
周弈綸2024/9/25 下午 11:29:39
6類別 相簿集
名稱 模擬斷層實驗
說明
模擬斷層：在塑料盤底部放入一層乾砂，讓盤子大約三分之一滿。將木板斜放在砂子中間，模擬斷層面。木板的一部分應該被砂子覆蓋，形成類似地下斷層的結構。
思考為何水壓增加會導致木板滑動，並討論現實中的應用，如地熱開採或壓裂法天然氣開採如何可能引發誘發地震。
周弈綸2024/9/25 下午 11:15:25
5類別 相簿集
名稱 實驗模擬不同顆粒大小的沙子在震動和注水過程中的孔隙水壓力變化
說明
實驗模擬不同顆粒大小的沙子（粗沙、中沙、細沙）在震動和注水過程中的孔隙水壓力變化，並模擬不同震動強度。每次實驗中，我們會記錄孔隙水壓力變化與水柱高度的變化。
周弈綸2024/9/25 下午 11:13:42
4類別 相簿集
名稱 查詢相關資料與筆記
說明
查詢相關資料書籍與筆記		周弈綸2024/9/24 下午 11:41:55
3類別 相簿集
名稱 撰寫小論文
說明
透過網路蒐集文獻，撰寫小論文內容。		陳威誠2024/9/7 上午 05:33:55
2類別 相簿集
名稱 撰寫小論文
說明
共同討論，擬訂主題與發想研究動機與目的。為小組取隊名及業務分工。		陳威誠2024/9/7 上午 05:32:39
1類別 相簿集
名稱 至圖書館尋找相關書籍
說明
與同組同學一起去圖書館找尋相關書籍。		陳威誠2024/9/3 下午 05:05:10

序號內容上傳者最後修改
10作者 周弈綸
標題 研究啟發
內容
整合監測系統：將地下水位異常（階梯型、瞬時型和振盪型）與孔隙水壓力感測器結合，構建一個綜合監測系統。這樣可以同步追踪地震前後的應力變化、水壓變化及其對地下水的影響，提供更準確的地震預測模型。
預測模型的改進：地下水位異常和孔隙水壓力的綜合分析，能夠為地震預測提供多維度的數據支持，增強對潛在地震區域的風險評估，提高預測的準確性和提前量。
這樣的結合將有助於科學家在地震發生前更精確地預測地殼應力變化，並提前警示可能發生的地震活動。

周弈綸2024/9/25 下午 11:38:51
9作者 周弈綸
標題 研究原理與啟發
內容
液化作用是指地震能量增加了地下水的壓力，導致土壤失去強度，暫時像液體一樣行為。這種現象通常發生在地下水位以下，尤其是在含砂或含粉土的區域。液化作用會因氣候變化導致地下水位上升而加劇，並可能引發地表沉降。
我剛開始研究地震這個主題時，覺得非常新奇。地震是大自然的力量展現，了解地震的成因和影響讓我明白我們的地球是多麼活躍。透過初步的認識，我學到了如何預防地震帶來的災害，並且更清楚地認識到地震對我們生活的潛在威脅。這些知識讓我更想深入探討這個領域，也提醒我珍惜平靜的每一天。

周弈綸2024/9/25 下午 11:35:34
8作者 周弈綸
標題 資料查詢心得
內容
在蒐集地震相關資料時，我對地震的成因和影響有了初步了解。資料顯示，地震涉及地質、工程和社會等多方面，挑戰巨大。這讓我意識到，應對地震需要跨學科的綜合研究，並重視技術和社會措施的結合。例如：地下水位的異常與孔隙水壓力在地震預測中的應用具有緊密關聯，兩者可以結合起來作為地震前徵兆的監測手段。這一過程促使我更深刻地理解解決地震問題的複雜性和緊迫性。

周弈綸2024/9/25 下午 11:32:39
7作者 陳威誠
標題 資料查詢以及討論後的結果與看法
內容
地震研究是地球科學中一個極具挑戰性且重要的領域。透過深入分析地震波的傳播、地震源的活動以及板塊構造的變化，科學家們努力揭示地震的成因和發展模式。儘管目前尚無法完全準確預測地震的發生時間和地點，但這些研究對於提高預警能力、改進建築物的抗震設計以及制定應急響應措施至關重要。隨著科技的進步，我們能夠利用先進的儀器和數據分析技術，獲取更多有價值的信息，從而提高災害預防和應對能力。地震研究不僅有助於保護人們的生命財產，還能促進社會的可持續發展。未來的挑戰在於如何將這些研究成果更有效地應用於實際，減少自然災害帶來的損失，提升社會的韌性。


陳威誠2024/9/6 下午 09:38:07
6作者 錡常瑞
標題 建築的防震技術
內容
防震建築技術的發展對減少地震災害至關重要。現代建築設計採用耐震材料和結構，如隔震基礎和阻尼器，可以有效吸收地震能量，減少建築物損壞。此外，對於地震多發區，政府制定了嚴格的建築標準，確保新建築能夠抵禦一定程度的地震衝擊，保障人民生命財產安全。

