20131213--忠明56週年校慶

20131213--忠明56週年校慶
http://www.flickr.com/photos/nature-mind/sets/72157638636923105/

20131204--忠明校慶預賽

20131204--忠明校慶預賽
國中大隊接力

http://www.flickr.com/photos/nature-mind/sets/72157638350204576/with/11207077583/

地科第七章---216張投影片

102學年度

國中地科

第七章

上課投影片

 

5、6、7三章合計899張投影片

 

 

國中地科第七章講義

7-1初窺宇宙


光年不是時間的單位。

光年 (lightyear) 是【長度】單位之一，指光在真空中一年時間內傳播的距離。

光每秒行進距離約三十萬公里，這個距離相當於繞行地球七圈半；

1光年約等於(365×24×60×60) × 3×105 ≒ 【10的13次方公里】

光年一般用在天文學中，用來量度很大的距離，如太陽系跟另一恆星的距離。

每顆恆星與地球的距離不同，與太陽系最近的一顆恆星(毗鄰星)，離地球約【4.3 光年】。



夜晚肉眼可見的行星

1.【水星、金星】：因靠近太陽，只出現於黎明(東方)或黃昏(西方)。

2.【火星、木星、土星】：以恆星為背景，行星運行軌跡有順行與逆行。



【恆星】：夜空中所見閃爍的星星，大部分和太陽一樣，是會自行發光的星體。

肉眼可見恆星約6000顆。

光度太暗的恆星須透過望眼鏡才能看到。

透過望遠鏡看到的滿天星斗，大部分是會自行發光的恆星。



影響恆星明亮程度的因素，除了恆星本身發光能力外，也受到恆星與地球距離遠近的影響。

太陽是距離地球最近的一顆恆星，因此看起來比其他星體大而且明亮。若將太陽與地球間的距離拉到非常大時，太陽就和許多星星一樣，只是一個小光點。



【視星等】天體的亮度，用視星等表示。星星愈亮，則【星等愈小】。

織女星的亮度定為0等，北極星是【2等星】。肉眼所能見到最暗的約【6等星】。

恆星的顏色與其【表面溫度】有關。

藍白色恆星(天狼星)表面溫度較高，約10000~12000℃

黃色恆星(太陽)溫度約6000 ℃

天蠍座中的心宿二偏紅色，約3000℃



宇宙的年齡大約是140億歲，宇宙中大約有【一千億個】星系。

星系主要由：【恆星、星團與星雲】構成，每個星系裡，都有【幾十億甚至幾千億】顆恆星。

球狀星團：是數萬顆至數百萬顆恆星聚集在10至30光年直徑的空間，外觀大致呈球形的恆星集團。

疏散星團：由數百顆至上千顆由較弱引力聯繫的恆星所組成的天體，直徑一般不過數十光年。

星雲是塵埃、氫氣、氦氣、和其他電離氣體聚集的星際雲。泛指任何天文上的擴散天體。



銀河系的直徑約【十萬光年】。銀河系是宇宙中大約一千億個星系的其中之一。

銀河系擁有的【2000億】顆恆星，我們的太陽只是2000億顆恆星中的一顆。

銀河系的外形俯視呈現【螺旋狀】，中間厚，兩邊薄。側視如【荷包蛋】。大多數恆星聚集在盤面上。銀河系直徑【100000光年】，太陽距銀河系中心約【30000光年】。

【仙女座大星系】是距離銀河系最近的大型星系。



北極星-【日週運動】 (每日轉一圈)

北極星仰角＝【觀測者緯度】。

由於地球自轉，地球自轉軸的軸線的北端直指北極星附近，所以從地球上看去，北極星似乎始終不動，其他星星都繞著它在轉動。

星星因地球公轉，23小時56分回原位置，即每日【早4分鐘】。





7-2太陽系

太陽系及地球的形成時間約距今【46億年】，為宇宙【雲氣與微塵】的聚集產生。

太陽系成員包括：【太陽】【行星】【衛星】【彗星】【小行星群】【矮行星】等。

太陽：屬於恆星，本身會發光發熱

• 中心溫度和密度很高，以【氫融合氦】的核融合反應產生光和熱

• 由氣體所組成，主要成分是氫和氦。直徑約一百四十萬公里

八大行星

【類地】行星，組成與【地球】相似。【水星、金星、地球、火星】

【類木】行星，組成與【木星】相似。【木星、土星、天王星、海王星】



                                 類地行星                                    類木行星

成份             金屬岩石，有堅硬地殼                        冰雪氣體，外觀僅見到高速流動氣體

密度               大；約5 g/cm3                                         小；約1 g/cm3

體積              小                                                               大

質量             小                                                                大

