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變動的地球與防災科技特展

 

前言

  變動的地球與防災科技特展

  科博館與國研院聯手居安思危新詮釋

  為了讓國人正確認識各種自然災害起因與防災科技的必要性,國立自然科學博物館與國家實驗研究院首次合作推出《變動的地球與防災科技特展》,自即日起在科博館地球環境廳展出。這項特展結合了靜態展示、SOS劇場的「台灣看地球」節目及莫拉克風災的3D紀錄影片「全球氣候變遷下的台灣自然災害」,說明自然災難發生的無常,藉此向社會大眾傳遞「居安思危」的防災觀念,了解國家在防災、預警科技上的研究對於保護民眾生命財產的重要性,進而關注救災重建過程中的社會學議題。

  近年來因為全球氣候變遷,世界各地天災不斷, 2009年8月8日莫拉克風災,在南部造成大量的國土崩壞與大規模的生命財產損失,對於台灣是一個沉重的記憶。2011年3月11日日本東北發生芮氏規模8.9 的大地震,造成大海嘯與嚴重的核災,震驚全球,顯示此前所未有的大型複合式自然災難,即使以高科技與嚴謹防護管理見長之日本,亦難以倖免。日本311地震,將地殼撕開一條長逾240公里、闊達80公里的裂縫。同時,強震所引發的17米高的大海嘯,淹沒日本東北沿岸城鎮,亦破壞了福島核電廠之冷卻系統,造成輻射外洩超標10萬倍。台灣同樣在太平洋火環帶,地緣相近,因為具備類似的環境條件與威脅,引起高度的社會關注。無論全球氣候變遷近年所帶來的自然災難或是因為地震所引發的災難,究其因果都是來自無時無刻變動的地球。

  為了協助民眾從科普的角度了解大型災難中善變的自然環境,並從科技角度瞭解人類目前的因應措施與臺灣的回應,科博館和國研院合作推出的《變動的地球與防災科技特展》內容分為三個部分,包括以國研院災防科技和社會關懷與反思為主題的靜態特展、SOS劇場的「台灣看地球」節目及莫拉克風災的3D紀錄影片「全球氣候變遷下的台灣自然災害」。靜態特展部分以變動的地球為主題,帶出地震、海嘯、颱風與洪水等自然災害。從老祖先的智慧開始,介紹農民曆12節氣提供的古代氣候預測,可操作的侯風地動儀原理之模型則說明古代的地震監測;現代的災防科技包括衛星遙測、海洋氣象監測、海底與地面地震監測、高光譜觀測儀、超級電腦與氣候及海嘯模擬與防災社區模式等。

  在特展中,觀眾可以瞭解我國的地球觀測衛星任務,尤其是福衛二號所拍攝分布在全球各地的自然災難的珍貴影像、發射火箭;各式觀測儀器如海洋浮標等重要載具、及超級電腦模組等難得一見的實體模型,同時以達爾文隨小獵犬號航行之大地震見聞與諾曼地登陸的氣候預測爭議的小故事,來提醒民眾地球是不停的轉動與變動,而且自古至今對人類的歷史常有決定性的影響。最後,展覽以科普教育與社會教育的連結,探討全球暖化的社會正義問題,並以一對祖孫在災後重回到災區的家園動畫,重新詮釋「居安思危」的觀念,作為展示的句點。

  除了靜態展示之外,SOS劇場的「台灣看地球」節目透過館內一個直徑173公分特殊的球型銀幕模擬地球,以台灣衛星福衛二號與三號環繞其上來說明台灣衛星的任務、功能與效益。此外,自即日起在科博館立體劇場同步播映的莫拉克風災3D紀錄影片「全球氣候變遷下的台灣自然災害」,則是採用重點災區大尺度之福衛二號三維影像災前災後之比對分析,及災區現場小尺度、高解析之災區的3D立體照片後製剪輯完成。基於國內自製之三維立體之科普多媒體內容稀少,上述難得的3D資料與題材,結合館內科普教育專業製作,留下自然災難珍貴的臨場歷史印象。

