堰塞湖災害防治
台灣地區之堰塞湖天然壩（圖1）多發生於人員與機具難以抵達之山區，受制天候、地形與交通因素，災害發生之資訊往往無法於第一時間取得，加上堰塞湖天然壩形成至潰壞之歷程極為短暫，堰塞湖天然壩災害之應變時間極短，在時間緊迫且資訊缺乏之情形下，難以針對此災害可能發展趨勢進行合理評估及研判，致使堰塞湖天然壩及其二次災害難以有效防治。由於堰塞湖天然壩災害具有突發性、衝擊大及影響範圍廣之危害特性，且台灣位於地震頻繁之區域，加上全球氣候變遷下，過往之極端降雨事件將可能轉為常態災害，堰塞湖天然壩災害發生之頻率及規模勢必將大為提高。若能於堰塞湖天然壩未形成時便進行預測，並找出潛勢區位，將能大大提升堰塞湖天然壩之防救災應變能力，進而審慎處理堰塞湖天然壩災害之評估與防治。
本研究室進行天然壩形成判釋，天然壩形狀分析，天然壩安定分析、天然壩材料粒徑對壩體溢流破壞之影響等堰塞湖相關研究。天然壩形成判釋則利用河川水位歷線變化推估堰塞湖是否形成(圖2)，進而推估堰塞湖蓄水體積或溢流潰決(圖3)。其中天然壩形狀分析為利用快速幾何分析法得到天然壩的形狀參數(圖4)，進而推算天然壩形態(圖5)，以便後續進行天然壩安定分析。本研究室亦利用模型實驗探討天然壩材料粒徑對壩體溢流破壞之影響(圖6)，針對崩塌形成堰塞湖天然壩之機制進行研究，並由其形成機制建立堰塞湖天然壩形成潛勢區位判釋之評估方法，協助林務局建立堰塞湖應變處理機制，以期有效減低堰塞湖潰決所造成的災害。
圖1 堰塞湖天然壩形成示意圖
圖2 天然壩形成判釋-即時河川水位觀測
圖3 天然壩形成判釋-蓄水體積或溢流潰決
圖4 天然壩形狀參數示意圖(梯形&三角形)
圖5 天然壩形狀分析結果比較圖
圖6 天然壩材料粒徑對壩體溢流破壞之影響-實驗
參考文獻
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| • | 陳昆廷 (2015)，「堰塞湖天然壩潛勢區位判釋之研究」，博士論文，國立成功大學水利及海洋工程所，台南。 |
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| • | 呂明鴻 (2010)，「堰塞湖天然壩體形狀預測」，碩士論文，國立成功大學水利及海洋工程所，台南。 |