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大家為什麼不用節能家具?─節電苗栗篇

自己的電自己省_96
・2015/09/20 ・1462字 ・閱讀時間約 3 分鐘

本系列文章由 經濟部能源局贊助,泛科學策劃執行。

文:郭飛鷹(臺灣大學地理環境資源系)

在驗陽高照的夏季,冷氣、電扇絕對是在室內必備的消暑良方;在寒冷潮濕冬天時,也免不了打開電暖器、除濕機和烘乾機祛寒烘衣。生活在現在社會中,我們可說是一年到頭都脫離不了家電用品,很難想像若是少了這些方便的電器,生活將會是多麼的不便。

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市面上節能家電種類繁多。source:好房網News

換上節能家具就萬事OK了嗎?

既然使用電器是不可避免的,那換上節能家具應該可以改善一些耗電情形吧?

普遍來說,節能家電的價格會略高於一般家電,在沒有眼前就能看到的好處之下,要民眾掏出更多錢購買功能接近的產品並不是一件易事,所以苗栗縣政府再次延續過往幾年的作法,編列 750萬元預算(占總預算的 20.25%)補助民眾購買具備能源認證標章的家電,試圖直接以金錢補貼為誘因,增進民眾對於節能家電的認識和刺激買氣,預期可以省下285萬度的電,占總節電目標將約莫是 8.19%。

苗栗縣去年也編列預算,補貼民眾更換節能家電。source:nownews

雞生蛋,還是蛋生雞

曾經有學者為探討過民眾購買節能家電的意願會受到哪些因素影響,進行了大量問卷調查,發現「產品知識」、「環境關心」和「消費價值」等三項佔據了相當大的比重。但這些都需要長時間的宣導才能養成。如果只是單純地每年例行性地舉辦贈獎、補助活動,很可能只能短暫地讓民眾有「撿到便宜」的心態,卻無法讓民眾打從心底從此願意購買、認同節能家電的必要性。

但也有研究結果顯示,優秀節能家電設計不僅用電效率好過一般家電,更可以讓使用者逐步改變用電習慣,進而得到正確的用電知識,這又呼應了前述「產品知識」、「環境關心」和「消費價值」等三大節能家電消費因素,形成一個正向循環。

苗栗縣節電計畫

基隆市節電目標:2289萬度;基隆市申請經費:2847萬元
苗栗縣節電目標:3235萬度;苗栗縣申請經費:4704萬元

苗栗縣節電計畫書中所制定內容幾乎大多是著重在如何鼓勵民眾主動減少用電,其中預算編列最多的工作項目是用於「節能診斷」上,總計1735萬元,相當於總預算的46.84%,目的在於檢視公家機關和民間住宅的用電狀況,並給予相關節能建議,但這項措施對應到的節能成效只有整體節能目標的 0.12%,對比家庭節能抽獎活動只編列13.5%預算(相當於500萬元),卻預計可以提供2738萬度的電能節約,相當於84.94%的總節電目標,不免令人好奇這些政策的預算編列和效能評估的基準為何。

各縣市的節能進度達成狀況可以參照經濟部能源局 自己的電自己省網站,大家在閒暇之餘,也別忘了善盡公民職責,隨時上網監督。

參考資料:

  • 台灣電力公司官方網站
  • 苗栗縣節電計畫書
  • 促進永續行為的產品設計模式與策略:以家電產品為例。工程科技與教育學刊11(3): 296-310(鄭約得、施勵行 ,2014)
  • 綠色行銷與購買意願之研究-以綠能薄型數位電視為例。中小企業發展季刊15: 73-110(祝鳳岡、鄭吉宏 ,2010)
  • 節能家電購買意願分析-產品知識、環境關心、知覺風險與消費價值之應用。交通大學經營管理研究所碩士學位論文(王妍婷 ,2011)

文章難易度
自己的電自己省_96
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台灣能源主要都是進口的,但你知道嗎,我國有98%都是仰賴國外能源,所以節電只能靠你我做起,自己的電自己省!! http://energy-smartcity.energypark.org.tw/

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地震規模越大,晃得越厲害?

