中央研究院地球科學研究所2026年「大學生暑期研習計畫」
徵選辦法
一、本所為儲備未來優秀研究人才，鼓勵國內外公私立大學在校學生參與本所專題研究計畫，接受研究指導及學習研究方法，並加強實驗、實作之能力。
二、申請資格：公私立大學地球科學及理工相關科系在學學生，對研究有興趣者。
三、申請期限：民國115年4月6日（週一）前向本所提出申請，逾期不受理。申請結果於4月底本所網站公布。
四、研究期間：自民國115年7月1日(週三) ~ 8月31日(週一)，計2個月。研究時間為全時上班為主，若研究期間有無法全程參與的情形，請於申請文件中說明（例：學校安排的必修課程時間與研究期間重疊），將於審閱申請資料時評估，仍有錄取機會。
五、參與專題研究計畫：
1. 光達輔助之新店地區構造地質製圖及其構造意義解析 (主持人: 詹瑜璋 研究員)
摘要：本計畫以新店地質圖幅為研究區，探討臺灣西部麓山帶與雪山山脈交界地區之構造幾何特徵，並由地層與構造關係解析造山過程中之深埋與後期剝蝕演化。新店地區位處造山帶之構造過渡區，發育多樣的斷層與褶皺樣式，對理解北臺灣山脈之構造演化具有重要意義。近年高解析度光達數值地形資料的應用，使得在植被覆蓋強烈的環境中，仍可精細辨識地表構造特徵，為構造地質研究提供關鍵基礎。本研究將整合光達數值地形資料與既有地質圖，於三維空間資訊平台進行地形分析，系統性辨識斷層、褶皺與地層邊界之空間分布，完成新店地質圖幅局部之高精度構造地質製圖。進一步分析斷層與褶皺之平面幾何與空間配置，探討不同構造樣式所反映之變形機制及其構造意義，並由地層—構造關係反推研究區於造山過程中之深埋、抬升與剝蝕歷史。本計畫為期兩個月。第一個月著重於光達數值地形資料處理及構造判釋與製圖，第二個月進行構造幾何分析、野外無人機與地質查核、與整體構造解釋。預期成果包括高解析度構造地質圖與斷層、褶皺幾何特徵之系統整理，作為後續構造地質與臺灣造山研究之基礎資料。
2. 外海地震 AI 相位挑選與事件篩選（OBS/DAS） (主持人：戚務正 研究員)
摘要：近年臺灣外海地震活動頻繁，相關災害風險備受關注。本暑期實習將建立一套海底地震儀（OBS）（並可視資料條件納入分散式聲波感測 DAS）資料處理流程，從原始波形產出可直接用於地震定位的高品質 P／S 相位。實習內容包括：重現並理解臺灣外海相位挑選與資料品管流程、系統性比較多種機器學習／深度學習相位挑選器與偽檢出（false detection）篩選方法，並在可行時進一步進行地震定位／重新定位，與例行地震目錄比較以量化改善幅度。實習成果包含程式碼與文件、量化評估基準與可作為投稿基礎的技術報告。歡迎對地震學、地震災害與新能源相關議題、AI 與程式實作有興趣，並樂於在小型研究團隊中合作的學生加入。
3. CarbonSAR: 透過合成孔徑雷達進行高空生物量觀測 CarbonSAR: High-altitude Biomass Observations via SAR (主持人：林玉儂 副研究員)
摘要：森林作為自然碳匯，是近年減碳淨零的討論中，備受矚目的一個焦點。合成孔徑雷達在估算北美落葉林區的生物量中，已獲得一定的成效，成為從低空、小範圍生物量測量擴展到高空、大範圍估算的主要依據之一。隨著近年來發射的多顆長波常合成孔徑雷達衛星，該技術在碳匯方面的應用備受各方期待，然而目前在臺灣卻仍未受到廣泛重視。本暑期生計畫將利用合成孔徑雷達技術，配合現有之地面生物量資料，嘗試進行高空生物量測量，並評估該技術在臺灣之適用性與限制。
Forests, as natural carbon sinks, have come under the spotlight in recent discussions about achieving net-zero carbon emissions. In North American deciduous forests, Synthetic Aperture Radar (SAR) has achieved significant success in estimating biomass. SAR techniques has thus become one of the primary bases for scaling up biomass measurements from low-altitude, small-scale areas to high-altitude, large-scale estimations. With the recent launch of several long-wavelength SAR satellites, the application of this technology in carbon sink monitoring is highly anticipated globally; however, it has yet to receive widespread attention in Taiwan. This summer internship project will utilize SAR technology in conjunction with existing ground-based biomass data to attempt high-altitude biomass measurements and evaluate the applicability and limitations of this technology within the context of Taiwan.
