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FabCafe咖啡飄香,都會空間中的藝文DIY

馥林文化_96
・2014/06/05 ・2441字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 502 ・六年級

FabCafe Taipei 是位於臺北華山1914文化創意園區一角的一個公共創作空間,但它有別於FabLab、駭客空間(hackerspace)等其他可以讓自造者動手做的空間,除了提供自造者常用的3D列印機、雷射切割機外,同時還提供咖啡和簡單的輕食。這次藉由訪問FabCafe Taipei 的共同創辦人黃駿賢,讓我們更了解這個空間的性質,以及這個空間想提供臺灣自造者一個什麼樣的環境跟氛圍。

什麼是FabCafe?

FabCafe起源於日本東京,是一個希望透過咖啡館與提供3D印表機與雷射切割服務讓具有創意的人們找到一個可以聚集連結的交流空間,是一個結合設計、科技、工藝、自造者精神和其他相關領域主題的地方。FabCafe 的Fab 是取自「Fabrication(製造)」與「Fabulous(美麗奪目)」,意指在一個輕鬆的環境做自己喜歡的東西。在日本東京,這樣的氛圍比臺灣成熟許多,人們已將FabCafe 或類似的地方視為一個創意發想園地。

FabCafe Taipei 空間。

FabLab與FabCafe 都是提供自造者交流的一個平臺,是一個任何人都可進出的公共空間,但是FabCafe 與FabLab的不同之處在於,FabLab不管在世界的哪個地方的成立,都一定要有某些機具才能算是「FabLab」,也就是說,全世界的FabLab都要有這些設備。而FabCafe 並未受到這些限制,以設備面來說,就只有一臺雷射切割機和一臺3D印表機而已。

由於FabCafe 有提供飲食的服務,較偏向「咖啡館」的性質,因此無法像FabLab或其他空間一樣放入重型機具或會散發氣味或碎屑的設備(像是CNC切割機)。FabCafe的對象是對於動手做有興趣的一般大眾,主要是讓大家有興趣且有意願來這邊討論交換一些想法;而FabLab因為有提供自造者實現創意的設備,因此聚焦的對象則是有一定程度的自造者。不過這些提供自造者交流的空間並不是處於敵對的狀態。自造者風潮是一個全球化的趨勢,這些共創空間藉由彼此的相似性互相交流,聚集成一個系統,一起向大環境挑戰。

圖05
FabCafe Taipei內的雷射切割機,想要使用的人可以事先上網預約,現場也會有工作人員協助確認材料與使用流程。

FabCafe Taipei的成立

圖01
FabCafe Taipei共同創辦人黃駿賢

FabCafe Taipei於2013年5月於臺北華山文化創意園區開幕。FabCafe Taipei的共同創辦人黃駿賢是香港人,畢業於哈佛大學設計學院(Harvard Graduate school of Design)。談到在臺灣創立FabCafe的過程,他說:「對於共創空間來說,臺灣在取得實體空間以及群眾的想法思考上已經有一定的程度了。在創立的過程中我們也覺得很幸福,因為認識了很多以往可能根本沒有機會認識的朋友。在臺灣做這件事是很值得且正確的。」

這對FabCafe Taipei的成立有好有壞。當然,要成為新領域的領頭羊是不簡單的,黃駿賢在成立FabCafe的過程中, 覺得不管是臺灣對於設計的尊重程度都還有很大的進步空間,有些人依然認為「設計是免費的」,因此建立起「尊重專業」與「服務加值」的觀念是當務之急。黃駿賢當初會選擇不成立事務所而是成立FabCafe,就是因為他發現了這樣的情況,因而不願意只當一位設計顧問,他想要主動出擊,推廣建立共創平臺。

另一方面,身為香港人的他,深刻體會到臺灣對於外國人來臺工作並不友善,除了工作簽證、稅等,還有其他許多限制。非臺灣人民要在臺灣開公司可說是難如登天。他也建議臺灣政府應該要把門打開,讓雙向(國內國外)的交流更通暢,才能互利。

