光達地形資料於坡地崩 塌與土石流判釋方法

光達數值地形運用於崩塌與土石流地質敏感 區域的判釋，國內外已有相關的研究，有別於以往 用航照及衛星影像的判釋工作，利用高精度光達數 值地形更能看出細緻地形變化，有利於相關地質敏 感區域的判釋。

2.1 文獻探討

Schulz (2004)針對美國西雅圖的 Puget Sound 地區進行研究，利用光達資料西雅圖 Duwamish Head 地區 2m 光達數值地形產生坡度及不同角度 之陰影圖，求取較佳之判釋陰影圖。由研究區內地

形分析，發現光達數值地形對於大型複合型態之崩 Ranges 山脈靠近 Johanna 地區進行植被所呈現之地 表高程和光達數值地形所顯示真實地表高程之差

b. 岩屑崩滑發生要件及判釋要點：

衛星影像相同，建立研究區域內的日照陰影圖進行 土石流判釋工作，由於少了植被、日照陰影或是雲 覆的外在影響，加上高精度影像更清楚研判河道狀 況以及下游堆積。

3. 研究區域

本研究針對陳有蘭溪流域中有保全對象的圖 幅進行判釋工作。利用中央地質調查所所提供在陳 有蘭溪流域中有保全對象的五千分之一圖幅共 11 幅高精度光達地形日照陰影資料圖幅進行判釋。

3.1 研究區地理位置

陳有蘭溪流域主流長約42 公里，流域面積約 為449 平方公里，為南北縱向流路的溪流，也是濁 水溪之重要支流之一。主流發源於玉山北麓，匯集 該坡面及西方阿里山山脈東坡與郡大山脈之水 流，向北於水里鄉注入濁水溪主流，陳有蘭溪全流 域如圖6。

本次的研究範圍位於陳有蘭溪的中下游段，包 含有11 個圖幅，分別為竹子腳、新山、安村、三 十甲(三)、三十甲(四)、田底、郡坑口、信義、九 層坑、風櫃斗和豐丘，研究範圍如圖7 所示。行政 區域包含南投縣鹿谷鄉鳳凰村；水里鄉新山村、興 隆村、郡坑村和上安村；信義鄉明德村、愛國村、

自強村、豐丘村、新鄉村以及羅娜村，等11 村，

行政區域分布如圖8 所示。

圖7 研究範圍之地形圖

圖8 研究範圍之行政區域

自民國85 年賀伯颱風、民國 88 年 921 集集大 地震、民國90 年桃芝颱風以及民國 98 年莫拉克颱 風等，皆在研究區內造成多次崩塌及土石流等災 情，亦對生命財產形成嚴重衝擊。在莫拉克颱風時 所帶來之豪大雨再陳有蘭溪流域內的水里鄉發生 嚴重崩塌，導致土石流之發生，位於水里鄉的投縣 DF216 土石流溪流源頭之崩塌，直延伸至坡頂，有 向源侵蝕之現象，如圖9。在投縣 DF216 土石流溪 流中下游處，大小不一之崩塌量體堆積於河道中 央，土石粒徑約為2 公尺以上，土石材料豐富，如 圖10。所幸此土石流未造成人命傷亡。

圖6 陳有蘭溪流域

圖9 投縣 DF216 土石流溪流源頭崩塌源頭區(拍照 時間：2009/10/23，地點：南投縣水里鄉)

圖10 投縣 DF216 土石流溪流堆積區(拍照時間：

2009/10/23，地點：南投縣水里鄉)

3.2 區域地質

研究區流域地層多為沉積岩層之砂岩及頁 岩，並有陳有蘭溪斷層以及摺皺通過，研究區域內 多為破碎材料，研究區域之地層與地質構造分布如 圖11 (經濟部中央地質調查所，2007)。

研究區域內的地層包含了始新世的白冷層，此 地層岩性以灰白色厚層中粒至粗粒石英砂岩為 主，間夾深灰色炭質頁岩、灰色緻密粉砂岩、薄至 厚層的細粒至中粒砂岩與頁岩之互層，薄至厚層礫 石層及薄煤層。中新世的和社層、樟湖坑頁岩以及 深坑砂岩，其中和社層以塊狀或厚層砂岩與薄層頁 岩之互層所成。砂岩呈灰色或淡青色，細粒或中 粒，部分含石灰質，常造成懸崖或峭壁；樟湖坑頁 岩特色為深灰色頁岩，無清晰層面，富含有孔蟲化 石；深坑砂岩主要是由厚層塊狀砂岩及暗灰色頁岩 組成。砂岩通常為灰至淡灰色，細粒泥質或粉砂 質，常連續出現而構成巨大厚累層。上新世的桂竹 林層，此地層主要由塊狀厚層灰色至棕色泥質砂岩

為主要岩性，間夾灰色泥岩或頁岩。更新世的階地 堆積層地層中大多包含礫石及砂。全新世的沖積 層，沖積層中多礫石、砂以及黏土。研究區域內的 地質大都為砂岩及頁岩，此岩性在大量降雨的影響 下容易產生崩塌以及土石流等災害。

研究區域內地質構造有三處斷層以及一處摺 皺。斷層包含了有水里坑斷層、陳有蘭溪斷層以及 苦苓腳斷層。摺皺則是集集大山向斜摺皺。研究區 域內因為有斷層以及褶皺影響，岩石材料易產生破 裂而產生許多的強度較弱的材料，如果加上大量降 雨或地震等外來因素之影響下，容易造成嚴重災 情。

圖 11 研究區域之地質圖(經濟部中央地質調查 所，2007)