不同土地利用下土壤导水度探讨——以屏东科技大学为例

本研究主要是以Guelph渗透计于野外不同土地利用及不同深度下的水力传导度加以探讨,比较不同土地利用下土壤物理性质,结果发现土壤总体密度以牧草地最高,其次为裸露地,而竹林地为最低;p H值牧草地最高,其次为裸露地,竹林地最低;试验孔深度30cm及深度60cm的水力传导度皆为裸露地最大,最小为竹林地。

台湾水土保持工作的现状与展望

台湾省的水土保持工作于1952年由农复会开始推动,以训练培育水土保持技术干部及农地水土保持示范为重点工作。分析和阐述了台湾水土保持工作的研究现状和历史的沿革,介绍了台湾水土保持局的主要职能及组织架构。并在此基础上,就台湾省水土保持研究的未来发展远景、策略及目标管理提出了相关建议。

台湾水土保持的研究综述

简要介绍台湾水土保持研究的历史沿革、水土保持局的业务职掌及组织架构、与水土保持相关的系所师资与课程分配 ;同时整合相关之专业领域与产业合作 ,进而提供产、管、学实质效益及更深广之贡献。

台湾水土保持研究新进展及农村地方创生现状

[目的]重点总结2010-2019年台湾地区水土保持研究新进展与农村地方创生现状,旨在探讨适合山坡地环境条件的自然工程设计理念和准则,为振兴农村社会经济服务,并为相关研究和相似地区发展提供参考.[方法]全面梳理10 a多来发表的相关研究文献,将诸多理念加以整理,并根据有关调查结果进行汇总,阐述了新时期台湾生态工程与水土保持科学的主要内容,以及农村再生与地方创生等核心问题的研究进展.[结果]农村地方创生应以社区成长为核心,坚持软硬件建设并重,并纳入地方政府有关政策共同执行,扩大参与及合作机制.水土保持可为乡村创造良好的生态环境,是农村地方创生的基础工作.推动地方创生的政策,大学生洄游农村计划以及水土保持和生态工程实施是农村地方创生和地区生态安全的重要保障.[结论]应通过倡导绿色生活方式,提升民众自主防灾意识,构建绿色发展的战略布局,同时通过产业生态化和生态产业化等措施,有力推进农村地方创生事业.

水土保持工程对水生萤火虫(黄缘萤)之影响

以台湾南部屏东地区的黄缘萤栖地为研究对象,调查栖地水质环境并探讨水土保持工程(景观护岸)对黄缘萤之影响。调查结果显示:该地区的水质环境相当适合黄缘萤的生存,黄缘萤繁殖的两个高峰期分别为11月与6月,且黄缘萤求偶的高峰期约在日落后1h。土堤护岸黄缘萤数量为景观护岸的三倍以上,造成此差异的原因主要为景观护岸的设计并未考虑黄缘萤的成长及繁衍过程,所以造成影响。因此水土保持工程的设计与施作,必须考虑当地生物习性才能降低对生物栖地的破坏,以免影响生态保育。

台湾屏东县狮子乡坡地灾害潜势分析

以屏东县狮子乡为例,利用GIS探讨近年来致灾降雨事件之特性及空间分布趋势,并配合崩塌潜势与土石流(即泥石流,编者注)潜势溪流范围。首先将筛选出之地文因子,以曼-惠特尼进行崩塌相关性验证,具相关性之因子再以不安定(即不稳定)指数法计算出权重,并求得影响崩塌之主要因子;对于土石流潜势溪流之危险度并不予以评估,仅说明其集水区之地文特性;然后绘制崩塌潜感图,最后配合致灾降雨事件之日最大降雨量频率分析、特性与主要降雨空间分布进行灾害潜势分析,提供疏散避难发布决策之先后顺序。期望藉由分析坡地灾害潜势,能够达防灾、减灾之功效。

应用生态工程治理台湾屏东县高树乡浊口溪之探讨

台湾特殊地理条件,于具有灾害潜在的河段,常须整治野溪、水土保持及水利工程设施,却忽略栖息于当地的原生物种;所幸近十几年来,生态工程在台湾日益盛行,许多水利建设也逐渐开始考量对环境生态的影响;然而,由于对河川欠缺完整性的规划管理概念,常导致部分施工成效仍待验证。本研究初步建立一规划设计的方法论,从利用简易的粒径量测方法及以HEC-RAS模拟河川水位开始,至如何应用生态工程的理论基础进行河溪整治,作一详尽说明,期能为日后工程界进行规划设计时之依据。

落石灾害防治——以台湾屏东县来义村为例

本文使用科罗拉多落石仿真程序(CRSP),判断来义村遭受到落石冲撞的危险性,并依据2005～2010年来义村集水区所发生的天然灾害事件,探讨日雨量与降雨强度等水文资料与灾害发生之间的关系,最后根据现场土壤采样,使用统一土壤分类法判断当地土砂是否适宜用于工程建造;从落石仿真程序的仿真结果,可以得知来义村上边坡处落石的发生机率相当高,需在边坡设置防护设施保护村落安全;根据土壤分析结果,来义村的周遭河床底质属于优良级配的含砂砾石,可就地取材,配合防灾工程的实施,由水文分析得知,降雨强度为诱发来义村集水区发生灾害与否的主要因素。