4. 從隱沒帶起始到弧陸碰撞 (主持人：譚諤 副研究員)
摘要：馬尼拉海溝沿線的隱沒系統於中新世中期起始。其後的碰撞作用導致臺灣的形成。本計畫將採用數值模型來模擬此一過程的完整地體動力學演化，並與現今的地質地物觀測資料比對。 參與學生將設置、執行、分析數值動力模型，學習到叢集電腦的使用、Python資料處理及繪圖。
5. 利用海洋碳酸鹽之多重地化及同位素指標重建地球過去氣候及海洋環境變遷 (主持人：黃國芳 副研究員)
摘要：在地球過去的歷史上，海洋之物理（如：溫度、鹽度及洋流循環）及化學性質（如：化學組成、酸鹼度及氧化還原狀態）的改變、氣候與環境的劇變，以及生物演化或滅絕有著十分密切的關係。因此，重建海洋環境之變遷史可提供直接的證據來暸解過去地球氣候系統的運作模式、氣候與環境劇變的主控因子，以及兩者與生物演化或滅絕之間的關聯性。本計畫將利用已發展完成之高精度微量元素量測技術及高精準同位素質譜分析術，以保存於海洋生物性碳酸鈣（如：珊瑚骨骼、有孔蟲殼體）或無機碳酸鈣（如：海洋石灰岩）中的多重環境代用指標重建年際、千年及百萬年尺度下海洋環境的變遷史，並進一步探討海洋環境在不同時間尺度下與地球氣候系統間的交互作用，以及與生物演化或滅絕事件發生之關係。歡迎對同位素地球化學、生物地球化學循環、古海洋及古氣候重建具熱誠的同學加入我們的研究團隊!!!
6. 穩定同位素於環境變化之應用Applications of stable isotopes for probing changing environments (主持人：梁茂昌 研究員)
摘要：穩定同位素已被廣泛應用於探測環境變化，包括氣候與生態系統的變化。對於有興趣運用傳統（如dD, d13C, d18O）及非傳統（如D17O, D47）同位素技術於各類科學問題者，本計畫提供了機會。由於人為活動以各種方式改變氣候與環境，這些議題成為大眾關注的焦點。水與溫室氣體循環所驅動並反映的變化，會在大氣圈、生物圈、水圈與地圈中展現。本計畫包含兩大方向：1,測量對流層及／或火山排放中的主要溫室氣體（如CO₂、N₂O及水），並探討這些氣體對生物圈的回饋作用。其中一個具體方向，是了解影響台北水資源的來源與過程，例如因ENSO等氣候變異導致的水氣與大氣輸送變化。2,解讀地質樣本（如保存良好的貝類）中所記錄的氣候訊號。建議有興趣的學生可選擇上述問題之一（不限於此）作為研究主題。
Stable isotopes have been used widely to constrain fundamental aspects of changing environments, including changing climate and ecosystem. The opportunity is provided for those who are interested in the applications of conventional (such as dD, d13C, d18O) and unconventional (such as D17O, D47) isotope techniques for various scientific problems. Changing climate and environments due to human alterations at various ways are topics of public interest. The changes modulated with water and greenhouse gases are driven by and reflected in their cycles in the atmosphere, biosphere, hydrosphere, and geosphere. The program contains two components. First one is to measure the major greenhouse gases such as CO2, N2O, and water in the troposphere and/or from volcanic emissions, and also feedbacks from those to the biosphere. One specific component related to this is to understand the sources and processes that affect water resources in Taipei, such as the changes of moisture and atmospheric transport due to climatic variabilities such as ENSO. The second part is to decode climate signals encoded in geological archives such as well-preserved mollusks. Applicable students are advised to choose to work on one, but not limited to, of the problems mentioned above.
