土石流地文因子

土石流發生可能經由崩塌、暴雨、融雪、堰塞湖、潰壩、地震 及人為不當開發等原因而促使發生，其中最主要可歸納成三種類型 (Takahashi, 1991)：

1. 溪床上的崩積土石因地表或地下水的作用，使溪床上的崩積 土石不穩定而形成之土石流。

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2. 壩體破壞所造成之土石流。

3. 由於溪床邊坡不穩定所產生大量崩塌土石，直接與溪床水流 混合而形成之土石流。

在第一型方面，如Takahashi (1991)假設土層厚度為均質，在不 考慮土壤之凝聚性下，以靜力平衡觀點，分析作用於土壤之推移力及 阻抗力，推導出飽和土層受地表逕流之作用下，發生土石流之坡度條 件；游繁結(1987)依據 Takahashi 之理論，加入滲流力理論，推導出 在任意水位下，土石流發生之臨界公式；江永哲與鄭瑞昌(1986)考慮 土層之凝聚力影響，推導出在任意水位下，土石流發生之臨界公式；

黃宏斌 (1993) 考慮土層為飽和及非飽和之土粒比重，推導出在任意 水位下，土石流發生之臨界公式；林炳森等人(1993) 考慮滲流力作 用於土層，推導出在任意水位下，土石流發生之臨界公式；連惠邦與 柴鈁武(1997)以水砂混合體中固體顆粒及液相水體間之驅動能量關 係，分別建立泥砂體積濃度及溪床坡度兩參數之臨界公式，以作為鑑 別礫石型土石流之定量關係式；張守陽(1998) 藉由水槽實驗，研析 不同材料與粒徑組成下土石流發生之現象，經由迴歸分析及因次分析 方法，探討逕流類土石流之發生機制；陳晉琪(2000)探討土層於局部 及全部破壞下，推導出在任意水位下，土石流發生之臨界坡度條件。

除上述以無限邊坡、均勻厚度土層，考慮滲流力及水位變化所

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建立之土石流發生之臨界公式外，也有其他學者加入飽和土層之孔隙 水壓觀念，進而推導出土石流發生臨界公式，如周憲德與廖偉民 (1998)、林美聆與王幼行 (1999)、陳榮河與江英政(2000)等學者。

第二型壩體破壞所造成之土石流，如趙世照(1992)利用因次分析 與滲流理論，模擬天然土石壩漸進破壞之過程，進而建立壩體破壞方 程式；張守陽與林鼎祥(1999)進行水槽試驗，將實驗數據進行相關性 分析，以探討出影響滲流引起之土石流發生之顯著相關參數。

土石流發生之臨界坡度研究方面，可分為實際現場調查及理論 推導結合實驗之臨界破壞公式兩大類：

在現場調查方面，謝正倫與張東炯（1996）針對台灣東部地區 宜蘭縣、花蓮縣及台東縣，進行現場土石流危險溪流調查發現：土石 流危險溪流的平均坡度大多集中在10°~25°之間； 張東炯與謝正倫

（1997）研究中部五縣市（包括苗栗縣、台中縣、彰化縣、南投縣及 雲林縣）之土石流危險溪流，經分析統計後得到土石流危險溪流之坡 度也多分佈於10° ~25°之間；陳榮河與江英政（1999）調查新中橫 公路25 處土石流發生地點所得之結果，溪床平均坡度集中於 15°~30

°之間，10°以下及 40°以上之溪床則未有土石流發生之案例。

在理論實驗方面，國內外學者在土石流發生之臨界破壞公式方 面，皆採用無限邊坡理論之觀念，且因所選用之參數不同，而有不同

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型式之土石流發生之臨界破壞公式。