第五章 結論
照片 1 2005 年海棠颱風後形成的淺潮口
2006 年(圖 8)結果因兩張衛星影像僅間隔不到三個月,沙洲往南延 伸現象不明顯,短期內形態變化不大。
圖 8 2006 年冬季作用濱線套疊圖
(二)夏季作用
從 16張衛星影像中挑選出當年度夏季作用前的最後一張衛星影像,與 夏季作用之後的第一張衛星影像,代表夏季作用盛行與結束之間的情形,
濱線套疊分析可反應夏季作用後的結果。
總共挑選出二組,為 2005 年 6 月 9 日與 2005 年 10 月 18 日及 2006 年 2 月 5 日與 2007 年 1 月 31 日黑白衛星影像進行分析(表 8),分別代表 2005 年及 2006 年。
表 8 2005 與 2006 年夏季作用之福衛二號衛星影像潮位高度表
年 月 日 將軍站潮位高度(m) 代表年度 2005 6 9 0.806
1
2005 10 18 0.951 2005 2006 2 5 -0.146
2 2006
(圖 9)、2006 年(圖 10)濱線套疊,可看到沙洲北段都產生新潮口,新 潮口附近及北段沙洲南端都往東移動。
圖 9 2005 年夏季作用濱線套疊圖 圖 10 2006 年夏季作用濱線套疊圖
综合上述,冬季作用後的結果整體形態上變化不大;夏季作用後的結 果常在北段沙洲產生新潮口。因此,夏季作用是沙洲形態變化的主因,以 下就夏季作用期間的風暴事件進一步分析。
(三)風暴事件
從 16張衛星影像中挑選出颱風作用前的最後一張衛星影像,與颱風作 用之後的第一張衛星影像,代表颱風作用前後的情形,濱線套疊分析可反 應颱風作用後的結果。
總共挑選出五組,為 2005 年 6 月 9 日與 2005 年 7 月 23 日、2005 年 7 月 23 日與 2005 年 9 月 4 日、2005 年 9 月 4 日與 2005 年 10 月 18 日、2006
年 2 月 5 日與 2006 年 5 月 25 日,及 2006 年 5 月 25 日與 2007 年 1 月 31 日黑白衛星影像進行分析(表 9),以下分 2005 年及 2006 年討論。
表 9 2005 與 2006 年風暴事件之福衛二號衛星影像潮位高度表 年 月 日 將軍站潮位高度(m) 颱風 代表年度 2005 6 9 0.806
1
2005 7 23 1.005
海棠
2005 7 23 1.005 2
2005 9 4 0.978
珊瑚、泰利
2005 9 4 0.978 3
2005 10 18 0.951 龍王
2005
2006 2 5 -0.146 4
2006 5 25 0.889 珍珠 2006 5 25 0.889
5
2007 1 31 0.233
碧利斯、凱 米、寶發
2006
1.2005 年風暴事件
2005 年共有海棠颱風、珊瑚和泰利颱風、龍王颱風三組風暴事件。海 棠颱風(圖 11)在北段沙洲形成 2005 年新潮口,除了新潮口附近有往潟 湖移動後退情形,其餘無太大變化。珊瑚、泰利颱風後(圖 12),2005 年 新潮口往北延伸近乎閉合,南北段沙洲間固定潮口南岸亦有往北延伸的情 形。北段沙洲潟湖側產生越洗扇。龍王颱風後(圖 13),珊瑚、泰利颱風 後閉合潮口受龍王颱風影響而有擴大的情形。
圖 11 海棠颱風前後濱線套疊圖 圖 12 珊瑚、泰利颱風前後濱線套疊 圖
圖 13 龍王颱風前後濱線套疊圖
2.2006 年風暴事件
2006 年則有珍珠颱風、碧利斯與凱米和寶發颱風兩組風暴事件。珍珠 颱風後(圖 14),在北段沙洲 2005 年新潮口的南部產生 2006 年新潮口,
潮位高度達 0.889m 時,北段沙洲北部僅剩三小塊,高程下降嚴重。碧利斯、
凱米、寶發颱風後(圖 15),台南縣政府於 2006 年 9 月底在 2006 年新潮 口進行第四次人工養灘,2007 年 1 月衛星影像已可見新養灘區。新養灘區 以南海側有嚴重後退情形。