  近年來各國博物館展示越來越注重如何促進觀眾透過展示建構新的意義,期能改變觀眾認識科學的態度,激發進一步省思,並建立對相關議題的觀點,《變動的地球與防災科技特展》即對自然災難與相關議題提供了適當的切入點。國研院與科博館首次攜手合作《變動的地球與防災科技特展》,除了希望藉由科博館在科普的詮釋能力與互動展示的專業,將國研院災防科技上的前瞻研發成果介紹給民眾,另一方面也透過國家科技平台的垂直整合,提供民眾科學教育之知識,表達對社會的關懷與責任,讓大眾進一步了解國家在災防科技上的努力。

 

變動的地球

  猶記得太空人每次執行太空任務時,都會傳回從太空看見的地 球影像,而且總會加上一句:「地球,我們美麗的家!

  眼前水藍色的地球是如此的平靜,但在它看似堅硬的薄層地殼下,卻是充滿溫度高達攝氏1200度的岩漿,長期累積的能量無不想找個出口來發洩。這些地質活動的結果就是我們熟悉的火山爆發與地震,對生活在地球上的生命帶來許多威脅。

  此外,太陽照射到地球的熱,會在大氣與海洋兩個介面中互動,帶動氣象的變化,也因此影響我們的生活。但是當這些大氣中蘊涵著無比的水氣與能量時,便會引起極端的氣象變化,颱風和豪雨對生活在沿海地區的人們帶來很大的損失。

  隨著科技的進步,我們可以透過預測或建造更堅固的房子來減低這些自然災害造成的損失。但我們必須謹記在心,無論人類的發明有多偉大,在面對大自然時,這些都是微不足道的。

  變動的地球

 

認識氣象

  早期人類以農為生,收成的好壞往往決定於乾旱或過多的降雨。所以在歷史裡,各個文化普遍流傳各種與氣象有關的信仰與傳說。例如墨西哥阿玆特克人的雨神就被描述為一位身上披著許多雲,手中還搖著雷棒的神。惡劣的氣象也就歸咎於神的不悅所導致。而且當時的氣象預測也只能依賴人的觀察而已。

  地球大部份的氣象發生於大氣層底層的對流層。當太陽熱能照射到地表後,地表上方的空氣會變熱而往上升,接著附近的冷空氣便會流入取代。這兩種地熱與氣壓的差別就是氣象變化的推手。但氣象並不只是單純的物理現象,它更會影響不同地區人們的生活和經濟發展,改變戰爭的結果。地球上的各種生物也因為氣象的平衡而得以繁衍下去。

  由於人類工業化後使大氣中的二氧化碳濃度持續上升,更被認為與近年來極端氣候變化有關。各國科學家目前無不忙於了解這個暖化的地球對人類永續發展的影響。

    氣象預測會影響戰爭的結果

      1945年6月二次大戰末,盟軍計劃從英國南邊出發,橫越英倫海峽,從法國諾曼第登陸,準備對德軍作最後的反擊。5月歐洲的天氣十分的好,6月卻開始起了變化。盟軍原預定6月5日發動登陸,艾森豪將軍最後的命令取決於6月5日前後的氣象是否有利於登陸。

      當時負責氣象預測的是英國的Petterssen與美國的Krick,但兩個團隊對6月5日的天氣卻有不同的看法。Petterssen認為6月5日的天氣會有變化,建議不要出動;Krick則認為過去50年歐洲在6月5日的天氣都是好的。最後艾森豪決定採用Petterssen的建議,趁著6月7日天氣再次轉壞前的6月6日發動攻擊,成為結束第二次大戰重要的一役。戰後Petterssen還出任美國空軍氣象預測中心的主任。

    如何減低氣候模型的不確定性

      氣候模型需要大量的電腦運算時間,因此氣候模型的準確度往往受限於電腦運算資源。除非氣候模型的真實性與複雜性能提升,否則模型的說服力是會受到質疑的。2007年國際氣候變遷研究團隊的氣候模型只有考慮大氣層與海洋兩個主要因子。

