本研究以台南市羌黃坑集水區(土石流潛勢溪流編號南縣DF048)為分析對象，此區域於2008年及2009年的卡玫基風災及莫拉克風災皆發生嚴重土石流災害，而災後皆有進行土石流整治工程，分別於集水區野溪建置八座梳子壩、一系列潛壩工程及下游區域排水改善工程，以期整治工程能發揮攔蓄及調節土砂之功效，以降低衝擊下由區域的方砂量，達到避免或減緩土石流災害再次發生可能性及土砂災害之規模。
為了瞭解土砂流動深度及影響範圍在施作整治工程情況下的變化情形，本研究利用FLO-2D及Debris 2D二維數值模式模擬並分析土石流流動特性，並以莫拉克風災後現地調查結果進行模擬模式的各輸入參數的推求與驗證，而後利用得到的輸入參數配合降雨頻率分析之結果進行重現期距200年及100年雨量下兩次整治工程的土石流流動特性模擬，FLO-2D及Debris 2D模式於重現期距200年及100年模擬結果顯示，在第二次整治工程情況下，羌黃坑集水區因上游及中游的整治工程發揮攔蓄及調節土砂量之功效，減緩衝擊下游的土方量；由上游、中游及下游觀測點流深歷線變化情形顯示，由於兩套模式的入流起始條件有所差異，FLO-2D以一個雨場所產生的流量歷線作為入流起始條件，而Debris 2D模式則以總體土方量的概念為入流條件，因此造成兩者流深歷線呈現不同的變化情形。綜合兩套模式模擬結果而言，雖然兩者流深變化及影響範圍略有不同，但兩者模擬結果有相同的趨勢，其結果顯示集水區中上游整治工程與下游區域排水工程兩者發揮相輔相成的功效，能有效的減緩土石流災害的規模，而模式模擬結果除了可以做為防災避難路線畫定的依據外，亦可提供日後整治工程配置及設計的參考。

In this thesis, the study area is the watershed of Qianghuangkeng stream (Potential debris flow NO.DF048) in Nanhua, Tainan. The Qianghuangkeng stream watershed had been destroyed by catastrophic debris flow in 2008 Typhoon Kalmaegi and Morakot 2009. After the debris flow disaster, Qianghuangkeng stream watershed built disaster prevention facilities such as comb dam, submerged dam and the construction of regional drainage for eliminating from the repeated debris flow disasters. In order to realize the variation of sediment flow depth and deposition area, we used field investigation and rainfall frequency analysis with the FLO-2D and Debris 2D numerical model to simulate the debris flow of Typhoon Morkot and the debris flow is occurred by 100-yr and 200-yr return period rainfall. The two numerical model simulation of inundation depth and deposition area are similar to field investigation. This result shows that the numerical model of FLO-2D and Debris 2D and their input data can describe the debris flow disaster of Typhoon Morakot very well in the Qianghuangkeng stream watershed. Comparison the simulation of inundation depth and deposition area between with and without construction under 100-yr and 200-yr return period accumulative rainfall, the result shows that the inundation depth and area of with construction are smaller than without construction. According to the flow depth hydrograph in upstream, midstream and downstream of two numerical models, the distinct inflow designation of two numerical models cause of the difference flow depth hydrograph in the watershed of Qianghuangkeng stream. However, even though the flow depth and deposition area of simulation are slightly difference between FLO-2D model and Debris 2D model, but the results show that disaster prevention facilities can effective in mitigating the scale of the sediment disaster, and the simulation can provide some guideline for designing evacuation route and prevention facilities.

