檢核一: 了解使用情境和蒐集資料
廬山溫泉北坡為古老的崩塌地形,雨量充沛時,往往會造成相當大的地層滑移量,根據歷史資料顯示,平均累積雨量達 800 mm 以上就會造成 10 ~ 25 cm 的位移量,如此反覆累積地層滑移量使得該地區災害頻仍;例如 2009 年的莫拉克風災以及 2012 年的 610 水災均有不少災情傳出,在 2008 年的辛樂克颱風,更造成了綺麗飯店倒塌等嚴重災害,雖然外界認為倒塌原因係是因為河川掏空飯店基底所致,而實際上的原因,應是因為山坡側的地層滑移量過大,飯店無法負荷側向力,最終才會導致倒塌。
使用者與使用情境
目前使用者為經濟部中央地質調查所的長官以及幕僚同仁,如上面情境敘述,面對廬山溫泉邊坡地潛在的山崩危機,中央地調所特別針對該邊坡進行即時監測,並將得到的資料進一步處理後放置網頁上提供民眾查詢。監測所得的圖表將使決策者在面對可能發生之災害時,瞭解到目前邊坡的位移情形,以利判斷是否需要發佈警訊或撤離該地民眾。然而光是位移等資訊就有數種監測儀器,各資料彼此之間不一定相互符合(可能有儀器誤差等情形),因此造成使用者判讀不易,若需要等到所有的監測儀器都指出該邊坡正在滑移時才處理時,恐已失去「即時」監測的目的。
監測網站
使用者面對的資料
在廬山現地有各種測量變位量的儀器,包括孔內伸縮計、定置型傾斜儀(IPI)、連續式傾斜儀(SAA)以及地表位移量(GPS)。除了位移量的資料之外,還有當地的累積雨量、地下水位高程等資訊,以下詳細介紹各數據或儀器:
網站網址 http://www.safe100.com.tw/lushan98/1.asp
- 雨量:即時時雨量、日雨量和近年歷史雨量資料。
- 地下水位:每十分鐘一筆的地下水位資料。
- 孔內伸縮計:用於量測固定端與自由端之相對位移量,不太需要複雜處理即可得到變位量,但無法得知不同深度下之變位量。
- 定置型傾斜儀(IPI):於滑動面上設置傾斜儀,量測變位量,可較準確取得滑動面之變位量,其餘深度數據是推估而得,較不準確。
- 連續式傾斜儀(SAA):取得全深度的變位量,資料準確性最高,但費用昂貴。
- 地表位移量(GPS):每小時一筆的廬山山坡某表面點位移量,但數據精度稍低於上述其他儀器。
網站網址 http://www.safe100.com.tw/lushan98/1.asp
使用者使用資料情形
目前擁有的資料是地表位移量(GPS)、固定端變位量(孔內伸縮計)、各深度變位量(IPI、SAA)等變位量。另外還有發生變位時所記錄到的累積雨量以及地下水位等資料,歸納出這些資料的關聯性,找出累積雨量、地下水位變化量與地表變位量等關係整理成下表;藉由此表,可從累積雨量概估大約的地表變位量。
總累積雨量(mm)
100 以下 100 ~ 150 200 400 800 以上 |
地下水位上升量(m)
X 1 ~ 2 3 ~ 5 10 (0.2m/hr) 20 ~ 30 (0.4m/hr以上) |
地表變位量(mm)
X X 1 ~ 2 5 ~ 50 100 ~ 200 |
資料處理現況
現有資料狀況從經濟部中央地質調查所可看出資料有三部分,分別為累積雨量、地下水位、變位量。其中變位量有三種形式,分別為固定端變位量(孔內伸縮計)、深度變位量(IPI、SAA)、地表變位量(GPS);目前對使用者而言最即時的資料就是地表變位量(GPS)的資料,但其誤差相對較大,使用者嘗試使用移動平均法找出其趨勢,但還是存在精度不足所造成之誤差等問題,因此在實際應用上依舊是相當不便。固定端變位量、深度變位量則單純以二維走勢圖表示如下:
蒐集的資料
現有資料
- GPS 資料
- 時間:2012/06/01 ~ 2012/07/06
- 地點:馬赫坡、蔡宅
- 總累積雨量
- 逐時累積雨量
- 地下水位高
- 固定端變位量(孔內伸縮計)
- 深度變位量(IPI、SAA)
- 歷史災害事件