      科學家認為氣候模型該朝著「地球系統(Earth System)」方向著手,應整合更多的自然現象如風的演變、雲、地形、土壤濕度、海流、浮冰、植被及空氣污染物等。此外,科學家在對地球進行運算時,必須要把地球分割成許多的方格。當方格的距離越小,需要運算的時間也會相對地增加。

      2007年的氣候模型共運算了13萬個「點」,相對水平面上每個方格大約300公里。2009年的運算點已增加到方格大約200公里的40萬個點,運算時數差不多增加了6倍。如果要進行方格10-20公里的區域性預測,其增加的運算時數更可想而知。

      國研院國家高速網路與計算中心(簡稱國網中心)建置國家級的超級電腦,提供國內各類計算模擬之研發與應用,大型自然災害的模擬與預測分析亦為主要的項目之一。今年新建運算速度名列全球第42名國內最快的超級電腦『御風者」,其計算速度每秒高達177兆次浮點運算,相當於若每人每秒可做一次計算,全台灣兩千三百萬人不眠不休連續計算八十九天。若以它計算未來三天台灣的降雨量,可從過去的六小時運算減為三小時,對於分秒必爭的防災救人的時間有重大的意義。

      如何減低氣候模型的不確定性

    氣候模型與氣象模型的不同

      如果氣象預測無法告訴我們一個星期後的天氣,那氣候模型又如何預測50年後的氣候呢?氣象模型主要是以各國的即時氣象數據作計算起點,預測氣象隨著時間的變化;而氣候模型則是利用過去的氣溫、降雨量統計和氣象事件的頻率,對未來氣候如何受到這些關鍵因子的改變而有所變化。

      在解析度方面,氣象模型的運算方格約在5公里左右,而氣候模型則超200公里以上。另外氣候模型中的重要因子如深海狀況對短期的氣候模型的影響並不明顯。總而言之,氣候模型告訴我們的是期待的氣象,而氣象模型則是告訴我們真正體驗到的天氣。

      氣候模型與氣象模型的不同

 

變動的地球與地震

  我們常勸人要腳踏實地,但在我們腳底下的地殼,其實是由許多的板塊所組成,而且還會持續每年以大約幾公分的速度作水平的移動。由於地殼下累積了許多的能量,當能量大量釋放出來時,便會發生地震,強烈的地震也有可能引起海嘯,對生命與財物造成很大的威脅。

  由於台灣位處環太平洋地震帶上,每年都會發生許多地震。根據中央氣象局從1991至2006年16年的觀測資料顯示,台灣地區平均每年約發生18,500次地震,其中約有1,000次為有感地震。地震發生次數最多的一年是在1999年,主要是受到921地震之影響,該年共計發生了49,919次地震,其中有感地震達3,228次之多。又根據災害性地震統計,從1900年至今台灣共有96次災害性地震(資料來源:中央氣象局)。

  板塊運動所引起的推擠也會改變地貌,台灣東部的中央山脈和中國、印度與巴基斯坦三國交接處的喜馬拉雅山都是這種自然力量下產生的山脈。

    遇上地震,達爾文得到了啟示

      1835年2月,達爾文的小獵犬號到達了智利的瓦第維亞港,他在這裡遇上了強烈的地震。這時的達爾文已閱讀過英國地質學家萊德爾的「地質學原理」一書,所以對地質學很感興趣。當他看見地面經地震後被推高了3公尺高,這讓他聯想到這種過程經過多年慢慢累積起來,原來在平地上的生物遺骸也有可能被推擠到高海拔的地方,這就可以解釋他先前在高達4000公尺的安迪山脈上看到平地的木化石和貝類化石了。

      此外,地震也讓達爾文親身體驗到地球是常變的,而從岩層記錄也看到化石種與現生種的相似性與分佈情形。這些地質學與生物學上的變化給了達爾文很大的啟示,加強他深信物種會隨著環境變化而做出相對應的適應,這也是生物演化論的重點。

    東非地殼運動與人類起源

      800萬年前非洲東部的地殼運動將東非推擠出新的山脈。由於高山阻擋了由西非帶進來的豐沛雨量,因而東非的氣候型態逐漸趨於乾旱,植物群落也由茂盛的雨林轉成稀疏草原。植物組成的變化改變了食物的分佈,原來的樹棲生活方式失去了優勢,人類的祖先因此被迫由樹棲改變到地棲的生活型態,並在演化過程中,發展出直立二足步行。 直立的身軀有較好的視線和耗能效率,雙手也可以有更多的用處,當然包括讓人類最獨一無二的工具製作。變動的地球雖然會帶來災害,但從生命演化史來看,這些變動也促進了許多的「生機」。2011年日本的311大地震,對已衰退長達20年的日本經濟是否也是另一個新契機呢?