1.山口伊佐夫，「防砂工程學」，國立台灣大學森林學系譯，台北，第150-174頁，1985。
2.中華水土保持協會，「水土保持手冊」，行政院農委會，2005。
3.日本建設省河川局砂防部砂防課，「土石流危險溪流土石流區域調查要領」，1989。
4.王志賢，「泥砂顆粒組成對黏性土石流體流變參數影響之研究」，國立成功大學水利及海洋工程研究所，博士論文，2007。
5.王志賢，「粗顆粒材料對土石流體流變特性影響之實驗研究」，國立成功大學水利及海洋工程研究所，碩士論文，2000。
6.江永哲、林啟源，「土石流之發生雨量特性分析」，國立中興大學水土保持學系研究所，碩士論文，1991。
7.江永哲、連惠邦、吳道熙、李明晃、林裕益，「開放式防砂壩對土石流防治功效之探討」，中華水土保持學報，24卷1期，第37-43頁，1993。
8.池古浩，「土石流災害調查法」，日本山海堂，第39-45 頁，1980。
9.吳政貞，「土石流流況數值分析-以溪頭為例」，國立台灣大學土木工程研究所，碩士論文，2003。
10.周必凡、李德基、羅德富、呂儒仁、楊慶溪，「泥石流防治指南」，科學出版社，第2-78頁，1991。
11.林芝岩，「FLO-2D沖淤模式應用於土石流影響範圍分析之研究-以宜蘭縣頭城鎮桶盤崛溪為例」，國立宜蘭大學土木工程研究所，2007。
12.林美聆、陳天健、洪鳳儀、賴達倫、王國隆、鍾俊弘、簡文鏜、盧彥旭、林俊佑、黃紀禎，「陳有蘭溪流域土石流溪流潛勢分析與境況模擬方法之建立-出水溪、豐丘及和社一號野溪」，防災國家型科技計畫八十九年度成果報告，2000。
13.林銘郎，李順敏，「土石流災後快速復建作業及範例」，財團法人中華顧問工程司期末報告，第12-18頁，2002。
14.林澤松，「梳子壩攔阻土石流效果之模擬研究」，逢甲大學水利工程研究所，碩士論文，2005。
15.邱禎龍，「台北縣三峽鎮白雞地區山崩引發土石流案例調查之研究」，國立台灣大學地質科學研究所，碩士論文，2003。
16.高橋保，「橫跨土石流潛勢區域之橋梁工程問題」，土木工程防災系列研討會，1997。
17.張石角，「台灣土石流災害」，洪水與泥砂災害學術研究會論文集，第27-29頁，1983。
18.連惠邦、柴鈁武，「土石流防治工法之梳子壩開口寬度設計模式」，中華水土保持學報期刊，29卷3期，第175-187頁，1998。
19.連惠邦、柴鈁武、林忠義，「梳子壩對土石流防治效率之實驗研究」，中華水土保持學報期刊，29卷2期，第127-139頁，1998。
20.陳松村，「FLO-2D模式應用於土石流災害模擬之研究-以松鶴為例」，國立中興大學土木工程研究所，碩士論文，2006。
21.彭繼賢，「應用FLO-2D於台灣中部地區土石流流況分析之研究」，國立台灣大學土木工程研究所，碩士論文，2006。
22.渡邊正幸、水山高久、上原信司，「土石流對策砂防施設する檢討」，新砂防，第115 號，第40-45頁，1980。
23.游繁結，「土石流發生機制之研究」，中華水土保持學報，第18卷，第2期，第28-40頁，1987。
24.游繁結、段錦浩，「南投縣陳有蘭溪沿岸賀伯颱風災害初步調查報告」，農委會委託計畫，1996。
25.黃文舜、詹錢登、楊斯堯、王志賢，「莫拉克颱風對曾文水庫集水區的衝擊分析」，工程環境會刊，第二十二期，第21-53頁，2009。
26.楊凱鈞、黃宏斌、蘇立明，「FLO-2D模式配合地理資訊系統在土石流災害模擬之應用」，第一屆數位地球國際研討會論文集，C1-7，第1-9頁，2003。
27.詹錢登，「土石流教材理論大鋼」，土木工程防災教育改進計畫，編號:86-土木-教材-C011，1997。
28.詹錢登，「土石流發生及其不確定性」，土石流災害及防治對策研討會論文集，第27-40頁，2001。
29.詹錢登，「土石流概論」，科技圖書股份有限公司，2000。
30.詹錢登、曾國訓、徐郁超、王志賢，「應用FLO-2D模擬羌黃坑溪土石流流動」，農業工程研討會，2010。
31.趙啟宏，「土石流數值模擬及流變參數特性之探討」，國立台灣大學土木工程研究所，碩士論文，2004。
32.劉格非、吳映昕，「應用Debris 2D 於韓國土石流災害評估」，水利工程研討會，第16-21頁，2009。
33.劉格非、黃名村，「土石流之現場數值模擬-應用於南投縣神木村」，中華水土保持學報，第三十三卷，第三期，第215-221頁，2002。
34.蔡元芳，「土石流扇狀地形狀特性之研究」，國立成功大學水利及海洋工程學系研究所，博士論文，1999。
35.蔡志崇，「FLO-2D模式應用於土石流災害管理之研究」，國立中興大學水土保持研究所，碩士論文，2004。
36.賴佳伴，「開放式攔砂壩攔阻功效之研究」，國立中興大學土木工程學研究所，碩士論文，1996。
37.錢寧、萬趙惠，「泥砂運動力學」，科學出版社，北京，第435-447頁，1986。
38.謝正倫，「土石流預警系統之研究(二)」，國立成功大學台南水工試驗所報告，No.139，1993。