與太陽距離 較近                                                            較遠

衛星數目      少                                                               多

【水 星】：最靠近太陽的行星；表面【沒有大氣層】保護，布滿隕石坑，日夜溫差大。

【金 星】：在星空中的亮度，僅次於太陽與月亮，為全天第三亮的星體。

大氣有 96.5%是【CO2】，嚴重的溫室效應造成表面溫度超過【460℃】

【地 球】：由外太空看，為一水藍色的行星，70%的表面佈有液態水。

地球是現知的本太陽系中，唯一有生命存在的星體。

一顆衛星。

【火 星】：為一紅色行星，其色澤是源自【氧化鐵】。

因距太陽較遠，且大氣稀薄，所以溫度常在【冰點以下】；南北二極也有冰冠。

二顆衛星。

【小行星帶】：位於【火星和木星】之間。主要成分為【金屬和岩石】

小行星：成分多為石塊與金屬，少數幾個直徑達數百公里，其餘形狀多不規則，僅有數公尺。

【木 星】：也有光環，但不顯著。為太陽系體積最大的行星。

至少有四十顆以上的衛星。其中最大的四顆稱為【伽利略衛星】。

特徵為明暗交替的帶狀條紋與斑點。帶狀條紋係源自快速的自轉。

斑點為氣旋與風暴。

【土 星】：體積僅次於木星的行星。它的光環是由碎石冰塊組成。

表面也有帶色彩的雲帶。衛星數目多達30顆以上。

密度小於1，比水的密度還小，能浮在水面上。

【天王星】：表面有濃密大氣，主要成分為氫和氦。也有光環，由冰塊和石塊組成的。

至少有20顆衛星。

【海王星】：亦有光環。表面有濃密大氣【甲烷】，帶淺藍色。有一個由風暴形成的斑點

矮行星：【冥王星】的表面沒有大氣，它是固態行星。體積比月球小。

【彗星】又稱為【掃帚星】。彗星的主體【彗核】是【冰塊與塵埃】混合而成，大小約數公里。當彗星公轉接近太陽時，會造成冰雪融化及灰塵飛出，再反射陽光形成閃亮的【彗尾】。由於太陽風的吹拂，因此彗尾必定【背向太陽】。

彗星繞太陽公轉，質量愈來愈小，最後可能消失不見。

彗尾分塵埃尾與離子尾兩種，塵埃尾是由塵埃組成，離子尾主要由氣體組成。

彗星釋放出來的冰塵殘渣遺留在軌道附近，當地球經過時，一部分碎渣便以高速進入大氣層，與空氣摩擦產生熱而被融化。

【流星】：小行星或彗星殘餘物與大氣摩擦而燃燒的光跡。

【隕石】：未燃燒完全的碎屑落至地表。

    地球的形成

• 宇宙中小岩塊撞擊

• 地表形成高溫的岩漿海

• 冷卻形成固態的地表

• 溫度降低，水蒸氣凝成成水滴

• 水蒸氣對流旺盛，形成濃厚的雲層和暴雨

• 形成陸地和海洋。

     地球大氣的演變

• 地球形成初期大氣中主要的成分為【氫氣、氦氣、氨氣、甲烷】。

• 初期火山運動非常活躍，噴出大量【水蒸氣、二氧化碳和氮氣】等，形成早期的大氣層。

• 溫度逐漸下降，水氣凝結降水，逐漸形成海洋。

部分的【二氧化碳】溶入水中，有些二氧化碳與鈣結合成【石灰岩】，使得大氣的二氧化碳大量減少。

• 【光合作用】才使大氣的氧氣濃度逐漸增加。形成【臭氧層】，生物才登陸。

    地球生命的誕生

• 太陽系八大行星中，只有地球孕育繁多的生命，這與各星球距離太陽的遠近有關。

• 距離太陽太近：水會因過於炎熱，而變成水蒸氣。

• 距離太陽太遠：溫度過低，水會凝固成冰。

• 地球與太陽的距離適當，所以地球上的溫度適宜．水能以液態態存在，所以生物得以生存。

• 金星：CO2佔96％溫室效應強烈；溫度太高；氣壓大。

• 火星：CO2佔95％；氣壓為地球的1/100。



7-3晝夜與四季

地球自轉方向

• 由地球北極往下看，地球自轉方向：【逆時鐘】。

• 地球自轉方向的前方﹝箭頭前方﹞為【東】。地球自轉方向的後方﹝箭頭後方﹞為【西】。

地球自轉軸與【黃道面】夾【23.5】度。形成【季節變化】【晝夜長短變化】

北極星仰角等於觀測者緯度。

天體東升西落(晝夜變化)



7-4日-地-月 相對運動

由於月球、太陽和地球的相對位置會改變，所以從地球上看，月球就有了盈虧的現象。

月球公轉週期

月球繞地球公轉週期為【29.53天】。農曆大月為【30天】；小月為【29天】。

農曆一年 29.5*12=354.36天；和國曆一年365.25 ：相差365.25-354=10.89天，約11天

每三年農曆就可置閏月。

農曆初1、30 (朔)     清晨06：00月昇東方    中午12：00月上中天   傍晚18：00月落西沉
農曆初4、5               上午09：00月昇東方   下午15：00月上中天    晚上21：00月落西沉
農曆    7、8 (上弦)   白天12：00月昇東方    傍晚18：00月上中天   子夜24：00月落西沉
農曆 15、16 (望)      傍晚18：00月昇東方    子夜24：00月上中天    清晨06：00月落西沉
農曆 18、19              晚上21：00月昇東方    夜晚03：00月上中天    上午09：00月落西沉
農曆 22、23(下弦)   子夜24：00月昇東方     清晨06：00月上中天    中午12：00月落西沉
農曆25、26               夜晚03：00月昇東方    上午09：00月上中天     下午15：00月落西沉

