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核心技術名稱:集水區土砂產量推估

 

一、關鍵挑戰Challenge

臺地質災害是一種常見的山地自然災害,廣泛的分布世界各地。台灣則位處菲律賓海洋板塊和歐亞大陸板塊碰撞之交界處,山地形勢陡峭、岩質脆弱、地震頻繁,加以颱風、梅雨等季節所帶來之集中性豪雨,也常引發山區大規模之山坡地土砂災害。近年來在全球氣候變遷影響下,極端事件出現讓山坡地的崩塌、土壤沖蝕更形加劇,進而帶來更嚴重的土砂災害,因此如何因應極端降雨事件所造成土砂災害之衝擊有其必要性。

透過集水區土砂產量推估及土石流模擬技術,可全盤瞭解土砂生產機制及土石流流動特性,進而評估集水區可能發生土砂災害潛勢之分布,並透過土石流之數值模擬技術之建立,可確實掌握在不同降雨條件下土砂災害之影響範圍。因此本項技術之推廣,將有助於國內產、官、學、研投入集水區土砂產量及土砂災害影響範圍之相關研究,並提早擬定極端降雨事件影響台灣地區集水區之因應對策。

 

二、流程Process

集水區土砂產量推估主要的研究流程,如下圖所示。

 



圖1 降雨逕流-土砂生產-土砂輸送機制
 


圖2 土石流潛勢溪流集水區土砂產量推估流程

2.關鍵技術
(1)坡地土壤沖蝕量評估技術
(2)崩塌地土砂產量模式分析技術
(3)崩塌土砂遞移率分析技術
(4)降雨促崩模式分析技術
(5)土砂總產量推估模式



三、成果

1.計畫成果



圖2 花縣DF019土石流潛勢溪流風險圖
 
2.工程應用價值

(1)水庫清淤工程
(2)集水區整治工程防砂效益


四、與其他核心技術關連性

 

  1. GI0301 - 土石流影響範圍模擬
  2. GH02 - 土砂災害調查評估技術
  3. GH03 - 天然災害風險評估技術


五、重要發表文獻


1. Hsu, S.M., Chiou, L.B., Lin, G.F., Chao, C.H., Wen, H.Y., Ku, C.Y. (2010). Applications of simulation technique on debris-flow hazard zone delineation: a case study in Hualien County, Taiwan, Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol. 10, 535-545.
2. 林德貴、徐森彥、趙啟宏、溫惠鈺、許世孟、顧承宇、冀樹勇 (2008),土石流流動模擬技術於災害風險區劃定及災損評估應用之研究,中華水土保持學報,第三十九卷,第四期,第391-402頁。