農村發展及水土保持署技術研究發展平臺

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殘坡圖 (Residual Slope Map)

殘坡一詞係指邊坡因自然崩塌現象或人為開採等行為，導致邊坡的岩石裸露或殘餘土砂堆積的現象。

緣起

2009年莫拉克風災後，山區仍有大量不安定土砂殘留於邊坡及河道，其中殘留於邊坡的不安定土砂即為殘坡，如遇強降雨可能轉換為山崩、土石流等土砂運移形式，並且影響到下游保全對象。由於不安定土砂廣布於坡地集水區，且其調查分析非常耗時費力，為加速推動不安定土砂之災害管理，須先找出優先進行不安定土砂調查區域，因此本署規劃建置殘坡圖，以利後續追蹤不安定土砂運移與評估潛勢等相關工作應用。

以2021年8月盧碧颱風期間為例，高屏溪支流玉穗溪集水區殘坡崩塌，大量土砂與水混合形成土石流，衝毀省道台20公路明霸克露橋，導致桃源區聚落對外交通中斷形成孤島，圖1為反映玉穗溪殘坡崩塌地變化之多時序影像。

圖1、玉穗溪殘坡崩塌地多時序影像

方法

殘坡土砂判釋流程圖如圖2所示，首先，利用Google Eearth pro定位殘坡點位，並交由複判人員進行點位確認，接著將殘坡單元以四邊形ROI (Region of interest)檔案裁切多期衛星影像、H.O.S.T (Height、Openness、Slope、Terrain Map)地圖以及內政部空載光達數值地形變異分析(DEM of Difference, DoD)圖層，並交由判釋人員數化殘坡特徵、不安定土砂範圍等屬性，最後，再經由複判人員確認數化範圍即可完成殘坡判釋工作。

圖2、殘坡土砂判釋流程圖

一、殘坡點位判釋

圖3、常見殘坡地形特徵

圖4、輔助判釋圖資

二、殘坡特徵數化

根據關注區域ROI檔案裁切單元各影像，再由系統所產生的屬性檔案（KML格式），依序將殘坡地形特徵，在Google Earth平台上依殘坡地形特徵幾何表格式進行數化，殘坡地形特徵幾何關係對應可參看表1，殘坡地形特徵數化範例如圖5所示。

表1、殘坡地形特徵數化對應表

代號	意涵	幾何類型	Symbol	必要	圖徵數量
Table	點位及屬性表	point	點位	是	單個
Crown scarp	冠部崩崖	polyline	黃色線段	否	單個或多個
Scarp	崩塌陷落崖	polyline	橘色線段	否	單個或多個
Twin	雙溪同源	polyline	藍色線段	否	單個或多個
Offset	地形錯位	polygon	深紫色填滿	否	單個或多個
Talus	崖錐堆積	polygon	土黃色填滿	否	單個或多個
US	殘坡土砂範圍	polygon	淺紫色填滿	否	單個或多個
Dist_L	坡長(L)	line	白色線段	是	單個
Dist_D	變化量(D)	line	紅色線段	是	單個

圖5、殘坡地形特徵數化範例

三、殘坡演育階段與量體估算

求取坡長(L)和變位量(D)的比值，據此判定此殘坡單元屬於地滑(D < L/4)、山崩性地滑(L/4 < D < L/2)、地滑性山崩(L/2 < D < 1.0 L)、山崩(1.0 L < D < 2.0 L)、或土石流(D> 2.0 L)之何種演育階段（圖6）(中村浩之 2011)。
崩塌體積-面積關係式受到崩塌材料的影響，如岩盤、土壤或混合的材料，亦受到崩塌面積大小的影響，需要根據當地的崩塌觀測資料進行率定。本產品採取農村水保署(2023)的崩塌體積-面積關係式：VL = 0.1025AL1.401推估殘坡土砂量。