國研科技/NARL Quarterly
財團法人國家實驗研究院,停刊
選擇卷期
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台灣受到自然環境因素的影響，降雨時、空間分布極不均勻，加上坡度極為陡峻，每逢颱風挾帶豪雨來襲，常造成下游坡度平緩地區嚴重水患，導致人民生命財產之嚴重損失。若能事前對可能淹水地區發出警報，將可以減少洪災損失。但淹水預警所需考量的致災因子眾多且複雜，因此，本文目前先建立不同導致淹水災害的預警技術，包括：降雨_水位_淹水預報、淹水潛勢資料擴充與加值應用、鄉鎮淹水降雨警戒值分析、淹水預警風險分析等。未來研究方向將以災害風險觀念整合不同的淹水預警資訊，提供各地區的淹水機率，以提昇颱風應變作業時淹水災害預警判釋之可信度。本文以台中縣市及嘉義縣市為研究區域，並配合2008~2009年的颱風事件進行測試。由分析結果顯示，本文所建立的淹水災害預警技術，確實能提供更多的淹水預警研判資訊。此外，以上淹水預警模式經由莫拉克颱風測試後有以下幾點建議：1.在淹水災害預警模式方面，因為預警精度受限於基本資料的貧乏、監測資料不健全、預警模式未整合及操作資料的缺失等因素，建議中央政府應委由一權責單位進行整合，以利災害決策應變系統的建立。2.在政策方面，此次莫拉克颱風因沒有預留足夠蓄洪與疏洪空間，加上未來面對氣候及環境變遷，因此建議治水工作應涵蓋水、土、林、人，應朝向兼顧災害管理與國土利用之流域綜合治理為目標，經由有效的土地管理，抑制流域的出流量，並限制災害高潛勢地區之土地使用。3.政府對防災工作的強化與重視，以及民眾防災意識的提升，將可大量減少災害造成的損失。
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為了探討氣候變遷未來可能對台灣造成之衝擊，本文彙整氣候變遷相關研究，以瞭解台灣過去之氣候變遷特性。台灣過去平均氣溫和海平面的上升速度，超越全球變化的速率，足見氣候變遷對台灣氣候的影響已經很顯著；全台平均季節降雨強度有增加趨勢；年平均降雨量增加趨勢不明顯，而北部較南部有明顯逐年增加的趨勢。全台不降雨日數逐年增加；和淹水、坡地等災害有密切相關的極端降雨，以中央山脈為分界，以西地區的極端降雨強度近年來偏強，以東地區變化不明顯或甚至偏弱。伴隨颱風的極端強降水是颱風來襲時造成災害的主因，過去十年來具有此特性的颱風發生頻率較之前三十年增加一倍以上。
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在本文中，我們提出一個新型奈米碳管三維結構表面加工技術，於結構深度落差大的三維結構表面進行圖案定義與奈米碳管(Carbon Nanotubes, CNTs)成長。奈米碳管三維結構表面加工技術，主要是整合三項關鍵技術來達成三維結構表面之圖案定義與奈米碳管成長。此三項關鍵技術分別為，電漿處理技術(Plasma Treatment Technology)、單分子自組裝技術(Self Assembled Monolayer, SAM)與無電鍍接觸置換技術(Contact Displacement Electroless Plating, CDE Plating)。本文利用奈米碳管三維結構表面加工技術，在不同深度(50-150μm)與不同側壁角度(54.7-90)的矽凹槽上，成功的完成奈米碳管結構圖案陣列定義與成長。並且在具有懸浮微懸臂樑結構的矽凹槽表面上，成功的定義圖案與成長奈米碳管。特別的是，在懸浮微結構底下被遮蓋住的矽凹槽表面，亦能成功的定義與成長奈米碳管。另外，本文成功的開發出奈米碳管「正片」(Positive)與「負片」(Negative)圖案轉移技術於三維結構表面，並且在具有懸浮微懸臂樑結構的矽凹槽表面上，亦能達到此正負片圖案轉移效果。最後，本文將奈米碳管三維結構表面加工技術整合於可撓性高分子材料上，完成三維圖案定義之奈米碳管可撓性元件。