      東非地殼運動與人類起源

    近幾年之重大地震

      近幾年之重大地震

 

國研院國震中心

  認識國家地震工程研究中心

    台灣每年平均發生接近18,500次地震,台灣與地震密不可分,災害性的強烈地震更造成各類建築設施與生命的損失。唯有加強與地震相關之研究,發展震前準備、震時應變、震後重建所需資訊,並將技術落實在地震防災的各個環節,才能將損失降到最低。

    屬於國家實驗研究院的國家地震工程研究中心(簡稱國研院國震中心)就是我國負責與地震工程相關的研究單位,其成立宗旨為設置地震模擬試驗室,採用大比例尺或實尺寸靜動態試驗方式,結合國內與地震工程有關之學者及工程師,從理論或試驗方面解決國內工程之耐震問題,帶動地震工程科技研究創新,減輕地震災害損失,並提升學術研究地位。

    認識國家地震工程研究中心

  校舍耐震評估與補強工作

    921大地震造成許多校舍嚴重損毀甚至倒塌,若發生於上課時段,傷亡人數勢必倍增,後果不堪設想。國震中心為此展開一系列之研究,利用即將拆除之校舍進行耐震能力之現地試驗,以確實掌握本土校舍之受震行為,並研發多種耐震評估與補強技術,出版校舍結構耐震能力評估與補強技術手冊,供專業人員參考。

    此外,建置校舍耐震資訊網,蒐集各階段耐震成果資料,供教育部作為耐震能力提昇之決策依據。更協助教育部成立專案辦公室,除提供技術諮詢,並舉辦多種教育訓練課程,增進學校人員及專業人員之地震知能,期望能於短時間內兼顧經濟性與有效性,加速解決校舍耐震能力不足之問題。

      校舍耐震評估與補強工作

  橋梁耐震及安全監測

    橋樑為國家關鍵的基礎建設,其安全性對各產業的運輸與人民生命有重要的影響。老舊而且不符合耐震的設計是橋樑安全性最大的威脅因子。台灣目前仍有許多老舊危險的橋樑,面對地震、洪水等災害議題,國研院國震中心長期以來進行跨領域整合研究,以提升既有橋樑之耐震能力,及橋樑沖刷安全監測與預警為首要任務。近年亦持續協助交通部研擬鐵、公路耐震設計規範與補強準則,並研發有效之橋樑安全監測技術,發展橋樑預警系統,期能降低災害之損失。

    橋梁耐震及安全監測

  強震即時警報系統

    強烈地震發生時,短短幾分鐘便會造成生命財物很大的損傷。在科技的進步下,我們對颱風路徑及強度的預測已有不錯的成效,但對地震的預測,至今仍無有效的技術,所以各國均投入地震即時警報系統的研發工作。

    目前國研院國震中心結合國研院國網中心與國研院災害防救科技中心等資源,共同研究強震即時警報系統,運用設置於現地的地震儀,在地震發生時的第一時間快速偵測到P波,進行震源定位與預估震度,在破壞性較大的S波尚未傳達前,自動透過廣播、字幕等方式提供地震警報,並進行相關自動化控制(如關閉瓦斯、切換電源、停妥電梯等等),協助人員進行即時避難與緊急應變措施,以減少生命財產的損失。

 

