中央研究院地球科學研究所   
2011
年「大學生暑期研習計畫」


830(二) 下午2-4  一樓中庭    海報成果展

本所暑期學生

計畫(主持人)

高嘉謙中央地科二)

李聿文中央地科三)

黃翰榆中央地科三)

台灣的體重變化:衛星重力測量的應用(趙

吳欣玫中央地科三)

Seismic anisotropy of the mantle wedge(郭本垣)

張芯堞(中央地科三)

黃奕彰中正地球環境三)

D attenuation constrained by USArray data(郭本垣)

李詩婷中央地科三)

Scaling law of small earthquake (郭本垣)

鄧涵台灣大學地質二)

葉佳鴻台灣大學地質二)

陳承鴻台灣大學地質二)

花東縱谷南段沖積扇與河階之演化來探討近千年來週期性地質大事件(李建成)

唐楚欣中央地科三)

侯統源(中央地科三)

震波傳遞計算方法與應用(趙里)

曾譯禾(台灣大學地質二)

南橫公路新武呂溪沿線之構造地形分析(詹瑜璋)

郭思廷台灣大學地質四)

台灣東部秀姑巒溪沿線之構造地形分析(詹瑜璋)

葉德揚中央地科三)

廖怡雯中央地科三)

Numerical simulation studies of 20?? Longitudinal Valley earthquake scenario(李憲忠)

林駿廷中央地科三)

Strain changes revealed in borehole strainmeter array, eastern Taiwan(許雅儒)

蔣盼忻中央地科三)

陳盈靜中央地科三)

Along-strike Variations of seismogenic behaviors in subduction zones(許雅儒)

王證凱(台灣大學地質二)

大海撈針找天外來客(李太楓)

陳鳳凰中正地球環境三)

楊士寬台灣師範大學地科三)

盧裕達(成功地科三)

張瑜峻成功地科三)

大屯山第四紀小油坑火山灰環 (Tephra Ring) 的成因研究(陳中華)

張宇涵台灣大學地質四)

Stable metal isotopic variations in Baikal lake sediments(李德春)

 


 

錄取名單公告   2011/4/29

 各位徵選同學:

中央研究院地球科學研究所很高興各位對地球科學探索的興趣。今年申請的人數眾多,但計畫只有10個,名額有限,只錄取27位。

被錄取的同學們,恭喜!也代表了你將有個忙碌精彩的、有成績的暑期。今年我們的成果將以展示取代以往的競賽。

至於未能入選的同學,這並不代表你的成績或表現不夠好(也許只因還是一、二年級生,或你尚未修到所需的課程),我們嘉許你的求學精神,希望你明年再來!

 

所長

 

錄取名單

主持人/計畫

錄取生

 

台灣的體重變化:衛星重力測量的應用

高嘉謙中央大學地球科學系二年級)

李聿文中央大學地球科學系三年級)

黃翰榆中央大學地球科學系三年級)

張瑜峻成功大學地球科學系三年級)

郭本垣

 

西太平洋地幔之構造

張芯堞(中央大學地球科學系三年級)

李詩婷中央 大學地球科學系三年級)

吳欣玫 (中央大學地球科學系三年級)

黃奕彰中正大學地球與環境科學系三年級)

李建成

 

花東縱谷南段沖積扇與河階的演化及其與板塊碰撞之關連

鄧涵台灣大學地質科學系二年級)

葉佳鴻台灣大學地質科學系二年級)

陳承鴻台灣大學地質科學系二年級)

詹瑜璋

 

南橫公路新武呂溪沿線之構造地形分析

曾譯禾(台灣大學地質科學系二年級)

郭思廷台灣大學地質科學系四年級)

趙里

 

震波傳遞計算方法與應用

唐楚欣中央大學地球科學系三年級)

侯統源(中央大學地球科學系三年級)

李憲忠

 

Numerical simulation studies of 20?? Longitudinal Valley earthquake scenario

葉德揚中央大學地球科學系三年級)

