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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:曾聖雅
研究生(外文):Sheng-ya Zeng
論文名稱:應用類神經網路及GIS技術進行邊坡破壞潛感分級之研究-以南橫公路為例
論文名稱(外文):Application of Artificial Neural Networks and GIS Techniques for Studying on Slope Failure Potential Analysis -Focusing on Southern Cross-Island Highway Slope
指導教授:田坤國田坤國引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:正修科技大學
系所名稱:營建工程研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2011
畢業學年度:99
語文別:中文
中文關鍵詞:潛感因子潛感分析GIS類神經網路
外文關鍵詞:Potential factorPotential analysisGISNeural Network
相關次數:
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台灣為海島型國家,地形變化大、地質構造複雜,加上降雨集中、地震頻繁影響,雨季期間邊坡經常發生破壞,造成公路中斷或危害人們生命財產安全,長期以來防災一直是政府重視的課題。本研究選定近年來破壞較嚴重之高雄市甲仙地區公路邊坡進行研究,依文獻回顧選定坡度、坡向、坡高、植生密度(NDVI值)、地質、距斷層距離、距水系距離等七項因子,研究中透過DEM資料、衛星影像、航照圖及各類圖資以GIS軟體取得潛感因子資料與公路沿線邊坡破壞情況,並建立潛感因子與破壞資料之資料庫,並取公路沿線邊坡資料共17889筆以類神經網路建立邊坡破壞潛感分析模式,並將邊坡劃分5個等級,分別為低、中低、中、中高、高潛感,並繪製潛感分級圖以提供邊坡災害防治與預警之參考。
Taiwan is an island produced by the compression between two tectonic plates. This results in large variances in geological and terrain structures and frequent seismic activity. Combined with concentrated precipitation, damaged sloping regions in mountainous areas contribute to roadway breakage and endanger lives and property. For many years, disaster prevention has long been a subject of government attention.
This research selects the regional corridors in Kaohsiung’s Jiasian region as the focus due to the severity of slope damages in recent years. By referencing previous publications, seven elements are chosen to evaluate the local slopes: slope gradient, slope direction, slope height, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), geological structure, distance from fault lines, and distance of the slope from rivers.
Through the application of DEM data, satellite photos, aerial photography, and various types of GIS software to archive the data retrieved and obtain potential factors along a corridor alignment to assess the degree of destruction. Information retrieved from the slopes along corridor alignments shall consist of 17889 data points towards the establishment of the analytical model indicating slope failure potential. Slope elements are differentiated into five different categories: Low, low-medium, medium, medium-high, high potential to assist in the construction of a cliff face destruction potential analysis model similar to a neurological network. The results of the analytical model will be used towards the drafting of charts indicating slope destruction potential in efforts to provide reference towards slope destruction prevention as well as early detection systems.