上弦月VS下弦月
上弦月：1.上半夜在2.西方天空3.西邊亮
下弦月：1.下半夜在2.東方天空3.東邊亮

日食的成因
月球運行到太陽和地球之間且三者成一直線時。
地球上的觀測者會因月球擋住全部或部分太陽，而可看到日食的現象，這大約發生在農曆初一【朔】的白天。

日食的種類
 【日偏食】：觀測者在月球的【半影區】，會看到太陽的一部分被月球遮住。

 【日全食】：觀測者在月球的【本影區】，則可看到太陽全部被月球遮住。

 【日環食】：當月球距離地球【較遠】時，只能遮住太陽的中心部分，而無法把整個太陽全部遮住，觀測者可看見太陽外圍的一圈光環。

日食─太陽的【西側】開始被食。
太陽東升西落---24小時回到原處。月亮東升西落+公轉---24小時50分回到原處
(月亮每天晚50分)
故東升西落的速率【太陽＞月亮】
所以日食發生時是太陽由東方追上月亮，故太陽的西邊先發生食相。

月食的成因
地球在太陽與月球之間。
如果月球運行到地球的陰影區時，就會有月食的現象，這大約發生在農曆十五【望】的夜晚。

月食的種類
 當月球行經地球的【半影區】時，會形成【半影月食】。月亮光度減弱，但肉眼無法區別。
 當月球繞地球運行時，如果一部分進入地球【本影區】則形成【月偏食】。
 如果整個月球都進入地球本影的陰影區則形成【月全食】。

月食─月亮的【東側】開始被食。

發生月全食時，太陽光穿過地球大氣層時，偏紅色的光線發生折射而照到月球表面。

因此，月球並不是全黑看不見，而是變成【暗紅色】。

月球軌道【白道】和黃道交角【5°】，所以不是每次朔、望月的時候三者成一直線，當然就不一定會產生日、月食！


【潮汐】
是海面週期性的升降運動，白天海水上漲的現象 稱為「潮」；發生在晚上則稱為「汐」。

海面上升達最高時，稱為【滿潮】。海面下降至最低時，稱為【乾潮】。

由乾潮至滿潮的期間，稱為【漲潮】。由滿潮至乾潮的期間，則稱為【退潮】。

自某一次滿潮至下一次滿潮，或由某一次乾潮至下一次乾潮的時間， 稱為【潮汐的週期】。

滿潮與乾潮之海面高度差稱為【潮差】。

因地球自轉24小時內面向月亮、背向月亮時為滿潮，所以一天有【2次】滿潮、【2次】乾潮。潮汐週期受【地形、洋流】等影響各地不同。

潮汐每天晚約【50分鐘】。故潮汐週期【12小時又25分】

潮差最大：大潮【朔與望】；潮差最小：小潮【上下弦】

潮汐影響

船隻在航行或靠、離碼頭時，必需考率慮吃水的深度。

利用潮汐灘地或河口地區養殖牡蠣及文蛤、蚶、蜊等經濟貝類。

澎湖利用漲、退潮時的水位變化，在海邊建構石滬來圍捕魚。

伴隨著潮水的漲落，造成潮流。漲潮流可將海水帶入港區，退潮時可將港區的海水帶離，潮流所帶來的海水對港灣、河口具有清潔功能。

潮流所帶來的漂沙，造成西部沿海沙岸的沉積地形，如中南部外海的外傘頂洲。台中港的漂沙多由北方來，因此港口北側建有防沙堤，而高雄港的漂沙多來自南方，因此港口南側見有多道防沙堤。

地科第六章-379張投影片

 

102學年度

地球科學

第六章

上課投影片

 

 



地科第五章--304張投影片

 

102學年度

地球科學

第五章

上課投影片

 

科博館長足虻

 

 

 

 

 

 

轉載：台灣地震活動分布立體模型

台灣地震活動分布立體模型

檔案下載：
http://dmc.earth.sinica.edu.tw/papermodel/

這裡準備兩種紙模型檔案提供大家下載：，

1. 全台灣紙模型 (1 張)

A4解析度(pdf, 2.7MB)

1200DPI(jpg, 13.8MB)

600DPI(jpg, 5.2MB)

300DPI(jpg, 2MB)

2. 組合紙模型 (4 張)

A4解析度(pdf, 4.4MB)

600DPI(jpg, 7MB)

300DPI(jpg, 2.8MB)

作者：梁文宗、李文蕙、李欣樺
中央研究院地球科學研究所/資料管理中心
2013/10/09
Email: dmc@earth.sinica.edu.tw

斜紋貓蛛求偶行為

 

 

國中地科第6章講義

6-1地球的活動與構造

l         【內營力】：
地殼運動、岩漿活動、火山噴發、變質作用，能量來自於地球內部。

l         沉積岩原始狀態：
1.【原始水平定律】：
沉積岩在形成的過程中，通常是呈水狀或近乎水平狀態的；
2.【疊置原理】：
越早沉積的岩層會在下方；老的岩層居下。

l         地質構造1--【褶皺】
1.在【地下深處】，高溫高壓使岩石可塑性增加。
當岩層受到地球內部的擠壓力，呈【傾斜】或【波浪狀】的彎曲現象。
2.原油、天然氣常貯存於【背斜】構造。
3.【背斜】岩層向上隆起部份。地殼抬升、侵蝕露出地表後，中間岩層最【老】，向兩側對稱漸新。
4.【向斜】岩層凹下的部分。地殼抬升、侵蝕露出地表後，中間岩層最【新】，向兩側對稱漸老。
5.劇烈褶皺造成【岩層反轉】，會使老岩層覆在新岩層上方。

l         地質構造2--【節理】
1.若岩層受力超過彈性限度而斷裂，但裂面兩側的岩石【未發生相對錯動】。
2.節理大多長短不一或互相平行，或縱橫交錯，或呈不規則狀。
3.如有移位現象者則可稱為斷層。