廖怡雯中央大學地球科學系三年級)

許雅儒

 

Strain changes revealed in borehole strainmeter array, eastern Taiwan

蔣盼忻中央大學地球科學系三年級)

陳盈靜中央大學地球科學系三年級)

林駿廷中央大學地球科學系三年級)

 

大海撈針找天外來客

王證凱(台灣大學地質科學系二年級)

陳婉宣成功大學地球科學系三年級)

陳中華

 

大屯山第四紀小油坑火山灰環 (Tephra Ring) 的成因研究

陳鳳凰中正大學地球與環境科學系三年級)

盧裕達成功大學地球科學系三年級)

楊士寬台灣師範大學地球科學系三年級)

李德春

 

Stable metal isotopic variations in Baikal lake sediments

張宇涵台灣大學地質科學系四年級)

劉千 (Univ. of York, UK, 二年級)

 

錄取同學請於515日前小姐聯絡E-mail: sharon@earth.sinica.edu.tw),確定是否參加。

 


徵選辦法
 

一、本所為儲備優秀研究人才,鼓勵公私立大學地球科學相關科系在學學生參與本所專題研究計畫,

       接受研究訓練、學習研究方法,並加強實驗、實作之能力。


二、申請資格:公私立大學地球科學相關科系在學學生對研究有興趣者。


三、申請期限:100331日前向本所提出申請,逾期不予受理。
                     
申請結果於51本所網站公布。
 

四、研究期間:
     
10071- 831,計2個月。研究時間與公務人員上班時間相同,若暑假活動特別多,無法全程參與者,請勿應徵。
 

五、參與專題研究計畫:

·         台灣的體重變化:衛星重力測量的應用計畫主持人:趙 特聘研究員兼所長

The space mission GRACE has made a breakthrough in measuring the Earth's global gravity field and its changes since 2002. One can thus study the “weight” changes of, say, the island of Taiwan, which is on the limit of GRACE’s spatial resolution (with hence challenging problems of spectral leakage). The weight change can be compared and correlated with weather in terms of hydrological input/out (rainfall, runoff, etc.), atmospheric pressure, other seasonal and non-seasonal phenomena such as ENSO, or even tectonic orogenic processes.

·         西太平洋地幔之構造 (計畫主持人:郭本垣 研究員)

中研院地球所的暑期計畫旨在 "模擬一個做研究的環境,讓大學生在短短的兩個月內,學習研究方法,培養判斷能力,並希望他們將來能以此為基礎,更上層樓。歷年來,同學的表現都十分亮眼。今年的研究方向為 "西太平洋地慢之構造",包括衰減,轉換波,非均向性,和 tomography 等。兩個月內,需要完全掌握的基本功為 LINUXSAC,和GMT,有興趣的同學可以自修各種程式語言。我們不見得能產生十分完整的作品,只要求大家保持高度企圖心。暑期班結束後,期望每一位參與者,無論在基本知識、電腦運用、邏輯推理,和自信心上,都比以前紮實與成熟許多。

·         花東縱谷南段沖積扇與河階的演化及其與板塊碰撞之關連 (計畫主持人:李建成 研究員)

台灣東部的花東縱谷,是板塊的縫合帶。在中央山脈與海岸山脈兩個山脈的夾擊下,以及從山脈流入縱谷的許多條河流作用下,在180公里長的花東縱谷上孕育了一系列的沖積扇及河階。另一方面,海岸山脈以每年數公分(即每十萬年數公里)的速度向中央山脈靠近。縱谷中的沖積扇與河階的發育,勢必與板塊構造作用有相當的關連。
由於暑期時間有限,本計畫將只著眼於花東縱谷南半段。本計畫預計引導學生學習地形學的分析,包括數位地形資料處理、作圖、判讀;並結合野外實地觀察,來分析花東縱谷上的沖積扇與河階。並讀整合分析海岸山脈地質(以吸收過去工作研究成果論文為主),包括地層岩性、沈積環境、變形構造、塊體斷層作用等,來全面解析板塊縫合帶河流作用及造成的地形特徵,及其演化過程,並進一步探討此地表外營力作用與板塊構造內營力作用之間的關連。