海嘯:致命之浪

  地殼運動產生的地震、火山爆發或其他海底爆炸和冰山大崩塌等,都有可能對海洋產生垂直性的干擾,導致大體積的水產生移位情形。接著這股浪潮會向四周擴散,速度可高達時速數百公里。深海裡的浪雖然不明顯,但一旦與海岸的淺水相撞後,便會引起很高的大浪。由於這些浪帶有非常大的能量,因此對沿海地區造成生命與財物很大的損失。 2011年3月11日,日本東北遭受強烈大地震,隨之而來的海嘯,浪波高達10公尺,對當地沿海地區造成非常大的損傷,由於海水侵襲影響核能電廠之正常運作,導致一連串的核子災難。

  達爾文航海日記裡的海嘯

    我當時在吉尼昆那島登陸。莊園的管家忽忽忙忙跑下來告訴我們20日大地震的驚人消息;「在康沙斯昂市或港口,全部房子都倒了,一共有70個村莊是毀壞的;而那大浪幾乎毀了整個港口」。關於大浪這件事,我很快得到更多的證明;整個海岸散播著木材與家具,彷彿上千艘船被損壞那樣。除了大量的椅子、桌子、書架等,還有一些茅屋的屋頂,就好像整個莊園被沖了下來一樣。

 

自然災害與人權

  日本311芮氏規模9.0強震搖了大約兩分鐘,隨著而來的大海嘯也持續了大約30分鐘,可見自然災害侵襲都很快速,但它所造成的損失卻往住需要很長的時間才能恢復。由此延伸出來的問題是在這漫長的重建過程中,時間拖得越長,對生命與社會所造成的不平等情形就越有可能增加。

  在過去,大家認為自然災害只會對人道救援產生各種挑戰與困難。但越來越多經驗告訴我們在救災過程中,人權的保護也是不能忽略的議題。這些人權問題包括了不能同等接受救援、救援中的歧視問題、被迫遷離家園及財物的歸還等各種涵蓋經濟、社會與文化權利。很多時候這些違反人權的事情並不是刻意的,而是不周詳的政策或忽略所引起。因此要減少這些問題,最好的做法就是在救援計畫中預先考慮到人權的問題。

  為關注自然災害援助的人權問題,聯合國的機構間常設委員會於2006年6月提出了作業準則,主要目標包括了:

    1.確保人權原則與保護標準,包括儘可能在自然災害的援助、復原與重建工作的初期規畫中,就要顧及最基本的「非歧視」與「透明化」。

    2.找出災民與社區在援助過程中可以被諮詢和參與的途徑。

    3.整合現有的人道救助標準。

    4.對自然災害受害者提供適當的需求指標。

    5.對有責任為災民爭取權益的人道團隊提供與政府對話的適當平台。

  美國卡崔納颱風

    當人權觀察組織於2005年9月到達監獄時,發現監獄三樓外面掛著標語,寫著「救救我們,已經有一人沈下去了」。37歲的建築工人回憶著:「想像一下,你在牢房中,四周全黑而且水不斷的上漲,副警長卻早已不見蹤影了」。

    2005年8日29日,卡崔納颱風侵襲了美國南方的沿海城市,5小時的強風暴雨讓堤防不堪負荷,導致紐奧良市有百分之八十的面積和超過50萬的房屋陷在水裡,造成美國自內戰以來最大的難民潮。

    但真正災難的開始卻是整個政府緊急因應管理措施的失當所引起。當時的市長在面臨是否疏散時,卻顧慮過早宣佈會影響觀光,害怕事後旅遊業會提出對自己的訴訟;至於他的疏散計畫也著重富裕與健康的市民。至於當時的州長也陷於恐懼與混亂,對聯邦政府提出的支援也遲遲未能決定。而聯邦緊急事故管理局局長只顧著程序而無法適時伸出援手。

    經過卡崔納颱風慘痛的經驗後,聯邦緊急事故管理局局長已在2009年換成一位由基層做起,而且有豐富救災經驗的義消出任。因此在2011年5月22日發生了龍捲風後,聯邦緊急事故管理局馬上動用上千救難人員給予災民適當的援助,居民對救難人員的評語是:「他們只能用『太棒了』來形容」。

 