身為臺灣第一家FabCafe,和臺灣其他的共創空間一樣,FabCafe Taipei也希望創造出讓更多人願意,也有能力可以實際動手做的氛圍。當這樣的風氣累積到一定程度之後,整個社會就會產生奇妙的化學變化,可能是在學校或是小型社群聚會發酵,然後由下往上地推動整個產業和社會的變化。

話說回來,FabCafe Taipei依然是個營利單位,平常在支撐著FabCafe Taipei的收入來源是什麼呢?黃駿賢表示,其收入來源大概可以分成三部分:飲食, 設計以及活動收入。飲食的金流比較快,但曲線也會很快飽和,因為座位與人口流量就是這麼多;在設計上,顧客可以有幾種選擇:購買現成商品,客製化商品或是自行攜帶圖檔來切割。FabCafe Taipei有駐店設計師,有興趣嘗試動手做的人可將想法與駐店設計師討論之後,由設計師協助製作出成品。在活動方面,FabCafe Taipei自開幕以來,積極地與其他團隊合辦各種DIY工作坊,時間多在平日晚上,大約三小時的時間。例如與CAVEDU教育團隊合辦感應燈之外,也與小本書Petite Livre團隊使用廢棄燈泡製作生態水晶球,或是Looking Galss的3D掃描體驗活動。提供相當多元的研習內容。

圖08
FabCafe與CAVEDU教育團隊合辦的感應燈工作坊。
圖06
FabCafe Taipei與小本書合辦的手做工作坊,將廢棄燈泡變成晶瑩剔透的水晶球。

FabCafe 也曾經舉辦過一個石垣島的設計計劃,以「石垣島名產品」為主題,在FabCafe Taipei裡展示10項USIO Design Project產品,包括石垣島獨有的工藝品、酒類、農水產物品等。非常有趣且很能夠連結群眾。

FabCafe Taipei的未來

圖04
FabCafe Taipei的杯墊也是採用雷射切割機製作。

FabCafe Taipei從去年成立至今,經過這將近一年的時間,FabCafe Taipei有什麼新想法、又有什麼新規劃呢?

共同創辦人黃駿賢說:「在這一年體會到『人際關係』是很重要的無形資產。在FabCafe Taipei裡有形的資產(雷射切割機)固然重要,因為有形的資產可以幫你吸引需要使用這種工具或是想要使用這些工具的人們,這是一種良性的循環,會有很不可思議的磁吸效應。但是如果FabCafe Taipei的營運目標只專注於設備的管理,我覺得會做不下去。因為其實臺灣對於中小型設計工作室的有一定程度的需求, 所以我期許FabCafe 能成為一個跨平臺的接案平臺, 讓其他人(例如FabCafe 東京、FabCafe 巴塞隆納等)也能看得到本土設計師的作品。在這個目標逐漸成形的同時,我也發現有些東西不是有錢就能夠完成的,一定要結合臺灣本地的產業與人才,才能發揮綜效。這個目標靠我一人是無法獨力完成的,所以我才說人際關係是很重要的。」

最近FabCafe Taipei正致力於在原本的空間增添藝術與商品的展覽空間,希望未來也能舉辦各種展覽。

FabCafe Taipei網站: http://taipei.fabcafe.com/

文章原文刊載於《Make》國際中文版 Vol.11

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馥林文化_96
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馥林文化是由泰電電業股份有限公司於2002年成立的出版部門,有鑒於21世紀將是數位、科技、人文融合互動的世代,馥林亦出版科技機械類雜誌及相關書籍。馥林文化出版書籍http://www.fullon.com.tw/


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解析「福衛七號」的觀測原理——它發射升空後,如何讓天氣預報更準確?