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2021/09/16 ・3706字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文由 交通部氣象局 委託,泛科學企劃執行。

某天,阿雲跟阿寶分享了一個通訊軟體上看到的資訊:

阿雲:「欸,你知道最近有個傳言說,花蓮有 7.7 級地震,如果發生的話台北會有 5.0 級的震度耶!」

阿寶:「蛤?那個傳言也太怪了吧,應該是把規模和震度搞混了!」

震度:量度地表搖晃的單位

確實常常有人把地震的規模跟震度搞混,實際上,因為規模指的是地震釋放的能量大小,所以當一個地震發生時,它的規模值已經決定了,只是會因為測量或計算的方式不同,會有些許的數字差異,而一般規模計算會到小數點後第一位,故常會有小數點在裡面。然而震度指的意思是地表搖晃的程度,度量表示方式通常都是以「分級」為主,比如國外常見、分了 12 級震度的麥卡利震度階,就是用 12 種不同分級來描述,而中央氣象局目前所使用的震度則共分十級,原先是從 0 級到 7 級,而自 2020 年起,在 5 級與 6 級又增了強、弱之分,也就是震度由小而大為 0-1-2-3-4-5弱-5強-6弱-6強-7 等分級,所以在表示上我們以整數 + 級或是強、弱等寫法,就可以區分規模和震度,不被混淆了!

而為什麼專家常需要強調震度和規模不一樣?那是因為震度的大小,是受到許多因素的影響。地震發生後,造成地表搖晃的主要原因是「地震波」傳來了大量能量,規模越大的地震,代表的就是地震釋放的能量越大,就像是你把擴音的音量不斷提高時,會有更大的聲音傳出一般。所以當其他的因素固定時,確實會因為規模越大、震度越大。

可是,地震波的能量在傳播過程中也會慢慢衰減,就像在演唱會的搖滾區時,在擴音器旁往往感覺聲音震耳欲聾,但隔了二、三十公尺之外,音量就會變得比較適中,但到了會場外,又會變得不是那麼清楚一樣。所以無論是地震的震源太深、或是震央離我們太遙遠,地震波的能量都會隨著距離衰減,一般來說震度都會變得比較小。

「所以,只要把那個謠言的台北規模 5.0 改為震度 5 弱,說法就比較合理了嗎?」阿雲說。

「可是,影響震度的因素還有很多,像是我們腳下的岩石性質,也是影響震度的重要因素。」阿寶說。

場址效應:像布丁一樣的軟弱岩層放大震波

原本我們都會覺得,如果地震釋放能量的方式就像是聲音或是爆炸一般,照理說等震度圖(地表的震度大小分布圖)上會呈現同心圓分布,但因為地質條件的差異,分布上會稍微不規則一些,只能大致看出震度會隨著離震央越遠而越小。地震學上有一個專有名詞叫做「埸址效應」,指的就是因為某些特殊的地質條件下,反而讓距離震央較遠的地方但震度被放大的地質條件。其中最常見的就是「軟弱岩層」和「盆地」兩種條件,而且這兩種還常常伴隨在一起出現,像是 1985 年的墨西哥城大地震,便是一個著名的例子。

影片:「場址效應」是什麼? 布丁演給你看

墨西哥城在人們開始在這邊發展之前,是個湖泊,湖泊中常有鬆軟的沉積物,而當湖泊乾掉之後,便成了易於居住與發展的盆地。雖然 1985 年發生的地震規模達 8.0,但震央距離墨西哥城中心有 400 公里,照理說這樣的距離足以讓地震波大幅衰減,而地震波傳到盆地外圍時,造成的加速度(PGA)大約只有 35gal,在臺灣大約是 4 級的震度,然而在盆地內的測站,卻觀測到 170gal 的 PGA 值,加速度放大了將近五倍,換算成震度,也可能多了一至二級的程度,也造成了相當程度的災情。盆地裡的沉積物,就像是裝在容器裡的布丁一樣,受到搖晃時,會有更加「Q 彈」的晃動!

