研究領域

  

李通藝老師
米泓生老師
謝奈特老師
葉恩肇老師
賴昱銘老師

 

地體動力學/層序地層學
古生物/地史學/地球化學
地球化學/火成岩石學
構造地質/岩心分析
地球化學/火山學/岩石學

 

李匡悌老師
吳素慧老師
黃  鐘老師

 

聚落考古學/生態考古學/理論與方法
石油地球化學探勘/環境法醫油污染鑑識/非傳統能源煤層氣(CBM)生油氣潛能研究/分子有機地球化學
構造地質學/工程地質學/能源地質學

本組現有師資五人,研究主軸分別為:

  1. 研究板塊重建及東亞區地質  (李通藝「板塊構造」研究室)
  2. 研究碳氧同位素於古環境之意義及古環境變遷(米泓生「穩定同位素質譜儀」研究室)
  3. 研究大陸地殼演變及探勘經濟礦藏 (謝奈特「固態地球化學」研究室)
  4. 研究區域應力及應變分析及地下資源探勘 (葉恩肇「構造地質力學」研究室)
  5. 研究火山及岩漿、火成岩之化學性質 (賴昱銘「岩漿與火山」研究室)

研究領域涵括了地層學、古生物學、層序地層學、震測地層學、地體動力學、板塊重建、東南亞區域構造地質學、岩石學、實驗岩石學、地球化學、岩相構造學、及環境變遷等方向。研究區域除了台灣本島及周邊離島為主體之外、尚擴及中國大陸地及東南亞地區。

板塊構造研究室(李通藝)–Plate Tectonics Research Group

穩定同位素質譜儀研究室(米泓生)–Stable Isotope Research Group

固態地球化學研究室(謝奈特)–Solid-Earth Geochemistry Research Group

岩漿與火山研究室(賴昱銘)–Magmatic and Volcanic Processes Research Group

構造地質力學研究室(葉恩肇)–Structural Geomechanics Research Group

建立Theoretical peak capacity達90 GFLOPS的高速叢集平行運算系統,以符合系集氣候預報模擬之計算需求,並設置5 Terabytes的線上資料儲存空間,以容納龐大的模擬輸出結果,並藉此系統完成國內第一個短期氣候系集動力預報系統,進行預報實驗,提前1至12個月,以動力氣候模式預測未來亞洲季風區季節天氣要素(如降雨、溫度、溼度等)的系集分布。

大氣測計學考察

高速叢集平行運算系統、氣象衛星接收系統、百葉箱、探空儀器、探空儀、對流實驗器、氣象觀測儀、微處理流體偵測系統、空氣污染偵測器等自動觀測設備。

WINS氣象即時展示系統

中尺度氣象研究室

國立台灣師範大學 地球科學系 天文組

ASTRONOMY GROUP

Department of Earth Sciences, National Taiwan Normal University

天文組成員
(Members)
天文研究設施
(Research Observing Facilities)
天文教育設施
(Observational Instruments for Education)
學術研究優良事蹟
(Awards)
天文教育及大眾推廣活動
(Events for Astronomical Education and Public Outreach)
自動遙控40公分蓋賽格林反射式望遠鏡,並配備有研究等級的Apogee CCD。新圓頂天文台的15公分折射式望遠鏡配加Hα濾鏡,可進行太陽色球日珥的觀測。

  天文是人類歷史上最古老、也是最尖端的一門科學。近年來科技的進展以及天文學上的發現、如太陽系外諸多行星系統的發現、已讓科學家了解到我們所處的地球並非是一個封閉獨立的系統。地球上自然環境的變遷、演化、以及巨大災變,均與地球周遭的環境息息相關。因此要檢驗地球科學中的一些基本模型、理論或假說,觀察自然環境在不同物理條件下的演變,再也不能僅局限於對地球本身的觀測,因為地球已非唯一的實驗室。

