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Risk assessment of debris flows in Songhe Stream, Taiwan. 7101042003 王 強 7101042031 陳葉宏 7100042017 謝名傑. Ji-Yuan Lina, Ming-Der Yangb, Bo-Rung Linc, Ping-Sien Linb. 大綱. 土石流風險評估 - 以松鶴部落為例. 簡介. 評估風險程度. 方法與過程. 緣由 、 目 的. 研究區域概況. 原理與方法. 災害程度分級. 不同狀況之模擬. 研究分析參數決定.

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risk assessment of debris flows in songhe stream taiwan

Risk assessment of debris flows in Songhe Stream, Taiwan

7101042003 王 強

7101042031 陳葉宏

7100042017 謝名傑

Ji-Yuan Lina, Ming-Der Yangb, Bo-Rung Linc, Ping-Sien Linb

slide2

大綱

土石流風險評估-以松鶴部落為例

簡介

評估風險程度

方法與過程

緣由

研究區域概況

原理與方法

災害程度分級

不同狀況之模擬

研究分析參數決定

建立線性流量歷線

風險地圖之建置

slide3

簡介

方法與過程

土石流風險評估-以松鶴部落為例

評估風險程度

slide4

目的

研究區域

概況

緣由 

slide6

緣由

研究區域

概況

目的

  • 土石流堆積影響範圍的調查與治理

以現地探勘及航空攝影為主。

  • 期望能以有限的野外調查,配合土石流數值模擬,預測其影響範圍,以達到防災避災之目的。
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緣由

研究區域

概況

目的

(91 年拍攝)

(93 年拍攝)

松鶴部落敏督莉颱風前空照圖

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目的

研究區域

概況

緣由

研究區域

概況

目的

  • 地理概況

松鶴部落位於台中縣和平鄉博愛村境內,高程約2230 公尺。

西至大甲溪口,高程約650 公尺。松鶴部落自東勢大橋走中橫公路進入約 28 公里處。

四周為雪山山脈、中央山脈、八仙山所環繞。

slide11

目的

研究區域

概況

緣由

研究區域

概況

目的

  • 集水區概況

松鶴部落為大甲溪的支流松鶴一溪及松鶴二溪所包夾,其集水區概略為東西向細長南北向較狹窄形狀,地勢由西方與大甲溪匯流處向東發展,地形起伏變化甚大。

兩溪皆被劃定為土石流潛勢溪流,分別為編號台中003、台中004。

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緣由

研究區域

概況

目的

  • 地質概況

松鶴部落主要地層為白冷層及階地堆積層。

白冷層主要以砂岩及板岩為主,

階地堆積層主要為土石流之堆積材料。

(礫石、砂及黏土)

slide15

簡介

方法與過程

土石流風險評估-以松鶴部落為例

簡介

方法與過程

評估風險程度

slide16

FLO-2D

二維洪水

敏督利颱風實際降雨量

於松鶴部落之土石流境況模擬

土石流

套裝軟體

災後航照圖進行模擬結果之判勢

參數決定

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

原理方法

slide17

參數決定

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

原理方法

slide18

參數決定

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

原理方法

slide19

參數決定

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

原理方法

台灣地區為高強度降雨,

會有較大災害的可能性,故取較大的Cv

slide20

參數決定

原理方法

事 件

模 擬

  • 地形資料:

主要使用農林航空測量所的20m×20m之DEM來取得研究區塊的面積、坡度、高程。

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參數決定

原理方法

事 件

模 擬

  • 降雨資料:
slide22

參數決定

原理方法

事 件

模 擬

  • 土石流流量計算:

以流入點為起點的流量歷線乘上放大因子BF(bulkingfactor),決定土石流流量歷線。

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原理方法

事 件

模 擬

參數決定

敏督利颱風土石流事件

敏督利颱風土石流事件-考量房舍

敏督利颱風土石流事件-考量水工構造物

slide24

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

時間點:7/3 9a.m.~12a.m.,以最大每小時 降雨的發生後三小時來模擬。

模擬結果:高估實際面積,因為沒將房舍考量進去,使房舍面積都會當成影響面積。

flo 2d

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

FLO-2D模擬圖(無房舍)

堆積物的影響深度

slide26

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

考量房舍

加入(2002)航照圖房舍的高程與位置

模擬結果更貼近實際面積,顯現其考量房舍的重要。

slide27

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

航照模擬圖(考量房舍)
slide28

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

slide29

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

考量水工構造物
  • 松鶴一溪:五座梳子壩、一座沉砂池
  • 松鶴二溪:一座沉砂池

加入水工構造物的高程與位置。

slide30

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

考量水工構造物

松鶴一溪的右岸河道轉彎處有溢流情形,可能為災害強度大過設計強度,導致土石堆積超出預期發生溢流。

slide31

原理方法

事 件

模 擬

參數決定

考量水工構造物

松鶴二溪的構造物較能顯現泥沙沉降的效果

slide32

簡介

方法與過程

土石流風險評估-以松鶴部落為例

簡介

評估風險程度

slide33
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

  • Mindulle event
  • 10-year,
  • 100-year,
  • 500-year

constructing hydraulic structures.

slide34
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

in which

Qp: peak discharge (cms)

C: runoff coefficient,

I: design rainfall intensity (mm/h),

for 10-year, 100-year, and 500-year recurrence intervals

A: area of watershed (ha)

.

slide35
評估風險程度

水土保持技術規範第十六條:

降雨強度之推估值,

不得小於下列無因次降雨強度公式之推估值。

slide36
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

The Songhewatershed was identified as

an “undevelopedenvironment” “steepmountain” category

(C value ranging from 0.75 to 0.9) and assigned Cvalue of 0.8

slide37
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

slide38
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

計算出清水洪峰流量乘上放大係數(BF),以24小時進行三角歷線計算,取最大降雨量及發生後兩小時,總計三小時進行土石流境況模擬。

slide39
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

松鶴一溪、二溪各期重現(10、100、500)

土石流模擬結果之堆積分析

slide40
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

slide41
評估風險程度

Generation of linear discharge hydrograph

slide42
評估風險程度

Establishment of risk map for scenario simulation

slide43
評估風險程度

Establishment of risk map for scenario simulation

發生機率

slide44
評估風險程度

Establishment of risk map for scenario simulation

slide45
評估風險程度

Establishment of risk map for scenario simulation

slide46
評估風險程度

Establishment of risk map for scenario simulation

重現期距10年、100年、500年境況模擬之影響強度分佈圖

slide47
評估風險程度

Establishment of risk map for scenario simulation

conclusion

使用較高解析度的DEM資料,

可提升土石流模擬之精確度。

1

FLO-2D可模擬水工構造物,

注意因土石流前進性發生之溢流。

建立災害風險圖,

供構造物設計、疏散避難計畫

做為參考使用。

Conclusion

2

3