基于不同大气环流模型评估气候变迁对高屏溪流域河川流量的影响

以五种大气环流模型(GCM)统计的雨量资料进行降雨比值分析,再由降雨资料用GWLF水文模型进行水文模拟,从而分析了气候变化对高屏溪流域河川径流的影响。分析结果表明未来丰水期水量上升,而枯水期流量呈现小幅减少趋势。各模型的变化范围随未来时间发生变化,即时间愈长其变化愈大。枯水期各模型的变化范围为-26%～+15%,而丰水期的变化范围为-10%～+82%。其中在区域经济发展极不均衡的(A2)情景下,枯水期各模型的变化范围为-26%～+13%,而丰水期的变化范围为-10%～+66%;而在区域经济可持续发展的(B2)情景下,枯水期各模型的变化范围为-18%～+15%,而丰水期的变化范围为-3%～+82%。

提高森林水土资源保育功能的最佳管理措施

首先阐述台湾水源涵养保安林集水区与坡地所面临的问题,并指出:必须时时更新仪器设备,以提高资料品质;宽编基础研究经费,以获取连续性的现场即时资料;建立计算机资讯网路,以加速促进资讯交换。其次,为强调集水区内的主体作用,应尽可能地参与集水区管理的决策、规划、实施和监测评估的各个阶段,以促进土地使用者对集水区管理的认识和技术交流。再根据资讯系统的理论,针对集水区管理资讯系统开发的可行性及必要性进行系统分析与设计。由于水土资源为支持人类发展的重要因素,水土资源退化将严重影响社会经济发展而危及永续性,提出了相关最佳管理措施的标准作业程序。

台湾花东纵谷河床新兴地果园内之风向与风速变化

研究自2007年11月至2010年1月于台湾东部花东纵谷区域之台东县鹿野乡河床新兴地番荔枝栽植区,择定一面积32 000m2之番荔枝果园为试区(22°56′56.4″N,121°8′56.4″E),果树平均高度为2.2m,树龄5a以上。先利用观测铁塔于距离地面2.5m及6m处来测定风向及风速,再藉分析以探讨该果园内之气流行进分布特性。结果表明:花东纵谷南部区域河床新兴地于每日出现逐时平均风速趋近静风状态时,可作为区分昼夜间风场特性之依据,而昼夜间之时段分别为7:00—19:00及20:00至翌日6:00。当强盛偏北气流行进至花东纵谷区域河床新兴地之风场内,区域内风速会在1.0h内激增,且于果园试区内果树冠层上0.3m高度之风速达3.8m/s,对于果树之枝干将产生摇曳不止的情形,将造成果实易受磨损及不利果树生长。

台东木坑溪集水区潜在崩塌评估准则之建立

木坑溪集水区位于台东纵谷,为利吉层泥岩之代表地区,地质复杂,地层脆弱。该文依调查之地形、地质与土地利用现况等条件,参考相关学者对于潜在崩塌地评估之论述,进行访谈问卷之设计与调查统计,并作为研究之评估准则。研究结果得知,台东木坑溪集水区现有崩塌地之崩塌危险指数均属于危险等级,不宜随意开发利用。在进行问卷访谈时,区位因子并未被多数受访者所认同,然而现场调查结果却发现多数之崩塌其发生均与区位因子有相当之关联性,因此,该项目因子值得后续研究探讨。由于研究范围的限定,使得某些参数值并无太大差异,若将研究调查范围扩大,将会使得立地条件之影响更为显着。

台东太麻里集水区崩塌因子探讨

台湾位于板块交界处，东部地质较为破碎且地震频繁，加上地理位置关系，台风经常侵袭台湾且携带极大雨量，易使山区发生山崩、地滑、土石流等灾害，严重威胁坡地居民生命及财产安全。2009年8月莫拉克台风挟带高强度降雨，在东部地区造成严重崩塌灾害，太麻里流域总崩塌面积高达2501hm2。本研究应用相关分析和主成分分析，探讨地文因子及水文因子与崩塌地的关系，研究结果显示：地文因子方面，有77．2％崩塌皆小于1hm2，且崩塌高程多落于500～1500m之间；水文因子方面，因地理位置的关系，太麻里集水区流域上游与下游雨量观测值相差约1000mm，显示太麻里集水区上游雨量充沛，致使该地区崩塌地多位于中、上游；综合各因子对崩塌地的影响，认为致使本研究区崩塌地发生的因子为坡度与高程，其次为降雨因素。

坡地地质灾害的减灾策略——以降雨预警基准为例

降雨是诱发坡地地质灾害的重要原因,因此掌握降雨的趋势与分布规律,可有效地用于坡地灾害预警,但由于降雨预测精度、灾害资料统计的不足与坡地地质条件的不确定性,实际应用降雨预警基准仍存在许多困难。通过分析台风诱发坡地地质灾害的降雨特性,来说明降雨预警基准在防灾减灾工作上应用的条件与限制。结果表明,对于不同类型之坡地灾害与降雨分布特性,需采用不同的雨量预警基准。唯有通过岩土力学、工程地质学与气象学的整合研究,才能有效提高降雨预警基准预测的准确率,因此各学科的整合是未来防灾减灾研究工作的发展趋势。