錡常瑞2024/9/6 上午 12:17:53
5作者 錡常瑞
標題 地震後的應對措施
內容
地震發生後，立即尋找安全地點避難是首要任務。如果在室內，應躲在堅固的桌子或家具下方，遠離窗戶和懸掛物。戶外的話，應避開高樓、樹木和電線。地震過後，必須保持冷靜，遠離受損建築，並隨時注意官方發布的救援信息。

錡常瑞2024/9/6 上午 12:16:26
4作者 錡常瑞
標題 地震預警的重要性
內容

地震發生前往往無法預測，但地震預警系統可以提供短暫的提前通知，給民眾爭取避難的時間。這些系統利用地震波的傳播速度差異，在初期震動到達之前發出警報。有效的地震預警系統能夠減少傷亡和損失，特別是在高密度人口區域和重大建築物旁。

錡常瑞2024/9/6 上午 12:13:00
3作者 周弈綸
標題 合作資料查詢的感想
內容
在研究地震主題的過程中，我和組員有稍微了解到這個主題。我們發現，地震不僅僅是地殼的運動，還涉及到許多科學知識。透過合作，我們互相學習，對地震有了更深的了解。這次討論不僅增進了我們的知識，也讓我體會到團隊合作的重要。

周弈綸2024/9/4 下午 08:40:16
2作者 周弈綸
標題 研究啟發
內容
我剛開始研究地震這個主題時，覺得非常新奇。地震是大自然的力量展現，了解地震的成因和影響讓我明白我們的地球是多麼活躍。透過初步的認識，我學到了如何預防地震帶來的災害，並且更清楚地認識到地震對我們生活的潛在威脅。這些知識讓我更想深入探討這個領域，也提醒我珍惜平靜的每一天。

周弈綸2024/9/4 下午 08:37:28
1作者 周弈綸
標題 資料查詢心得
內容
在蒐集地震相關資料時，我對地震的成因和影響有了初步了解。資料顯示，地震涉及地質、工程和社會等多方面，挑戰巨大。這讓我意識到，應對地震需要跨學科的綜合研究，並重視技術和社會措施的結合。這一過程促使我更深刻地理解解決地震問題的複雜性和緊迫性。

周弈綸2024/9/4 下午 08:34:34

序號封面簡介（摘要）上傳者最後修改
3書名 地震真相與防災之道
作者 張助馨
出版社 元氣齋
簡介（摘要）
地震真相與地震究竟能否預測的問題再度引發論戰。該書作者研究地震將近三十年，認為主因為滲水造成地幔變異加重岩漿攪動、衝擊所致！只要觀測到地震雲，又發現大地、人類與動物行為異常，就可以利用衛星雲圖與觀測地震雲角度，推測地震時間與地點。
在防災方面，建議政府廣設海中水庫，家家戶戶準備堅固的簡易避難所，即能有效預防震災造成的損害。至於吵得沸沸揚揚的「土壤液化問題」，其實只要政府與建設公司多用點心，要徹底解決並不困難。
導讀
作者已經研究地震近三十年，早在八八風災前就明確指出，美濃地區是一個破碎岩石區，絕對不適合興建美濃水庫。特別是乾旱之後再遇到豪雨，這類型的破碎岩石區或其他石灰質地區，最容易誘發大地震。當然如今重提，難免予人「事後諸葛亮」之譏，不過依照筆者的研究、統計，推測未來可能還有其他地區會出現大地震，而不是新聞報導認為，兩星期或三個月後，台南地區會出現較大餘震而已；因此覺得有必要完整提出完整論述與觀察心得，讓大家有所警惕，並盡量減少災害與損失。		陳威誠2024/9/3 下午 05:59:40
2書名 地震100問 最強圖解X超酷實驗破解一百個不可思議的地科祕密
作者 潘昌志、 陳彥伶
出版社 親子天下
簡介（摘要）
身為臺灣人，你怎麼能不瞭解地震？
第一本融合臺灣觀點、扣連新課綱與防災教育的地震百科
從100個有趣的地震問題
學習基礎地球科學、物理、化學及防災知識
導讀
為什麼地球上的陸地會移動呢？
「斷層」究竟是什麼？
下一次大地震最有可能在哪裡發生呢？
除了地球以外，其他星球也有地震嗎？
為什麼臺灣地震很多，卻很少發生海嘯呢？
臺灣一年會發生幾次地震、通常發生在哪裡？
要怎麼找出地震發生地點？
發生地震時我該怎麼應變呢？
我們有辦法提前預測地震發生嗎？
身處在地震頻繁的臺灣，你是不是也對這些問題感到困惑？
你是否也曾這麼想──如果能了解多一點，地震來臨時就不用那麼害怕了？		陳威誠2024/8/27 下午 05:17:45
1書名 地震:火環帶上的臺灣:記九二一地震二十週年
作者 林書帆等著
出版社 春山出版 國家災害防救科技中心出版 時報文化總經銷
簡介（摘要）
本書以九二一地震為核心，構築出一部因山崩地裂所寫下的臺灣當代自然環境與社會史，更盤點全球與臺灣重要地震與海嘯事件如何牽引國際科學合作與社會重構，多視角重新理解地震。
此外，九二一地震讓人們看到地震導致的複合型災害，除了山崩地滑、建物橋梁毀損，更引發重視的是土壤液化。全國土壤鑽探資料庫，以及全國液化潛能圖建置完成，土壤液化與地質成因的研究延續到二○一六年二月六日高雄美濃地震、二○一八年二月六日花蓮地震，不斷有新的進展。
導讀
◎九二一地震改變了什麼？在臺灣歷史上造成什麼影響？
◎以板塊為尺度，透過地震帶分布、活動斷層分布圖重新認識臺灣
◎災後重建揭開社會不同層面的問題，也改變了這一代人，成為重要社會資產
◎九二一地震將全球地震學研究推往新的里程碑，推動臺灣科研與防災系統大躍進
◎在下一次地震災害來臨前，建立應有的家居建築與防災避難知識，提升整體防災能力		陳威誠2024/8/26 下午 03:29:12