目 錄
摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
誌謝 Ⅲ
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 X
第一章 諸論
1-1研究動機 1
1-2研究目的 2
1-3研究內容及流程 2
第二章 文獻回顧
2-1邊坡破壞之原因 6
2-2潛感分析因子選定 11
2-3邊坡破壞潛感分析方法 16
第三章 研究區域環境概述
3-1研究區域之地理位置和範圍 24
3-2研究區域之地形、水系及地質狀況 25
3-2-1甲仙地區地形概述 25
3-2-2 甲仙地區水系概述 27
3-2-3 甲仙地區地質概述 28
3-2-4 甲仙地區斷層概述 30
3-3 研究區域災害概述 31
第四章 研究方法
4-1 使用軟體簡介 32
4-2 研究素材 34
4-3 應用GIS技術處理各圖資結果 35
4-3-1 DEM資料之轉換 35
4-3-2 地質資料之處理 38
4-3-3 NDVI資料之建置 40
4-3-4 斷層與水系距離計算 41
4-3-5研究區破壞區域資料建置 43
4-3-6 擷取研究區域資料 45
4-3-7資料表格匯出 45
4-4 潛感分析模式建置 47
4-5 潛感值計算 52
4-6研究區域潛感分級 54
4-6-1 潛感分級 54
4-6-2 繪製潛感分級圖 54
第五章 結果與討論
5-1 因子敏感性分析結果 56
5-2地質區分對研究區公路邊坡破壞特性之影響 66
5-3潛感分級與驗證 66
第六章 結論與建議
6-1 結論 67
6-2建議 68
參考文獻 69

圖 目 錄
圖1-1 研究流程圖 5
圖2-1邊坡破壞相關因子因果圖 7
圖3-1 研究區域位置圖 25
圖3-2 甲仙坡度圖 26
圖3-3 研究區鄰近坡度圖 26
圖3-4 研究區鄰近坡向圖 27
圖3-5 研究路段鄰近區域水系圖 28
圖3-6 甲仙地質圖 29
圖3-7 研究路段地質圖 30
圖3-8 研究路段鄰近地區斷層分布圖 31
圖4-1 類神經網路架構 33
圖4-2 甲仙地區高程圖層 35
圖4-3 甲仙地區坡度圖層 36
圖4-4 甲仙地區坡向圖層 37
圖4-5 地形分析網格資料表 37
圖4-6 五萬分之一甲仙地質圖幅 38
圖4-7 甲仙地區地質圖 39
圖4-8 地質網格數值(5mX5m) 39
圖4-9甲仙地區NDVI影像圖 40
圖4-10甲仙地區5mX5m NDVI點圖徵 41
圖4-11甲仙地區每網格距斷層與水系距離圖 42
圖4-12甲仙地區航照圖 43
圖4-13破壞區域圖層繪製 44
圖4-14實際破壞區域網格數值 44
圖4-15 研究區域因子網格圖 45
圖4-16資料表格匯出 46
圖4-17 PCNeuron檔案讀取格式 46
圖4-18 模式建立流程圖 47
圖4-19 前處理各參數設定畫面 48
圖4-20 變數及樣本取樣設定畫面 49
圖4-21 訓練樣本不規則取樣參數設定畫面 49
圖4-22 網路參數設定畫面 50
圖4-23 後處理、相關係數及RMS輸出設定畫面 50
圖4-24 靈敏度分析參數設定畫面 51
圖4-25 輸出結果畫面 51
圖4-26 靈敏度分析輸出畫面 52
圖4-27 預測資料檔前處理參數設定畫面 53
圖4-28 網路參數設定畫面 53
圖4-29 各網格對應之前感值輸出結果 53
圖4-30 潛感分級區間 55
圖4-31研究區域潛感分級圖 55
圖5-1六項因子執行誤差均方根結果(編號1) 58
圖5-2六項因子執行敏感性分析結果(編號1) 58
圖5-3六項因子執行誤差均方根結果(編號2) 59
圖5-4六項因子執行敏感性分析結果(編號2) 59
圖5-5六項因子執行誤差均方根結果(編號3) 60
圖5-6六項因子執行敏感性分析結果(編號3) 60
圖5-7六項因子執行誤差均方根結果(編號4) 61
圖5-8六項因子執行敏感性分析結果(編號4) 61
圖5-9六項因子執行誤差均方根結果(編號5) 62
圖5-10六項因子執行敏感性分析結果(編號5) 62
圖5-11六項因子執行誤差均方根結果(編號6) 63
圖5-12六項因子執行敏感性分析結果(編號6) 63
圖5-13六項因子執行誤差均方根結果(編號7) 64
圖5-14六項因子執行敏感性分析結果(編號7) 64
圖5-15潛感分級圖套疊邊坡破壞位置圖 67
表 目 錄
表2-1影響山崩發生之主要因素(Selby,1993) 8
表2-2陡坡地的崩塌與地滑(申潤植,1989) 10
表2-3前人採用較多之因子統計 15
表2-4近年來相關學者採用評估方法與因子 20
表5-1七項分析因子之敏感性分析結果 57
表5-2 6因子建模執行結果 65
表5-3研究區公路邊坡破壞之地質區分表 66
表5-4潛感分級比較破壞資料表 68
參考文獻
1.李三畏(1984),台灣崩坍問題探討,地工技術雜誌第七期:43-49。
