第四章 應用案例探討分析
4.2 治理工程優先順序評估
「石門水庫及其集水區整治計畫」共分二階段 6 年期間執行，其第一 階段執行計畫中，共計規劃178 項山坡地保育治理工程，且已於 2006 年至 2008 年間陸續完工；而第二階段(2009 年至 2011 年)執行計畫目前共計規劃 123 項山坡地保育治理工程。
由於治理工程優先順序評估屬於工程橫向間之比較，因此其關注的焦 點應是每個工程區域整體之可靠度，而非詳細至每個工程區域內每一個格 網點之可靠度，在此情況下，最簡單之作法可以每個工程區域之平均可靠 度(區域內所有格網點可靠度之平均值)或單點最低可靠度(區域內單點可靠 度最小者)作為工程橫向比較之依據。本節將以第二階段 123 項工程中之 3 項為例，探討以平均可靠度、單點最低可靠度以及區域可靠度於擬定優先 治理順序可能造成之差異。
本研究治理優先順評估僅以坡地崩塌之機率為考量因子作為分析方法 功能之展示，並不考慮保護標的重要程度、工程治理對象與工程效益等其 他因素，實際之工程治理優先順序仍需綜整考量各項因素使得加以訂定。
4.2.1 治理工程選擇與分析方法設定
治理工程選擇
本研究選擇「卡拉溪下游左岸第二區崩塌地處理工程」、「卡拉溪上游 第二區崩塌處理工程」、以及「玉峰村二鄰土石災害復育工程」等三項工程 作為分析方法應用之案例，其相關資訊摘要如表 4-7 所列，圖 4-14 則為該 三項工程於石門水庫集水區之位置圖。
模擬區域
進行區域可靠度分析前需先決定模擬區域之範圍，由於相關工程資料
僅載明工程點位與工程內容，缺乏工程實際之施作範圍，故本研究假設三 個工程之區域大小均相等，且其範圍為以工程點位為圓心，半徑 100 公尺 內之圓形區域。
分析方法設定
分析方法設定部份採用與4.1.2 節相同之設定，包含格網大小、降雨資 料與地下水位等，並同樣考慮中高(案例一)及中低(案例二)變異程度等二案 例。表4-8 所示為此三個工程區域內之格網點數、坡度以及地層屬性等；而 飽和水力傳導係數之期望值則依據楊錦釧(2007)石門水庫集水區地質參數 率定結果分別給定為2.045 × 10-5 m/sec (編號 7 工程)；3.16 × 10-5 m/sec (編 號16 工程)；以及 1.74 × 10-5 m/sec (編號 42 工程)。
4.2.2 模擬結果與分析
表 4-9 與表 4-10 所示分別為案例一與案例二在總降雨量 200 mm 時，
三項治理工程之各種可靠度(各格網點、平均、單點最低以及區域可靠度)。
表4-11 所示為案例一第 144 個小時，三項工程在不同總降雨量時之各種可 靠度。另外圖4-15 為編號 16 治理工程在不同總降雨量下，其區域可靠度隨 降雨歷程之變化；而圖4-16 則為案例一第 144 個小時，三項工程區域可靠 度隨不同總降雨量之變化。由模擬結果可發現，各種可靠度隨降雨歷程、
降雨量或參數變異程度之變化趨勢與3.4 節分析方法測試以及 4.1 節砂崙仔 與下文光應用之成果相同，故本節將不再重覆探討，此處將針對平均可靠 度、單點最低可靠度以及區域可靠度間之差異進行說明。
依表4-9 所示以第 144 個小時為例，編號 7 治理工程所求出之單點可靠 度介於 60%~100%之間極為分散之狀況，以三種可靠度方法來看，此區域 之平均可靠度為 83.6%；單點最低可靠度為 67.8%；區域可靠度(
P
0)為 59.9%。編號 42 之治理工程其單點可靠度介於 90%~100%間，平均可靠度為 96.2%；單點最低可靠度為 93.7%；區域可靠度(
P
0)為 91.6%。由於編號 42 之治理工程全區位於南港層(土壤強度大)，而編號 7 之治理工程全區位 於大寮層(土壤強度較弱)，使得編號 42 治理工程其單點可靠度及區域可靠 度皆高於編號 7 治理工程。編號 16 治理工程之單點可靠度範圍介於 60%~100%，平均可靠度為 80.2%；單點最低可靠度為 68.3%；區域可靠度 (P
0)為 38.0%。編號 7 與編號 16 之治理工程其期望值與標準差非常接近，求出之平均可靠度及最小可靠度僅些微差距，而區域可靠度卻相距甚遠，
究其原因為編號16 之治理工程全區位於乾溝層及大寮層內，地層之土壤強 度較小，加以範圍內分為兩區增加空間變異性，致使整體區域可靠度偏低。
藉由分析結果可看出，平均可靠度並無法考慮區域內每個格網點可靠 度之分散程度，因此並不適合作為治理優先順序評估之依據；另以單點最 低可靠度而言，由於其並未同時考量區域內各格網點之可靠度，因此當地 質條件變異程度增加時，其可能過於低估整體區域之崩塌風險。綜上所述，
本研究發展分析方法所計算之區域可靠度由於能同時考量區域內各格網點 之可靠度(分散程度與數值)且評估參數空間變異性，因此較適合作為治理優 先順序評估之依據。