摘要壹研究动机贰研究目的肆研究过程与模型模拟收集资料与.PDF

摘要 由土、砂、石與水混合所形成之高含砂流體，在重力作用下延斜面滑落稱之為「土石流」， 台灣山多平原少，人口快速增加，在平原不足的狀況下，山坡地開發成為腹地狹小的地區發 展重要關鍵，然而一些開發計畫對於土石流災害的認識不夠深入，土地利用不當導致附近山 區地層形成不穩定弱面。 我們討論了關於小林村滅村原因，及災後防治的部分，我們由防治工法的佈設特性來配 合各地區自然環境因子，嘗試討論適合小林村災後防治災害的相關措施。 壹、 研究動機 台灣的地形地勢，如果碰上了較大的颱風或暴雨，極有可能發生土石流災害，例如這次 88 水災導致小林村滅村，也是因為土石流肆虐的緣故，一旦土石流產生災害，傷亡人數都是 數以千計，所以藉由這次科展了解土石流災害之產生原因及防治方法。 貳、研究目的 一、研究土壤在什麼狀態之下形成土石流 二、針對小林村案例分析災害的成因 三、假設土石流尚未發生應如何做好防治工作 肆、研究過程與模型模擬 一、收集資料與討論 (一) 上網蒐集有關土石流之資料，並請有此方面知識的老師來協助我們初步了解土石流 的形成及相關防治方法。 (二) 蒐集資料後，製作小林村附近地勢模型，來探討滅村原因及如何防治。 1 二、土石流成因 (一)土石流臨界坡度： Takahashi(1978)研究者 此公式是考慮土層均質均厚，在不考慮土層之凝聚性下，以靜力學之觀點，分析於土層 驅動力與土層阻抗力，推導出飽和土層在厚地表逕流的作用下，發生土石流之坡度條件。 可能發生土石流之坡度 tanθ範圍 tan tan tan θ θ l u h當 H≥ 時，土石流發生最大坡度 C( G 1) − tan θ vs s tanφ u ( C 1G) vs 1− + h當 H≤ 時，土石流發生最小角度 C( G 1) − tan θ vs s tanφ l −1 ( 1) C(1 G ) k − + + vs k 為土層可移動的厚度 z 與逕流水深 h 之比值k z h / s s C( G 1) − tan θ vs s tanφ l ( C1) G2.4− + vs Takahashi 在實驗中所觀測的土砂流動型態有兩種，第一種是水、砂充分混合所形成的土 石流流動型態，第二種是水、砂未充分混合，因為難以分為是輸砂水流或土石流之流動型態， 所以這種型態 Takahashi 又稱為未成熟土石流，在第一種型態中可推出 k 值約為 0.7 ，在帶入