溫室效應導致氣候越來越不穩定造成海平面上升，所以本研究提出假設未來海水將淹沒了人類生產空間，導致糧食與能源的不足造成人類生存危機本研究希望透過建構『自組生產城市系統』，創造一個海上城市（補給站）藉此來面對海平面上升的現象。

為達成海上自組生產的可能，本研究藉由文獻回顧了解水與城市之間的關係並透過可調適的觀念來增加城市的適應性，導入循環經濟的想法，探討城市與生產的新關係。藉由前期研究包括：能源與糧食的計算分配、單元自組、自產能源系統、生態復育機制等，並結合三大循環機制：食物循環、生態循環、能源系統，發展出海上自組生產系統和未來海上生活的想像。

本研究藉由台灣西南部為設計實驗場域，透過日照分析得出能承接最多日照的造型，不同屬性單元也依照物理條件置入，接著將循環系統與建構系統結合之後得出六邊形的海上循環城市。藉由海上城市去解決未來糧食能源的危機，同時緩解生活空間被海水壓縮的台灣，最後透過城市之間的串連將台灣被淹沒的土地邊界保衛起來。透過本研究所建構的海上補給站，除了創造城市與海水共生的生產和生活模式外，同時也發展未來城市土地、密度與生產新的可能性。

With the greenhouse effect causing increasingly unstable climate, sea levels have continued to rise accordingly. In view of this, this study proposes the assumption that in the future, with space where humans produce food submerged by the rising seawater, humans will face survival crisis due to shortages of food and energy. Further, this study seeks to create a marine city (called Supply Station) through the construction of an "urban self-organizing production system" to address the issues brought about by rising sea levels.
To materialize the possibility of self-organizing production on the sea, this study first examined the relationship between water and cities through literature review, and then explored the new relationship between cities and production by increasing the adaptability of cities through the concept of adaptability and introducing the idea of the circular economy. Based on previous research, including the calculation and distribution of energy and food, unit self-organization, self-generation energy systems, and ecological restoration mechanisms, combined with three major circulation mechanisms—food cycle, ecological cycle and energy systems—this study developed a marine self-organizing production system, seeking to outline the prospective life on the sea.

This study used southwest Taiwan as the design experimental site. Through solar analysis, we derived the shape which receives the most sunshine. Units of different attributes were also incorporated according to the physical conditions. Subsequently, by combining circulation and construction systems, we developed a hexagonal marine circular city. Through this study, we hope to resolve future food and energy crises by constructing cities on the sea while alleviating the problem of Taiwan’s living space getting diminished by the rising seawater and ultimately safeguarding its submerged land boundaries through intercity connections. In addition, humans are able to figure out a mode of living that allows for production and coexistence with water through the construction of marine supply stations after rising sea levels submerge land in the future. In the meantime, the new possibility of relationship among land, density and production within future cities will be proposed.

目錄

第一章 
序論01 
1-1研究動機02 
1-1-1 全球暖化海平面上升03 
1-1-2 海平面上升後糧食不足05 
1-1-3 能源循環經濟07 
1-1-4 自然機制的啟發08 
1-2研究目的10 
1-2-1 城市生產與土地新關係10 
1-2-2 城市建構自組循環系統11 
1-3研究流程12 

第二章 文獻回顧13 
2-1城市與水14 
2-1-1 城市與水起源16 
2-1-2 人類與水競爭17 
2-1-3 極端氣候下水與城市18 
2-1-4 污染的水城市20 
2-1-5 城市與水的未來-循環21 
2-2調適共生23 
2-2-1 亞歷山大調適理論25 
2-2-2 建築電訊與調適26 
2-2-3 黑川紀章代謝/共生概念28 
2-2-4 Kuma隈研吾小建築29 
2-3 循環經濟34
2-3-1 單線經濟35 
2-3-2 模具化循環經濟35 
2-3-3 循環農業-小農經濟37 
2-3-4 循環經濟39 
2-4 小結40 

第三章 案例分析41 
3-1 城市與水42 
3-1-1 威尼斯競圖42 
3-1-2 牡蠣公園44 
3-2 自然循環46 
3-2-1 漢諾威世界博覽46 
3-2-2 隧道藻類公園 47 
3-3 自組建構城市49 
3-3-1 Almere Oosterwold 49 
3-3-2 ReGen Village 51 
3-4 小結53 

第四章 前期研究54 
4-1 故事腳本55 
4-1-1 世界腳本55 
4-1-2 台灣腳本58 
4-1-3 新城市建造故事時軸60 
4-1-4 新城市生活劇本62 
4-1-5 未來城市生產居住比例64 
4-1-6 未來能源食物所需67 
4-2循環研究 68
4-2-1 水循環 68
4-2-2 食物循環 71
4-2-3 能源循環 73
4-3自組生產城市系統 75
4-3-1 基礎單元條件+（能源配置計畫） 75
4-3-2 生產與生活+（能源系統） 76
4-3-3 單元組成的可移動城市+（循環系統） 78
4-3-4 城市與舊城市的關係 85