7. 探索地球內部元素在金屬鐵與矽酸鹽礦物間的分配及其對核-幔分離動力學之影響 (主持人：謝文斌 研究員)
摘要：地球深部物質在高溫高壓狀態下的物理與化學性質能夠幫助了解地球內部的熱化學演化與動力學過程。在此暑期研究中，我們將結合雷射加熱技術與高壓鑽石砧來研究地球內部元素在金屬鐵與矽酸鹽礦物間的分配係數。在實驗室裡模擬地球深部高溫高壓的狀態，猶如一步一步地進入地球內部，探索在地核形成初期各重要元素在地核與地幔間的分布。這些研究成果將有助於進一步了解核-幔分離的動力學過程。
謝文斌實驗室 wphsieh@earth.sinica.edu.tw
https://sites.google.com/site/whsieh2
8. 利用小型地震儀的監測系統分析結構物的波場特徵 (主持人：梁文宗 研究技師)
摘要：我們已經運用自行開發的小型加速度地震儀以及資料接收系統，在台灣地區數十棟的結構物內安裝地震監測設備，目標是提供每個安裝地點實際震度的快速通報，並且長期監測結構物振動特性的變化，作為掌握住家結構狀況的依據。本計畫將進一步分析這些波形紀錄，以地震學的觀測方法萃取結構物的振動特性，除了地震事件的波形記錄之外，本計畫也一併採用干涉技術分析周遭噪聲的連續紀錄，從振幅、頻率、速度和波形等各個層面理解結構物在遭遇地面震動時如何反應。暑期研究生有機會接觸地震儀與最新的觀測技術，我們也將提供野外工作的實習機會，歡迎一起來玩地震。
9. 利用同位素地球化學方法探討環境季節性差異對珊瑚殼體內部成鈣環境的影響 （主持人：劉怡偉 助研究員）
摘要：同位素系統作為地球化學領域下最強大的分析工具之一，常能提供我們更多資訊去了解地球環境和氣候在不同時間及空間尺度下的變化及變化背後的控制機制。在今年的暑期計劃中，我們將利用所上建立的高精度質譜儀技術，針對東南亞地區珊瑚樣本進行分析，討論在海水物理化學性質季節性變化的狀況下，珊瑚殼體內的同位素及微量元素組成有什麼樣的變化，並進一步分析可能的控制機制。參與計劃的同學預計在兩個月的研習期間可接觸到樣本的篩選處理，無塵室內同位素的純化實驗，以及高精度質譜儀的操作分析。歡迎對同位素地球化學，生物地球化學，地球環境變化以及海洋大氣循環有興趣的同學報名，加入我們的研究團隊！
10. 分散式光纖感測技術在地球科學的應用（主持人：黃信樺 副研究員）
摘要：分散式光纖感測技術能將生活周遭的通信纜線轉變成公尺級的高密度線性地震儀陣列，紀錄到前所未有的完整地震波波場資訊及其精細的變化。此新興技術主要在2017年進入地球科學的領域，即飛速地蓬勃發展，開創出許多前沿的新應用。特別是早已遍佈在我們日常週遭的通訊纜線(如海纜或中華電信的網路線)，更提供現成且高密度的地震感測網絡，能進行高精度的環境與地質災害監測。本計劃將使用本團隊正在進行的(暗)光纖試驗資料，探索發展如微震與斷層構造測繪、坡地監測與土石流預警、以及陸地與海洋環境監測等前沿觀測與應用。參與者將有機會接觸第一手的新興光纖技術與資料、熟悉相關地震分析方法與工具，學習用地震學的角度看地球、分析與防治地質災害。歡迎有興趣的同學提早與計劃主持人(hhhuang@earth.sinica.edu.tw)聯絡，了解與討論計劃細節與背景需求。
11. 噪聲，地殼變形，隱沒，與貝葉式逆推（主持人：郭本垣 研究員）
