Re: [問卦] 土石流成因

[hohoho1030 (Can FlyDog Jr.)]

(恕刪)

其實檳榔不是唯一的禍首 檳榔也不一定會導致土石流

簡單說明一下土石流發生的成因

土石流的好發環境 大概需要同時具備3個要素：

(1) 坡度夠大：提供流動的能量
(2) 土砂夠多：提供土石流的原料
(3) 雨水夠多：土石"流"當然需要有水來混合

那麼，台灣為什麼這麼容易發生土石流？就由這3個條件逐一看起

(1) 坡度大

    台灣整個島東西向最大寬度僅約144公里，但卻有近4000m的高山
    顯示整體山區坡度陡峭是屢見不鮮。

    此外，台灣山坡地面積達73%(水土保持法定義者)，可以說台灣相當多地區
    具有坡度大的性質。此為其一也。

    --- (題外話) ---
    我曾經接待過日本的砂防(sabo)相關工作人員
    他們在參觀石岡壩時說：哇！你們台灣的"山"怎麼這麼陡！
    (事實上石岡壩附近的"山"還比台北盆地低許多)
    更遑論中央山脈更高更陡的山。雖然這不表示日本的山不陡，但可想見台灣
    多陡峻山地的特性令人印象深刻。
    ----(題外話結束)----

(2) 土砂料源多

    台灣主要促使土石流發生的原料就是崩塌地。所以我們要來看這些崩塌地是怎麼
    發生的。

    (a)台灣地質年代年輕，岩層壓密的時間不長就被抬升出地表，因此容易風化破碎。
    (b)台灣位於歐亞大陸板塊與菲律賓海板塊界線上，板塊作用使得地震頻繁，
       台灣每年平均發生1,000次有感地震(等於每天都會有)。地震作用都造成
       一定程度的地表鬆動。這個現象在九二一地震當年更加明顯，當年統計
       之有感地震次數達3,228次，數據上九二一之後土砂災害的次數與規模都
       遠大於過往，這個之後會介紹。
    (c)由於板塊擠壓，許多地層構造複雜，斷層與褶皺分布多，弱面易造成岩體破碎。
    (d)河川坡陡流急
       由於台灣河川長度短，高差大，因此各種侵蝕作用強烈。山區河川的向源侵蝕
       與側向侵蝕經常在河岸淘刷坡腳，造成崩塌。(下有圖)
    (e)人為開發
       人為開發是造成崩塌的重要原因，除了開發造成地表植生被砍伐之外，原先坡地
       的完整性被破壞後，坡地穩定性降低，容易發生崩塌。以道路為例：

              坡頂◢          道路上邊坡◢
                ◢█                  ◢█            ↙ ◢◤█
              ◢██                ◢██             ◢◤██
            ◢███           道路 ███           ◢◤███
     坡腳 ◢████     下邊坡 ◢████           ◢████

           原始坡面          開挖道路破壞坡腳      上邊坡因重力作用崩落

       (河流淘刷坡腳也有類似的情況)

(3) 雨量大

    台灣除了年平均雨量大之外，短時間內的高強度降雨日數也多，也就是說大量降雨
    集中在幾天，這對坡地與土壤的衝擊非常大。


      降雨 ； ；；                    ； ；
          ； ；  ◢                ； ；     ◢
           ；  ◢◤                  ；  ◢◤◤
             ◢◤◤                    ◢◤◤█
             ◤◤█                  ◢◤◤██
         ◢◢◤██               ↙ ◢◤███

       雨水由坡面入滲                當水分過高，黃色層與藍色層之間過度潤滑
       累積在特定岩層(黃藍之間)      導致黃色層崩落


當這三大要件不幸同時發生後，就提供土石流的產生的機會
土石流發生的幾種徵兆可以參考
http://246.swcb.gov.tw/School/school-toknew-5.asp

可以發現其中有"溪水異常減少"這一項
這個就是因為野溪上游因為發生崩塌，大量土石堵塞河道，形成類似小型堰塞湖
所以下游的溪水量在雨天反而變少了。
而這些堆積在上游的土砂與石塊不斷累積背後的水壓力直到潰壩
開始混合著水向下游流動

由於土石流流速快(可達10m/s)，巨大的石礫又會在最前方領軍，因此破壞性很大。

最後提一下檳榔樹的問題
由於土石流發生需要有崩塌地提供材料，崩塌地的發生就如上面的描述
因此造成崩塌的"人為因素"應該是要關注的重點

一般人對於檳榔的印象是淺根，而且種得很誇張(常常種滿整座山)
確實，喬木的根系有助於增加坡面的穩定性，有點類似地錨的功能
但坡面有樹並不保證不會崩塌造成土石流
當地質條件不佳，坡度本身就很陡的情況下，即便有樹也未必能穩定坡面
照樣有機會造成崩塌

以溪頭為例，台大實驗林地區在桃芝颱風期間也發生了土石流
此外，石門水庫集水區在2004年艾利風災後，總崩塌地面積暴增至703公頃
經調查分析，竹林的崩塌面積非常高
但是竹林是台灣山區常見的植物，不可能為了水土保持把它砍光改種其他樹種
事實上也不能只歸咎於竹林與檳榔淺根的特性造成崩塌
而應該是要注意，當初為了種植作物，砍伐原生植物的動作已經破壞了坡面穩定
如果能配合水土保持措施，還是可以降低崩塌的機率
但這都有極限，遇到超大降雨即便是原始樹種也未必擋得住就是了。

