第二節
第二節 第二節 遙測 遙測 遙測影像 遙測 影像 影像判釋環境地質災害 影像 判釋環境地質災害 判釋環境地質災害之準則 判釋環境地質災害 之準則 之準則 之準則
遙測影像具有影像範圍廣、資料取得迅速、具有週期性、多波段、解析度高、
數值化及不受地面限制的好處，因此各領域的研究常利用遙測影像針對目標物進 行判釋，本研究利用採購之汐止區域的福衛二號衛星影像及航空照片資料，根據 地表植生及裸露地間的光譜特性，計算植生指標與土壤修正植被指數等植生覆蓋 相關指標，再利用這些指標輔佐環境地質災害判釋。此外，遙測原始影像經過顯 揚之後，並透過立體觀測，再搭配地形起伏特徵資訊可進行環境地質災害之判 釋，以下針對各項工作內容說明如下：
壹 壹 壹
壹、、、、植植植植生生生生指標指標指標 (NDVI) 指標
植生指標之全名為正規化差分植生指標 (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)，常用來判斷植物生長狀態及植被空間分布密度，植生指標起源於 用來監測大範圍陸地及全球性植被，透過此指標，便可快速且有效的將全球植生 予以分類及辨識 (Lillesand and Keefer, 2000)。
由於植物中的葉綠素會吸收紅光波段的能量，及反射近紅外光波段的能量，
相對於裸土在紅光及近紅外波段之反射特性，植生在紅光及近紅外波段的強烈吸 收及反射特性較為顯著，因此使用 NDVI 時若加入原始光譜的近紅外及紅光波 段，可提高對於植生的判釋能力 (呂秀慧，2001)。
故可利用遙測影像中紅光與近紅外光波段的差值來代表地面植被覆蓋的情 形。植生指標計算式為
NDVI＝(NIR－R)/(NIR＋R) (5-1) 其中 NIR 為近紅外光波段值，R 為紅光波段值。
NDVI 的值介於-1～1 之間，其值越大，代表地表植生覆蓋情況越佳。相對 的岩石及土壤在紅光及近紅外波段之反射強度接近，因此 NDVI 值接近零。而 水、雪及雲在紅光波段之反射強度大於近紅外波段，故 NDVI 呈負值。
以汐止地區福衛二號影像為例，分析影像之植生指標計算流程如圖 5-8，結 果如圖 5-9。由圖 5-9 中可見，顏色越靠近黑色者，植生越稀疏，顏色為灰色及 越接近白色者，植生越茂密。依據此 NDVI 影像，可協助判釋非都市區，地表植 生裸露之區域，另外再搭配土地利用資訊可判釋出崩塌之分布情況。
貳
四 四 四
四、、、、判釋判釋判釋判釋成成成果成果果數化果數化數化 數化
利用 ArcGIS 軟體於電腦上直接進行影像判釋及成果數化作業，並儲存成 ArcGIS 之 Shapefile 格式，判釋成果可套疊等高線或正射影像，即可作為野外調 查之底圖。
岩體滑動係指滑動面深入新鮮岩體中之滑動現象，並具有一定厚度與規模。
岩體滑動因其滑動面之深度較深，滑動體有時仍保持其整體性，且滑動範圍較 大，有時可達數十公頃以上。大規模的岩體滑動主要為順向坡產生的平面滑動，
如草嶺、九份二山等地區。岩體滑動剖面示意如圖 5-11c 與 4-11d 所示，岩體滑 動航照範例圖見圖 5-12c。航照判釋上利用地形圖及航照的地貌表徵研判，有平 面滑動地貌特徵，岩層滑動面出露，在坡頂或坡側具有崩崖地形，坡趾具有隆起 或堆積大量土石等特徵；或旋滑地貌特徵，滑動體仍具完整，坡趾亦具有隆起或 堆積大量土石的特徵。岩體滑動的表徵在地形圖及航照判釋時可參考下列數項地 形地貌表徵來加以研判。
(一一一一) 崩崩崩崩崖崖崖崖
1. 呈馬蹄狀或直線狀之陡崖。
2. 崖坡面色調光亮表示近期發生。
3. 崖坡上緣冠部有時具有弧狀裂縫排列。
4. 崩崖下方有時具有窪地或水池。
(二二二二) 滑滑滑滑動體動體動體動體
1. 外觀呈畚箕狀凹陷地形。
2. 植生林相改變與周圍林相不協調情況。
3. 滑動體上段呈現下陷地形，中段呈緩坡狀，下段則呈隆起地形。
(三三三三) 側翼側翼側翼側翼
滑動體的兩側有時發育有蝕溝，兩側蝕溝源頭有逐漸往主崩崖處相連的水系 特徵。
(四四四四) 趾趾趾趾部部部部
1. 趾部有河岸侵蝕現象。
2. 趾部突出河道致使河道變窄或轉彎。
3. 趾部上游河段形成堰塞湖。
四 四 四
四、土石流土石流土石流土石流
土石流為集水區內之崩塌土石與水混合，在重力作用下沿山溝或溪谷中河床 流動的現象。土石流常發生於 1、2 級河谷，流動材料通常來自溪谷二側陡坡之 崩塌。土石流發生後河道常呈 U 字型，在河道匯流處或谷口則形成扇狀地之堆 積。由航照來研判土石流的地貌特徵，如集水區有明顯且具規模之崩塌地分布，