氣候正義

  由氣候變遷引發的自然災害,在不同的地區會有不同程度的嚴重性。有些地區是特別脆弱的,因為他們的生活經濟與環境是息息相關的。

  對居住在沿岸或海島地區的人們而言,他們受氣候變遷的影響是最為嚴重的。這裡的居民主要是以農、漁業為生,但隨著氣候變遷引起的海平面上升,海水污染了農耕地,使作物產量下降;強烈颱風帶來的洪水,更破壞了家園和魚貝類的養殖區;再加上海岸線被侵蝕,土地和道路都逐漸地縮小。至於內陸的農夫也會受到氣候變遷引起的乾旱和異常天氣而影響收成。為了生存,人們可能會放棄家園,但是大舉遷移的情形,可能造成社會的動盪不安。

  其實生活在這些地區的居民,對全球暖化的影響是最小的,但受自然災害的影響卻是最大的。因此「氣候正義」是要喚起社會大眾,在關注各種針對氣候變遷的解決方案或政策時,必須要重視平等公正的基本原則

 

日本311地震與海嘯的啟示

  日本長期受地震威脅,因此有非常嚴苛的耐震建築法規,從這次房子的損傷來看,加強建築耐震能力是減低生命與財物損失的不二做法。與2010年發生於海地與智利大地震所造成的損害相比,更肯定了建築耐震的重要性。

  不過耐震法規的有效性必須依賴準確與最新的數據。地震才是所有耐震法規與設計標準的檢測者。所以政府防災單位必須在地震後,利用記錄器收集實際地面搖動數據以作為修正建築法規與標準的參考。

  非結構性設施的耐震一樣重要。雖然耐震建築可能不會倒塌,但內部的水管與電氣線路的受損同樣讓建築無法使用。日本這次就出現了醫院因管路受損最後無法運作的情形。

  這次地震也再次確定平時準備的重要性。地震發生後,緊急救援可能要花上好幾天才能到達。所以每個家庭應該準備好緊急包,裡面至少要有支撐三天到一週的食物、水和藥物等。

  311大海嘯再次在世人面前呈現水的破壞力。這些也讓我們理解一般的民宅建築難以抵擋海嘯的事實,因此我們只能透過當地政府,加強訓練老百姓在聽到海嘯警報後,能快速往高地撤離,而對住在高風險的海岸地帶的民眾而言,地震就是最好的警訊。如果一個地區沒有高地可撤退到的話,政府可以建造一些垂直的避難所以供民眾逃生之用。這些垂直避難所不見得是特別設計的建築物,只要能耐震,幾層樓高的學校、運動場、政府辦公大樓或停車場就足夠了。

 

新聞稿

  我們能在地球上生活是自然給我們的恩賜,

  但這恩賜可能隨時被收回去,而且是不會提前告訴我們的!

    為了讓國人正確認識各種自然災害起因與防災科技的必要性,國立自然科學博物館與國家實驗研究院首次合作推出《變動的地球與防災科技特展》,自即日起至8月31日止在科博館地球環境廳展出。這項特展結合了靜態展示、莫拉克風災3D紀錄影片和SOS劇場球形螢幕呈現的衛星遙測畫面,說明自然災難發生的無常,藉此向社會大眾傳遞「居安思危」的防災觀念,了解國家在防災、預警科技上的研究對於保護民眾生命財產的重要性,進而關注救災重建過程中的社會學議題。

  自然災害來自變動的地球

    近年來因為全球氣候變遷,世界各地天災不斷, 2009年8月8日莫拉克風災,在南部造成大量的國土崩壞與大規模的生命財產損失,對於台灣是一個沉重的記憶。2011年3月11日日本東北發生芮氏規模8.9 的大地震,造成大海嘯與嚴重的核災,震驚全球,顯示此前所未有的大型複合式自然災難,即使以高科技與嚴謹防護管理見長之日本,亦難以倖免。日本311地震,將地殼撕開一條長逾240公里、闊達80公里的裂縫。同時,強震所引發的17米高的大海嘯,淹沒日本東北沿岸城鎮,亦破壞了福島核電廠之冷卻系統,造成輻射外洩超標10萬倍。台灣同樣在太平洋火環帶,地緣相近,因為具備類似的環境條件與威脅,引起高度的社會關注。無論全球氣候變遷近年所帶來的自然災難或是因為地震所引發的災難,究其因果都是來自無時無刻變動的地球。