·         南橫公路新武呂溪沿線之構造地形分析計畫主持人:詹瑜璋 副研究員

本專題擬分析南橫公路新武呂溪沿線的構造地形特徵,將利用數值高程模型與地質空間資訊,詳細調查記錄新武呂溪沿線之河階地分布與地質構造,並探討調查結果於十萬年尺度所指示的可能海水面變化與山脈抬升作用。專題工作內容包含室內電腦資料分析、野外構造地形勘查(6)、及期末專題報告撰寫。歡迎對地質構造發育、河流營力作用、海水面變化歷史、與空間資訊分析有興趣的學生參加。

·         震波傳遞計算方法與應用 (計畫主持人:趙里 副研究員)

在過去的幾十年地震學家們發展了許多種方法來模擬地震波在地球中的傳播,以實現計算理論地震圖的目的。在今天的地震學領域,理論地震圖的計算不僅是學生必須掌握的理論知識,並且還是研究人員工作中不可一日或缺的工具,因我們對地球內部結構和地震震源了解的過程也就是將理論地震圖與實際觀測記錄對比使兩者最大限度地擬合的過程。本計畫的目標是使參與計劃的同學了解幾種常用的理論地震圖計算方法,包括半解析的頻率-波數積分(FK)法,WKBJ射線法,反射率(reflectivity)法,本征振動迭加(normal-mode summation)法和數值模擬的有限差分(finite-difference)法。然後根據各自的意願和專長主攻一種方法,學會其原理並掌握其程式運行過程。通過與其它方法之間的比較,瞭解不同方法的優缺點和適用範圍。並且用所學到的理論地震圖計算方法去解決實際的地震學研究課題。通過兩個月的磨練,參與計劃的同學將在電腦操作,程式撰寫和研究方法上有所收穫,並提高自己在地震學研究方面的能力和視野。

·         Numerical simulation studies of 20?? Longitudinal Valley earthquake scenario (計畫主持人:李憲忠 助研究員)

195110月至12月東台灣籠罩在地震的侵襲下,自1022開始,地震接連不斷地發生,餘震沿著縱谷由北段之花蓮向南遷移,11月至中段之玉里地區,12月達南段的台東地區。台灣省氣象所(中央氣象局的前身)共記錄了3,037個地震,其中735個為有感地震、4個大地震(M7.0),地震分佈長達一百多公里,同時引發米、玉里與池上等三條地震斷層的錯動(摘自中央氣象局網頁)。儘管近年來這樣的大規模地震序列較為少見,花東縱谷系列斷層仍然一直是科學家們所密切關注的區域。究竟在大規模毀滅性地震發生前我們能作些什麼?這個計畫將以最新的地物、地質資料與地震數值模擬技術,在毀滅性地震來臨前,探討可能的地震發生劇本,事先模擬震波在三維空間中的傳遞過程並預測地表地動的破壞範圍,希望能透過數值模擬對未來的災情有初步的掌握,提供地震防災、減災上的科學參考。

·         Strain changes revealed in borehole strainmeter array, eastern Taiwan (計畫主持人:許雅儒 副研究員)