往下游的溪溝顯現出光亮，谷口有呈現扇形堆積等屬於近期發生。或由航照及地
形圖研判山溝或溪谷之谷口地區是否有扇狀地形表徵。土石流航照範例圖見圖 5-12d。
五五
五五、順順順順向坡向坡向坡向坡
順向坡係指坡面之走向及傾向與區域主要不連續面之位態約為一致的範 圍。順向坡於環境地質基本圖中並不考慮滑動與否的問題。順向坡本身並非災害 現象，但順向坡面上風化岩屑、土壤容易在豪雨時發生滑動，而順向坡的坡趾部 若受河岸侵蝕，或土地開發利用時隨意削去坡趾部，則極易誘發大規模岩體滑動 而致災。由航照判釋具有單面山、豚背脊等順向坡地形特徵的分布範圍；或利用 地形圖套疊既有地質圖層與現地量測之區域主要不連續面資料進行比對。順向坡 航照範例圖見圖 5-12e。
六六
六六、棄填棄填棄填棄填土區土區土區土區
棄填土區為人為一般棄土、填土、採礦廢棄土石、垃圾掩埋等材料未經夯實 處理或不易壓實的堆積地區。不當位置之棄填土區常因後續處置不當，在颱風豪 雨或地震發生時，造成崩塌與土石流等災害。棄填土區在地形圖上有不協調地形 異常及等高線變化之特徵。航照及相片基本圖可判釋出異常地形地貌表徵，如地 形起伏異常平坦或明顯工程棄土堆積。野外調查具堆積材料及地形地貌表徵。棄 填土區航照範例圖見圖 5-12f。
七七
七七、河岸侵蝕河岸侵蝕河岸侵蝕河岸侵蝕
發生於河流轉彎處外側河岸攻擊坡之侵蝕作用。河岸侵蝕常發生於軟弱岩層 如頁岩與泥岩或膠結極差之河階或現代堆積物出露之河流外彎處。此處軟弱之地 層長期遭受河水之側蝕淘刷，極易造成局部之崩壞。航照及相片基本圖判釋位於 河道兩側的崩塌地趾部為河道攻擊坡位置，研判受河水之側蝕淘刷有關者。或位 於河道兩側的河道攻擊坡位置的坡地，具有軟弱地層材料組成或有保全對象之條 件，研判可能會受河岸侵蝕引發崩塌的位置。河岸侵蝕航照範例圖見圖 5-12g。
八八
八八、向源向源向源向源侵蝕侵蝕侵蝕侵蝕
河流下切致侵蝕基準面下降，使河流向上游源頭延伸，導致源頭區內有崩塌 或土石流失的現象。航照及相片基本圖判釋支流上游有湯匙狀的凹坡地形特徵，
且具向源侵蝕特性。或在坡面上溪谷源頭附近具有長條狀的蝕溝，且含土石堆積 現象，在航照上溪溝源頭呈現長條狀亮白。向源侵蝕航照範例圖見圖 5-12h。
本研究根據上述八項環境地質災害類型之判釋原則，並加入地質構造帶及陡 坡，其中地質構造是以區域地質圖與環境地質圖進行判釋，陡坡則是以 5m × 5m
數值地形產製坡度圖，並篩選出大於 30 度的陡坡區域，共計十項環境地質敏感 區類型，將各類型環境地質敏感區遙測判釋原則整理如表 5-4，做為坡地社區環 境地質敏感區主要判釋項目。
表 表表
表 5-4 環境地質敏感區遙環境地質敏感區遙環境地質敏感區遙環境地質敏感區遙測測測測判釋準則判釋準則判釋準則判釋準則
環境地質敏感區類型 遙測判釋準則
落石 平均坡度 55 度以上之陡峭崖坡＋塊狀岩層資料＋裸 露坡面及錐形堆積地形面
岩屑崩滑 平均坡度在 55 度以下＋坡面淺凹槽狀＋長條型裸露 區域＋下方坡度平緩且具有崩塌堆積特徵
岩體滑動
馬蹄狀陡崖＋崖坡上緣弧狀裂縫＋畚箕狀凹陷地形
＋滑動體上段下陷地形、中段緩坡狀、下段隆起地 形
土石流 集水區崩塌地＋下游的溪溝顯現出光亮＋山溝或溪 谷之谷口地區扇狀地形
順向坡 單面山、豚背脊等地形特徵＋地層位態+坡向圖 棄填土區 不協調地形及等高線變化＋環境地質圖
河岸侵蝕 河流轉彎處外側之河岸攻擊坡＋軟弱岩層如頁岩與 泥岩或膠結極差之現代堆積物出露
向源侵蝕 上游湯匙狀的凹坡地形特徵＋溪谷源頭具有長條狀 亮白蝕溝
陡坡 坡度＞30 度
地質構造帶 區域地質圖＋環境地質圖 資料來源
資料來源 資料來源
資料來源：：：：本研究本研究本研究本研究計計計計畫畫畫畫
圖圖
圖圖 5-8 NDVI 計算流程計算流程計算流程 計算流程 資料來源資料來源
資料來源資料來源：：：本研究整理：本研究整理本研究整理 本研究整理
圖 圖圖
圖 5-9 汐止汐止汐止汐止地區地區地區地區 2007 年年年年福衛福衛福衛福衛二號二號二號二號衛星影像衛星影像衛星影像之衛星影像之之 NDVI 計算之 計算計算結果計算結果結果 結果 資料來源
資料來源 資料來源
資料來源：：：本研究計：本研究計本研究計畫本研究計畫畫 畫
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