進階搜尋


下載電子全文  
系統識別號 U0026-1408202010331800
論文名稱(中文) 屏東來社溪內社溪匯流段2009重大土沙災後河床演變之研究
論文名稱(英文) Study on Riverbed Evolution After a Severe Sediment Disaster in 2009 at the Confluence Section of Laishe and Neishe Rivers in Pingtung County
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 水利及海洋工程學系碩士在職專班
系所名稱(英) Department of Hydraulics & Ocean Engineering (on the job class)
學年度 108
學期 2
出版年 109
研究生(中文) 洪政義
研究生(英文) Cheng-Yi Hung
學號 N87071034
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 97頁
口試委員 口試委員-曾志民
口試委員-李明熹
口試委員-王志賢
指導教授-詹錢登
口試委員-蕭士俊
中文關鍵字 來社溪  內社溪  匯流河段  治理工程  河道穩定指標 
英文關鍵字 Lai-She Stream  Nei-She Stream  Confluence Reach  Regulation Project  River Stability Index 
學科別分類
中文摘要 2009年8月莫拉克颱風高強度長延時的降雨,為屏東來社溪及內社溪集水區帶來驚人的降雨,三日累積雨量高達2,241毫米,造成集水區內多處坡面崩塌,使得來社溪及內社溪河床嚴重淤積,尤其是來社溪與內社溪匯流河段河床嚴重淤積,威脅到鄰近部落居民的安全。為降低河道溢淹風險,莫拉克風災後公務部門於該匯流河段河道辦理多件治理及清疏工程。
為了瞭解該匯流河段河床沖淤之變遷,本研究收集莫拉克風災後迄今十餘年間該匯流河段五次河床實測地形及相關工程治理之資料,分析工程治理與河道清疏工程對於該處土沙變遷與河道穩定之影響,並進行過往土沙治理策略之分析,討論河道穩定度,作為後續河道治理之參考。結果顯示,匯流河段進行之治理工程,改變了河道斷面的組成樣態,使河道產生變化,同時也提高了強降雨時之承受能力及增加公務部門緊急應變的時間;而河道清疏工程對於河床開挖深槽後,因坡降一致,產生束水攻砂效果,提高河道輸砂能力。
此外,本研究也依據該匯流河段河床實測地形資料,分段計算該處河道的勞哈金數f值及馬卡維也夫K值等兩個河道穩定指標因子,作為後續河道治理之參考。結果顯示,在縱斷上分析比較,勞哈金數 值僅考慮土石粒徑及河床坡降關係進行評估,對於單一河道變化之評估效果有限,而馬卡維也夫 值增加了水深H因子進行評估,使研判更為準確,獲得更明確之影響效果。另外由各項資料評估分析結果,在來社溪主0K+200斷面,不論是勞哈金數f值或馬卡維也夫K值的變化量均大於其他斷面,表示治理工程設置後對下游地區有較為劇烈變化之影響,於規劃或設計階段應先列入評估辦理。
英文摘要 Typhoon Morakot in August 2009 brought prolonged and intense rainfall to the Lai-She Stream and Nei-She Stream catchments in Pingtung County. The accumulated rainfall brought by Typhoon Morakot in three days was as high as 2,241 mm, and it caused severe landslides and soil erosions, and resulting severe riverbed siltationthreatening the safety of neighboring tribesmen. In order to understand the changes of riverbed erosion and siltation in the confluent river reach of the Lai-She Stream and Nei-She Stream after Typhoon Morakot, this study collected five measured topography data and related engineering treatment data in the confluent river reach in the past ten years after Typhoon Morakot to study the variation of the riverbed. This study also calculated the Laohajin number f and Makawiev number K of the river in the studied reach based on the measured topography data in the period of 2009 to 2018 to evaluate the riverbed stabilityfor further river management. The results show that in the view of evaluating river variation in the longitudinal direction, the Laohajin number f only considers the sediment size and channel bed slope, which is limited in the evaluation of river change, while the Makawiev number K with additional consideration of water depth, and this make it more better in evaluating river change.
