| 研究生: |
陳曜銘 Chen, Yao-Ming |
|---|---|
| 論文名稱: |
以不安定指數法驗證蝕溝因子崩塌潛感預測之準確性 Application of Gully factor to improve the accuracy of Landslide Susceptibility with Instability Index Method |
| 指導教授: |
余騰鐸
Yu, Teng-Duo |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 資源工程學系 Department of Resources Engineering |
| 論文出版年: | 2016 |
| 畢業學年度: | 104 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 103 |
| 中文關鍵詞: | 蝕溝 、潛感分析 、不安定指數法 |
| 外文關鍵詞: | Gully, Susceptibility, Instability Index Method |
| 相關次數: | 點閱:71 下載:0 |
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台灣由於板塊擠壓作用,造山運動劇烈,導致山坡地及高山區域佔了全島約四分之三的面積,因此斷層、破裂面、摺皺等地質構造相當發達且十分密集。近年來由於氣候變遷影響,極端的降雨事件越趨頻繁,造成山區的崩塌事件時有所聞,對於山區災害的評估已成了重要的課題。
有研究指出台灣山區主要之崩塌事件以河川掏刷為主,而一般的潛感分析研究,考慮到河川沖蝕影響,多半以「距水系距離」為影響因子進行評估。而蝕溝為地表常見的微構造,雖然常見但因為尺度過小不容易以傳統航遙測方法偵測,國內外對於蝕溝與崩塌之探討並不常見,且有研究表示,蝕溝是泥沙搬運的重要渠道,時常沿著大型河道發展。
本研究嘗試以蝕溝因子取代一般傳統的河道因子,期望能得到更加優良的潛感分析成果。使用Arc GIS中的水系套件,可由累積流量尋找可能之蝕溝位置,經過人工篩選判別後,將蝕溝與交通部運研所公布之全台河道圖資進行替換並進行不安定指數分析,比較兩者預測結果。
本研究使用較高精度數值地形圖,並以當年發生之崩塌進行潛感訓練,接著使用ROC曲線評估潛感分析之準確性。除了以當年的崩塌作為驗證之外,為瞭解蝕溝因子對於大規模降雨事件及預測未發生之崩塌是否有效,使用莫拉克颱風造成崩塌以及數值地形圖生成時尚未發生之崩塌進行ROC曲線評估。此外為了了解蝕溝因子於不同區域位置的影響,本研究使用相同影響因子在兩個不同研究區域進行分析與比對。
比較兩個區域研究結果後發現,距離主河道越近之蝕溝因子對潛感分析影響越大,且在大規模的降雨事件中,蝕溝因子所表現的成果較河道因子優良,且蝕溝因子用來預測崩塌之成果也比河道因子好,可以推測蝕溝因子能取代河道因子提供更準確的分析與預估效果。
Gully is a common micro-structure on the ground, but the study of the impact to the landslide with gully is unusual. Besides that some study indicated that gully is an important channel to transport sediment which might influence the behavior of landslide.
The study attempts to use the distance of gully factor instead of the distance of river factor, and hope to improve more excellent susceptibility results. First, using the software ArcGIS, and we can find the possible gully position by calculate the accumulative flow. Next, we select the real gully position by anthropogenic. Finally, applicate the Instability Index Method to draw susceptibility mapping and compare the results of the distance of river to gully factor.
In order to compare the impact of different area, we use the same factor in two area. Comparison of the results of two study area, we can found that the distance of gully factor where closer to the river have higher weighting impact to the susceptibility. And in the large-scale rainfall events, the results of gully factor is more dominated than river factor. Similarly, by using gully factoer is also better than the river factor to the predict to the occurance of landslide. Therefore, we can determine that the distance of gully factor is more appropriate than the river factor when using the Instability Index Method to produce the susceptibility mapping.
(1) Fukuoka, H., K. Sassa and G. Scarascia-Mugnozza (1997), “Distribution of landslides triggered by the 1995 Hyogo-ken Nanbu earthquake and long runout mechanism of the Takarazuka golf course landslide, “ J. phys. Earth., pp.83-90.
(2) Hoek, E. and Bray, J.,1977, Rock Slope Engineering, 1st edn, IMM, London.
(3) Perroy Ryan L. , Bodo Bookhagen, Gregory P. Asner, Oliver A. Chadwick , “Comparison of gully erosion estimates using airborne and ground-based LiDAR on Santa Cruz Island, California,” Geomorphology, Vol. 50, pp. 288-300, 2010.
(4) Poesen, J., Nachtergaele, J., Verstraeten, G., Valentin, C.,” Gully erosion and environmental change: importance and research needs” catena, Vol. 50, pp. 91-133, 2003.
(5) Poesen, J., Gully typology and gully control measures in the European loess belt. In: Wicherek, S. (Ed.), Farm Land Erosion in Temperate Plains Environment and Hills, pp. 221-239, Elsevier, Amsterdam, 1993.
(6) Soil Science Society of America, 2001. Glossary of Soil Science Terms. Soil Science Society of America, Madison, WI.