l         地質構造3--【斷層】
1.若岩層受力超過彈性限度而斷裂，且裂面兩側的岩石【發生相對錯動】。
2.岩層受力而突然斷裂時，釋出的能量主要以波的形式向四面八方傳播。經岩層傳至地表造成的震動，即為【地震】，該波則稱為【地震波】。
3.斷層面通常是傾斜的，若將它看成一個斜面，斜面上方的岩層稱為【上磐】，下方的岩層則稱為【下磐】。
3.判斷方法：構造之不連續或突然中斷

l         斷層種類：

l         地震發生的原因─【斷層】【彈性反彈理論】

l         【震源】：地震錯動的起始點。位於【地下】
【震央】：震源在地表的投影點。位於【地表】

l         【地震強度】：
地震發生過後，將各地的地震強度標示在地圖，即為【等震圖】。
等震圖中，顏色相同的區域表示地震震度相同，愈靠近【震央】的地方，通常震度也較【大】。

l         地震規模與地震強度（震度）比較
規模：【不因地而異、  有小數點、可超過7.0】
震度：【  因地而異、沒有小數點、最多到7級】

l         目前能否預測地震？【否】

l         火山外型的分類
一、【錐狀火山】：【安山岩】岩漿的黏稠性較【高】，大都以爆炸方式噴出火山灰與火山彈，或是噴出黏稠的岩漿形成熔岩流。火山彈與岩漿大部分堆積在火山口的周圍，所以地形易形成錐狀的火山。
如【大屯火山、富士山】。
二、【盾狀火山】：【玄武岩】岩漿的黏稠性比較【低】，岩漿流動性較大，所以噴出的岩漿會快速流向四周，火山地形易形成盾狀的外形。
如【澎湖、夏威夷】。

l         地球的內部構造
1.如何探知地球內部：利用【地震波】。

l         2.地球的構造：
【地核】－由【鐵、鎳】金屬構成，是半徑約【3500】公里的球體。
【地函】－由橄欖岩構成，厚約【2900】公里
【地殼】－【大陸地殼】－【花岡岩】組成，平均厚度約【40】公里。
          【海洋地殼】－【玄武岩】組成，平均厚度約【7】公里。

l         【岩石圈】：
厚約【100】公里，軟流圈以上，包括【地函的一部分及地殼全部】
【軟流圈】：
在地函上部，地表下約【100~250】公里的深度範圍內。

6-2板塊構造學說

l         【大陸漂移】學說：
1912年德國氣象學家韋格納所提出。
1.他發現【南美洲東岸】凸出的一角正好與【非洲西岸】凹入的部分契合。
主張約【兩億多】年前，全球的陸地是合在一起的，稱為【盤古大陸】。後來大陸分裂漂移，才呈現如今的地理位置。
2.【古生物化石】證據：南美洲、非洲、澳洲、印度、和南極洲動物和植物的化石，可以指出原來各大陸相連的情況。
3.【地質構造】連續
4.南極洲出現【熱帶植物】的化石
5.【古代冰川】的遺跡

l         海底地形分為三大部分：【大陸邊緣、洋底盆地和 中洋脊】。
大陸邊緣包括【大陸棚】及【大陸坡】。
(1)大陸棚：由陸地向海洋方向緩緩傾斜，水深在【二百公尺】以內。
(2)大陸坡：自水深約二百公尺處向【三、四千公尺】深處陡斜的區域。
【中洋脊】是海底的火山山脈，總長約七萬多公里。
介於大陸邊緣和中洋脊之間的部分為【洋底盆地】，其內有深海平原或深海丘陵等。

l         【海底擴張】學說：
【地函】內的【玄武岩】岩漿因【對流】作用，沿【中洋脊裂谷】上升到海底，中洋脊頂部造成【新的海洋地殼】，迫使在【裂谷兩側】的【老海洋地殼】遠離，由中洋脊向左右不斷推移擴張，這樣海洋就不斷擴大。

l         海底擴張證據：
1.海底岩石的年齡小於【2億年】。
2.最老的岩石出現在靠近大陸地殼隱沒處的位置，並且下沉造成海溝。
3.距離中洋脊越遠的岩石年齡越【老】。沉積物堆積越【厚】。

l         【板塊構造】學說：
【岩石圈】（蛋殼）。分為許多塊，稱為【板塊】（蛋殼碎片）。
板塊隨著【軟流圈】（蛋白）的熱對流而運動。
地球內部有多個熱對流系統，致使板塊跟著運動，每個板塊移動的方向和速度並不相同。
熱對流，致使板塊跟著運動，並造成板塊的【張裂】或【碰撞】。

l         板塊交界的類型
依據板塊間的相對運動方式，區分為【張裂性、聚合性、錯動性】三大類。

l         聚合性板塊交界的類型
海板塊碰撞海板塊：
比重較大的將會沉入較輕者之下，這樣的作用稱之為【隱沒作用】。
一般而言較老的海洋板塊擁有較重的比重。
海陸碰撞會產生【海溝與火山島弧】。
陸板塊碰撞陸板塊：
如果兩邊陸地地殼相互推擠，地殼向上隆起，形成【褶皺山脈】。
例如【喜馬拉雅山脈】。
海板塊碰撞陸板塊：
比重較重的海板塊隱沒到比重較小的陸板塊之下，形成【海溝與火山弧】。而大陸側則形成【褶皺山脈】。例如：【安地斯山脈】。

l         張裂性板塊交界的類型
位於海底的張裂性板塊交界會形成【中洋脊】。
裂口湧出岩漿冷卻凝固成【玄武岩】，形成新的海洋地殼。
例如：【中洋脊、冰島、東非裂谷、紅海】。

l         張裂性與聚合性板塊交界的不同
張裂性：熱對流【上升】，【玄武岩】岩漿和【淺源】地震。
聚合性：熱對流【下降】，【安山岩】岩漿和【淺源至深源】地震。