科技大觀園_96
・2021/10/25 ・2915字 ・閱讀時間約 6 分鐘

2019 年 6 月 25 日,福爾摩沙衛星七號(簡稱福衛七號)在國人的引頸期盼下升空。一年多來(編按:以原文文章發佈時間計算),儘管衛星還沒有全部轉換到預定的軌道,但已經回傳許多資料,這些資料對於天氣預報的精進,帶來很大的助益。中央大學大氣系特聘教授黃清勇及團隊成員楊舒芝教授、陳舒雅博士最近的研究主題,就是福衛七號傳回的資料,對天氣預報能有哪些改善。

掩星觀測的原理

要介紹福衛七號帶來的貢獻,得先從它的上一代──福衛三號說起。福衛三號包含了 6 顆氣象衛星,軌道高度 700~800 公里,以 72 度的傾角繞著地球運轉(繞行軌道與赤道夾角為 72 度)。這些衛星提供氣象資訊的方式,是接收更高軌道(約 20,200 公里)的 GPS 衛星所放出的電波,這些電波在行進到氣象衛星的路程中,會從太空進入大氣,並產生偏折,再由氣象衛星接收。換句話說,氣象衛星接收到的電波並不是走直線傳遞來的,而是因為大氣的折射,產生了偏折,藉由偏折角可推得大氣資訊。

▲低軌道衛星(如福衛三號)持續接收 GPS 衛星訊號,直到接收不到為止,整個過程會轉換成一次掩星事件,讓科學家取得大氣溫濕度垂直分佈。圖/黃清勇教授提供

氣象衛星會一邊移動,一邊持續接收電波,直到接收不到為止,在這段過程中,電波穿過的大氣從最高層、較稀薄的大氣,逐漸變為最底層、最接近地面的大氣,科學家能將這段過程中每一層大氣所造成的偏折角,通過計算回推出折射率,而折射率又和大氣溫度、水氣、壓力有關  ,因此可再藉由每個高度的大氣折射率,得出溫濕度垂直分布,這種觀測方式稱為「掩星觀測」。掩星觀測所得到的資料,可以納入數值預報模式,進一步做各種預報分析。 

資料同化──觀測與模式的最佳結合

在將掩星觀測資料納入數值預報模式時,必須先經過「資料同化」的過程。數值預報模式內含動力方程式,可以模擬任何一個位置的氣塊的運動,但是因為大氣環境非常複雜,模擬時不可能納入全部的動力條件,因此模擬結果不一定正確。而另一方面,掩星觀測資料提供的是真實觀測資訊,楊舒芝形容:「觀測就像拿著照相機拍照,不管什麼動力方程式,拍到什麼就是什麼。」但是,觀測的分布是不均勻的—唯有觀測過的位置,我們才會有觀測資料。

所以,我們一手擁有分布不均勻但很真實的觀測資料,另一手擁有很全面但可能不太正確的模式模擬。資料同化就是結合這兩者,找到一個最具代表性的大氣初始分析場,再以這個分析場為起點,去做後續的預報。資料同化正是楊舒芝和陳舒雅的重點工作之一。 

中央大學分別模擬 2010 年梅姬颱風和 2013 年海燕颱風的路徑,發現加入福三掩星觀測資料之後,可以降低颱風模擬路徑的誤差。圖/黃清勇教授提供

由於掩星觀測取得的資料與大氣的溫度、濕度、壓力有密切關係,因此在預報颱風、梅雨或豪大雨等與水氣量息息相關的天氣時,帶來重要的幫助。黃清勇的團隊針對福衛三號的掩星觀測資料對天氣預報的影響,做了許多模擬與研究,發現在預測颱風或氣旋生成、預報颱風路徑,以及豪大雨的降雨區域及雨量等,納入福衛三號的掩星觀測資料,都能有效提升預報的準確度。

黃清勇進一步說明,由於颱風都是在海面上生成的,而掩星觀測技術仰賴的是繞著地球運行的衛星來收集資料,相較於一般位於陸地上的觀測站,更能夠取得海上大氣資料,因此對於預測颱風的生成有很好的幫助。另一方面,這些資料也能幫助科學家掌握大氣環境,例如對於太平洋高壓的範圍抓得很準確,那麼對颱風路徑的預測自然也會更準。根據團隊的研究,加入福衛三號的掩星觀測資料,平均能將 72 小時颱風路徑預報的誤差減少約 12 公里,相當於改進了 5%。

