第三章 臺灣東北角岬灣海灘季節與颱風事件地形變動
第三節 小澳海灘季節與颱風前後的地形變動
小澳海灘作為本研究區中的天然岬灣代表,其季節性地形變動應應可反映臺 灣東北角岬灣海灘在不受人工結構物影響下,海灘地形在不同季節波浪作用及颱 風事件後的地形變動過程,包含地形型態改變及沉積物總量等。
本研究於小澳海灘的地形監測始於2017 年 4 月至 2018 年 2 月,監測頻率為 每一至兩個月及尼莎颱風(2017.07.28-2017.07.30)事件前後至海灘進行地形測 量,採樣位置大致如下圖(圖3-17)。
圖 3-17. 外澳海灘測量採樣點分布位置圖(圖片來源:作者自繪)
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一、 小澳海灘剖面變化(2017.04~2018.02)
圖 3-18. 小澳海灘不同季節與颱風事件前後海灘剖面 B-B’變化圖
(2017.04~2018.02)(圖片來源:作者自繪)
小澳海灘的測量時間為 2017 年 4 月至 12 月,參考金沙灣海灘剖面繪製方 法,本研究將小澳海灘測量期間的剖面繪製成圖 3-8。在圖 3-18 上可看到自 4 月 開始海灘向海堆積至 7 月並逐漸形成明顯濱堤,但在 7 月時開始後退,同時沙灘 前緣遭侵蝕,濱面坡度較陡。自 8 月份尼莎颱風侵襲後,小澳海灘坡面轉為平緩,
濱堤消失,沙灘整體高度下降且有向海延伸的趨勢。10 月份時沙灘範圍最小,但 在 12 月時沙灘已由侵蝕改為堆積,可見沙灘正逐漸回復。至 2018 年 2 月時,海 灘堆積範圍已與前年 4 月時相近。
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二、 小澳海灘高程變化與侵淤顯著區
圖 3-19. 小澳季節性海灘高程變化比較圖(2017.02-2018.02)
(底圖來源:衛星影像 2017 年,取自中央大學遙測中心)
小澳海灘不同季節高程變化圖同樣依照金沙灣的海灘高程變化圖繪製方式,
將小澳海灘 2017 年 4 月至 2018 年二月的海灘高程繪製如圖 3-19 其變遷趨勢與 金沙灣海灘及外澳海灘相似,4 月至 7 月以堆積為主,濱堤堆積最顯著;7 月至 10 月海灘侵蝕,濱堤及濱堤前緣侵蝕有明顯侵蝕現象;10 月至隔年 2 月海灘由 侵蝕轉為堆積,濱堤變動最顯著。海灘整體高程變動量最大的區域為濱堤及灘面。
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三、 小澳海灘沉積物總量
圖 3-20. 小澳海灘 2017 年每兩個月份沉積物總量比較圖(圖片來源:作者自繪)
同樣參照金沙灣計算沉積物總量的方式,本研究將小澳海灘自 2017 年 4 月 至 2018 年二月每兩個月分的沉積物總量繪製成圖 3-20。小澳海灘沉積物總量雖 在 4 月後有些微下降,但在 6 月至 7 月間再次恢復至 4 月時的沉積物量,並在 6 至 9 月間大致保持總量不變。9 月以後沉積物總量突然大幅下降,10 月以後開始 逐漸恢復至隔年 2 月沙灘總量以回復至較前年 6 月多的量。
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四、 小澳海灘海水準 0 公尺線變化
圖 3-21. 小澳海灘 2017 年海水準 0 公尺線變動圖(圖片來源:作者自繪)
依照金沙灣海灘海水準 0 公尺線變動圖的繪製方式,小澳海灘自 2017 年 4 月至2018 年二月的海水準 0 公尺線變動繪製如圖 3-21。顯示自 4 月開始至 6 月,
海水準0 公尺線呈向外海堆積的趨勢,至 7 月卻轉為向陸退後;在 8 月至 12 月 期間,雖然在10 月時向陸退後,卻在 12 月時再次改變,不僅向海堆積且位置甚 至達到8 月份的位置。此變化趨勢與海灘剖面型態、海灘高程變化及沉積物總量 的變遷情形相符。
74 流、河流輸沙搬運而來,海岸作用也藉著沉積物移動形塑海灘型態(Woodroffe, 2002)。可以說,海灘地形平衡是由波浪作用與沉積物移動兩者形成的平衡,海 灘剖面則顯示了沉積物經歷波浪搬運後的結果。
一般在討論海灘沉積物特性時會以兩項物理性質:粒徑大小、形狀來描述並 分類。粒徑大小部分,多採用微米(Micrometer, ㎛)、Phi(φ)值為單位,或者 以巫登–溫特瓦分級4(Udden Wentworth scale)將沉積物分為:黏土(clay)、粉 砂(silt)、砂(sand)、礫(pebbles)、礫石(cobbles)、巨礫(boulders)。
本研究於 2018 年 5 月底(5/26)至三座研究區進行海灘粒徑採樣分析,採樣