6-3台灣的板塊與地形

l         台灣島主要是由兩個板塊的擠壓產生。分別是屬於大陸板塊的【歐亞板塊】，以及屬於海洋板塊的【菲律賓板塊】。

l         約六百萬年前【蓬萊造山運動】，菲律賓海板塊撞上歐亞大陸版塊。

l         在菲律賓板塊西邊，【歐亞板塊】沉入【菲律賓板塊】；
而菲律賓板塊的北邊，則是【菲律賓板塊】沉入【歐亞板塊】。

l         台灣島誕生
台灣島突出海面之後，形成許多山脈。
【花東縱谷】將台灣島一分為二。
縱谷東邊的【海岸山脈】屬於【菲律賓板塊】；
西邊的【中央山脈、雪山山脈與玉山山脈】則屬於【歐亞板塊】。
玉山山脈形成之後，由於上層向西滑動而形成了【阿里山山脈】。
來自高山的雨水沖刷，導致了山脈西側【沖積平原】的誕生。
至今持續的板塊運動，則產生了【火山群】與頻繁的【地震】。

6-4岩層記錄的地球歷史

n     地球的歷史「寫」在地層中，記錄了許多過去發生的事。
例如：某地層中如果有砂岩、頁岩等岩層表示此處曾發生過沉積作用。
辨別地層中發生事件先後順序的基本原則：
1.沉積岩原來堆積時，是【水平或近乎水平】狀態。
2.先堆積的沉積岩層位在【下方】。
3.先發生、記錄在地層中的事件，常會受到後發生的事件影響。

n     地層演變：
1.【沉積成岩】。
2.【受力傾斜】。
3.【抬昇至地表】：
  海退或陸進—【冰河期】。
4.【侵蝕】：
  形成【不連續面】—沉積、時間間斷。
5.【再沉積】：
  海進或陸退---【間冰期】

地質年代

n     地球歷史約有【46億年】。

n     科學家依據【重要事件】及地層中出現的【化石】種類，將地球的歷史劃分為【古生代、中生代、新生代】等，稱為地質年代。

n     科學家利用岩層中所含的【放射性同位素】，可以估計岩層形成的時間，定出地質年代中各段落所對應的年分。

標準化石

n     【三葉蟲】是【古生代】的標準化石。
【五億七千萬】年前。

n     【恐龍】和大部分種類的【菊石】是【中生代】的標準化石。
【二億二千萬】年前。

n     【鳥類、哺乳類】等為【新生代】的標準化石。
【六千五百萬】年前。

國中地科第5章講義

5-1地球上的水

n     地球上的水以三態固態、液態及氣態自然存在。在太陽系中只有地球有大量液態的水。

n     水資源藉由水循環的過程【蒸發、凝結、降水】不斷重新分配與再利用。

n     地球上的水，總量相當龐大但分布不均。
約【97.5％】儲存在海洋，約【1.74％】以冰的形態存在寒冷的地區。

n     人類可用的淡水：地下水【約0.75％】地表水(河川、湖泊)約【0.009％】。

n     海水鹽度以千分比表示。全球海洋的平均鹽度為【千分之35】，意即每1000公克的海水中含有35公克的鹽類。

n     海水中含有許多鹽類。
最多的是氯化鈉【NaCl】--鹹味；次多的是氯化鎂【MgCl₂】--苦味。

n     海水鹽度會因為【降水、蒸發、河水注入海水中的水量】等差異而有變化。
一般而言，在副熱帶地區因為海水蒸發量大於降水量，鹽度較高；
赤道附近海域因為降水量大於海水蒸發量，所以鹽度較低。

n     在雨量充足的地區，湖泊常與河川相連至海洋，就像是天然的水庫，有調節水量與防洪的功能，這樣的湖泊多屬【淡水湖】，例如臺灣的日月潭有濁水溪相連。
乾燥少雨的地區，湖泊常是內陸河流的終點，而由於蒸發作用旺盛，湖水鹽度高而成為【鹹水湖】，例如中東地區的死海鹽度高達千分之350。

n     地下水是指在地下水面以下，【土壤或岩石孔隙中】的水。

n     絕大部分的地下水來自於【降水】，當水分下滲達到某一深度，遇到不透水的地層如【黏土、頁岩】等時，就貯存在地下泥、砂、礫石的孔隙或堅硬岩層的裂縫中，逐漸往上充填形成飽和狀態，其頂部即為地下水面。

n     地下水面是【飽和帶】與【不飽和帶】的界線。
地下水面會隨【地形】而起伏。
地下水面如與地面相交，地下水就可流出地表，形成【泉水】。
通常雨季或多雨時，地下水面會上升；旱季時則下降。
井水水位亦會隨著升降。

