第三章 研究方法
3.3 羅吉斯迴歸方法
3.4.2 堰塞湖潛感分析單元
本研究根據章節 2.1.1 歸納出的山崩型態分別為土石流、落石、
岩屑崩落、岩屑滑動及岩體滑動共五種,依台灣堰塞湖致災規模將山 崩型態簡化為崩落、土石流及滑動共三種類型,此三種類型的堰塞湖 形成潛感單元分別為:落石及岩屑崩落(崩落)─斜坡單元,土石流─
集水區單元,岩屑滑動及岩體滑動(滑動)─大規模崩塌範圍。其三種 類型(五種山崩型態)之堰塞湖潛感分析單元繪製方法如下所述:
落石及岩屑崩落類型之堰塞湖潛感分析單元
本研究直接引用中央地質調查所(2009)所繪製之斜坡單元套疊山 崩潛感(蔡雨澄,2012)結果(如 圖 3-12),為岩屑崩落類型之堰塞湖潛感 分析單元,而落石(Rock fall)易發生於崖坡(Escarpment,指坡度大於 45 度之斜坡),由於坡度陡峭,岩石在崖坡上稍有外力擾動即發生傾覆 (Topples)或墜落(Falls)的現象,雖落石材料組成與岩屑崩落不同但在台 灣皆是形成小規模堰塞湖,對下游造成災害同樣的較小,所以在分析堰 塞湖形成潛感時簡化一起分析(崩落形成堰塞湖潛感),在繪製崩落形成 堰塞湖潛勢圖時,分析單元應只分析直接運移至河道之斜坡單元。
若爾後有評估落石發生機率之方法亦可獨立出落石型態之堰塞湖形成 潛感再做進一步研究。
圖 3-12 高屏溪流域岩屑崩滑潛勢圖(中央地質調查所,2009)
土石流類型之堰塞湖潛感分析單元
本研究直接引用中央地質調查所(2009)之土石流發生機率,因此直 接採用其土石流潛感分析單元(集水區單元)為本研究土石流類型之堰 塞湖潛感分析單元,其結果如圖 3-13 所示。
延續崩落形成堰塞湖之概念探討非直接運移至河道之斜坡單元,
其發生崩落進而堆積在上游野溪演變為土石流,故本研究將非直接運 移至河道之斜坡單元合併為聚積單元,再依中央地質調查所(2009)之方 法計算土石流形成潛感,為區別不同分析單元所做出之土石流堰塞湖 形成潛勢圖,以聚積單元繪製之潛勢圖稱為聚積型;以集水區單元繪製 之潛勢圖稱為直接型。
根據中央地質調查所(2009)之岩屑崩滑潛勢圖(如圖 3-12)是按照斜 坡單元計算在 100 年重現期距雨量下,該斜坡單元發生山崩之面積為 岩屑崩落潛感。斜坡單元較集水區分析單元小,一個集水區分析單元可 包含一個或兩個以上之斜坡單元(如圖 3-14)。
圖 3-13 高屏溪、東港溪及知本溪等流域 100 年重現期距降雨量 土石流潛感機率圖(中央地質調查所,2009)
圖 3-14 土石流潛感分析單元與斜坡單元關係示意圖(鄭伊婷,2013)
岩屑滑動及岩體滑動類型之堰塞湖潛感分析單元
岩屑滑動及岩體滑動最大的差異為材料性質不同,此外岩體滑動 之滑動方向多與不連續面位態有關;岩屑滑動方向多沿邊坡方向,兩 者不管於山崩機率與堰塞湖形成機率皆須更精細的調查與分析,本研 究採用林務局(林務局,2012)的深層崩塌(分類 C)範圍作為為岩屑及岩 體滑動類型之堰塞湖潛感分析單元。深層崩塌(分類 C)範圍主要指潛 在崩塌面積大於 10 公頃者,並透過航照與數值地形產製之日照陰影 圖與坡度圖等資料進行判釋,結合有利崩塌發生之各項地質與地形因 子分析等方式,有系統找出之深層崩塌潛感區位。其中四類深層崩塌
圖 3-15 高屏溪流域岩體滑動潛勢圖 (中央地質調查所,2009)
圖 3-16 各類型之深層崩塌潛感區位判釋流程圖(林務局,2012)
1. 近期發生之深層崩塌(圖 3-16 類型 A):有明顯裸露特徵之區域,
因已經產生大規模崩塌,坡面上土石較少,因此崩塌再發生性 相對低。
2. 早期發生之深層崩塌(圖 3-16 類型 B):航照判釋有崩塌之地形 特徵,植生特性較未崩塌區不同,以草本與矮灌木為主,相較 於類型 A 之深層崩塌,為相對穩定之類型。
3. 潛在深層崩塌(圖 3-16 類型 C):利用高精度 Lidar 資料產製之 日照陰影圖和坡度圖搭配航照等資料進行圓弧型(或潛變型)
破壞之地形特徵進行判釋圈繪。
4. 不具崩塌地形特徵之潛在深層崩塌(圖 3-16 類型 D):以地質概 念模式判釋,利用順向坡、岩體弱面及地質構造與坡腳破壞因 子,於山崩高潛感區(含極高潛感區)中,找出不具崩塌地形 特徵之潛在深層崩塌發生區域。
這四種類型中,僅類型 C 較屬於本研究所歸納出的山崩類型(岩屑 滑動及岩體滑動),因為類型 C 所調查的結果大多屬於老崩積層滑動潛 感與少部分順向坡滑動潛感,故本論文僅採用類型 C 圈繪範圍作為岩 屑滑動及岩體滑動的分析單元。圈繪完分析單元且搭配其對應山崩類 型發生機率後,即可套疊山崩後堰塞湖形成潛感,計算出堰塞湖形成潛 感,繪製堰塞湖形成潛勢圖。