  「居安思危」的核心觀念

    因此,我們思考如何協助民眾從科普的角度了解大型災難中善變的自然環境,並從科技角度瞭解人類目前的因應措施與台灣的回應。本次「變動的地球與防災科技」特展,從變動的地球開始,說明自然災難發生的無常,藉此向社會大眾推廣「居安思危」的防災觀念,使民眾了解國家為保護國民的生命財產在防災、預警科技上的研究,,並能進一步關注救災重建過程中的社會學議題。最近以來各國博物館展示也越來越注重如何促進觀眾透過展示建構新的意義,期能改變觀眾認識科學的態度,更激發進一步省思並建立對相關議題的觀點,本特展即對自然災難與相關議題提供適當的切入點。

  國家科技平台的垂直整合

    國家實驗研究院(國研院)在地球環境與災防相關的科技研發,從衛星及儀器觀測、資訊匯流到數值分析模擬與應用,均有相當完整的能量,成果也廣泛的應用在國家之災防實務上。

    國立自然科學博物館(科博館)長期從事國內科普與社會教育,直接與一般民眾及學生接觸,以大眾的語言介紹自然科學與相關的社會文化與科技發展等議題。

    此次由國研院與科博館首次攜手合作「變動的地球與防災科技」特展的主要目的,即是希望藉由科博館在科普的詮釋能力與互動展示的專業,將國研院災防科技上的研發成果介紹給民眾。

    國研院的主要任務為支援學術研究與發展前瞻科技等;科博館則扮演國家科學發展的忠實記錄者,同時,也是傳遞教育任務與國民求知學習的場所。因此,國研院以研發服務為主軸,而科博館則是教育、推廣與展示專業,兩者具有極佳的互補角色。如此,國家科技平台的垂直整合,其效益不僅提供民眾科學教育之知識,表達對社會的關懷與責任,透過國研院內各中心相關技術與前瞻研發成果,也讓大眾進一步了解國家在災防科技上的努力。

  「變動的地球與防災科技」特展內容:

    本次特展內容分為三個部分,包括以國研院災防科技和社會關懷與反思為主題的靜態特展、SOS劇場的「台灣看地球」節目及莫拉克風災的3D紀錄影片「全球氣候變遷下的台灣自然災害」。各項展示說明如下:

      1. 靜態特展部分以變動的地球帶出地震、海嘯、颱風與洪水等自然災害。從老祖先的智慧開始:農民曆12節氣提供古代氣候預測,可操作的侯風地動儀原理之模型說明古代的地震監測;進而介紹現代的災防科技,包括衛星遙測、海洋氣象監測、海底與地面地震監測、高光譜觀測儀、超級電腦與氣候及海嘯模擬與防災社區模式等。展出包括我國的地球觀測衛星,由其是福衛二號所拍攝分布在全球各地的自然災難的珍貴影像、發射火箭;各式觀測儀器如海洋浮標等重要載具、及超級電腦模組等難得一見的實體模型。同時,也以達爾文隨小獵犬號航行之大地震見聞與諾曼地登陸的氣候預測爭議的小故事,來提醒民眾地球是不停的轉動與變動,而且自古至今對人類的歷史常有決定性的影響。最後,以科普教育與社會教育的連結,探討全球暖化的社會正義問題,並以一對祖孫在災後重回到災區的家園動畫,重新詮釋「居安思危」的觀念,作為展示的句點。

      2. SOS劇場的「台灣看地球」節目,透過館內一個直徑173公分特殊的球型銀幕模擬地球,以台灣衛星福衛二號與三號環繞其上來說明台灣衛星的任務、功能與效益。

      3. 莫拉克風災的3D紀錄影片「全球氣候變遷下的台灣自然災害」採用重點災區大尺度之福衛二號三維影像災前災後之比對分析,及水利署合作之災區現場小尺度、高解析之災區的3D立體照片。基於國內自製之三維立體之科普多媒體內容稀少,上述難得的3D資料與題材,結合館內科普教育專業製作,留下自然災難珍貴的臨場歷史印象。

2019 / 11 / 01 更新

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