豪大雨的預測則不只溫濕度等資訊,還需要風場資訊的協助,楊舒芝以 2008 年 6 月 16 日臺灣南部降下豪大雨的事件做為舉例,一般來說豪大雨都發生在山區,但這次的豪大雨卻集中在海岸邊,而且持續時間很久。為了找出合理的預測模式,楊舒芝探討了如何利用掩星觀測資料來修正風場。 

從 2008 年 6 月 16 日的個案發現,掩星資料有助於研究團隊掌握西南氣流的水氣分佈。上圖 CNTL 是未使用掩星資料的控制組,而 REF 和 BANGLE 皆有加入掩星資料(同化算子不一樣),有掩星資料可明顯改善模擬,更接近觀測值(Observation)。圖/黃清勇教授提供

福衛七號接棒觀測

隨著福衛三號的退休,福衛七號傳承了氣象觀測的重責大任。福衛七號也包含了 6 顆氣象衛星,不過它和福衛三號有些不同之處。

福衛三號是以高達 72 度的傾角繞著地球運轉,取得的資料點分布比較均勻,高緯度地區會比低緯度地區密集一些。相較之下,福衛七號的傾角只有 24 度,它所觀測的點集中在南北緯 50 度之間,對臺灣所在的副熱帶及熱帶地區來說,密集度更高;加上福衛七號收集的電波來源除了美國的 GPS 衛星,還增加了俄國的 GLONASS 衛星,這些因素使得在低緯度地區,福衛七號所提供的掩星觀測資料將比福衛三號多出約四倍,每天可達 4,000 筆。

福衛三號與福衛七號比較表。圖/fatcat 11 繪

另一方面,福衛七號的軟硬體比起福衛三號更加先進,可以獲得更低層的大氣資料,而因為水氣主要都集中在低層,所以福衛七號對水氣掌握會比福衛三號更具優勢。

從福衛三號到福衛七號,其實模式也在逐漸演進。早期的模式都是納入「折射率」進行同化,而折射率又是從掩星觀測資料測得的偏折角計算出來的。「偏折角」是衛星在做觀測時,最直接觀測到的數據,相較之下,折射率是計算出來的,就像加工過的產品,一定有誤差。因此,近來各國學者在做數值模擬時,愈來愈多都是直接納入偏折角,而不採用折射率。黃清勇解釋:「直接納入偏折角會增加模式計算的複雜度,也會增加運算所需的時間,而預報又是得追著時間跑的工作,因此早期才會以折射率為主。」不過現在由於電腦的運算能力與模式都已經有了進步,因此偏折角逐漸成為主流的選擇。 

由左至右依序為,楊舒芝教授、黃清勇特聘教授、陳舒雅助理研究員。圖/簡克志攝

福衛七號其實還沒有全部轉換到預定的軌道,不過這一年多來的掩星觀測資料,已經讓中央氣象局對熱帶地區的天氣預報,準確度提升了 4~10%;陳舒雅也以今年 8 月的哈格比颱風為案例,成功地利用福衛七號的掩星觀測資料,模擬出哈格比颱風的生成。

除了福衛七號,還有一顆稱為「獵風者」的實驗型衛星,預計 2022 年將會升空。獵風者的任務是接收從地表反射的 GPS 衛星電波,然後推估風速。可以想見,一旦有了獵風者的加入,我們對大氣環境的掌握度勢必更好,對於颱風等天氣現象的預報也能更加準確。就讓我們一起期待吧!

科技大觀園_96
156 篇文章 ・ 375 位粉絲
為妥善保存多年來此類科普活動產出的成果,並使一般大眾能透過網際網路分享科普資源,科技部於2007年完成「科技大觀園」科普網站的建置,並於2008年1月正式上線營運。 「科技大觀園」網站為一數位整合平台,累積了大量的科普影音、科技新知、科普文章、科普演講及各類科普活動訊息,期使科學能扎根於每個人的生活與文化中。
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