1985 年墨西哥城大地震的等震度圖。圖/wikipedia

因此,在臺灣,雖然臺北都會區並沒有比其他區有更多更活躍的斷層,但地震風險仍不容小覷,因為臺北也正是一個過去曾為湖泊的盆地都市,仍有一定程度的地震風險,也需要小心來自稍遠的地震,除了建築需要有更強靭的抗震能力,強震警報能提供數秒至數十秒的預警,也多少讓人們能即時避災。

斷層的方向與震源破裂的瞬間,也決定了等震度圖的模樣

阿雲似懂非懂的接著問:「可是啊,為什麼有的時候大地震的等震度圖長得很奇怪,而且有些時候震度最大的地方都離震央好遠呢!也太巧合了吧?」

「這並不是巧合,因為震央下方的震源,指的其實是地震發生的起始點,並不是地震能量釋放最大的地方啊!」阿寶繼續解釋著。

「蛤!為什麼啊?」阿雲抓抓頭,一邊思考著。

地震是因為地下岩層破裂產生斷層滑動而造成的,雖然不是每個地震都會造成地表破裂,但目前科學家大多認為,地震的破裂只是藏在地底下,沒有延伸到地表而已,而且從地震的震度,也可以看出地底下斷層滑移的特性。

斷層在滑動時,主要的滑動和地震波傳出的地方,會集中在斷層面上某些特定的「地栓」(Asperity)之上,這些地栓又被認為「錯動集中區」,而通常透過傳統的地震定位求出來的震源,其實只是這些地栓中,最早開始錯動的地方。但實際上,整個斷層錯動最大的地方,往往都不會在那一開始錯動的地方,就像是我們跑步時,跑得最快的瞬間,不會發生在起跑的瞬間,而是在起跑後一小段的過程中,而錯動量最大的區域,才會是能量釋放最大的地方。而或許是小地震的地栓範圍小,震央幾乎就在最大滑移區的附近,因此也看不太出來,通常規模越大,震源的破裂行為會隨著時間傳遞,此效應才會越明顯。

震源與震央位置示意圖。圖/中央氣象局

那麼斷層上的地栓位置能否確認?這仍是科學上的難題,但近年來科學進展已經能讓我們透過地震波逆推斷層上的錯動集中區,至少可以透過地震波逆推斷層破裂滑移的型式,得以用來比對斷層破裂方向對震度分布的影響。以 2016 年臺南—美濃地震為例,最大錯動量的地區並不在震央所在的美濃附近,而是稍微偏西北方的臺南地區,也就是因為從地震資料逆推後,發現斷層在破裂時是向西北方向破裂。而更近一點的 2018 年花蓮地震,錯動量大、災害多的地方,也是與斷層破裂方向一致的西南方。

一張含有 地圖 的圖片  自動產生的描述
2016 年臺南美濃地震的等震度圖。圖/中央氣象局

透過更多的分析,現在也逐漸發現破裂方向性對於大地震震度分布的影響確實是重要議題。而雖然我們無法在地震發生之前就預知地栓的位置,但仍可從各種觀測資料作為基礎,針對目前已知的活動斷層進行模擬,就能做出「地震情境模擬」,並且由模擬結果找出可能有高危害度的地區,就能考慮對這些地區早先一步加強耐震或防災的準備工作。

多知道一點風險和危害度,多一份準備以減低災害

但是,直到目前為止,我們仍無法確知斷層何時會錯動、錯動是大是小。科學能給我們的解答,只能先評估出斷層未來的活動性中,哪個稍微大一些(機會小的不代表不會發生),或者像是斷層帶附近、特殊地質特性的場址附近,或許更要小心被意外「放大」的震度。而更重要的是,當地震來臨前,先確保自己的住家、公司或任何你所在的地方是安全還是危險,在室內要小心高處掉落物、在路上要小心掉落的招牌花盆壁磚、在鐵路捷運上要注意緊急煞車對你產生的慣性效應…多一些及早思考與演練,目的就是為了防範不知何時突然出現的大地震,在不恐慌的情況下保持適當警戒,會是對你我都很重要的防震守則!

【參考文獻】

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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