Title

應用數值航空攝影測量於地形高程變異之評估

Translated Titles

The Assessment of Applying Digital Photogrammetry to Terrain Elevation Variation

DOI

10.6845/NCHU.2008.00369

Authors

吳仲民

Key Words

數值航空攝影測量 ; 數值地形模型 ; 土石變異量 ; Digital photogrammetry ; Digital terrain model (DTM) ; Debris variation

PublicationName

中興大學土木工程學系所學位論文

Volume or Term/Year and Month of Publication

2008年

Academic Degree Category

碩士

Advisor

蘇苗彬

Content Language

繁體中文

Chinese Abstract

本研究為瞭解運用數值航空攝影測量,利用過去的航空影像,進行不同時期的數值地形模型重建工作,對地形高程變異作計算,評估土石變遷之危害,藉此建議該地所需治理工作。過去在土石變異量推估上並無明確規範,方法多為使用經驗公式。本研究期望應用數值航空攝影測量建立推估土石變異量方法。研究地區以南投縣仁愛鄉萬豐村曲冰部落及可可亞野溪地區,此區位於武界埧上游。921集集大地震時造成集水區上游大量崩塌,歷年颱風引起豪雨觸發溪谷土石流動,導致河道土砂淤積,河道土砂由武界埧蓄水範圍一路回堵,威脅到居民安危。 本研究所使用的軟體為Leica Geosystems公司所生產的ERDAS IMAGINE 的Leica Photogrammetry Suites(LPS)模組,進行正射處理及數值地形模型製作。影像來源為農林航空測量所歷年來在仁愛鄉所拍攝的影像。在正射處理的過程中,有空中三角測量的成果,產生數值地形模型並經過精度檢核的計算,應用在河道高程變異量的計算。透過刪除未列入崩塌地之範圍,進行高程變異計算,得到土石變異量與其空間分佈的情況。 依據分析結果,經驗公式與應用數值航空攝影測量兩者所推估土石變異量之差異可能達到三倍之多,初步判定常用之經驗公式有可能大量低估崩塌地的崩塌量。目前上游之崩塌地仍持續崩塌提供料源,造成河道堆積且既設之防砂壩均已淤滿。再逢颱風或豪雨龐大的崩積土石,將更加重河道之負擔及下游萬豐村曲冰部落和可可亞野溪地區之威脅。

English Abstract

This study applies digital photogrammetry to reconstruct digital terrain model (DTM) of various periods, to use aerial images of the past, calculate the debris variation, and evaluate the danger of debris movement. It needs to manage the work to assess this place by this.Research areas to Nantou Hsien Renai Wanfeng Village Qubing and cocoa-rivulet tribal region. In the past conjectured in the debris variation amount of variation estimates and the not explicit standard, the method many for the use empirical formula. This study expectation application digital photogrammetry establishment conjecture estimates the debris variation amount of variation method. The area in the upper reaches of Wu Jie dam. 921 Chi-Chi Earthquake caused numerous landslides at the upper reaches of the watershed. The intense rainfall from Typhoon triggered the debris flow at the valley which caused the deposits of silt from the Wu Jie dam to the river courses. In this circumstance, the locals’ safety is concerned. In order to do the orthorectification and create digital terrain model, this research utilizes aerial images of Leica Phtogrammetry Suites model set from ERDAS IMAGINE produced by Leica Geosystems. The aerial images are obtained from the Aerial Survey Office of Forestry Bureau, which photographs at Renai area in the past few years. During the process of the orthorectification, the results of aerotriangulation are acquired, and the construction of digital terrain model is also calculated accurately, which applied in calculating the terrain elevation variation. Excludes the area without landslides, the elevation debris is analyzed to get the results of the debris variation and the spatial distribution of the debris variation. Based on analysis of the results, empirical formula and application digital photogrammetry both conjecture estimates difference of the debris variation amount of variation possibly to achieve three time of many. Empirical formula may have a mass of underestimated the collapse of the landslide. Moreover, the upper reaches of Daluowan Stream are still in the condition of collapsing. The soil saving dam causing the river to pile up and already set up has been choked with fully. Therefore, it will be a great threat for Wanfeng Village Qubing and cocoa-rivulet tribal region area when we have typhoons or intense rainfall.

