自己來個探究與實作吧！（地震的震度資料分析）

4.設計實驗來驗證，這樣的科學假設是否合理

1. 根據剛剛自己提出的科學假設來設計實驗（收集數據進行分析）
1. 比方說我剛才提出的科學假設是：因為地震產生的能量會往四面八方傳遞出去，距離震央越遠能量越分散地表晃動程度越小，所以不同距離的測站會量測到大小不一的地表晃動。
2. 我設計的實驗是：
1. 收集5個不同的地震資料
2. 從每個地震資料中，把震央和測站的距離當作X值，把測站測得的最大晃動（PGA）當作Y值
3. 把每個地震的Y值對X值作圖（用EXCEL的散佈圖）
4. 求出Y值大小與X值大小之間的線性關係（用EXCEL畫出趨勢線）
5. 求出Y值大小與X值大小之間線性關係的相關性大小（用EXCEL求出趨勢線的R²值）
6. 縱的變因：可以說是不同的地震，或是地震與測站的震央距離（X）。
7. 應變的變因：可以說是測站量測到的最大晃動（震度）。
8. 控制的變因：沒有明確設定，硬要說的話，就是限定在資料庫裡面有的地震（地區範圍、規模大小、時間範圍的限制）。
2. 根據科學假設預估實驗結果
1. Y值大小與X值大小之間的線性關係應該是Y=aX+b，其中a小於0，代表震央距離越遠，晃動越小。其中b大於0，代表震央距離很小時，晃動很大。
2. Y值大小與X值大小之間線性關係的相關性應該很高（大於0.5）。
3. 進行實驗，分析實驗結果
1. 根據EXCEL所做出散佈圖和趨勢線（如圖1-1~1-5）顯示，(點選圖片可以放大）



2. 每個地震震央距離越遠時晃動越小（a小於0且b大於0）
3. 但相關性很低（R²介於0.05~0.25之間）。
4. 調整實驗過程
1. 地震有不同深度，但震央是震源投影到地表的位置，所以震央距不是震源和測站的真實距離，應該把震源深度考慮進去，計算震源到測站的距離當作X值。
2. 結果（如圖2-1~2-5）顯示(點選圖片可以放大）



3. 每個地震震央距離越遠時晃動越小（a小於0且b大於0）
4. 但相關性還是很低（R²介於0.05~0.25之間）
1. 能量隨距離分散的趨勢應該是和距離的平方分之一成正比，而不是和距離成反比。應該把震源距離的平方分之一當作X值。
2. 結果（如圖3-1~3-5）顯示(點選圖片可以放大）
   
3. 每個地震震央距離越遠（距離的平方分之一越大）時晃動越小（a大於0）
4. 相關性變高（R²介於0.25~0.76之間）
5. 只有一個地震的相關性較低，其他四個地震的相關性都很高。
5. 其他主題的實驗設計建議（尚未完成）

→5.根據實驗結果進行論證，說明是否支持科學假設成立

主題是全球暖化的一個例子
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清水高中 周漢強老師