序號截圖網站簡介上傳者最後修改
4網站名稱 國家實驗研究院
網址 https://www.narlabs.org.tw/tw/xcscience/cont?xsmsid=0I148638629329404252&sid=0J336382954523395993
網站簡介
國家地震工程研究中心 National Center for Research on Earthquake Engineering隸屬於國家科學及技術委員會，下轄７個國家級實驗研究中心，由院本部統合協調各單位之運作，以提升彈性與效率，促成國家科技發展體系之垂直整合。藉由整合各研究中心之核心技術與設施，國研院提供國內產、官、學、研界進行「地球環境」、「資通訊科技」、「生醫科技」、「科技政策」等領域所需之研發平台與技術服務。		陳威誠2024/8/27 下午 05:07:28
3網站名稱 台灣地震科學中心
網址 https://tec.earth.sinica.edu.tw/
網站簡介
台灣地震科學中心(TEC)之目的首先為深化台灣地震研究，開展領導性科學的研究領域，並落實研究成果為國所用。經過中心的運作，進一步整合國內地震相關研究，發揮團隊合作力量，除接續前一期豐碩的研究成果，並積極開發或引進新的研究方法及領域，充分與美日及歐洲先進團隊合作，加入台灣地震地質的特性，以落實研究成果，大幅提升國內地震科學研究及防震減災之能力。
另深入探討台灣地震之孕震、發震、震裂之科學過程，進而推動積極前瞻之研究例如台灣地震模型、地震預警與前兆研究及台北盆地之強震放大效應等，落實有效的研究及提出防震減災之道，除了以學術的科學為導向，也提供多元的資料與儀器使用的服務平台；整合氣象局的地震速報資訊與學界近即時的科學成果，再加上其它背景圖資的地震資訊平台，快速地掌握地震的相關資訊與內容；並且提供地震相關教學模組與教材，以利於老師們授課與學生們的自學，讓地震相關知識能萌芽，向下扎根的教育以助達到地震科學教育的普及，利於降低地震所造成傷亡。		陳威誠2024/8/26 下午 07:15:46
2網站名稱 科技大觀園
網址 https://scitechvista.nat.gov.tw/Article/C000008/detail?ID=0e72684e-f6bb-4962-ad2f-2cae2c615e3b
網站簡介
深入了解地震發生的原理，近一步探尋地震發生的可能前兆，甚至做到災前的防範，將地震對人類的傷害降到最低，是地震學家亟待努力的目標。		陳威誠2024/8/26 下午 07:07:06
1網站名稱 交通部中央氣象署
網址 https://www.cwa.gov.tw/V8/C/E/index.html
網站簡介
該網站具備查詢歷史地震報告、全球地震、太平洋海嘯的功能，設計友善易用的介面列表彙整與圖文展示介面，並提供查詢條件設定功能，例如地區、縣市、時間、規模、震度等。同時具有地震活動展示：臺灣地震活動頻繁，除有感地震之外，平均每天發生約100筆地震。
為使民眾對於臺灣地震之時空分布與孕震構造有更清楚認識，設置地震測報APP ，提供3D動畫方式展示臺灣地區地震活動，使用者可自訂資料區間(最多三個月)、調整播放速度、觀看角度等，進行互動播放。
同時，利用日益普遍之行動網路通訊，將地震相關資訊主動推播至接收者的手持式行動載具，期能有效縮短通報所需時程，以提供地震發生後之應變時效，以即時掌握地震動態。例如:強震即時警報、顯著有感地震報告及提供最新海嘯資訊等。		陳威誠2024/8/26 下午 06:59:04

序號書面報告說明上傳者最後修改
1說明 探討地震所帶來之影響及孔隙水壓力即時監控系統於地震預測的應用: 監控孔隙水壓力能提早發現地水的異常，幫助減少民眾傷亡。因此，我們希望透過研究，探討孔隙水壓力感測器在花蓮這個地震多發區的應用，並深入理解它如何幫助我們更準確地評估和預測地震。周弈綸2024/9/27 上午 12:01:24