24h購物| | PChome| 登入
2016-12-27 15:28:20| 人氣360| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

開啟台韓國際合作新頁~~ 台灣自製海底地震儀進軍國際!

推薦 0 收藏 0 轉貼0 訂閱站台

【2016年12月27日 台北訊】海底地震儀(Ocean Bottom Seismometer,簡稱為 OBS)顧名思義就是架設在海底的地震觀測系統。為了因應海底環境及其使用特性,海底地震儀在設計上有許多的考量與挑戰。因此,目前全世界僅極少數國家有能力製造。


海洋中心團隊與韓國研究團隊合影

國家實驗研究院台灣海洋科技研究中心(海洋中心)結合中央研究院地球科學研究所及中山大學海下科技研究所,自2008年起合作研發海底地震儀,並於2009年起多次成功在台灣外海長期佈放,順利取得海床振動資訊。2011年及2016年兩次與韓國研究團隊合作,獲得良好成績,因此韓國釜山國立大學有意價購台灣自製的海底地震儀,以及由海底地震儀改裝的陸上地震儀,顯示台灣自製的海底地震儀已受到國際肯定,並有機會進軍海外。

製作技術困難 必須克服重重挑戰
製作海底地震儀高難度的重要技術有三,首先是電力來源。不同於陸上地震測站,可以用太陽能或接台電電力系統,海底地震儀完全依靠電池供電,電池又關係著海底地震儀的重量,重量越輕,海底地震儀的佈放及回收越容易,可節省作業時間,並避免碰撞造成損壞;因此如何設計出省電的電路,而得以兼顧輕量化,又能夠提供長達半年佈放期間的電量,成為一大挑戰。

其次,如何讓海底地震儀沉降到崎嶇不平的海底時,能夠測知自己的水平姿態,並且進行適當校正,如此才能準確量測地震。最後,如何使海底地震儀的電路設備存放裝置保持高度防水、氣密,能長期置放於海底而不致滲漏。這些都是設計、製作海底地震儀時會面臨的難關。

體積小 重量輕 中小型研究船即可佈放
台灣團隊當初自行設計研發海底地震儀時,考量國內研究船舶噸數較國外小,甲板空間不大,單趟能夠載運的大型儀器有限,因此將儀器體積作為設計指標之一,最後研發出體積160 x 68 x 95公分、重量小於200公斤的海底地震儀。

以國外市售的商用海底地震儀體積來看,甲板占用面積有時達台灣自製產品兩倍以上,且重量皆超出300公斤,佈放和回收所需要的人力與船舶輔機都更多。在這方面,台灣自製的海底地震儀具有強大的優勢。
韓國雖有許多大型研究船,但是所從事的研究,大都與海底地震無關。支援地震研究的主要是韓國氣象局,其研究船並非為佈放深海儀器所設計,故甲板面積不大,也因此對台灣自製的海底地震儀非常肯定。
成本低 性質優 具國際市場競爭力
價錢當然也是重要考量因素,市售商用海底地震儀每部價格高達新台幣300 ~ 400萬元,而台灣自製海底地震儀的成本則遠低於此。
此外,台灣自製海底地震儀的資料解析度高達32位元、積木型堆疊的記錄器控制主體擁有高可擴性、資料容量最高可達2TB、利用網頁技術打造的介面,讓Windows、Mac或 Linux系統之使用者皆可操作,這些皆優於市售商用海底地震儀。

台灣自製與市售商用海底地震儀比較表

 

德製商用海底地震儀

美製海底地震儀

台灣自製海底地震儀

體積

 

165 x 107 x 72 公分

180 x 130 x 96 公分

160 x 68 x 95 公分

重量(公斤)

400

400

200

價錢()

380

400

成本有絕對的優勢

資料解析度

24位元

24位元

32位元

耗電量

0.5W

1.5W

0.3W

擴充性

資料容量

64GB

32GB

512GB

使用者介面

Linux

Windows

Windows/Mac/Linux


觀測成果良好 獲得國際肯定
台灣自製海底地震儀於2009年在東部外海首度佈放,獲得良好觀測成果,因此獲得韓國海洋研究院(Korea Ocean Research and Development Institute, KORDI)高度關注,雙方於2011年首次合作,在韓國海域佈放及回收4台海底地震儀,順利取得高精度的海底地震觀測資料。

台灣位處環太平洋地震帶,地震發生極為激烈頻繁。相較於台灣,韓國地震次數較少,規模也較小。但韓國跟台灣一樣,地震測站都架設於陸地上。2016年初與韓國釜山國立大學與國研院海洋中心簽署合作協議,選定韓國核能發電廠外海海域,共同佈放海底地震儀,長期監測地震活動,希望利用韓國海域收集到的地震觀測資料,提升外海地震震源定位之準確度,進而評估地震災害發生之危害程度。

雙方合作於2016年2月佈放3部海底地震儀後,於8月回收並收集資料後,旋即再度佈放。由於釜山大學對雙方合作成果相當滿意,有意價購台灣自製的海底地震儀,以及由海底地震儀改裝的陸上地震儀,進行更多韓國本土的地震研究。這顯示台灣自製的海底地震儀,已經具有進軍國際的實力。

掌握自主技術 推動科技外交
過去台灣也曾經向外採購商用海底地震儀,但由於對商購儀器的設計與構造資訊缺乏,關鍵技術皆掌握在國外廠商手中,無法自行維護,時間與成本往往消耗在與原廠的往返溝通上,也無法對其功能進行修正與改良。國人自製海底地震儀可以解決這些問題,加速我國海底地震相關研究,保障民眾生命財產的安全。
未來研發團隊將持續精進相關技術,確保上游科學研究和下游工程技術之間的連結,持續提供品質穩定且優良的科研儀器,不但為國內建立永續的海洋科技研發能量,也將儀器研發能量推向國際,藉由科技實力打響台灣在國際上的知名度。


自製海底地震儀回收時姿態


自製海底地震儀佈放時姿態


海洋中心團隊向韓國研究團隊與韓國氣象局介紹自製海底地震儀


海洋中心團隊、韓國釜山大學研究團隊、船長及整體船員
與韓國氣象局研究船合影。


2016年8月成功回收海底地震儀紀念合影。

台長: 嵐天

是 (若未登入"個人新聞台帳號"則看不到回覆唷!)
* 請輸入識別碼:
請輸入圖片中算式的結果(可能為0) 
(有*為必填)
TOP
詳全文