n     水分在土壤及岩層中下滲的快慢受【地面坡度、植物被覆、土壤鬆密】等因素的影響。

n     說明右圖三口井的差異。【自流井、一般井、受壓水井】

n     當地表水不敷使用時，往往會增加地下水的超用，乃至地層下陷。另外超抽地下水可能造成的影響有【堤防的防洪功能、下水道的排水功能、濱海地區發生海水倒灌、地下淡水鹹化】等問題。

n     當地下水被抽取的速度超過補充的速度時，將使得地層中的孔隙失去水分而被壓縮，泥、砂顆粒之間被壓得更緊密，導致【地層下陷】。

5-2地貌的改變與平衡

n   改變地形地貌的力量
【內部營力】【地震、火山爆發、板塊運動等】---使地表嶇嶇不平—雄偉
【外部營力】【流水、冰川、風、海浪與洋流】---讓地表更加平坦—遼闊

n   地表常見的地質作用：【風化、侵蝕、搬運、沉積】。
力量由大而小：【侵蝕→搬運→沉積】

n     【風化作用】是指岩石由硬變脆(化學風化)，由大變小(物理風化)的過程。

n     岩石風化後的產物便是【土壤】。

n     風化舉例：
大肚台地紅土：岩石土壤含褐色【氧化鐵】。
高山上或高緯度地區，水在岩石孔隙中反覆結凍（體積膨脹）和融化，使岩石碎裂；台灣3000公尺以上的高山常有岩石崩解碎裂形成的【碎石坡】。
植物的根在岩縫中生長，會使岩石的裂隙增大。
海濱礁岩上的藻類、貝類和海膽等會分泌有機酸，溶解岩石，鑿洞躲藏附著。

n     【侵蝕作用】是指流水或冰川等自然力量，將岩石、沙、泥等剝離或溶解。

n     流水的侵蝕作用---最廣泛深刻；大地的雕刻家。
向源【加長】：上游，因為向下侵蝕劇烈，岩層常被切割呈現出【V】型峽谷。
側向【加寬】：中下游，兩側侵蝕增強，故河道較為寬廣
向下【加深】。

n     【差異侵蝕】：在砂岩與頁岩互層的地層裡，砂岩的岩層較為凸出，而頁岩的岩層則凹陷進去，有明顯的凹凸情形，因此稱為差異侵蝕。

n     冰川侵蝕常挾帶石塊，使冰川的刮磨力量相當驚人。
冰川侵蝕形成【U型谷】，並常在刮磨過的岩石表面留下直線狀的冰蝕刻痕。

n     風的侵蝕
強風挾帶沙粒摩擦岩面，形成侵蝕利器。臺灣冬季東北季風特別強烈，將臺灣北端富貴角海岸堅硬的安山岩磨成特殊外形，稱為【風磨石（風稜石）】。

n     海浪、洋流的侵蝕
波浪拍擊海岸的力道強勁，加上水中挾帶著砂礫，侵蝕作用相當驚人，雕鑿出各種海蝕地形，例如【海蝕崖、海蝕平臺、海蝕洞、海拱、海柱】等海岸地形。

n     【搬運作用】是流水或冰川等自然力量，將風化與侵蝕後產生的碎屑物移到他處的作用。

n     河流搬運物質的方式，有【滾動、懸浮和溶解】三種
滾動的物質是顆粒較大的礫石，長時間滾動磨去稜角，河裡的礫石表面光滑圓潤，通常為【鵝卵石】。
細粒的泥沙可以在水中懸浮，另外一些易溶的物質則溶解在水中。

n     【沉積作用】是流水或冰川等自然力量，因搬運的能力減弱，而將物質堆積在平原、湖泊或海洋等低窪地區的作用。

n     河流沉積作用
河流到達平原、開闊水域或入海時，流速減緩，流水的力量不足以載運泥沙，便將攜帶的泥沙等堆積在陸上或海底，形成【沖積扇、三角洲】等。
沉積物一次又一次的沉積，或連續或間隔一段時間，常形成層狀構造，稱為【層理】。
河流各處的水流速率有所不同，對相同大小的碎屑物而言，若流速太小僅有沉積作用發生；隨著流速增大，逐次進行搬運作用與侵蝕作用。因為流速不同，而將大小、形狀或重量的顆粒分離，稱為【淘選作用】。沉積物顆粒越均勻，則淘選度越好。

n     波浪對海岸的侵蝕作用由沿岸流搬運，沉積在濱海地區，臺灣西部沿海常見的【沙灘、沙洲】，就是常見的沉積現象。

n     冰川的搬運與沉積作用和河流不同，岩屑不論大小，落入冰川之後，都會一起向下移動。等到冰川流到溫暖地區或是冰川融化的時候，這些岩屑就雜亂地堆積，形成大小顆粒混雜（淘選度【差】）的【冰磧石】沉積。

n     【風】沉積物的淘選極佳。

n     風的沉積地形：【撒哈拉沙漠的沙丘、中國北方的黃土高原、臺灣恒春的風吹沙】都是風成的沉積物。

n     侵蝕基準面
【海平面】可視為最終侵蝕基準面。【湖水面或水庫水面】稱為暫時侵蝕基準面。

n     河道平衡：原先凹凸不平的河道逐漸趨於平順，而達到河道的平衡。
河道的平衡受到人為影響、長時間或突發性的自然變化，平衡狀態也會再度改變。

n     在河床上採取沙石，留下挖掘的大坑洞，即會影響河道的平衡。河水會加速侵蝕【上游河床】或【兩岸】的沙石，以填補大坑洞，而達到新的河道平衡。如果採沙石處的上游正好有座橋梁，建在河床上的橋墩常因此裸露，對橋梁危害很大。

n     海岸線平衡
【河流】挾帶泥、沙等沉積物入海，而【海浪和沿岸流】動的海水則進一步搬運泥沙。
如果帶來的泥沙比帶走的多，泥沙將沉積下來，使陸地面積增加，海岸線向外擴大；
反之，如果帶來的比帶走的少，陸地面積將減少，海岸線向內陸退縮；
如果帶來的和帶走的沉積物相當，則海岸線近乎平衡，不進也不退。