論文目次 摘要 I
Extended Abstract II
誌謝 VIII
目錄 IX
圖目錄 XI
表目錄 XIV
第壹章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究動機 2
1-3 研究目的 4
第貳章 文獻回顧 6
2-1 河道平衡與其調整模式 7
2-1-1 流量 8
2-1-2 清疏工程對河道之影響 9
2-2 國內、外河床演變相關研究 10
2-3研究區域基本資料蒐集 13
2-3-1 地理位置 13
2-3-2 地文因子 14
2-3-3 地質構造 16
2-3-4 河床質調查 17
2-3-5 水文資料 20
2-3-6 歷年土沙災害 23
2-3-7 歷年治理工程 23
第參章 研究方法 26
3-1 研究區域基本資料選用與分析 26
3-1-1 莫拉克颱風前後正射影像資料分析 26
3-1-2 各期工程資料蒐集分析 28
3-1-3 河床質調查成果採用 35
3-1-4 坡降(S)分析 36
3-1-5 洪峰流量(Q)計算分析 40
3-1-6 出水高度計算 41
3-2 河道斷面穩定指標分析 43
3-2-1 勞哈金數 44
3-2-2 馬卡維也夫 44
3-3 相關治理工法探討 52
3-3-1 案例探討 52
3-3-2 現況對照 65
第肆章 結果與討論 69
第伍章 結論與建議 86
5-1 結論 86
5-2 建議 87
參考文獻 89
附錄 93
參考文獻 1.永珍、梁昇(2003),「蜿蜒河道之水理與地形因子對河川影響之研究」,水土保持學報,第35卷第3期,第291-308頁。
2.王傳益、葉昭憲、鄭人豪、段紀湘、呂其倫(2010),「防砂壩壩體移除之模型試驗—以七家灣溪一號壩為例」,水土保持學報,第42卷第4期,第423-437頁。
3.中華水土保持學會(2005),「台灣地區河川型態分類技術手冊」,第42-44頁,台中:經濟部水利署水利規劃試驗所。
4.行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告(2012),流域水情模擬與預報模式精度與效能提升之研究-總計畫暨子計畫:河道動床沖淤對防洪水位之影響(I)。
5.行政院農業委員會水土保持局(2014),「來社溪集水區土砂變遷與分析」。
6.行政院農業委員會水土保持局(2014),「野溪淤積土石清疏作業要點」。
7.行政院農業委員會水土保持局(2015),「來社溪集水區土砂變遷與分析(2/3)」。
8.行政院農業委員會水土保持局(2017),「水土保持手冊」。
9.行政院農業委員會水土保持局(2017),「來社溪集水區調查規劃」。
10.行政院農業委員會水土保持局(2019),「高變動溪床沖淤變化對保全對象之衝擊及因應評估(以來社溪內社溪匯流口為例)」。
11.農業委員會水土保持局(2020),「高變動溪床沖淤變化對保全對象之衝擊及因應評估(以來社溪內社溪匯流口為例)」第二年。
12.行政院農業委員會水土保持局(2019),「臺南分局轄區野溪土砂保育需求管理及綠化調適策略成效檢討」。
13.行政院農業委員會水土保持局(2019),「重大土砂災害區位成效評估及水土保持治理技術精進計畫」。
14.沈哲緯、劉時宏、陳毅青、邱昱嘉、劉格非(2016),「全臺流域集水區崩塌土砂收支研究與探討-以莫拉克颱風前後期間(2008~2012年)為例」,農業工程學報,第62卷第3期,第23-42頁。
15.周欽源、許中立(2012),「野溪清疏工程之規劃與執行成效」,坡地防災學報,第11卷第1期,第26-36頁。
16.周湘儀(2014),「野溪河道土砂清疏適宜性分析」,國立中興大學水土保持學系碩士學位論文。
17.林承坤(1992),「泥沙與河流地貌學」,第160-172頁,南京大學出版社。
18.姜燁秀、吳上豪、蔡正壽、連榮吉、蘇苗彬(2011),「野溪清疏作業方法之二:河溪現況的分類與評估」,水保技術,第6卷第4期,第225-242頁。
19.施姵瑜(2012),「土砂運移對於陳有蘭溪河床演變之影響」,國立中興大學水土保持學系碩士學位論文。
20.楊偉甫(2014),「莫拉克颱風災害之省思」,經濟部水利署。
21.詹子瑩(2015),「河道沿岸土體崩塌阻塞水流之影響研究-以來義鄉來社溪為例」,逢甲大學水利工程與資源保育學系碩士班碩士論文。
22.詹勳全、張嘉琪、陳樹群、魏郁軒、王昭堡、李桃生(2015),「台灣山區淺層崩塌地特性調查與分析」,中華水土保持學報,第46卷第1期,第19-28頁。
23.詹錢登(2018),「泥沙運行學」,五南出版社。
24.詹錢登、黃進坤(2000),「泥砂質河床之淤積及沖刷研究」,行政院國家科學委員會補助專題研究計畫成果報告。
25.壽克堅、費立沅、陳勉銘、魏正岳、洪嘉妤、黃怡婷(2012),「高屏溪上游地區地形地質對河床土砂之影響分析」,中華水土保持學報,第43卷第3期,第206-213頁。
26.鄭旭涵、吳上豪、蔡正壽、陳志雄、蘇苗彬(2010),「野溪清疏作業方法之一:莫拉克風災後野溪的清疏策略」,水保技術,第5卷第4期,第239-249頁。
27.錢寧(1958),「沖積河川穩定性指標的商榷」,地理學報,第24卷第2期,第128-144頁。
28.錢寧、張仁、周志德(1987),「河床演變學」,科學出版社,第19-33頁,第339-385頁。
29.賴東暘(2019),「莫拉克事件後來社溪集水區及匯流段鄰近河道演變之研究」,國立成功大學水利及海洋工程研究所碩士班碩士論文。
30.謝正倫、黃敏郎、蔡在宗、張維恕(2010),「運用福衛二號影像進行莫拉克颱風崩塌地判釋」,中華防災學刊,第2卷第1期,第35-42頁。
31.闕帝旺(2013),「野溪淤積土砂清疏之數值模擬-以來社溪為例」,碩士論文,逢甲大學水利工程與資源保育學系。
