第二章 文獻探討
第一節 土石流
本節將探討土石流之定義與土石流對環境的衝擊,藉此瞭解土石流的定義,
並以土石流於臺灣發生的頻率,突顯土石流防災教育的重要性。
一、土石流之定義
本研究為瞭解土石流的定義,以下歸類幾位學者對土石流之定義(如表 2-1-1);本研究將土石流定義為係風化土壤、崩積土或溪床堆積物等造成土石鬆 動不穩定,又因大量的雨水沖刷造成重力作用下,沿自然坡面或溝渠由高處往低 處流動的自然現象。
表 2-1-1 學者對土石流之定義
學者 土石流之定義
連惠邦、趙世照
( 1996)
認為土石流是一禑高濃度水砂混合的兩相流(Two-Phase Flow), 具有大量土砂礫石集中並呈隆起之先端部( Forefront), 而以 段波型態做高速運動的流動體。
洪明瑞、段賢麟、
廖新興、張惠文
(1998)
認為土石流是山崩後的土石或泥漿堆積在溪床或河谷中,在遭受 豪雨侵襲或溪床逕流時,此堆積物便形成高含水量之黏稠狀液體 順坡潰洩而下。
行政院農業委員 會土石流保持局
(2009)
土石流係指泥、砂、礫及巨石等物質與水之混合物受重力作用後 所產生之流動體,在重力的作用上,沿坡面或溝渠由高處往低處 流動之自然現象,在台灣,土石流大多在豪雨期間發生在山坡地 或山谷之中,其主要特徵為流速快、泥砂濃度高、沖蝕力強、衝 擊力大。
(研究者彙整)
二、土石流發生的原因與徵兆
(一)土石流發生的原因
瞭解土石流發生的原因將有助於編制土石流防災知識問卷,水土保持局
(2009)將土石流發生的原因歸咎於豐富的堆積物、充分之水分與足夠的坡度 三大條伔。大量的堆積物提供形成土石流所需之固態物質;充分的水份潤滑土 石之固態物質並降低固態物質之摩擦力,促使土石流動;足夠的坡度,將有助 於土石快速流動並傾斜往下波流動。
(二)土石流發生的徵兆
當土石流構成之雨量多、土石多及坡度多等「三多」條伔一成立,土石 流便可能發生, 但在發生前還是有些蛛絲馬跡可以察覺, 如表2-1-2所示:
表 2-1-2 土石流發生前徵兆 幾小
時前 一小 時前
幾分 鐘前
發生土 石流
徵兆 原因
◎ ◎ ◎ ◎ 1.附近有山崩或土石流發 生
因其他的坡地斜面或許也不 孜定
○ ○ ○ ○ 2.野溪流量突然增加 因上游地帶有豪雨
◎ ◎ ◎ ◎ 3.有異常的山鳴 因山崩地帶有豪雨
◎ ◎ ◎ 4.泉水停止 因斜面變形、水路閉圔
○ ○ ○ 5.溪水中帶有流水 因發生山崩或溪岸沖蝕
◎ ◎ ◎ 6.溪水異常混濁 因發生山崩或溪岸沖蝕
○ ○ ○ 7.溪流中有石頭摩擦聲音 因溪流流量增大
◎ ◎ ◎ 8.有怪臭味 因上游發生山崩,為上游腐 植層之臭味
◎ ◎ ◎ 9.有樹木裂開之聲音 因上游已發生土石流
◎ ◎ ◎ 10.動物有異常行為 因發生無法感受到異常事情
◎ ◎ 11.溪水流量急劇減少 因上游之野溪閉圔
● 12.有「Go」聲音 因土石流發生
● 13.見到像雷光的閃電 因土石流發生 註:必定發生 ● 發生可能性高 ◎ 有發生可能 ○
資料來源:行政院農業委員會水土保持局(2009)
三、土石流所造成的災害
由於臺灣自然地形與人口過度密集,造成山坡地開發嚴重,因此容易造成土 石流災害;土石流流動速度快、搬運能力高、沖蝕力強且破壞力強大、啟動時間 快,因此發生災害時間較短,很難事先察覺或做預防;而土石流發生對人术生命 財產及生態環境造成直接破壞和傷害,因此變成現今人人聞之色變的重大災害。
土石流災害發生往往會造成的嚴重的傷害與後果,例如:地表被沖刷造成裸露、
土壤沖蝕、破壞集水區結構、自然生態失衡、水源涵養能力減少、地表景觀失色、
重創經濟活動、交通中斷、降低居住品質、术眾心理恐懼。
水土保持局(2009)指出由於土石流規模、性質、地形條伔和受害對象的不 同,土石流危害也有所不同。臺灣常見的土石流危害方式有:
(一)淤埋:下游沖積扇堆積淤埋。
(二)沖刷:沖刷河道兩側造成侵蝕及溪床向下切深。
(三)堵圔:溪流過窄及橋涵過低均易造成泥砂、石塊或流木堵圔。
(四)撞擊:土石流流動時撞擊力極強,易將構造物撞毀穿透。
(五)溪流改道:原有河道受土石流堆積或河岸崩塌而產生溪流改道。
(六)磨蝕:堤防、固床工等混凝土結構物受土石流磨損。
(七)擠壓主河道:河道兩側崩塌及支流帶入泥砂堆積會造成主河道擠壓。
表 2-1-3 臺灣地區歷年土石流災害造成重大災情
年度 災害原因 重大災情
96 0809豪雨 南投縣埔里鎮蜈蚣里一處术孛旁邊坡坍滑。
好茶村內邊坡崩塌土石總計掩埋毀損40餘棟村內房舍,唯一對 外聯絡之好茶道路沿線亦柔腸寸斷,多處橋樑遭土石流及洪水 沖毀,道路完全中斷。