(7) Toy, T.J., Foster, G.R., and Renard, K.G., Soil Erosion: Processes, Prediction, Measurement and Control, Wiley press, New York, 2002.
(8) Tibaldi, A., Ferrari, L. and Pasquare, G., 1995, Landslides Triggered by Earthquakes and their Relations with Faults and Mountain Slope Geometry - An Example from Ecuador: Geomorphology, 11, 3,215-226.
(9) Varnes, D.J., 1978, Landslides analysis and control, transpotation, Res. Board Nat. Ac. Sci., Washing spee. Rep., 176.
(10) Valentin, C., Poesen, J., and Yong Li,”Gully erosion: Impacts, factors and control,”catena, Vol. 63, pp. 132-153, 2005.
(11) 王文能、尹承遠、陳志清、李木青,2000,九二一地震崩塌地現況與災害防治,九二一震災後中日土砂災害調查及治理研討會,南投,79-90頁。
(12) 中村浩之,2000,地震による崩壞發生,地震防砂,14-27,古今書院。
(13) 李昶谷、蔡宗賢、李鴻源、陳毅青、邱昱嘉,2012,石門水庫上游白石溪集水區蝕溝產砂量推估之研究,農業工程學報,第58卷,第2期,82–97頁。
(14) 李嶸泰、張嘉琪、詹勳全、廖珮妤、洪雨柔,2012,應用羅吉斯迴歸法進行阿里山地區山崩潛勢評估,中華水土保持學報, 43(2): 167-176 (2012)。
(15) 何明錦,1999,山坡地開發理論與實務法令之探討-山坡地不可開發建築規定坡度之研究,第46-47頁。
(16) 李德河、林宏明、吳建宏、鄭嘉盈,1998,瑞里地震公路邊坡之破壞調查,瑞里地震災害調查研討會論文集,111-135頁。
(17) 李三畏,1984,台灣崩塌問題探討,地工技術雜誌,第7期,第43-49頁。
(18) 林永祥,2004,環境地質因子對國道邊坡穩定之影響-以國道三號白河至竹山路段為例,國立成功大學資源工程研究所碩士論文。
(19) 林家榮,2004,潛在危險指標應用於屏東縣集水區分級分區之研究,國立屏東科技大學水土保持系碩士論文。
(20) 林慶偉、蔡元芳、黃敏郎,2001,近斷層段自然邊坡破壞行為之研究,地震衍生之邊坡破壞行為及防治對策研究(I)-八十九學年度期中研究成果研討會,1-18頁。
(21) 洪如江、林美聆、陳天健、王國隆,2000,921集集大地震相關的坡地災害、坡地破壞特性、與案例分析,地工技術,第81期,17-32頁。
(22) 高嘉隆,2003,台十四省道31~75K沿線邊坡山崩潛感分析,朝陽科技大學營建工程系碩士論文。
(23) 涂書芳,2001,以遙感探測方法探討公路邊坡穩定的重要因子-以南橫公路甲仙至啞口為例,國立成功大學資源工程研究所碩士論文。
(24) 康焜堡,2009,曾文水庫集水區之崩塌潛能評估,長榮大學土地管理與開發學系碩士在職專班碩士論文。
(25) 陳信洲,2005,邊坡破壞潛勢分析-以阿里山台18線公路為例,國立成功大學土木工程研究所碩士論文。
(26) 許秋玲,2002,數值高度模型之地形複雜度 量度指標研究-以蝕溝等級為例,國立台灣大學地理環境資源研究所碩士論文。
(27) 許煜煌,2002,以不安定指數法進行地震引致坡地破壞模式分析,國立台灣大學土木工程學系研究所碩士論文。
(28) 莊光澤,1994,阿里山地區道路邊坡穩定性因子之探討,國立成功大學地球科學系碩士論文。
(29) 張石角,1987,山坡地潛在危險之預測及其在環境影響評估之應用,中華水土保持學報。
(30) 黃品萱,2012,山區道路邊坡崩壞潛勢之研究-以阿里山公路為例,國立中興大學土木工程學研究所碩士學位論文。
(31) 黃聖慈,2008,以GIS探討台灣濁水溪與烏溪上游崩塌地之影響因子,國立中興大學土木工程學系研究所碩士論文。
(32) 黃臺豐,1999,瑞里地震誘發之山崩,國立中央大學應用地質研究所碩士論文。
(33) 游中榮,1996,應用地理資訊系統於北橫地區山崩潛感之研究,國立中央大學應用地質研究所碩士論文。
(34) 詹勳全、張嘉琪、洪雨柔,2012,利用羅吉斯迴歸建立阿里山森林鐵路山崩潛感預測模式,水土保持學報44(4):421–436頁。
(35) 楊智光,2002,地震衍生重要山區道路護坡工程之破壞機制探討分析,國立屏東科技大學土木工程學系研究所碩士論文。
(36) 廖軒吾,2000,集集地震誘發之山崩,國立中央大學地球物理研究所碩士論文。
(37) 蘇苗彬、陳毅輝、方俊傑,2009,應用不安定指數法於坡地崩塌之潛勢分析,水保技術4(1):9-23(2009)。
校內:2020-06-29公開