圖 14 珍珠颱風前後濱線套疊圖 圖 15 碧利斯、凱米、寶發颱風前後 濱線套疊圖
3.風暴事件的影響
(1)風暴事件大部分會產生、擴大潮口,亦可能使潮口閉合,是沙洲形 態變化的主因。
(2)風暴事件對沙洲海側的影響大於潟湖側。
第二節 濱線套疊定量分析
衛星影像濱線套疊定量分析,是為了瞭解不同影像時間間隔內,濱線 的實際變動量,因此應選擇潮位高度相同者進行比較才具意義。然而在衛 星拍攝時間限制下,衛星影像潮位高度很難相同,再者每張衛星影像估計 誤差約 15m,在灘面坡度 1/400 的情況下,潮位高度相差 3cm 以內都在估 計誤差內,因此將潮位高度差於 3cm 以內者視為潮位高度相同,並進行濱 線套疊定量分析。
由本研究自 2004 年 12 月至 2007 年 6 月蒐集的 16 張黑白及彩色福衛 二號衛星影像中,選出潮位高度相差 3cm 以內的 2005 年 7 月 23 日與 9 月 4 日、2005 年 9 月 4 日與 10 月 18 日,及 2005 年 6 月 9 日與 2007 年 4 月 19 日黑白衛星影像共三組(表 10)進行定量分析。
表 10 定量分析使用之福衛二號衛星影像潮位高度表
年 月 日 將軍站潮位 高度(m)
潮位高度
差(cm) 代表意義 2005 7 23 1.005
1
2005 9 4 0.978 2.7 珊瑚、泰利颱風 影響 2005 9 4 0.978
2
2005 10 18 0.951 2.7 龍王颱風影響 2005 6 9 0.806
3
2007 4 19 0.807
0.1 2005 年與 2007 年 變動
選定適合定量分析的衛星影像之後,在網子寮沙洲左側畫出一條參考 基準線,沿著參考基準線,由北往南擷取與參考基準線垂直且間距 200m 之 平行線(圖 16),數化濱線與參考基準線之間的距離隨時間不同而改變,
擷取數化濱線與參考基準線之間距離變動量資料,可畫出沿著參考線的侵
淤變化量圖。
圖 16 參考基準線示意圖
(一)珊瑚、泰利颱風影響
珊瑚、泰利颱風之後,海側、潟湖側濱線絕大部分呈現濱線前進情形
(圖 17)。3.4 公里及 6.4 公里處仍維持潮口狀態,0.8 公里及 3.6 公里處 皆由潮口轉變成非潮口。去除潮口干擾,網子寮沙洲海側北段平均前進 24.81m,南段平均前進 23.32m,南、北段沙洲前進量相當;潟湖側北段平 均前進 34.54m,淤積量大,南段平均前進 6.80m,小於估計誤差,可視為 無變化。
整體而言網子寮沙洲在珊瑚、泰利颱風風暴事件後,2005 年新潮口閉 合,南、北段沙洲間固定潮口往北延伸,北段沙洲海側與潟湖側皆呈現濱
-100 0 100
Sea Lagoon
(二)龍王颱風影響
-200 -100 0 100 11.34m,南段平均後退 8.87m,潟湖側南、北段沙洲後退量大致相同,因 後退量小於估計誤差量,可視為無變化。
圖 18 龍王颱風濱線變化圖
-100 0 100 200 300
(三)2005 年與 2007 年變動
2005 與 2007 年比較(圖 19),海側與潟湖側變化趨勢不同。海側濱線 普遍呈現後退;潟湖側濱線則呈現前進情形。1.0 公里與 1.2 公里間出現 新潮口,3.4公里處由潮口轉變成非潮口,有往南延伸情形。3.6 公里處則 由非潮口轉變成潮口,有往南後退情形。
去除潮口干擾,海側呈現全面後退情形,且北段沙洲後退(90.03m)
量為南段沙洲(18.47m)的五倍。潟湖側普遍呈現前進情形,北段沙洲
(88.25m)前進量為南段沙洲(2.48m)的三十倍以上。
整體而言,網子寮沙洲移動速度南、北段不一致,北段沙洲不論在海 側後退量或潟湖側前進量皆比南段沙洲大,變化劇烈;南段沙洲海側與潟 湖側皆呈現前進、後退互現情形,整體變化小。
第三章 沙洲剖面實測分析
沙洲受到水力、風力等自然營力影響,會做相對應的適應調整。進行 沙洲剖面測量,可以反應測量當時的營力狀況與沙洲形貌,而不同測量時 間的相互比較,更可以顯示沙洲高程變化,進而瞭解在不同時間沙洲的侵 淤情形。
