臺北市立大學
地球環境暨生物資源學系課程綱要
第113學年第2學期
 
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 列印日期 : 2025/04/16
所有課程請「遵守智慧財產權觀念」及「使用正版教科書」、「不得不法影印、下載及散布」
並請「不得有影響行政中立之論述」及「不得違反性別平等相關法規」之內容
科目名稱:地震學
(Course Name)
教師:陳達毅
(Instructor)
開課班別:地生系二
(Class)
課程類型:2.屬於跨領域課程,4.屬於實作課程。STEAM領域課程:05.自然科學、數學及統計領域。
SDGs指標:09.建設具防災能力的基礎設施,促進具包容性的永續工業化及推動創新。
課程目標:(Course Objectives)
地震學是一門注重理論與觀測的學科,也是融合數學、物理學與地質學的跨領域學科。本學期課程將著重於觀測與實作,同學們將學會如何用程式語言處理地震資料,並透過繪圖程式呈現結果。


本課程將介紹同學目前中央氣象署地震測報中心所使用的地震監測軟體:Earthworm與SeiscomP,並且帶領同學操作地震預警系統,讓同學們深入了解目前地震國家警報背後的運作原理。

課程特色:
[地震學理論]
1. 了解地震偵測、地震定位、地震規模、地震震源機制
2. 了解彈性理論,各種地震波特性
3. 了解不同的地震波相與地球構造
4. 了解地震儀原理
5. 了解地震活動特性及分析方法
6. 了解海嘯基本特性與監測方法
[地震學實作]
1. 使用Raspberry Pico + Raspberry Pi 建置地震儀。
2. 藉由地震儀紀錄,分析環境背景訊號。
3. 學習用Python處理地震資料,用AI技術辨識地震波。
4. 學習地震資料處理軟體 SeisComP。

課程參考網頁: https://oceanicdayi.blogspot.com/
 
課程綱要下載(File Download):本科目無相關下載檔案
週次
(Week)
課程大綱(Syllabus)週次
(Week)
課程大綱(Syllabus)
12/19 地震學課程概述與安裝程式環境(虛擬機: SeisComP、python、PyGMT、obspy)
地震與日常生活 :台灣地震史、震災影響
課文閱讀分配章節
分組
 
104/23 期中考
 
22/26 地震工程與耐震設計 114/30 地震觀測技術與地震監測系統
地震儀、全球測站網絡
操作 SeisComP、Earthworm
 
33/5 參訪國家地震工程研究中心 125/7 地震統計
地震危害度與風險評估
台灣歷史地震統計

程式作業 4:繪製地震活動圖
 
43/12 彈性理論與地震波特性
虎克定律、波動方程
程式作業 1:震波質點運動
 
135/14 火星探測與地震學
InSight 火震發現、行星內部構造
程式作業 4:處理 NASA 火震數據
 
53/19地震觀測實習(第一節課教室,二,三節課戶外)原理解說,地震儀安裝、數據記錄 145/21 地震震源機制
震源機制、震源參數
手繪震源機制球
 
63/26. 彈性理論與地震波特性
P 波、S 波、表面波。snell's law
學生現場測量與分析
 
155/28 地震監測軟體實習
地震資料分析與視覺化
數據讀取、地震波頻譜分析
地震定位與震波相辨識
Docker 在地震數據處理中的應用
(老師參加日本地球物理學術研討會)
 
74/2 國家地震工程研究中心 賴雅娟博士演講
 
166/4 期末報告 
84/9 地球構造與震波走時曲線
程式作業 3:繪製走時曲線
 
17補充教學,線上教學 
94/16 期中考複習 + 地球構造與震波走時曲線
 
18補充教學,線上教學 
上課用書:
(Required Texts)
[書名 : An Introduction to Seismology, Earthquakes, and Earth Structure
 作者 : Seth Stein, Michael Wysession
 出版社 : Wiley
 ]
 
參考用書:
(References)
[書名 : https://www.iris.edu/hq/inclass/search
 作者 : EarthScope
 出版社 : EarthScope
 ][書名 : https://tec.earth.sinica.edu.tw/
 作者 : 臺灣地震科學中心
 出版社 : 臺灣地震科學中心
 ]
 
評分標準:
(Course Evaluation)
1. 作業 50%
2. 出席與平時表現 10%
3. 期中考 40%
 
評量方式:
(Assessments)
學期成績= 期中考*0.4 + 期末報告 * 0.2 + 作業*0.3 + 出席與平時表現*0.1
 
教學方式:
(Teaching Strategies)
1. 地震學理論介紹 : 講解PPT內容(從課本擷取)。
2. 課堂報告 : 學生進行課本內容分享。
3. 地震資料處理 : Python實做。
4. 地震儀操作 : 3/26 戶外地震觀測實驗。
5. 校外參觀 : 3/5 參訪國家地震工程中心。
6. 邀請校外專家演講 : 4/2 大屯火山觀測中心 賴雅娟博士。
 
備  註:
(Remarks/Notes)