地形開闊度分析之地形計測方法能突顯地形角度變化強烈處,是分析地形資訊的利器。本研究利用1米空載光達測製數值高程模型,藉由地形開闊度計算得到正與負值兩種結果,其正值能反映山脊線、崩崖、階地,負值則為河谷、水系與蝕溝分布等構造地形,並進一步由紅色立體投影圖同時展現正負兩地形開闊度之凸凹特性,以判釋出草嶺地區之微地形特徵。最後,由負地形開闊度(灰階)搭配坡度分析(紅階)細部判釋草嶺山崩之崩塌面蝕溝於不同岩層分布,並估算出1999-2011年期間卓蘭層及錦水頁岩基岩下切侵蝕速率分別為平均每年下切31-39公分、54-89公分,顯示錦水頁岩抗蝕力較弱。
本文以台灣南部高屏溪支流之隘寮溪流域為研究區,應用GIS結合航照、災前後DEM或光達數值地型,就集集地震與莫拉克颱風事件之二千多筆崩塌地,進行地震及豪雨誘發山崩地形特性研究。成果顯示地震之崩塌坡度主要分佈於30-50度,75%位於山脊或山腹,90%崩塌之面積小於10公頃;而颱風之崩塌坡度則主要分佈於20-40度,81%位於山腹或坡趾,且中大型崩塌面積明顯增多,52%崩塌之面積大於10公頃;颱風引致大型崩塌之數量較地震事件顯著。就地形分析方面,斜交坡地形之崩塌趨勢為最;大型崩塌地之曲率達1×10^(-4)時,崩塌顯著增加。大型崩塌地滑動前,坡體均已具某種程度之撓曲變形,顯示大型崩塌呈漸進式變形,其地形曲率隨時間逐漸增大,最終乃至坡體快速滑動。
因2009年莫拉克風災造成臺灣中南部地區嚴重的生命財產損失,其中以小林村重大的崩塌事件引起注意,故經濟部中央地質調查所自2010年起,以3年時間利用空載光達進行地形掃瞄,產製1米高解析度數值地形及航照正射影像,藉以建立災後高精度的數值地形資料庫,並應用於地形與水系分析、地質敏感區調查與地質災害潛勢評估等;其中對於潛在大規模崩塌的判釋與調查結果顯示,臺灣中部、南部與東部地區可找出超過數百處可能屬於大規模崩塌的潛勢區域,且對於有聚落保全對象的崩塌潛勢區域設置簡易監測儀器,藉以觀察各崩塌地之滑動趨勢,未來可再針對高活動區域逐步進行細部觀測;目前在尚未得知潛在大規模崩塌區的滑動面位置及深度前,藉由野外調查潛在崩塌區的範圍、地形、裂隙、塌陷等地表的特徵來估算滑動面的位置,以數值模擬推估崩塌的可能影響範圍,可作為後續搬遷、撤離等防災減災之參考資訊。
民國98年8月莫拉克颱風重創臺灣南部地區,造成許多大規模崩塌,尤以高雄市小林里(原小林村)發生最嚴重災情。為避免類似重大災害出現,判釋潛在大規模崩塌區位是一重要工作,其提供未來防災及減災工作之重要資訊。在大規模崩塌發育過程中,地形上常有一些特徵出現,如主崩崖、次崩崖、反向坡等。本文分別使用40米、5米及1米不同解析度之數值地形資料,以其坡度圖進行判釋,並佐以8米、2米及0.25米不同解析度影像輔助判釋,結果顯示解析度1米之空載光達高精度數值地形提供更多細微地形特徵資料,並搭配解析度0.25米之航空照片以協助判釋,大大提高判釋潛在大規模崩塌特徵的能力,且再透過野外查核,以確定崩塌特徵正確判釋。
台灣位處環太平洋地震帶,板塊運動活躍、地勢陡峭,地質構造複雜破碎提供了豐富的土石材料。季節性颱風豪雨帶來了豐沛的雨量,導致台灣地區崩塌和土石流災害頻傳。崩塌和土石流地質敏感區域常以航空照片或衛星影像進行判釋,但往往因為地形地貌、日照方向、雲覆或植被之影響導致判釋上的困難。目前高精度光達探測技術日益發展,本研究透過航空照片以及衛星影像及光達日照陰影圖,判釋研究區域崩塌及土石流等地質敏感區域。將光達資料所判釋的成果與航照及衛星影像之圈繪成果比對,並討論光達地形資料在崩塌和土石流之判釋適用性。利用光達數值地形判釋時可以排除航照及衛星影像的不利因素,可以更精確的判釋大規模崩塌及土石流。光達數值地形所判釋的崩塌規模較大並可看出整體性,而且判釋不受植被影響。利用光達數值地形判釋土石流時,能得到河道的正確位置,土石流沖積扇也能輕易的判釋,但對於小規模及淺層崩塌則難以判釋。