(一)本論文的主要目的,是利用young's 加成定律,計算台灣地區天然水的密度與導 電度,並與實際測量值比較,除了驗證此理論應用在台灣地區天然水的可行性外,同 時也可得到台灣地區天然水組成與密度及導電度間之關係,並提供一項求證分析結果 是否正確之方法。 本研究分析了台灣地區320 個湖水水樣,及113 個雨水水樣的pH值,鹼度,主要離子 含量,利用公式算出密度,導電度的理論值,並與實際測量值比較。結果顯示,密度 的測量值與理論值,迴歸斜率為1.05,相關值達到0.98以上,而導電度的測量值低於 計算值,迴歸相關值0.993 斜率為0.934 。加入有機酸對密度的影響,迴歸值為0.98 9 ,斜率0.996 ,而導電度的迴歸值為0.99,斜率0.923 。結果顯示,young's 定律 應用在密度的結果要比導電度的結果好,這可能和兩種儀器不同的精確度有關。 從密度、導電度與含鹽量之間的正比關係,可得到一個密度與導電度之間的換算式。 未來可根據此公式,從導電度推知密度,以多得一項水質分析的資料。 (二)此部份的研究對象,住於美國奧勒岡州,火口湖國家公園內。該地區在過去是屬 於麻薩瑪火山(Mt. Mazama)的位置。在6840年前,該火山噴發後,火山口沉陷,而 留下一個死火山口(caldera )。後來,由於注滿了雨水,而形成此火口湖,為美國 最深的湖。由於火山底下連接著地函的岩漿庫,因此經過奧勒岡州立大學海洋研究所 的教授戴蒙等人研究數年,認為在湖底可能會有從地函來的較熱的水,沿著湖底局部 有製隙地地方進入湖中。 由目前野外及實驗室所得的部分分析結果,可知湖底局部地區有熱水沉積物的出現。 另外也發現水樣中富含來自地函的氦同位素,及有溫度的異常,而且兩者均有隨溫度 而增加的趨勢。有關物化性質的分析,則由卡利負責採樣之後,空運來台,分析密度 、導電度、鹼度、主要離子含量。 由密度與導電度的分析,均可看出有隨深度而增加的現象,支持戴蒙等人認為熱泉帶 有一些溶解的鹽類進入湖中的假設,而含鹽量則看不出變化。比較實測密度的增加, 與溫度的影響,因此由本研究結果認為,火口湖難有熱泉存在,但水柱仍然是穩定的 。
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