地震与豪雨作用触发崩塌地形特性——以隘寮溪流域为例

近年来台湾地震及台风豪雨频繁，时常造成地质灾害。“921”地震后，坡地发生崩塌比例明显增加，其后遭遇较大降雨形成的土砂灾害有日益严重趋势。多数学者多认为不同的触发因子对崩塌区位有所影响，地震引发的崩塌多位于凸坡的坡顶，其面积较小；而降雨引发的崩塌则多发生于山腹及边坡坡趾部位，其面积通常较地震引发的崩塌大（洪如江2000；Pierson，1977；Fuchu，1999）。

则查洼沟“8·4”泥石流灾害成因分析

位于四川省九寨沟景区内的则查洼沟在2016年8月4日暴发泥石流,掩埋景区栈道,堵断从诺日朗至长海的唯一景区公路。降雨资料显示,2016年8月4日的最大1 h降雨量和24 h累计降雨量只有10.0和17.5 mm,远远低于研究区10年一遇的降雨强度,泥石流灾害规模与降雨量不相符。为了厘清泥石流灾害发生原因,笔者进行了野外调查,通过形态调查法、雨洪法和溃坝分析获取泥石流峰值流量。结果表明:溃坝分析法与形态调查法计算的峰值流量大致吻合,该值与20年一遇的泥石流峰值流量(32.73 m3/s)相当。说明:2016年8月4日暴发的泥石流属于溃决型泥石流,拦砂坝的溃决产生放大效应,加剧泥石流灾害,其灾害规模相当于20年一遇,未来泥石流灾害的频率和规模将增大;原有20年一遇的泥石流防治工程设计标准偏低,地震后应按照50年一遇的设计标准对则查洼沟进行工程治理,且应当使用混凝土材质修建拦砂坝等控制性工程,从而降低溃决风险。

降雨特性的模糊理论分析

台湾雨量站的密度高居全世界前3名,然而雨量站往往由于设站时间不一致,或因天灾人祸而导致数据遗失;因此各水文观测站之降雨数据具模糊特性。降雨事件的特性,大致可区分为3个重要因子;降雨量、降雨时间及形状因子。常用之统计值为总降雨量、平均降雨量、最大降雨量、最小降雨量、中值降雨量、降雨延时、尖峰达到时间、偏态指标及峰态指标等9个物理量。研究以统计量及模糊理论为基础,分析屏东县气象局1992-2007年31个雨量站之总降雨量大于100mm,降雨延时3h以上之降雨事件(1177场)。研究结果显示:屏东县大于100mm之降雨,具长延时、高狭峰之特性;就气象站而言,气象站C0R38之暴雨事件,最接近整体降雨特性。

人工降雨模型试验研究降雨入渗对滑坡类型之影响

台湾属海岛型气候,因而年雨量丰沛,降雨时间与空间的不均匀,对台湾大量的山坡地造成威胁。该研究系利用人工降雨系统,配合土壤模型试体探讨强降雨下滑坡破坏型态与坡体饱和度之关系,以对各种边坡稳定、边坡破坏获得更进一步的了解。研究结果得知边坡滑动主要发生在坡体趋近稳定饱和时,而坡面冲蚀则受土壤饱和度影响较小。土壤渗透率与降雨强度之关系亦影响着坡面破坏型态,降雨强度远大于土壤渗透系数时,其破坏型态以浅层滑动为主;降雨强度近似于土壤土壤渗透系数时,则主要为较深层滑动;若降雨强度小于土壤临界入渗率时,则主要为表面冲蚀破坏。

台湾崩塌地的分类与防治工法

台湾本岛南北轴长约 385km ,东西最宽处约 1 4 3km ,中央山脉纵贯本岛南北长约 350km ,其中至少有 2 5个以上的主峰海拨高度超过 30 0 0m ,台湾山地面积约占总面积 70 % ,不但地质环境复杂 ,地势陡峻 ,土壤浅薄、河流短急 ,降雨多、强度大且集中 ,山坡地崩塌常随着台风、豪雨及地震、或伴随着人为的破环而引起 ,屡屡造成重大灾害。崩塌常发生于特定地质或地质结构上 ,尤以坡地或台地的缓坡面为最多 ,其移动缓慢而有特续性及周期 (反复 )性。本研究针对台湾坡地崩塌的特性试作型态上的分类 ,并寻求其有效且可行之防治工法 ,盼能降低灾害所造成之损失 。

台湾溪流生态工法的研究综述

成功的生态工法,需要与生态原理相调合的设计方法论;近年来,台湾溪流整治工法逐渐尝试不同方式,亦考虑当地生态环境及水中栖息生物。在诸多案例中,有些堆石护岸工法虽已达生态保育目的,但一经台风或豪雨,常造成严重之冲蚀或破坏;所以在溪流整治时,必须充分了解溪流特性,并经审慎评估后,以最佳施工方法及生态观念相结合,建立适合台湾溪流之生态工法。