应用改良式坡度课件

1降雨警戒模式一般性問題降雨警戒模式一般性問題降雨警戒模式一般性問題降雨警戒模式一般性問題 降雨參數定義的不一致性降雨參數定義的不一致性降雨參數定義的不一致性降雨參數定義的不一致性雨場分割方法的不一致性雨場分割方法的不一致性雨場分割方法的不一致性雨場分割方法的不一致性警戒模式採用降雨參數的不一致性警戒模式採用降雨參數的不一致性警戒模式採用降雨參數的不一致性警戒模式採用降雨參數的不一致性警戒程度劃分方法的不一致性警戒程度劃分方法的不一致性警戒程度劃分方法的不一致性警戒程度劃分方法的不一致性警戒區域劃分如何符合現行防災體系警戒區域劃分如何符合現行防災體系警戒區域劃分如何符合現行防災體系警戒區域劃分如何符合現行防災體系警戒區雨量如何計算警戒區雨量如何計算警戒區雨量如何計算警戒區雨量如何計算2q土石流發生降雨警戒值模式所採用之降雨參數降雨警戒值模式類型降雨強度累積雨量(I-R)降雨強度降雨延時(I-T)累積雨量降雨延時(R-T)降雨強度前期雨量(I-P)其他累積雨量 R降雨強度 I降雨參數降雨延時 T前期雨量 P3土石流發生降雨參數指標與警戒模式分類土石流發生降雨參數指標與警戒模式分類土石流發生降雨參數指標與警戒模式分類土石流發生降雨參數指標與警戒模式分類類型國內國外I-R謝正倫(1995,2000)江永哲與林啟源(1991)范正成與姚正松(1997)詹錢登(2002)瀨尾克美與橫部幸裕（1978）譚萬沛(1991)孟河清(1991)川上浩（1981）I-T陳晉琪（2000）黃俊耀（2000）姚善文（2001）Caine(1980)、Keefer(1987)Cannon-Ellen(1985)Wieczorek(1987)、Marchi(2000)R-T范正成(1999,2001,2002)青木佑久（1980）I-P網干（1972）、吳積善(1990)其他瀨尾克美與船崎昌繼（1973）Wilson(1997)降雨參數指標：降雨強度I、降雨延時T、累積雨量R、前期降雨P4q各種前期雨量之計算方法5q四種雨場分割方法(1/2)降雨開始降雨結束一場連續降雨之前12 hr內無降雨之後12 hr內無降雨降雨開始降雨結束一場連續降雨之前24 hr內無降雨之後24 hr內無降雨方法一一場連續降雨過程，其前後連續24小時均無降雨。方法二一場連續降雨過程，其前後連續12小時均無降雨。6q四種雨場分割方法(2/2)降雨開始降雨結束一場連續降雨雨量大於4mm雨量小於4mm且持續3 hr以上降雨開始降雨結束一場連續降雨之前24 hr內累積雨量未達10mm之後24 hr內累積雨量未達10mm方法三 一場連續降雨過程，以時雨量大於4mm時為有效降雨時間之開始，而當時雨量遞減至4mm以下達連續3小時，其開始點為有效降雨結束處。方法四 一場連續降雨過程，以前24小時內累積雨量達10mm處為有效降雨時間之開始，而以其後24小時累積雨量低於10mm開始點為有效降雨結束處。7q雨場分割方法之修正方法五(將方法三延時變長）一場連續降雨過程，以時雨量大於4mm時為有效降雨時間之開始，而當時雨量遞減至4mm以下達連續6小時，其開始點為有效降雨結束處。方法六（將方法四延時縮短）一場連續降雨過程，以前12小時內累積雨量達10mm處為有效降雨時間之開始，而以其後12小時累積雨量低於10mm開始點為有效降雨結束處。