32.Arróspide, F., Mao, L., & Escauriaza, C.(2018). Morphological evolution of the Maipo River in central Chile: Influence of instream gravel mining. Geomorphology, 306, 182-197.
33.Borga﹐M.﹐Fontana, G.D.﹐De Ros, D.﹐Marchi, L.(1998). Shallow landside hazard assessment using a physically based model and digital elevation data: Environmental Geology , 35, 81-88.
34.Borga, Dalla Fontana, Cazorzi, (1998). Analysis of rainfall-triggered shallow land sliding using a quasi-dynamic wetness index.
35.Das, Principles of Geotechnical Engineering Fiffth Edition。
36.Hajdukiewicz, H., Wyżga, B., Mikuś, P., Zawiejska, J., & Radecki-Pawlik, A. (2016).Impact of a large flood on mountain river habitats, channel morphology, and valley infrastructure. Geomorphology, 272, 55-67.
37.Hoover Mackin, J.(1948). Concept of The Graded River. Bulletin of The Geological Society of America, 59, 463-512.
38.Kondolf, G. M.(1994).Geomorphic and environmental effects of instream gravel mining. Landscape and Urban Planing, 28, 225-243.
39.Kondolf, G. M.(1997). Hungry Water: Effects of Dams and Gravel Mining on River Channels. Environmental Management, 21(No.), 533–551.
40.Lane, E. W.(1995). The Importance of Fluvial Morphology in Hydraulic Engineering. American Society of Civil Engineering, Proceedings, 81, paper 745, 1-17.
41.Rinaldi, M., Surian, N., Comiti, F., Bussettini. M.(2013). A method for the assessment and analysis of the hydromorphological condition of Italian streams: The Morphological Quality Index (MQI). Geomorphology, 180-181, 96-107.
42.Rosgen, D. L.(1996). Applied River Morphology. Wildland Hydrology. Pagosa Spring, Colorado.
43.Schumm, S. A.(1985). Patterns of Alluvial Rivers. Earth and Planetary Sciences, 13, 5-27.
44.Takahashi, T.(1981). Debris Flow, Ann. Rev. Fluid Mech,13:P57-77.
45.Tullos, D., & Wang, H.-W.(2014). Morphological responses and sediment processes following a typhoon-induced dam failure, Dahan River, Taiwan. Earth Surface Processes and Landforms, 39(2), 245-258. doi:10.1002/esp.
3446.
46.US Army Corps of Engineers.(1994). Channel Stability Assessment for Flood Control Projects. Engineering and design. Washington, DC 20314-1000.
47.Yang, C.T.(1996). Sediment Transport Theory and Practice, McGraw Hill.
論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2020-08-31起公開。
  • 同意授權校外瀏覽/列印電子全文服務,於2020-08-31起公開。


  • 如您有疑問,請聯絡圖書館
    聯絡電話:(06)2757575#65773
    聯絡E-mail:etds@email.ncku.edu.tw