The institute of Earth Sciences, Academia Sinica, in cooperation with the Department of Terrestrial Magnetism, Carnegie institution of Washington, has deployed ten borehole strainmeters at a depth range of 170–270 m in the Longitudinal Valley and the Costal Range of eastern Taiwan.  The instrumentation is designed to monitor the Longitudinal Valley Fault, a major active structure zone between the Eurasian and Philippine Sea plates.  About half-amount of accumulated crustal strain in Taiwan, 30-40 mm/yr, is released on the Longitudinal Fault.  We examine strainmeter data between 2004 and 2010 and remove strain changes due to fluctuations in atmospheric pressure. We find significant negative strain changes with a time interval of few hours to days associated with the low atmospheric pressure during the passage of typhoons.  The observed contraction signals are opposed to the expectation that lowering air pressure corresponding to expansion. Liu et al. (2009) proposed that this phenomenon is due to slow earthquakes triggered by typhoons.  Since typhoons are accompanied by heavy rainfall, we look more extensively at the relationship among strain changes, atmospheric pressure, and precipitation. We find that strain changes are better correlated with air pressure variation in time rather than precipitation although two strainmeter sites seem to be affected by heavy precipitation as well.  Contractional strain changes during typhoons have been observed in most of strainmeter sites located in eastern Taiwan.  This could be because the source of slip events is large or that multiple events occur on different fault segments. Further investigation is required in the future.
Additionally, an integrated data set from borehole strainmeter, GPS, and seismicity would provide critical insights into a whole spectrum of tectonic motions such as slow earthquake and slow slip event, the earthquake nucleation process, strain changes before, during, and after earthquakes. Important issues such as do slow slip events and tremors occur simultaneously, are they two manifestations of the same physical phenomenon, or do they represent two phenomena that are linked by a physical process, what are the role of slow slip event in the strain/seismic budget during the seismic cycle, are there precursory strain changes before large earthquakes.  These questions will be addressed by careful studies of all available data in Taiwan.

·         大海撈針找天外來客 (計畫主持人:李楓 特聘研究員)

"Search for needles in a haystack" in Chinese the situation is more desperate so we replace the haystack with the sea (thus even much more difficult), we will study the stratigraphy of the rim sequence on the exterior of Ca-Al-rich Incliusons and chondrules in order to understand what kind of environment could produce such an extreme dis-equilibrium that requires dynamic changes of large spatial or temporal gradients.  For students who are willing to work hard to learn how to construct pipelines automatically finding interesting candidates from large database.  I WILL TAKE TWO STUDENTS who will learn programming and data-mining in a crash course.  They will also learn to use an SEM with a EDX dectector so that they will be familiar with vacuum technigue, electron microscopy and x-ray spectroscopy.  These experience will enable them to be one step ahead of their peers if they intend to pursue a career in science and technology.  Students with strong background in lab research or data analysis software development (IDL, labview, etc.) are preferred.

·         大屯山第四紀小油坑火山灰環 (Tephra Ring) 的成因研究 (計畫主持人:陳中華 研究員兼副所長)

第四紀小油坑火山灰環 (Tephra Ring)火山堆積物紀錄,研究大屯火山群七星山地區火山噴發的特性及規模,同時比對台北盆地內岩芯中火山灰沈積物,進而瞭解其火山灰分佈。

·         Stable metal isotopic variations in Baikal lake sediments (計畫主持人:李德春 副研究員)

A series of stable metal isotopes, e.g., Zn and Cd, will be applied to study the drill core sediment samples from Lake Baikal, Russia, in order to better understand if the variations of sediment records of Lake Baikal can be linked to tectonic and/or climatic events.


六、申請方式:

申請時應檢附下列資料:
1.
所有學期成績證明一份。
2.
簡歷表(含姓名、出生年月日、性別、就讀學校年級、聯絡電話、e-mail)並簡單書寫對地球科學的概念與興趣。
3.
專題研究計畫請選擇有興趣的研究題目(不限計畫數)。
4.
請備齊資料於3/31日前,以E-mail寄至 sharon@earth.sinica.edu.tw .
 

七、補助經費項目:

獎學金:參與執行研究計畫之每位學生,兩個月共新台幣一萬五千元。
中南部學生若就讀北部學校,則補助學校暑假宿舍費。
 

八、審查方式:由本所進行審查,經審查後核定之人員於51日本所網站公布。
 

九、繳交研究成果報告:計畫結束前,參與計畫學生將研究成果製成海報,參加本所於8月底舉辦之海報成果展。
 

 

若有任何問題請洽 小姐 Tel: (02) 27839910*304, email: sharon@earth.sinica.edu.tw