針對方法三（延時過短）及方法四（延時稍長）之缺點修正雨量小於4mm且持續6 hr以上降雨開始降雨結束一場連續降雨之前12 hr內累積雨量未達10mm之後12 hr內累積雨量未達10mm降雨開始降雨結束一場連續降雨雨量大於4mm水保局目前以6小時累積雨量如未達4mm則達為雨場結束8q91年5月30日至6月11日豪雨之降雨組體圖(望鄉站)9q7月30日至8月1日賀伯颱風之降雨組體圖(信義站)10q7月30日至8月6日賀伯颱風之降雨組體圖(望鄉站)23hr11q雨場分割方法對降雨參數影響分析結果集中降雨(颱風):四種雨場分割方法所得結果差異不大分散降雨(豪雨)方法一：降雨延時最長，降雨強度最小，累積雨量最大，方法二：降雨延時第二長，降雨強度第二小，累積雨量第二大方法三：降雨延時最短，降雨強度最大，累積雨量最小方法四：降雨延時第三長，降雨強度第三小，累積雨量第三大12 警戒程度的劃分方法警戒程度的劃分方法警戒程度的劃分方法警戒程度的劃分方法土石流發生(災害區)土石流不發生(無災區)臨界降雨線降雨參數(1)降雨參數(2)大規模土石流(大災區)土石流不發生(無災區)受災線(小災區)臨界降雨線降雨參數(2)降雨參數(1)小規模土石流降雨參數(1)土石流發生(災害區)安全區避難基準線警戒區警戒基準線臨界降雨線避難區降雨參數(2)土石流不發生1.單線法4.機率法3.三線法2.雙線法13 三種試作模式作者使用參數說明謝正倫(1995)總有效累積雨量 RtRt=Ro+P前期雨量：其中Rd 為土石流發生前 d 日之日雨量有效降雨強度 I有效降雨延時：降雨開始時刻至土石流發生時刻范正成(2002)有效累積雨量 RRi 為土石流發生前 i 小時之雨量,n為降雨開始至土石流發生之小時數 (A=100 ha)有效降雨延時 T有效降雨延時：降雨開始時刻至土石流發生時刻詹錢登(2002)總有效累積雨量 RtRt=Ro+P前期雨量：其中Rd 為土石流發生前 d 日之日雨量有效降雨強度 I有效降雨延時：降雨開始時刻至土石流發生時刻14謝正倫 I-Rt 模式試作結果15 操作實例操作實例操作實例操作實例9191年年年年77月辛樂克颱風月辛樂克颱風月辛樂克颱風月辛樂克颱風1516 警戒方程式：R=a1T+a2 Z+a3 土地利用及地文因子：Z=b1 A+b2 B+b3C+b4 D+b5 E 地震後調整：共有11個待定係數：a1、a2、a3、b1、b2、b3、b4、b5、c1、c2、c3范正成（1999-2002）R-T 模式17南投地區R=-0.487T-0.05 Z+234 Z=6.39 A+5.47 B+0.04C+0.65 D+15.07 EZ=19.9+292.9+65.6+110.0+216.1 =704.5各因子所佔之百分比Z/704.5=0.028+0.415+0.093+0.156+0.306 范正成模式率定參數之應用(2002)項 目參數值A：土地利用因子(%)3.11B：土壤粒徑大於 四號篩百分比(%)53.54C：主要河川長度(m)1640.10D：有效集水區面積(ha)169.28E：溪床平均坡度(%)14.34粒徑坡度18綜合分析比較結果與看法綜合分析比較結果與看法綜合分析比較結果與看法綜合分析比較結果與看法 雨場分割方法要一致雨場分割方法要一致雨場分割方法要一致雨場分割方法要一致降雨參數定義要一致降雨參數定義要一致降雨參數定義要一致降雨參數定義要一致資料不全的最好不要少用資料不全的最好不要少用資料不全的最好不要少用資料不全的最好不要少用I-Rt I-Rt 模式比較好，因為可考量前期降雨的影響模式比較好，因為可考量前期降雨的影響模式比較好，因為可考量前期降雨的影響模式比較好，因為可考量前期降雨的影響嘗嘗嘗嘗試試試試利利利利用用用用機機機機率率率率的的的的概概概概念念念念作作作作為為為為警警警警戒戒戒戒程程程程度度度度劃劃劃劃分分分分之之之之依依依依據據據據，可可可可考考考考量量量量土土土土石石石石流流流流發發發發生生生生之之之之不不不不可可可可預預預預測測測測性性性性，行行行行政政政政執執執執行行行行上上上上較為安全較為安全較為安全較為安全19詹錢登（2002）I-Rt 模式(A)將發生土石流及未發生土石流之降雨資料點繪於I-Rt圖上，其中I為均降雨強度，Rt為有效累積雨量(含前期有效降雨量)下包絡線 Rt+10I=150 o 發生場次(B)以發生土石流之降雨資料點的下緣繪一條切線A，即 Rt+aI=C10 ，其中 a 為斜率(=dI/dR)，C10 為某一常數。