  同樣在生命科學的課題上,僅以在地球上取樣的資料,來研究生命的起源以及維繫生命成長的環境,已是舊的思維;現今的研究,還要擴展到太陽系內其他行星、衛星、彗星及小行星,以及銀河系中的星際物質。研究星際介質中可能存在的各種複雜有機分子,則能幫助我們人類進一步瞭解在銀河系中,生命最初是如何透過各種物理及化學機制開始的,以及之後生命是如何散播、分布到銀河的各個角落,包括我們所在的地球。

  所以地球(環境)科學及生命科學的發展趨勢,以及兩者整合,乃與天文學的關係密切。天文生物學(astrobiology)及比較行星學 (comparative planetology)的興起,正是很好的例證。美國太空總署所推動的大型計畫「起源」(Origins),更是一個整合天文學、地球科學(地質、氣、海洋) 、化學、生命科學、及物理學來研究從生命起源到宇宙起源的實際例子。師大地科系天文組提供一系列由大學部到研究所的課程,培育具有現代觀的中學教師以及天文相關人才。

天文相關連結  (Related Links)

Astrophysics Data System (ADS)

X-archive Preprint Service (Astro-ph)

中華民國天文學會 (ASROC)

大學聯合 ALMA 科學創進中心 (tuCASA)

自然雜誌 (Nature)

科學雜誌 (Science)

全國碩博士論文資訊網

藉由α粒子能譜的分析及計數,可以鑑別及定量任何天然或人工的放射核種,應用於環境污染之監測(如核能污染、生態環境監測、空氣或水污染),及科學應用(如本系專長的全球變遷之探討)

藉由α/β粒子的計數,可以鑑別及定量任何天然或人工的放射核種;因此可應用於環境污染之監測(如核能污染、生態環境監測、空氣或水污染),及科學應用(如本系專長的全球變遷之探討)

衛星觀測與數值模擬邊界條件

潮汐水位模擬與比對

海表溫對上方大氣造成之影響

捉住時間的實驗室–氬氬定年實驗室簡介

本系葉孟宛教授

年代的探索與追尋一直是地質學非常獨樹一格的研究面向。40Ar/39Ar 定年法演伸自K-Ar定年法,是分析岩石礦物形成年代的方法之一。鉀元素廣泛存在於多種岩石與礦物之中,而氬氣則是惰性氣體,不易與其他化學物質反應,使得此兩種元素非常適合用來分析。固態鉀在經過中子照射之後,藉由同位素退變的關係,可轉化成氬,藉由高溫或雷射燒熔的方式,將礦物與岩石中的氬氣釋放出來,進而量測岩石或礦物的「絕對年代」。

本系的氬氬定年實驗室承襲於過去國立臺灣大學地質學系的氬氬定年實驗室-共有三套質譜儀分別搭配可階段加溫式高溫爐,CO2雷射與193nm準分子雷射,並於2017年移交至師大。

階段加溫定年系統:此系統以VG1200S質譜儀為分析主體,搭配雙真空,可升溫至1700oC Mo高溫爐與超真空樣本腔為採樣系統,採樣系統與質譜儀間則有一套超高真空不銹鋼全自動氣體純化系統,VG1200S運用法拉第杯來偵測帶電粒子,通過測量40Ar、39Ar、38 Ar、37 Ar 與36 Ar的訊號而計算出樣本之年代。適用於年代老,變質或構造事件複雜之礦物與岩石。

雷射燒熔定年系統︰此系統以VG3600質譜儀為分析主體,搭配新銳CO2(二氧化碳)雷射並配合超真空樣本腔為採樣系統-可以連續或脈衝形式使用於單顆粒標本燒結定年及階段加溫分析之用。VG3600運用法拉第杯與倍增管來偵測帶電粒子,經由測量40Ar、39Ar、38 Ar、37 Ar 與36 Ar的訊號而計算出樣本之年代。由於倍增管的偵測靈敏度為法拉第杯的100倍,因此本分析系統適用於地質事件單一,年代年輕,樣本量小,但可能需要大量數量分析之礦物與岩石。