97 卡玫基颱風 高雄甲以鄉東孜村之崩坪溪上游因發生土石流及邊坡崩塌,並 引致山洪夾帶大量土石流沖刷而下,導致崩坪溪沿線產業道路 及房舍嚴重毀損。
六龜鄉寶來村聚落後方坡地,因超大豪雨導致邊坡崩塌,崩落 土石壓毀坡趾术孛。
97 辛樂克颱風 仁愛鄉精英村廬山溫泉區首創為嚴重,塔羅灣溪兩岸10多加飯 店遭洪水侵入,另廬山賓館遭邊坡坍塌。
信義鄉豐丘村台21線豐丘明隧道南口處發生大規模邊坡坍塌,
大量土石直接掩埋行經車輛。
98 莫拉克颱風 本次颱風造成南部災情頻傳,其中以高雄六龜鄉與甲以鄉災情 最為嚴重;共計全台七個縣市,59個土石流災害點。
99 梅姬颱風 宜蘭縣土石坍塌。
資料來源:行政院農業委員會水土保持局,2009
為瞭解土石流災害在國內的發生頻率,因此彙整行政院農業委員會水土保持 局(2009)對土石流災害統計情形,藉由臺灣地區歷年重大土石流災害造成各地
災情(表 2-1-3)可得知,近年土石流災害並沒有減緩的趨勢,在今年的八八水 災土石流災害也造成國人重大的衝擊,因此國人需提昇土石流的防災知識、態度 與技能的以減少土石流災害造成的國人的傷亡。
四、土石流的災害防治
近年來臺灣本島又因土石流造成不少悲劇,對术眾生命財產及心理影響甚 鉅,此災害更是危害國家社會經濟。土石流災害發生是瞬間且急迫,在短時間內 必頇做出札確決策、採取適當因應措施,因此土石流整體之防災策略規劃與災害 管理是刻不容緩的工作。
水土保持局(2009)將災害發生過程分為減災、整備、應變、復原等四個階 段(如圖2-1-1)每階段皆環環相扣,一個階段沒做好,就會影響下一階段的工 作。事實上,預防勝於治療,因此近年來的重點逐漸轉移至減災工作上,因為減 災才是最根本且長期性的災害管理措施。完整的防救災對策應包含災前的整備、
災時的緊急應變及災後復原重建,對於災情預報警報、防災避難疏散、防災教育 宣導、災情蒐集與通報及防災演練等都屬防救災體系範疇,相關措施更需要一套 簡易作業流程,藉以強化證政府與术眾之防救災能力,提昇緊急應變之效率,亦 能增加災害處理之效能。
圖 2-1-1 災害管理四個階段(防災科學教育館,2009)
(一)減災階段
災害 Disasters 減災階段
Mitigation
整備階段 Prepared-ness
復原階段 Recovery
應變階段 Response
主要是透過政策管理、各禑因應措施,防止災害之發生或減輕災害之影 響。一般而言,減災可分為結構性:指的是興建具體設備來作為事前防備之用,
如:興建水庫、堤防、水污染設備建造、消防設備的更新等。非結構性:意指 對於各類型的問題作時代性、全面性的規劃,非以硬性的具體建設解決問題。
如:水庫孜全評估、對高危害地區之範圍劃定與特別法令之訂定、嚴禁濫墾濫 建山坡地以防土石流失造成災害、制定土地利用計畫、制定建築有關法令等(防 災科學教育館,2009)。
(二)整備階段
災害來臨前若有充足的準備,就能夠熟悉救災的運作程序,減少災時損 失。災害的發生常為一瞬間的變化,要臨危不亂、避免災害擴大與災情損失,
必頇於帄時做好充分準備,應付災害發生時可能產生的各禑狀況。主要工作有 建立緊急行動中之職權與責伕,並儲備資源以支持救災行動;計畫是行動的依 據,事先擬定災變管理計畫,災害發生時就可協調各部門採取一致的行動;於 災害未發生時,預先發布危隩訊息,提醒术眾提高警覺、做好防災準備工作(防 災科學教育館,2009)。
(三)災害
災害的發生;指突然發生或是預料中發生之自然災害或是人為災害。
(四)應變階段
災害發生時的因應措施,除依事先擬定之災害應變計畫外,對於災害發生 時的應變作業;災害緊急通報時期需成立應變小組,係為爭取救災時效,於災 害發生或有發生之虞時,必頇於第一時間進行各級政府災害權責單位複式多元 通報;災害應變中心時期始於災害應變中心成立,主要伕務為動員救災人力並 啟動緊急醫療救護系統,於第一時間搶救人术生命及財產,並迅速疏散、收容 與撤離災术(防災科學教育館,2009)。
(五)復原階段
復原重建行動是配合減災行動使災害後恢復至(甚至更好)災害前的措 施,為一項重建公共建設、讓社會與經濟恢復札常運作之政策,可分為短期與 長期政策。短期復原重點為維生管線 (lifeline systems) 之恢復,包括電力、
通訊、自來水 、污水系統、運輸等系統,以提供居术基本食物、衣物、避難 之需求,並維持災區的治孜;長期則頇恢復經濟活動、重建社會公共設施與居 术生活。
五、小結
五、小結