線A表示土石流發生機率為10%之臨界降雨線直線A20(C)以未發生土石流之降雨資料點的上緣，繪製一條平行於切線A之直線B，即 Rt+aI=C90 ，其中C90 為某一常數。直線B代表土石流發生機率為90%之臨界降雨線(D)直線A與B所包含之區域為土石流發生機率10%至90%之區域，其間可再區分不同發生機率下之臨界降雨線，即 Rt+aI=CPro，其中CPro為土石流發生機率Pro在10%至90%時之臨界降雨線的常數上包絡線 Rt+10I=370 未發生場次直線B直線A21詹錢登(2002)：Rt+aI=CPro模式1.下緣線 Rt+aI=C102.上緣線 Rt+aI=C903.不同機率 Rt+aI=CPro Cpro=C10C9022v不同機率之警戒線 不同機率下土石流發生降雨警戒線23v機率式土石流發生警戒區之劃分低可能發生區可能 發生區高可能 發生區極可能發生區24詹錢登(2003)：IRt=CPro 模式25台灣本島具有山坡地之鄉鎮區土石流發生紀錄統計結果16個7.1%58個25.7%152個67.2%鄉鎮區數目缺乏紀錄少次紀錄多次26 有多次發生紀錄之警戒值(5次（含）以上)1.上緣線：IRt=C90 通過未發生點(I 90%,R90%)2.下緣線：IRt=C10 通過發生點(I 10%,R10%)3.不同機率線：IRt=CPro Cpro=C10C90南投縣信義鄉271.上緣線：IRt=C90 通過未發生點(I 90%,R90%)2.中間線：IRt=C50 通過目前警戒值（In,Rn）3.下緣線：IRt=C10 參考機率分布及發生點4.不同機率線：IRt=CPro Cpro=C10C90 只有少次發生紀錄之警戒值(14次)南投縣中寮鄉28 缺乏發生紀錄之警戒值 南投縣南投市1.上緣線：IRt=C90 通過未發生點(I 90%,R90%)2.中間線：IRt=C50 通過目前警戒值（In,Rn）3.下緣線：IRt=C10 參考機率分布4.不同機率線：IRt=CPro Cpro=C10C9029中寮站1.該鄉鎮內集水區有雨量站，則採用最接近土石流潛勢溪流之雨量站。分區模式警戒值之運算：雨量站的選取 302.該鄉鎮內集水區無雨量站，則採用鄉鎮外但同一集水區而且最接近 土石流潛勢溪流之雨量站；若仍無雨量站，則採用最接近土石流潛 勢溪流的集水區之雨量站。草嶺站中坑站313.鄉鎮中若有多個子集水區時，在每一子集水區內各採用最接近土石流 潛勢溪流之雨量站。馬都安象鼻324.若同一個集水區內之土石流潛勢溪流眾多或過於分散時，則可視情況 採用二個或二個以上的雨量站。神木村信義青雲33 (I10%,R10%)(I90%,R90%)多次發生紀錄之鄉鎮區機率式土石流發生降雨警戒值 編號編號縣市縣市鄉鎮區鄉鎮區IRt=CP=10%P=90%1苗栗縣卓蘭鎮87028002南投縣草屯鎮35047503魚池鄉39035004竹山鎮46081205國姓鄉30048006鹿谷鄉25050007仁愛鄉27027608水里鄉20026809信義鄉350302010埔里鄉400190011台中縣和平鄉230360012彰化縣二水鄉450235013雲林縣古坑鄉280442014嘉義縣 阿里山鄉350400015梅山鄉280375016花蓮縣光復鄉21005100報 告 完 畢報 告 完 畢敬 請 指 導敬 請 指 導