摘要：環境中的主要噪聲 (或叫雜訊) 來自海浪與海流，高強度噪聲能在地殼中以地震波的形式傳播甚遠；沿著地表傳播的噪聲就是傳統地震學中的表面波。“噪聲表面波”的好處是它不靠地震產生，因此整個研究不仰賴地震。地殼變形造成地震波速差異，但波速在方向上的差異 (非均向性) 更能掌握變形特性。全世界的隱沒帶都顯示非均向性，只需要用好的方法來挖掘。貝葉式逆推牽涉到以“隨機漫步”來求解，能同時估計誤差。2026暑假，我們希望分析噪聲表面波，並用貝葉式逆推來探索隱沒帶的地殼與岩石圈變形。我們的題目很廣，端看同學的背景與學習態度來找出一條最適當的研究之路，也偶而跟老師們一起嘗試新的課題，充滿挑戰。希望兩個月後，每位畢業生都能具備程式能力，溝通技巧，與地球科學的基本知識。
12. 利用三維數值模擬探討台灣東部外海地震的震源與波傳特性（主持人：李憲忠 研究員）
摘要：台灣東部外海是全球地震活動最頻繁的區域之一，其複雜的斷層構造與隱沒帶特性，對於花蓮、宜蘭及台北都會區帶來顯著的地震風險。為了更精確掌握災害影響，本計畫帶領同學走進「三維數值模擬」的世界，利用全物理基礎的電腦模擬技術，重現不同類型地震所產生的地面震動。參與的同學將學習地震學的核心概念、認識台灣周邊的構造背景，並實際操作高效能運算資源（超級電腦）進行大規模模擬，體驗從理論到實作的完整科學研究流程。透過本計畫，同學不僅能把課堂上的地震學與物理知識應用於真實世界的災害問題，也能培養數值計算與科學程式設計的基礎能力。歡迎對地震科學、地球物理或高效能運算有興趣的同學加入，一起探索台灣東部外海地震背後的科學奧秘。
六、申請方式及檢附資料：
1. 報名及資料繳交請至連結填寫:《https://forms.gle/S1GDCc7i5cu4tVZ36》
（簡歷表、各學期成績證明及其他補充資料，請合併為單一pdf檔，檔名格式請標示為學校系所+年級+姓名，例如:台大地質二王大明）
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）
(a) 簡單自傳書寫對地球科學的概念與興趣，如：1) 簡要自我介紹；2) 參與動機；3) 對地球科學的認識；4) 過去學習背景；5) 有興趣的主題；6)其他。
無字數要求，審閱重點在於能否清楚表達上述各子項目。
(b) 提供兩名以上可以提供推薦意見的老師之e-mail或辦公室電話。
3. 各學期成績證明。(總成績若為百分制，請務必轉換為GPA)
4. 其他補充資料（例如：若有無法全時參與之情況，請於此處說明。）
5. 計畫志願順序。＊註：請審慎評估
七、補助經費項目：
1. 生活津貼：研習期間由計畫主持人補助每位學員2個月生活津貼新台幣30,000元。
2. 保險費用：本所於研習期間為參與學員辦理投保意外險。
八、審查方式：由本所進行審查，申請結果於4月底本所網站公布。
九、繳交研究成果報告：
1. 期中口頭報告：7月底辦理；
2. 期末成果報告：8月底辦理，將研究成果製成海報，參加本所舉辦之海報成果展，成績優異者，將頒予特優、優等、佳作獎狀。
十、學習證明：完成本研習計畫者，本所將發給學習證明。
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