Topic Category 工學院 > 土木工程學系所
工程學 > 土木與建築工程
Reference
  1. 2. 國家災害防救科技中心年報,2006-1期。
    連結:
  2. 14. 劉邦偉(2003),「以特徵為基礎的方法對NASA JPL AIRSAR影像與航測正射影像進行」,國立成功大學測量工程學系碩士論文。
    連結:
  3. 28. Mark, D. M. (1984),Automated detection of drainage networks from digital elevation models, Cartographica(Auto-Carto Six Selected Papers,21(2-3):pp.168-178.
    連結:
  4. 32. E. Brückl , F.K. Brunner , K. Kraus (2006),Kinematics of a deep-seated landslide derived from photogrammetric, GPS and geophysical data,Engineering Geology 88 (2006) 149–159。
    連結:
  5. 1. 內政部地政司衛星測量中心(2003),「高精度及高解析度數值地形模型測製規範報告」,國立成功大學測量及空間資訊學系。
  6. 3. 行政院農業委員會水土保持局(2002),「濁水溪流域聯合整體治理規劃」。
  7. 4. 行政院農業委員會水土保持局第三工程所(2008),「仁愛鄉原住民部落安全性調查及防災治理規劃」。
  8. 5. 田倚寧(2005),「集水區降雨逕流與泥砂產量關係之研究-以南澳北溪上游及番社坑溪集水區為例」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
  9. 6. 吳奇勳(1994),「ASTER與SRTM產製DTM資料融合之研究」,國防大學中正理工學院軍事工程研究所碩士論文。
  10. 7. 李俊賢(2005),「觀音坑溪集水區土砂災害區位治理順位之研究」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
  11. 8. 呂建華(2001),「集水區地理資訊系統數位分析應用」,必中出版社。
  12. 9. 吳華泰(2003),「整合特徵資訊的區域匹配法研究」,國立臺灣大學土木工程學系研究所碩士論文。
  13. 10. 何維信(1995),「航空攝影測量學」,大中國圖書公司。
  14. 11. 陳耀賢(1991),「數值影像匹配及其對相似性評估能力之研究」,國立成功大學航空測量研究所碩士論文。
  15. 12. 楊龍士、雷祖強、周天穎(2006),「遙感探測理論與分析實務」,文魁資訊有限股份公司。
  16. 13. 廖大牛(1980),「森林資源攝影測量」,臺灣省林務局。
  17. 15. 歐陽元淳(2003),「水庫集水區土壤沖蝕之研究-以石門、翡翠水庫為例」,國立臺灣大學地理環境資源學系研究所碩士論文。
  18. 16. 歐陽鍾裕(1986),「航空攝影測量學」,國立中興大學。
  19. 17. 謝怡昇(2000),「數值航攝影像應用於土地利用強度之研究」,國立政治大學地政學系碩士論文。
  20. 18. 繆紹綱(2003),數位影像處理,台灣培生教育出版股份有限公司。
  21. 19. 內政部地政司衛星測量中心,http://www.gps.moi.gov.tw/index.html。
  22. 20. 仲琦科技,http://www.hitrontech.com/。
  23. 21. 農林航空測量所,http://www.afasi.gov.tw/news.asp。
  24. 22. Gonzalez, R. C. and Woods, R. E. (2002),Digital image processing.
  25. 23. Iida, T., and Okunishi, K., 1983, Development of hillslopes due to landslides, Extreme land forming events, 67-78.
  26. 24. Khazai, B. and Sitar, N. (2000),Companion website for landslides in Native Ground : A GIS-Based Approach to Regional Seismic Stability Slope Stability Assessment.
  27. 25. Leica Photogrammetry Suite Project Manager User’s Guide(2005), Leica Geosystems Geospatial Imaging, LLC.
  28. 26. Lillesand, T. M. and R. W. Kiefer, 2000. Remote Sensing and Image Interpretation, 4th ed., John Wiley & Sons, New York, USA.
  29. 27. Miller, C. L and Laflamme, R. A. (1985),The digital terrain model-theory and application, Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. 24(3):pp.433-443.
  30. 29. Peucker, T. K., Fowler, R. J., Little J. J. and Mark D. M., 1978, The trigangulated irregular network. Proceedings, Digital Terrain Models(DTM) Symposium. pp.516-540.
  31. 30. Richards, J. A. and X. Jia, 1999. Remote sensing digital image analysis:an introduction, 3rd ed., Springer-Verlag, Berlin, Germany.
  32. 31. Wolf, P. R. and Dewitt, B. A. (2000),Elements of Photogrammetry (with Applicationsin GIS), 3rd edition.
  33. 33. http://www.ce.berkeley.edu/~khazai/Research/Report/index2.html [2002,March 20].
Times Cited
  1. 黃嵩文(2011)。應用河道空間分析於河床變異性之研究。中興大學土木工程學系所學位論文。2011。1-136。 
  2. 黃英華(2009)。以數位航測法推估河川土砂量 -大甲溪馬鞍壩至天輪壩河段-。中興大學水土保持學系所學位論文。2009。1-84。
  3. 蔡瀚陞(2016)。利用無人載具及航空攝影測量技術探討知本森林遊樂區段之地形變化。屏東科技大學水土保持系所學位論文。2016。1-62。