第五章 設計實驗與操作86
5-1 基地與日照分析 87
5-2 自組單元與規則 93
5-3 生產系統與建構 98
5-4 單元組裝與構成 101
5-5 海上的生活想像 107

第六章 結論與建議114
6-1 結論 115
6-2 建議 116

參考文獻 119

第七章 附錄 122
7-1 模型發展過程照片 123
7-2 補給站動畫分鏡圖 129

圖目錄 

【圖1-1】未來海水上升示意圖02 
【圖1-2】海水淹沒農田02 
【圖1-3】海平面上升示意圖03 
【圖1-4】印度加爾各答的洪災威脅預測03
【圖1-5】2002年淹水圖04 
【圖1-6】威尼斯馬拉松04 
【圖1-7】島國淹沒圖05 
【圖1-8】島國淹沒圖05 
【圖1-9】淹水的稻田06 
【圖1-10】土壤鹽化圖06 
【圖1-11】農作物遭水淹沒06 
【圖1-12】核廢料07 
【圖1-13】風力發電07
【圖1-14】能源循環08
【圖1-15】車諾比核災08 
【圖1-16】災後生物自然繁衍08 
【圖1-17】西雅圖瓦斯公園09 
【圖1-18】瓦斯公園土壤剖面圖09 
【圖1-19】研究流程12 
【圖2-1】文獻回顧發想14 
【圖2-2】城市與水事件時間軸圖表15 
【圖2-3】兩河流域16 
【圖2-4】水神阿勃祖16 
【圖2-5】城市與水關係圖16 
【圖2-6】城市與水關係圖17 
【圖2-7】工業革命17 
【圖2-8】戰後嬰兒潮18 
【圖2-9】東京灣計畫18 
【圖2-10】現在萬華河岸19 
【圖2-11】過去的萬華河岸19 
【圖2-12】Nijmegen治水系統20 
【圖2-13】還地於河策略20 
【圖2-14】二氧化碳曲線圖20 
【圖2-15】污染劇烈加速度曲線圖20 
【圖2-16】水污染 長江血河21 
【圖2-17】酸雨路徑21 
【圖2-18】Oyster-texture BROOKLYN,NY 22
【圖2-19】海平面上升剖面圖23 
【圖2-20】調適與共生時間軸24 
【圖2-21】Kunsthaus Graz26
【圖2-22】Kunsthaus Graz floor plan26 
【圖2-23】插接城市27 
【圖2-24】行走城市27 
【圖2-25】即時城市28 
【圖2-26】黑川紀章中銀大夏29 
【圖2-27】黑川紀章中銀大夏細部29
【圖2-28】311災害30 
【圖2-29】隈研吾小作品30 
【圖2-30】樂高補牆面 31 
【圖2-31】水磚31 
【圖2-32】中國懸空寺 32 
【圖2-33】蜂巢結構32 
【圖2-34】ＧＣ博物館33 
【圖2-35】隈研吾小作品33 
【圖2-36】法蘭克福美術館33 
【圖2-37】日本茶室33 
【圖2-38】Kuma的四大小建築策略 34 
【圖2-39】線性經濟模式35 
【圖2-40】電腦零件解構圖36 
【圖2-41】手機零件解構圖36 
【圖2-42】模具化循環經濟37 
【圖2-43】park202037 
【圖2-44】農業循環經濟38 
【圖2-45】大量機械灌溉種植 39 
【圖2-46】單一作物 39 
【圖2-47】循環經濟39 
【圖2-48】第二章統整40 
【圖3-1】Greenery-Filled Floating Pods43 
【圖3-2】Medusa perspective43 
【圖3-3】Medusa diagram43 
【圖3-4】過去的紐約44 
【圖3-5】Kate Orff 牡蠣的淨化循環45 
【圖3-6】Kate Orff 策略架構45 
【圖3-7】Kate Orff 剖面圖46 
【圖3-8】MVRDV Holland creates Space46 
【圖3-9】MVRDV Holland creates Space47 
【圖3-10】隧道藻類公園48 
【圖3-11】土地分區使用圖49 
【圖3-12】 MVRDV Almere Oosterwold 50 
【圖3-13】 MVRDV Almere Oosterwold 50 
【圖3-14】未來循環社區 ReGen Village的農場想像圖51
【圖3-15】未來循環社區ReGen Village的概念圖52 
【圖3-16】小結概念圖53 
【圖4-1】越南2050淹水圖56 
【圖4-2】世界淹水圖 57 
【圖4-3】台灣淹水圖59 
【圖4-4】台灣淹水面積範圍 60 
【圖4-5】新城市建造故事時間軸61 
【圖4-6】新城市生活劇本63 
【圖4-7】填補海上空間64 
【圖4-8】新城市的供應策略65 
【圖4-9】生產/居住/海洋 面積比例65 
【圖4-10】水平生產與垂直化生產關係圖66 
【圖4-11】未來人口居住比例66 
【圖4-12】未來能源食物所需計算表67 
【圖4-13】水循環69 
【圖4-14】太陽淨化產能系統69 
【圖4-15】風車抽水系統 / 抽水系統細部70 
【圖4-16】食物循環流程 71 
【圖4-17】厭氧消化流程圖 72 
【圖4-18】電力取得與輸送距離73 
【圖4-19】能源共享圖74 
【圖4-20】能源單元與移動74 
【圖4-21】城市組成/生產/能源 條件設定76 
【圖4-22】生產與居住+（太陽能淨化系統）77 
【圖4-23】可移動城市與組裝78 
【圖4-24】可移動的單元模式78 
【圖4-25】初步生活概念圖80 
【圖4-26】循環系統結合81 
【圖4-27】能源循環系統82 
【圖4-28】生產循環系統83 
【圖4-29】生態循環系統84
【圖4-30】海上城市概念圖85 
【圖5-1】台灣各區日照量 87 
【圖5-2】易淹水區域 87 
【圖5-3】台灣南部高程 88 
【圖5-4】台灣西南部糧倉88 
【圖5-5】日照平面角度分析89 
【圖5-6】量體日照分析89
【圖5-7】傾斜角度分析90 
【圖5-8】堆疊日照分析90 
【圖5-9】堆疊日照表面分析91 
【圖5-10】造型日照分析量體91 
【圖5-11】造型日照分析量體91 
【圖5-12】造型設計92 
【圖5-13】造型設計模型92 
【圖5-14】造型設計3D93 
【圖5-15】整體日照分析93 
【圖5-16】日照分析與單元置入規則 94 
【圖5-17】整體的數量與能源量 95 
【圖5-18】單元內規則96 
【圖5-19】單元內規則97 
【圖5-20】結構系統98 
【圖5-21】動線系統99 
【圖5-22】水系統 99 
【圖5-23】能源系統100 
【圖5-24】食物系統100 
【圖5-25】居住單元爆炸圖102 
【圖5-26】種植單元爆炸圖103 
【圖5-27】畜牧單元爆炸圖104 
【圖5-28】復育單元爆炸圖105 
【圖5-29】海上種植養殖單元爆炸圖106
【圖5-30】概念圖1107 
【圖5-31】概念圖2 108 
【圖5-32】概念圖3109 
【圖5-33】概念圖4 110 
【圖5-34】概念圖5 111 
【圖5-35】概念圖6 112 
【圖5-36】概念圖7 113 
【圖6-1】口試現場照片 117 
【圖6-2】口試照片118 
【圖7-1】模型發展1 123 
【圖7-2】模型發展2 124 
【圖7-3】正模126
【圖7-4】模型局部127 
【圖7-5】動畫分鏡130