5-3岩石與礦物

n     再生資源：供給穩定、數量豐富，不因利用而枯竭。如【陽光、空氣、水、森林、生物和氣候】等。

n     非再生資源：地球演化過程中的不同時期形成的，數量有限，其中有的將會枯竭，如【岩石、礦物、煤、石油、天然氣】。

n     岩石是由一種或數種礦物所組成。
礦物是天然形成的固體，具有規則的原子排列以及特定的化學組成與物理性質。礦物是【純物質】；岩石是【混合物】。

n     依岩石【形成的過程】分為三大類：
【火成岩】是由岩漿或熔岩冷卻固化形成的。
【沉積岩】是由各種自然營力（如河流、冰川、風）搬運而來的沉積物，經壓密、膠結等作用而形成的。是覆蓋在地表上最普遍的岩石。
【變質岩】則是由已有的岩石，在深埋地底的【高溫、高壓】環境下，使得它雖然仍然在固態的情況，岩石的成分及組織構造都發生了變化，生成特殊的礦物以及特殊的變質構造。

n     三類岩石特徵
1.【火成岩】中礦物是彼此緊密鑲嵌的。
2.【沉積岩】多由經琢磨的顆粒聚集而成，顆粒間的空間則由其它膠結物質所充填。沉積岩因每次沉積的物質不同而造成層狀構造【層理】。
【沉積岩】常含有化石。
3.變質岩在只受輕度變質時，或可依稀辨識出原岩的組織；然而受高度變質時，若岩石中有片狀或長形礦物，就會出現平行排列的現象【葉理】。

n     沉積岩形成環境
河流帶來的沉積物最常出現在海底或河口環境。
而在陸地上，氾濫平原與湖泊也是常見的沉積環境。
風成環境中，沙漠則是最容易見到大量沉積物的地方。
海底是最有機會堆積出厚層沉積物的，所以常見的沉積岩大多是形成於海底。

n     沉積岩成岩作用
沉積物經過成岩作用才能固化成沉積岩。主要的成岩作用包括：
1.【壓密】：沉積物重量所形成的壓力，排除了顆粒之間的許多水分及空隙，而將沉積物壓密。
2.【膠結】：在碎屑沉積物的空隙中，被其它物質充填沉澱其中，而將沉積物顆粒膠結起來。常見的膠結物是水中的溶解的碳酸鈣、石英、黏土或氧化鐵等。
3.【再結晶】：在化學或生物作用形成的沉積物中原有礦物顆粒改變其顆粒或形態，甚至生成新礦物，使顆粒之間更為密合。

n     沉積岩分類
依沉積物【形成方式】的不同，將沉積岩分為三種。
1.【碎屑沉積岩】
依據內含【碎屑顆粒的主要大小】，碎屑岩可再分為
【礫岩】（顆粒直徑＞2 mm）、
【砂岩】（顆粒直徑1/16~2 mm）、
粉砂岩（顆粒直徑1/256~1/16mm）
【頁岩】或【泥岩】（顆粒直徑＜1/256 mm）。
2.【生物岩】
生物遺骸的硬殼、骨骼或硬質部分堆積而成。
【煤】與【石灰岩】是常見的生物沉積岩。
3.【化學岩】
由水中溶質經化學沉澱作用而生成的，如經由蒸發結晶而形成的【鹽岩】；有些【石灰岩】也是化學沉積岩。

n     沉積岩形成當時環境
碎屑顆粒的大小與流水和風的搬運作用習習相關，因而顆粒的組成可以辨視沉積環境。
頁岩---是由極細粒的黏土為主組成，往往指示了【海底】或【湖泊】的沉積環境。
砂粒---往往指示了【濱海相】或【陸相】的沉積環境。
礫岩---代表的沉積環境多為【陸相】，甚至還可由礫石被磨圓的程度判斷【其被搬運的距離長短】。
石灰岩---生物遺骸堆積或直接由水中沉澱出碳酸鈣而形成。

n     火成岩分類—依【環境】
火成岩中的礦物顆粒大小代表【岩漿冷卻的快慢】。
岩漿冷卻越慢，生成的礦物顆粒越大。
岩漿冷卻得越快，礦物能成長的時間愈短，所以礦物顆粒也越小。
有的火山岩漿冷卻得實在太快了，連最微小的結晶都來不及生成，那就是非晶質的【火山玻璃】。
【深成岩】-----岩漿在地下冷卻，溫度降得慢，礦物結晶大，用肉眼即可辨認。【火山岩】-----岩漿噴出地表，遇到冷空氣或海水之後快速冷卻，礦物結晶很小，常常需要以顯微鏡才能觀察得出結晶。

n     火成岩分類—依【成份】---由岩漿成分來分類
淺色礦物---石英、長石含量高              例如---【花岡岩】。
深色礦物---角閃石、輝石鐵鎂礦物含量高    例如---【玄武岩】。
SiO2的含量【花岡岩 ＞安山岩 ＞玄武岩】。