雷射探針定年系統︰此系統以Nu Noblesse質譜儀為主體,利用專利的聚焦設備進行同位素的多重接收,並配合UP193-FX準分子雷射與超真空樣本腔為採樣系統,可進行定點微區定年及單礦物燒熔定年實驗分析。此技術提供了一個直接量測礦物內氬同位素分布最方便直接的方法,進而可以求得礦物內的年代剖面。可進行構造、變質岩溫壓及年代之直接比對與連結。

本實驗室歡迎自然科學研究分析之合作。

注意事項:

  1. 氬氬定年法適用礦物:富含鉀之礦物如鉀長石、雲母類礦物、角閃石等,存化後礦物以及火山岩全岩分析。因風化易造成鉀氬同位素系統之破壞,必須為新鮮樣本才得以分析。
  2. 所有採樣與礦物純化過程中禁止有油劑污染。質譜儀為超高真空系統,油類污染除了會造成背景值降不下來之外,因部分碳氫化合物之分子量與氬同位素之質量數相當,因此也會造成樣本年代嚴重誤差。
  3. 礦物樣本如鉀長石、雲母類礦物、角閃石等樣本約需50 mg (>95%),火山岩全岩樣本約需500 mg (>95%)。

設備有α及β質能譜儀資料處理系統、採水瓶、比色計、流速計、鹽分濃度計、絞盤、AO鹽度折射計、二次蒸餾水製造系統、分析級去離子水純水機、廢氣處理機、顛倒溫度計、沖擊試驗設備、水溫計、南森瓶、旋轉水槽、海洋探測儀、深度計。

物理海洋研究室 — NTNU Physical Oceanography Laboratory

參考:鄭志文老師論文

氬氬定年實驗室 — NTNU Ar-Ar Lab

 

陳光榮老師
陳卉瑄老師
林佩瑩老師

 

重力/地磁學/地震學
觀測地震學/斷層活動監測
行星地球物理/地震學/海洋地球物理

  

李德貴老師
林正洪老師

  

古地磁學/地磁學
地震學/地體構造學/重力學

本組,目前有三位專任師資。研究主軸分別為:

  1. 研究逆推磁性異常構造之方法和應用  (陳光榮「地震地磁學」研究室)
  2. 研究快、慢地震的地震學特徵,以探討與斷層行為之關係 (陳卉瑄「觀測地震學」研究室)
  3. 探索地球與行星內部多尺度的構造與星球體之動力機制 (林佩瑩「行星地震學」研究室)

由基礎的地球物理資料處理與地磁方法,涵蓋地球內部速度構造、磁力異常構造、和斷層活動監測三個研究面向。研究目標為: (1) 由磁力異常構造之研究經驗,轉向台灣震源特性之分析,並建立兩者之關聯性 (2) 多尺度斷層變形行為之地震學特徵分析,以發展近即時(near real-time)地震觀測系統 (3) 多尺度地球物理方法了解地球與行星內部構造。

地震地磁學研究室(陳光榮)-Planetary Seismology Research Group

特殊地震觀測研究室(陳卉瑄)-Observational Seismology Research Group

行星地震學研究室(林佩瑩)-Planetary Seismology Research Group

 

電腦輔助教學

本組的研究特色包括:
1.地球科學課程與教學模組
2.地球科學電腦輔助學習與教學
3.地球科學網路教學與環境

本組的研究群專才包括科學教育與教育工學等人才。

本組儀器設備:
電腦多媒體及網路課程製作系統一套,其中包括伺服器、多媒體工作站數台、3D動畫製作系統、虛擬實境(Virtual Reality)發展系統、影像後製作及剪輯系統、與動態網頁製作系統等軟硬體設備。
本系統除了可提供地球科學電腦輔助教材之設計編製與研究發展外,並可將開發之成果實地用於學校的教學,進行實徵之教學研究。除此之外尚可用來訓練並加強職前與在職教師在電腦多媒體與網路教學上的能力,並培養他們的電腦與網路教學素養。

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