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逼逼逼~海嘯警報,別成國家級邊緣人!——《震識》

震識:那些你想知道的震事_96
・2019/01/23 ・1826字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 524 ・七年級

這篇文章是人氣地科系插畫家「不會冷」跟震識的合作(其實幾乎都是不會冷大大做的),我們藉由一系列的漫畫插圖來認識一下「關於海嘯預警在臺灣」,請大家在看淺顯易懂的科普漫畫之外,還能進一步認識關於海嘯的科學知識!

逼~逼~逼~國家級警報。什麼你沒收到?國家認證的邊緣人是你?圖/震識提供

「海嘯侵襲台灣」對於大家來說似乎是很遙遠的事,因為過往海嘯侵襲臺灣的紀錄少……不過,海嘯一來襲可是不得了的事,即使感覺機率不高,我們還是得認識一下海嘯的科學和預警啊!

雖然真相只有一個,但造成海嘯的原因不只一個。圖/震識提供

「地震後帶來海嘯」可能是近年來大家對於國際上重大海嘯的觀點,然而會造成海嘯的成因有很多,在 2018 年的 12 月 22 日印尼發生的海嘯侵襲事件,就與火山和塊體崩落有關。

1985 年阿拉斯加的加圖亞灣海嘯比台北 101 還高!圖/震識提供

和地震造成的海嘯不同,像山崩或是隕石撞擊這種瞬間衝擊力很大而引起的海嘯,它的高度可以到很高很高!

海嘯的威脅也不能只光看高度,還必須看「波長」。圖/震識提供

但海嘯的威脅也不能只光看高度,還有「波長」,大家熟知的大地震海嘯波高了不起就數十公尺,但是波長大就是它的致災關鍵!

有些海嘯並不是來自鄰近的沿岸,是跨國性的災害。圖/震識提供

更麻煩的是,有些海嘯並不是來自鄰近的沿岸,是跨國性的災害。可參考孤兒海嘯故事的演講影片

海嘯=超高海浪?圖/震識提供

海嘯=超高海浪?不不不,10 公尺的瘋狗浪對岸邊的威脅可能不及 公尺高的海嘯。公尺高的海嘯水量可以淹沒好幾倍的岸邊區域。

國際間互相合作建置預警系統,也十分重要。圖/震識提供

所以,建置海嘯預警系統是世界趨勢,太平洋和印度洋更是重點區域,當然,還有經常有海嘯危機的印尼。

臺灣有海嘯預警系統嗎?不止「有一套」,還有兩三套。圖/震識提供

臺灣有海嘯預警系統嗎?不止有,還不止「有一套」,不同的計算觀測方式有助於全面補捉海嘯災害!至於這些系統的緣起和對應用圖,就請參考災防週報

我先走一步,通知大家你來了(手刀跑~)圖/震識提供

這張圖有點熟悉嗎?如果不熟悉也無妨,總之就是現在科學家已經在嘗試把地震預警的方式用在海嘯預警的可行性。

所以說那個地震呢?到底測不測的到?圖/震識提供

而這樣的研究遠比地震預警還難,因為要模擬海嘯還得先了解地震的成因。我們無法擁有上帝之眼「看到」發生的瞬間,只能靠儀器「間接回推」。

如同怪盜的預告信,地震到底是要來還是不要來?圖/震識提供

尤其是火山活動和山崩產生的震波太複雜,這條路還正在努力的開闢中(歡迎年輕學子投入研究?)

DART是一個利用海上的浮漂來建置的海嘯預警系統,是目前較能及時獲得海嘯資訊的設備。圖/震識提供

DART是一個利用海上的浮漂來建置的海嘯預警系統,海洋資料或許是目前比較能即時提供海嘯的設備,然而防災是不該只求「有就好」,而是應該盡可能追求更即時、更全面的防護!

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本文轉載自震識:那些你想知道的震事,原文為《海嘯預警台灣準備好了嗎?》,也歡迎追蹤粉絲頁震識:那些你想知道的震事了解更多地震事。

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震識:那些你想知道的震事_96
38 篇文章 ・ 7 位粉絲
《震識:那些你想知道的震事》由中央大學馬國鳳教授與科普作家潘昌志(阿樹)共同成立的地震知識部落格。我們希望透過淺顯易懂的文字,讓地震知識走入日常生活中,同時也會藉由分享各種地震的歷史或生活故事,讓地震知識也充滿人文的溫度。


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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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《科技魅癮》的前身為1973年初登場的《科學發展》月刊,每期都精選1個國際關注的科技議題,邀請1位國內資深學者擔任客座編輯,並訪談多位來自相關領域的科研菁英,探討該領域在臺灣及全球的研發現況及未來發展,盼可藉此增進國內研發能量。 擋不住的魅力,戒不了的讀癮,盡在《科技魅癮》