參考文獻 
中文書籍

1. 世界又熱又平又擠Hot, Flat, and Crowded
湯馬斯．佛里曼，丘羽先、李欣容、許貴運、童一寧、黃孝如、楊舒琄、蔡菁芳、顧淑馨譯，天下文化出版社，2009

2. 亞歷山大形式綜合論
亞歷山大，華中科技大學出版社，2010

3. 建築電訊ARCHIGRAM
彼得．庫克 Peter Cook，葉朝憲譯，田園城市出版社，2003

4. 代謝派未來都市Metabolism: The City of the Future
彼得．庫克 Peter Cook，葉朝憲譯，田園城市出版社，2003

5. 我們夢想的未來都市
JUT Foundation for Arts and Architecture, Mori Art Museum，
張瑞娟、陳建中、江文菁譯，田園城市出版社，2013

6. 小建築 小さな建築
隈研吾，鍾瑞芳譯，五南出版社，2014

7. 隈研吾 : 奔跑的負建築家
隈研吾，楊明綺譯，商周出版出版社，2015

8.循環經濟
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9.循環經濟架構下的建築設計
臺灣建築學會，臺灣建築學會，2018


外文書籍

1. 49 Cities
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2.ZEDlife : how to build a low-carbon society today
Dunster, Bill, author. ，London : RIBA Publishing，2018


參考網站

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3.  網路3 （Water, Land and Ecosystems）      
    https://wle.cgiar.org/thrive
4.  網路4 （Oyster-tecture）      
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5.  網路5 （準建築人手札）      
    http://forgemind.net/phpbb/viewtopic.php?t=22294
6.  網路6 （準建築人手札）      
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8.  網路8 （每日頭條）      
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15. 網路15（REGENVILLAGES）             
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其他參考網站：

1. 科技新報
   https://technews.tw/2019/04/15/solar-powered-cup/
2. 科學人雜誌
   https://sa.ylib.com/MagArticle.aspx?Unit=featurearticles&id=3183
3. 環境資訊中心
   https://e-info.org.tw/node/112168
5. 氣候變遷對農業、自然及人類的影響
   https://agritech-foresight.atri.org.tw//archive/file/20130411.pdf  
6. 國立宜蘭大學工程學刊第 8 期
   https://lic2.niu.edu.tw/ezfiles/10/1010/img/6/Eng2012n8p90-106.pdf
7. 農業科技決策資訊平台
   https://agritech-foresight.atri.org.tw/article/contents/1535
8. 海水上升地圖
   http://flood.firetree.net/
9.  INSIDE
   https://www.inside.com.tw/about