因研究區範圍廣大,為了完整呈現沙洲剖面,部分地區需穿越防風林,
選擇地形易變動處設置剖線,剖線盡量與台灣海峽側海岸線垂直。為了方 便定位及水準測量,在每條剖線上皆設置三個參考木樁。施測時間盡量選 擇在低潮時段進行。研究期間為 2006 年 1 月至 2007 年 2 月,共針對 15 條 剖面分別測量三次,以比較冬、夏季沙洲地形變化。佈樁及第一次沙洲剖 面測量於 2006 年 1 月 18~23 日進行,第二次測量於 2006 年 7 月 2~6 日完 成,第三次測量於 2007 年 2 月 4-7 日實施。
本研究採用內政部地政司衛星測量中心所設之點號 S361 西土城子二 等衛星控制點,利用 GPS 衛星定位系統定位木樁;高程系統則引自 G075 後港派出所一等一級水準點。沙洲剖面水準測量,乃使用電子經緯儀,沿 著前、中、後三根木樁做剖面測量,蒐集剖面長度與高程資料,爾後利用 Microsoft excel 繪製。為了方便表示,所繪製出來的每一張剖面圖中的 比例尺不盡相同。
沙洲剖面三次測量剖線位置與環境狀況,請參考圖 20、圖 21、圖 22。
其中第二次測量時(圖 21),剖面六成為 2006 年新潮口無法測量,剖面七 為第二次測量時新增。剖線位置與養灘區的關係請見圖 23。
再者因受颱風事件影響,沙洲隨之遷移變動,若原先設置之木樁不見 者,利用 GPS 找尋原始樁點,重新打樁施測。若原先設置木樁位置已在海 中,則沿著原先設置之剖線方向延伸至沙洲上,補打新木樁再行施測。
圖 20 第一次測量剖線位置示意圖 圖 21 第二次測量剖線位置示意圖
圖 22 第三次測量剖線位置示意圖 圖 23 剖線位置與養灘區關係圖
第一節 北段沙洲
剖面一(圖 24),因位於堤後,海側在三次測量都沒有前進或後退的 情形;潟湖側珍珠颱風後的 7 月測量,往東延伸 30m,2007 年 2 月測量後 退約 10m。三次測量形態上無顯著變化,皆為潮汐灘地,絕對高程則持續 下降(不足 1m 降至不足 0.5m)。
剖面二~五(圖 25~圖 28),在 2006 年 1 月測量時,剖面二、三海側有 橫沙丘,剖面四有低矮沙丘,剖面五則為平緩灘地。珍珠颱風後 7 月測量,
剖面二~五海側皆侵蝕後退,平均後退 75m;潟湖側皆往潟湖延伸,平均前 進 124m,整體高程下降,尤其剖面二、三橫沙丘消失。2007 年 2 月,剖面 二、四、五海側平均前進 59m,僅剖面三後退 23m;潟湖側剖面二、三後退 平均 59m,與海側前進量相當,剖面四無顯著變化,剖面五則往潟湖延伸 約 11m。三次測量絕對高程持續下降,剖面三下降最多(3m 下降至 1m 以下), 剖面二下降至不足 2m,但已是所有剖面中稍高者,整體平均下降至 1m 左 右。
剖面六(圖 29),位於第三次養灘範圍內(2004 年 4~7 月),至 2006 年 1 月養灘區已嚴重侵蝕,總寬度 60m 是 1 月測量時整個沙洲的最窄處,
高程達 2m 以上者僅 20m 寬。珍珠颱風後在 7 月測量,已成為 2006 年新潮 口的一部分而無法測量。2007 年 1 月測量時,因在第四次人工養灘區的最 末端尚未完工,養灘區上泥濘不堪無法架設測量儀器,故放棄測量。
剖面七(圖 30),2006 年 1 月沒有測量,是在 7 月測量時加測的。其 位在第三次與第二次(2003 年 4~9 月)養灘區交界附近。珍珠颱風後養灘 區侵蝕嚴重,僅在靠海側留下一高 0.5m 侵蝕小崖,隱約可見養灘區範圍,
整體絕對高程不足 2m。2007 年 1 月,在原養灘區的以東約 50m 處進行第四 次人工養灘,測量時尚未完工,但可見新養灘區的絕對高程將在 2m 以上。
剖面八~十(圖 31~圖 33),剖面八、九位於第二次人工養灘內,剖面 十則不在養灘區內。2006 年 1 月測量時,剖面八、九養灘區完整,其上沙