n     花岡岩【深成岩】
礦物顆粒很明顯，有無色透明的【石英】、白色或肉紅色的【長石】和黑色或白色的【雲母】。
安山岩【火山岩】
大多是淺灰色，大部分礦物顆粒細小，主要是長石、輝石、角閃石組成，但有些安山岩會含有粗顆粒黑色的角閃石與輝石。
【大屯火山群，陽明山、北海岸、綠島及蘭嶼】。
玄武岩【火山岩】
礦物顆粒則不明顯，少數較明顯的顆粒主要是長石、輝石、橄欖石。
【澎湖】。

n     變質岩
岩石在地底經過高溫、高壓的作用，在未達熔融的情況下，內部礦物的大小、排列和種類等發生改變，這類岩石稱為變質岩。
無論原來是沉積岩、火成岩或變質岩，經由高溫、高壓的作用，皆可形成變質岩。

n     常見的變質岩
1.【大理岩】【太魯閣峽谷】是由石灰岩變質而形成，主要是由方解石（成分CaCO3）組成。
2.【花岡片麻岩】【金門】是由花岡岩變質而成。
3.【板岩與片岩】【中央山脈】則主要由頁岩變質而成。
 【板岩】輕度變質與【片岩】高度變質。
4.蛇紋岩是由橄欖岩變質而形成。

n     礦物學的定義：
a.【天然產出】的【均質固體】，係由單一元素或無機化合物所組成
b.礦物是由【無機作用】所生成
c.礦物都具有固定的【結晶】構造
d.礦物有一定的化學成分和物理性質

n     礦物用途
1.礦物可提煉出具經濟價值的金、銀、銅、鐵、鎳----等元素。
2.鹽岩可作為工業原料或日常飲食調味料；石英、黏土、長石、矽灰石可作為玻璃或陶瓷器原料。

n     寶石類或半寶石類礦物
這類礦物通常具有【美觀】、【硬度大】、【含量稀少】等特性。
常見的有：鑽石、【剛玉】（紅寶石、藍寶石）、黃玉、綠柱石（祖母綠、海藍寶石、亞歷山大石、金綠柱石）、尖晶石、電氣石、石榴子石、橄欖石、硬玉（或輝玉）、軟玉（或閃玉）、鋯石、鋰輝石、紫水晶、瑪瑙、藍玉髓、土耳其玉、孔雀石、菱錳礦、天河石、天青石等

n     簡易辨認礦物的方法---物理性質
礦物有特定的物理性質及化學組成，所以可利用這些特性作為鑑別的依據。
【顏色】礦物在自然光照射下的顏色。
有時一種礦物可能會有不同的顏色
【硬度】礦物的硬度是指礦物抵抗磨損的能力，利用兩塊礦物彼此劃割，受損的一塊硬度較【小】。
【摩氏硬度表】【滑石方，螢磷長，石英黃玉剛金剛】
1..滑石2.石膏3.方解石4.螢石5.磷灰石
6.正長石7.石英8.黃玉9.剛玉10金剛石
摩氏硬度表中，數字的大小僅表明硬度排行而已，並沒有比例上的關係。
例如正長石硬度6，並不表示他是方解石硬度的兩倍，
在鑑定硬度的時候，如果沒有摩氏硬度表，可以用小刀、銅幣等物品粗略估計。指甲 2.5銅幣 3.5-4鋼刀 5.5玻璃 5.5 -6鋼銼 6.5【條痕】礦物粉末的顏色，但與礦物的顏色不一定會相同。
條痕與礦物的顏色不一定相同，有時同一種礦物有不同顏色，但條痕只有一種。例如：赤鐵礦的顏色有黑色、紅色等，條痕一定是磚紅色。
【晶形】晶形是由幾個平滑的晶面圍成的幾何形體，每一種礦物都有一定的晶形，可用來作辨識礦物的依據；不過在自然界中礦物常彼此緊密結合，而不能生長出完美的晶形。
礦物的原子，在自然條件下會排列形成規則形狀的結晶。礦物的結晶就像一個個小積木。這些小積木在不同的環境和條件下，有時可以單獨成長為大型結晶；有時很多小積木結晶會共同組合成完全不同的外形。
【解理】
礦物易裂開的薄弱處。

n     【石英】
白色或無色透明，不可被刀片刻劃（硬度大），遇酸不會冒泡。
地殼中含量第二多的礦物，成分是SiO2。
完整的石英具有六面柱狀的結晶，稱為「水晶」。
石英是製造玻璃的原料，也是製造矽晶圓半導體產品的原料。

n     【方解石】
白色或無色透明，可被刀片刻劃（硬度小），方解石的成分為碳酸鈣，遇酸會產生二氧化碳氣體。
主要組成石灰岩和大理岩。可製成水泥。

n     【長石】
地殼裡含量最多的礦物。
長石經化學風化後常生成黏土礦物，例如高嶺石，是燒製陶瓷的原料。

n     【雲母】
熱和電的良好絕緣體，常作為電器用品中的隔熱或絕緣材料。

n     輝石、角閃石
玉，主要是【輝石類】或【角閃石類】的礦物。

n     金剛石
用於工業研磨、切削和拋光，少部分結晶良好者可作為寶石，也就是鑽石。

n     剛玉
剛玉是氧化鋁的結晶，不同的雜質賦予它不同的色澤，若是紅色，稱為紅寶石；若是藍色則稱為藍寶石。