一、

高山微氣象與熱量收支研究

1.	高山微氣象與熱量收支之基礎理論 自然界中由無機物轉化構成複雜的有機物並將此熱量貯存，主要是藉著植物社會之光合作用的生命現象而達成，植物社會則依賴水和二氧化碳為原料，吸收太陽的光能而進行光合作用，因此太陽能是一切生命的原動力，太陽熱量的多寡支配著一個地區所含之生物社會的種類與數量。
2.	高山微氣象之架設與觀測 (1)整體計畫主氣象站之架設 (2)各樣區背景參數值之觀測
3.	雲霧氣象之觀測 (1)雲霧影像自動拍攝 (2)雲霧發生自動偵測器研發與記錄

二、

 集水區環境資料之建置與應用研究

1.	集水區地形指標 擷取坡度、地形粗糙度、坡度粗糙度、距平均高度差值、距平均高度離差、高度百分位數、縱向曲率、平面曲率、水系密度、地形濕度指數等十個地形指標。
2.	集水區植生指標 以遙感探測(Remote Sensing, RS)方法取得近紅外光衛星觀測資料，評估區域綠覆率，在本計畫中檢討綠覆率的目的，是為了瞭解區內自然生態的涵養與保育程度。利用即時衛星影像進行評估，可迅速掌握綠覆率程度，因此在綠化程度的評估上，成為重要的判斷資訊，可驗證所應保有之植栽覆蓋率與密度，並依此做為檢核綠覆率之標準。
3.	圈谷漥蓄之保蓄容量
4.	圈谷窪蓄區位分析
5.	綠覆率指標
6.	水收支分析-濕度與乾旱指數
7.	土壤保水指標－SCS 數值曲線法
8.	生態指標br>
9.	溫室氣體減量指標
10.	陸源物質遞移指標

三、

土壤性質研究
選擇雪山主峰線沿線的草原地、黑森林、圈谷地等三處為主要的土壤採集點，採樣時間分為春季(溶雪)、溶雪後3個月、溶雪後6個月、下雪前等4個主要土壤採集時間。 在三處主要的採集點，配合其它子計畫之需，至少選擇4個土壤採樣點，採樣包括枯枝落葉層與土壤層。採樣方法為利用鐵絲分別圍成直徑50 cm(用於取枝葉層)及25 cm(用於取土壤層)的圓形鐵圈，將此鐵圈固定於林地上，分別取枝葉層及土壤層。枝葉層部分分為三部分，依次為枯枝落葉層(L)，較完整的枯枝落葉；半分解層(F)，經分解過的枯枝落葉；以及腐植層(H)，經分解但已無法辨識其為何種組成的碎狀物質，將各層裝入紙袋中帶回實驗室，經7天65℃烘乾秤重、磨粉，進行養分分析。取完枯枝落葉層之後，以採土圓筒採樣，分為四層0-10 cm、10-20 cm、20-40 cm及40-60 cm不同深度的土壤，取樣時同時將鐵圈範圍內各層的石頭及根系一併帶回實驗室，測其含石量。另外各層中取約250 g的土壤帶回實驗室進行養分分析，分析項目包含pH值、凱氏氮、有機質、有效磷、可交換性陽離子(鉀、鈉、鈣及鎂)與C.E.C.。其中根系部分的養分分析項目同上述枯落物分析項目，養分測定後的濃度換算成重量百分比，計算土壤養分庫層的養分含量。

四、

維管束植物植相研究
本研究主要之調查工作乃植基於研究地區之植物資源清單調查，並利用調查資料內不同屬性(植物種類、習性、外觀形態、景觀屬性、伴生植物、物候週期等；生態環境因子：地形、坡度、坡向、土壤特性等)建立資料庫

五、

 植群生態研究
1. 永久樣區設置與調查
2. 環境因子之觀測與評估
3. 植群資料統計與分析

六、

鳥類相調查及群聚生態
本研究位於雪霸國家公園境內雪山山脈海拔3,000 m以上的雪山步道沿線兩側，調查範圍介於雪山東峰至黑森林間，長度約8公里。沿線選取玉山箭竹、高山芒、鐵杉及冷杉等四個生態系，在每個生態系中設置10個調查樣站，樣站間距至少相隔250 m(Ralph et al., 1995)。鳥相調查時間選擇在日出後三小時內完成，每個樣站停留6分鐘(丁宗蘇，1993)，調查方法為不定半徑圓圈法(variable circular-plot method)(Reynolds et al., 1980)，記錄此段期間所目擊和聽到的鳥類的種類、數量及其與觀察者的水平距離，對於持續於空中飛行的種類則不予記錄。某鳥種之族群密度(隻/公頃)計算公式：N/πr2C ╳10 4，其中N是特定基礎半徑(specific basal radius)內所記錄之總隻數，r為某鳥種的特定基礎半徑(m)，C為調查次數。用來計算密度的鳥類特定基礎半徑參考(丁宗蘇，1993)，以便於後續之比較。

七、

昆蟲多樣性及功能群研究
於各測站50 m範圍內以定面積之舒伯氏水網在河域中採樣一次，每一樣點重複取樣六次。同時於水流方向垂直的橫截線等距放置4個泊集水網，以收集泊集水棲昆蟲，並於30分鐘後停止收集，如此動作為取樣一次，每2個月於每站取樣，一天中每隔2小時取樣，共12次取樣。以羽化取樣網讓羽化的水棲昆蟲飛進網內，並持續採集達1週為止，如此程序為取樣一次。每2個月於各站皆隨機放置4個羽化取樣網進行採集。將採獲之水生昆蟲置入70%酒精中，攜回實驗室鑑定種類 (Taxa)與數量。水生昆蟲分類主要參考津田 (1962)、川合 (1985)、康 (1993)、松木 (1978)、徐 (1997)等研究報告。
針對過去的研究整合估計水生昆蟲全年生物量，並進行取食功能群組成分析。生物量之測定以每兩個月每一樣點以定面積之舒伯氏水網所採回之昆蟲鑑定紀錄數量後，並依各取食功能群，以電子天平稱其重量(mg)，以求得鮮重，待全年結束時合併估計其全年生物量。
食性組成及攝食量之測定為每隔3小時採集一次，24小時共8次，一天各時段腸內物重量變化，可以得知攝食行為於一天的變異及一天的攝食量，並量測水棲昆蟲個體體長及生物量，以及關聯當時捕捉之樣站資料，為水流流速、水溫、pH和溶氧量等。DAPI將腸內含物染色並以UV光照射，再以螢光顯微鏡（Epifluorescence microscopy）分析食性組成，並量測水棲昆蟲個體體長及生物量，以及關聯當時捕捉之樣站資料，為水流流速、水溫、pH和溶氧量等。

八、

1. 地被覆蓋度及林緣苗木之現況調查。
2. 植生覆蓋與小型囓齒類關係之探討
3. 不同火燒強度苗床之種子發芽率及苗木生長調查