高手在民間 天空瀑布在東眼山

文/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱 |2020.12.31
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在學習六年級自然課〈天氣變化〉單元的課程時,自然老師不但教我們認識水如何形成雲霧,還實際到校園中觀察天空中的雲。 圖/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱宥潾、李亞璇、洪可潔、謝沂蓁(2020全國中小學地球科學展覽會團隊合作獎)
東眼山雲瀑 圖/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱宥潾、李亞璇、洪可潔、謝沂蓁(2020全國中小學地球科學展覽會團隊合作獎)
同學自製雪山山脈模型模擬出雲瀑流動。 圖/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱宥潾、李亞璇、洪可潔、謝沂蓁(2020全國中小學地球科學展覽會團隊合作獎)
由於迎風與背風的溫溼度差異,造成冷空氣明顯地向下產生了雲瀑對流 圖/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱宥潾、李亞璇、洪可潔、謝沂蓁(2020全國中小學地球科學展覽會團隊合作獎)。
同學觀察東眼山林相。 圖/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱宥潾、李亞璇、洪可潔、謝沂蓁(2020全國中小學地球科學展覽會團隊合作獎)

文/桃園市立龍安國民小學六年級 宋睿軒、曾宥樺、邱宥潾、李亞璇、洪可潔、謝沂蓁(2020全國中小學地球科學展覽會團隊合作獎)

在學習六年級自然課〈天氣變化〉單元的課程時,自然老師不但教我們認識水如何形成雲霧,還實際到校園中觀察天空中的雲。就在我們抬頭朝校園東大門的東南方望去時,看到一整排流動的雲霧正爬過山頭,好像是空中的海浪襲捲而來,十分壯觀,自然老師說那就是「東眼山的雲瀑!」

哇~要形成像瀑布一樣不斷流動的雲,這樣大量的雲是如何被製造出來的?為什麼在別的山看不到這美麗的雲瀑?東眼山有什麼特殊的條件,能造就這樣的奇景呢?我們何其幸運可以在學校看到雲瀑的美景,當然要好好探究它形成的原因。

理想氣體方程式

大部分人想到山區,都是出現與動植物有關的印象,很少人會注意到山區雲霧的狀況。其實,山區的雲霧對動植物、人們的生活而言,可說是非常重要的一個環節,我們生活所需的淡水資源,一部分正是這些變化萬千的雲霧水循環所提供的。

東眼山位於雪山山脈尾稜,海拔1212公尺,因為從石門水庫眺望過去,伴隨著清晨的日出,此時東眼山的山形就好像「向東方張開的大眼睛」,因而得名。

我們之前學過水蒸氣遇冷凝結後就可形成雲霧,而大量的雲霧需要大量的水蒸氣,加上東眼山上完整的林相,透過大量植物維管束的蒸散作用,一方面增加了水蒸氣產生的條件,另一方面也提升雲霧形成所需的高溼度條件。以理想氣體方程式(PV=nRT)解釋,可知道當海拔愈高,氣壓愈下降,溫度也會愈低,推論海拔的高度差構成壓力差,會讓溫度降低。

坐看雲起時

根據先前的各項氣象資料分析,得知東眼山在秋冬之際大多吹東北季風,我們在早自習時間持續觀察東眼山,其出現雲瀑的季節也恰巧在秋冬之際,因此東北季風在東眼山雲瀑中,扮演著讓雲霧流動的重要角色,而我們就進一步去探究東北季風之迎風面,以及其背風面的溫度差異,是否也是造就壯闊雲瀑的條件。

季風的方向轉換還有市區與山頂間的溫差、壓力差,最終透過實際操作、研究季風方向、東眼山的林相與山勢走向,來探究雲瀑產生的有利條件。我們期許未來同學,研究水分子的相關凝結現象,因為其依附空氣中的塵埃,對於空氣與水源的淨化都扮演著極重要的角色。讓我們隨著季風一同探究大氣中有趣的雲瀑現象!一同好好欣賞與守護這美好的生態與環境。

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