39.謝正倫，「土石流預警系統之研究」，國立成功大學台南水工試驗所報告， No.130，1991。
40.謝正倫、江志浩、陳禮仁，「花東兩縣土石流現場調查與分析」，中華水土保持學報，第23眷，第2期，第109-122頁，1992。
41.謝正倫、蔡元芳，「土石流扇狀地之三維堆積地形」，中國土木水利工程學刊，第十卷，第四期，第719-730頁，1998。
42.蘇立明，「二維數值模式應用於土石流災害模擬之研究」，國立台灣大學生物環境系統工程研究所，碩士論文，2003。
43.Fausto Guzzetti、Francesca Ardizzone、Mauro Cardinali、Mauro Rossi and Daniela Valigi，「Landslide volumes and landslide mobilization rates in Umbria, central Italy」，Earth and Planetary Science Letters，pp.222-229，2009。
44.Garcia, R.，Rodriguez, J.J., and O’Brien, J.S.，「Hazard zone delineation for urbanized alluvial fans」，ASCE World Water & Environmental Resources Congress-Arid Lands Symposium， Salt Lake City, Utah， 2004。
45.Hungr, O., Evans, S.G., Bovis, M.J. and Hutchinson, J.N. 「A review of the classification of landslides of the flow type」， Environmental and Engineering Geoscience，Vol.7，No.3，pp.221-238，2001。
46.Ko-Fei Liu and Ming Chung Huang，「Numerical simulation of debris flow with application on hazard mapping」，Computational Geosciences，pp.221-240，2006。
47.Ko-Fei Liu and Ying-Hsin Wu，「The assessment of debris flow hazard in korea using Debris 2D」，pp.820-827，2009。
48.O’Brien, J. S. and Julien, P. Y. 「Physical properties and mechanics of hyperconcentrated sediment flows」，Specialty Conf. on the Delineation of Landslides, Flash Floods and Debris Flow Hazards in Utah, Utah Water Research Lab, Univ. of Utah at Logan, Utah，pp.260-279，1985。
49.O’Brien, J.S，「FLO-2D users manual version 2009.10」，2009。
50.O’Brien, J.S. and P.Y. Julien., 「Laboratory analysis of mudflow properties,” Journal of Hydraulic Engineering」，ASCE，114(8)，pp.877-887，1988。
51.O’Brien, J.S., Julien, P.J. and Fullerton, W.T.， 「Two-dimensional water flood and mudflow simulation」， Journal of Hydraulic Engineering， ASCE， Vol. 119， No. 2，pp. 244-261，1993。
52.Pierson, T.C.，「Flow behavior of channelized debris flow, Mount St. Helens, Washington」，in Hillslope Processes, Allen, A.D.A and Mass, U.W., eds，pp.269-296，1986。
53.Takahashi，「Debris flow」，Balkema, Rotterdam，pp.134-153，1991。
54.Van Dine, D.F. 「Debris flow and debris torrents in the southern Canadian Cordillera」，J. Can. Geotech, Vol.22, pp.44-68，1985。