因此，除了看山坡地有沒有種檳榔外，也應該看看這些開發地區是否有做好水土保持
過往某地就曾經發生土石流，剛開始矛頭指向檳榔樹，結果後來調查發現
崩塌的地區都是國有林，檳榔區毫髮無傷
這代表條件不佳的坡地，即使是種樹也未必不會崩塌；
而開發種檳榔的地區，也可以藉由水土保持，或是挑選安全的地區種植而提高穩定性
檳榔不一定是土石流發生的元兇，但人為開發確實會提高土石流發生的機率。

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今日我最婊  (Gossiping #19Y_j-Tz、#19Y_kotH)
推 clkdtm32:感想就是還好住在三重                                   02/06 16:58
→ clkdtm32:靠邀 下面那篇....
 作者  yabia1357 (yabia)                                      看板  Gossiping 
 標題  [問卦] 三重有騎車持刀的青少年出沒,有人被砍嗎?                          
 時間  Fri Feb  6 16:58:25 2009                                                 

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 114.38.27.207
→ alubabar:原PO用心~!!
畫了半天原來前面已經有強者po了 XD
※ 編輯: hohoho1030      來自: 114.38.27.207        (08/15 02:07)
推 BaLaCan5566:太用心了 除了推你還能推誰!!!
推 hayabusa:還是要給個推啊。
補個土石流的數據

                            九二一地震前          地震後至2008年

每年發布警報颱風個數           4.x                     7.x
每年平均土石流災害次數         1.x                    10.x

每次土石流造成死亡人數         8.x                     2.x
(含失蹤)

             遺憾的是最後一個數值要提高了...
※ 編輯: hohoho1030      來自: 114.38.27.207        (08/15 02:17)
推 shacking:你太晚PO了，現在很多人都睡了
推 wosopu:有圖有推!
推 dalepp:專業
推 FirstAngel:推~~長知識了
推 jengjian:強者!!
推 lsryu:推，圖很好懂
推 yangch:專業推
推 dingcross:這圖好厲害
推 BlackCoal:推專業
推 onewalker:推!
推 booksale:為什麼地震前的土石流死亡反而比較多呢??
推 iambonnie:好專業
推 stpark:專業推 好懂!
推 shter:推!!有圖分析很清楚
推 erichisoka:太專業了!
推 dumplingrosa:推
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推 pooty:推你一下
推 junfat:推，且小林和五里埔又不幸位於順向坡 (紅色斜線為順向坡)
推 ashero:因為那時候比較不重視
→ junfat:http://tinyurl.com/qs6gsr
→ ashero:現在土石流監控區都有攝影機 雖然不知道是好的還是壞的
→ ashero:前測監測時有危險就會疏散
土石流觀測站目前僅14座 並非所有土石流都有
1503條潛勢溪流 每個觀測站成本400萬 怎麼受得了 而且還要不斷維護

另外，土石流速度快，台灣的土石流又短
發生後被監測到，發出警報，居民能跑的時間不超過10分鐘
參考這篇文章 http://web1.nsc.gov.tw/ct.aspx?xItem=8011&ctNode=40&mp=1
目前土石流觀測站並不是作為警報之用 而是觀測現象與數據取得
作為警戒發佈系統與警戒與量值研究改進之用
→ ashero:大規模的走山還是跟地理天文有關係 跟水保關係比較小
→ ashero:應該很多高級外省人以為我把你們當人看得原住民濫墾
→ ashero:所以才會被土石流淹到
推 nature23:推，有陳玉峰老師的Fu
推 mialala:推專業
推 Waitingchen:感謝原po同意轉錄到環境板！
※ Waitingchen:轉錄至看板 Ecophilia                                08/15 03:00
推 ataipei:PUSH !!
※ 編輯: hohoho1030      來自: 114.38.27.207        (08/15 03:14)
推 vizjeco:好酷啊 長知識
推 ashero:原來如此 我也是做報告的時候才發現有監測站的資料
推 CKun:雖然有人在護航,但是檳榔樹還是砍光光好,害人害己的大麻!
推 Cepheid:好文一定要推!
→ hohoho1030:回應一下booksale的問題
九二一前每次土石流災害傷亡人數較多的原因，可能有：
1. 每年平均颱風較少，所以發生土石流災害次數較少
   (每年多來幾次颱風，原先還OK的地方可能會導致土石流)

2.九二一地震造成崩塌地爆增，中台灣就增加了14,000公頃的崩塌地
  這些土砂來源在爾後數年颱風降雨開始導致土石流等災害
  2001年桃芝颱風最慘(純以因土石流災害傷亡人數來看)

  1999年九二一地震前台灣人幾乎對土石流很陌生，若非1996年賀伯颱風
  土石流一詞可能要更晚為人所知。
  因此，過往雖然每年土石流災害次數少，但發生的土石流災害常造成重大傷亡
  因為根本沒人知道有土石流這回事，更不用說事先疏散

  九二一地震後政府推動一些村里的土石流疏散避難規劃與演練，
  這在2001年桃芝颱風期間有發揮功效，雖然當年土石流造成88人死亡失蹤，
  但幾個有事先疏散的村里傷亡極低。
  ex. 水里鄉郡坑村
      1996賀伯颱風死亡失蹤8人，居民防災意識以及2001年5月辦理的土石流疏散
      避難規劃，在2001年8月桃芝颱風期間僅1人於公路上遭土石流沖走


  但是，因為桃芝颱風仍造成重大土石流傷亡，政府除了擴大辦理疏散避難規劃外
  也開始研究預警機制，2004年開始有土石流警戒發布，2005年正式建立紅黃警戒模式

  這應該是近年土石流災害次數變多，但每次事件的死亡人數下降的原因之一。

※ 編輯: hohoho1030      來自: 114.38.27.207        (08/15 03:51)
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※ 編輯: hohoho1030      來自: 114.38.27.207        (08/15 11:34)
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