2.張石角(1987),山坡地潛在危險之預測及其在環境影響評估之應用,中華水土保持學報,18(2):41-62。
3.張渝龍、葉明官(1991),高雄縣甲仙至美濃間儲油氣潛能之研究,石油季刊第27卷,第三期,中國石油協會。
4.申潤植(1989),「地すベリ工學-理論と實踐」,山海堂。
5.林書毅、李錫堤(1998),不安定指數法在林口台地山坡穩定評估之應用,第七屆台灣地區地球物理研討會論文集,第593-604頁。
6.楊智堯(1999),類神經網路於邊坡破壞潛能分析之應用研究,國立成奶j學土木工程研究所碩士論文。
7.國城、林慶偉、林偉雄, 林文正(2000),臺灣地區五萬分之一分幅地質圖及說明書 -甲仙, 經濟部中央地質調查所。
8.陳凱榮(2000),中橫公路山崩潛感分級研究-以東勢—德基為例,國立中央大學應用地質研究所碩士論文。
9.葉怡成(2001),應用類神經網路,儒林圖書有限公司。
10.陳志豪(2002),變質岩公路邊坡之破壞潛勢分析-以南橫公路啞口至新武段為例,國立成奶j學資源工程學系碩士論文。
11.李宗霖、林宏明、盧育聘、吳信宏 (2002),類神經網路在公路邊坡破壞潛能之評估,第七屆中華民國人工智慧與應用研討會論文集,pp. 59-64。
12.陳時祖、吳振威(2003),南部軟岩區環境地質特性對邊坡穩定工法之影響,南部軟岩區邊坡穩定工法研究成果發表會論文集,第1~18頁。
13.林淑媛(2003),地形地質均質區之劃分與山崩因子探討,中央大學應用地質研究所碩士論文。
14.林彥享(2003),運用類神經網路進行地震誘發山崩之潛感分析,國立中央大學應用地質研究所碩士論文。
15.李德河、方世杰、林宏明、張舜孔、曾志豪(2004),阿里山公路邊坡崩壞潛能評估模式之研究,2004地震衍生之邊坡破壞行為研究及應用研討會論文集,P119~150。
16. 曾志豪(2004),降雨對阿里山公路邊坡破壞模式分析之影響研究,國立成奶j學土木工程研究所碩士論文。
17.林永祥(2004),環境地質因子對國道邊坡穩定之影響-以國道三號白河至竹山路段為例,國立成奶j學土木工程研究所碩士論文。
18.張亦超(2005),國道公路邊坡穩定潛感分析_以國道3 號竹山到九如路段及國道10 號嶺口到燕巢路段為例,國立成奶j學土木工程研究所碩士論文。
19.陳信洲(2005),邊坡破壞潛勢分析_以阿里山台18線公路為例,國立成奶j學土木工程研究所碩士論文。
20.黃春銘(2005),運用模糊類神經網路進行山崩潛感分析-以臺灣中部國姓地區為例,國立中央大學應用地質研究所碩士論文。
21.張弼超(2005),運用羅吉斯迴歸法進行山崩潛感分析-以臺灣中部國姓地區為例,國立中央大學應用地質研究所碩士論文。
22.李瑞陽、陳蕙華(2005),遙測衛星影像於崩塌地潛感分析之應用─以竹東至松本段為例,2005年台灣地理資訊學會年會暨學術研討會論文集。
23.蔡光榮、劉明忠、戴君翰、施俊廷(2006),台灣中部山區道路邊坡崩塌特性之數值分析模式建置,臺灣公路工程第32卷第12期,pp33-45。
24.蔡光榮、陳蘭君、廖凰卿,南台灣軟岩區台3 號公路邊坡崩塌風險評估模式之建置,2006 岩盤工程研討會論文集,台南。
25.趙振平、高玉錠(2007),不安定指數法改進模式應用於南勢溪集水區山崩潛感分析之研究,中華水土保持學報 382 2007.06[民96.06] 頁123-133。
26.陳錦嫣、黃國展(2007),GIS與空間決策分析:ArcGIS入門與進階,新文京開發出版股份有限公司。
27.林季諍(2007),應用主成分分析法與不安定指數法於河川流域崩塌潛勢影響評估-以陳有蘭溪為例,朝陽科技大學營建工程系碩士論文。
28.白弘杰(2007),應用粗糙集合理論於土石流知識表達之研究─以陳有蘭溪流域為例,逢甲大學環境資訊科技研究所碩士論文。
29.蔡岱佑(2007),台灣中部山區道路邊坡崩塌潛勢之比較分析,國立台灣科技大學營建工程系碩士論文。
30.蔡婷鈺、鄒明誠、葉怡成、李振民(2007),以六種資料探勘方法分析影響集集大地震引起山崩之重要因子,中華林學季刊,第四十卷第一期,第67-79頁。
31.鄭錦桐、沈哲緯、林彥享、吳秋雅、紀宗吉、張閔祥、陳宏仁(2008),運用判別分析法進行斜坡單元之豪雨誘發山崩潛勢研究-以台灣中部地區為例,中華民國地質學會及中國地球物理學會九十七年年會暨學術研討會 HZ1-A-1共1頁。
32.賴世偉、林家榮、鄭旭涵、林昭遠(2008),石門水庫集水區暴雨誘發型之崩塌地潛感分析,水土保持學報 40:2;2008.06[民97.06] 頁163-179。
33.李錫堤、費立沅、李錦發、林銘郎、董家鈞、張瓊文(2008),事件型山崩潛感分析流程-以大甲溪流域為例, 2008流域地質與坡地災害研討會論文集, 1-1~1-21。
34.陳昆廷、蔡光榮、王宣惠、林欽川(2008),多變量不安定指數分析法應用於屏東山區道路邊坡崩塌潛感評估模式之建置研究,中興工程,第100期,中興工程顧問社,第65~72頁。
35.林文賜、林昭遠、黃碧慧、周文杰(2008),應用類神經網路及模糊理論於崩塌地萃取模式建立之研究,中華水土保持學報,39(1): 1-9 。
36.黃麗娟、莊智瑋,何世華,林昭遠(2008),衛星影像植生指標優選之研究,水土保持學報, 40(1):39-50。
37.沈哲緯;吳秋雅;林彥享;鄭錦桐;陳建宏;邵國士;紀宗吉;張閔翔(2009),運用多變量統計進行臺灣中部地區之斜坡單元豪雨誘發山崩潛勢分析,中興工程 103 2009.04[民98.04] 頁25-34。
38.雷祖強、周天穎、劉盈序(2009),以不安定指數法與模糊推論機制於雪霸國家公園內崩塌潛勢劃分之研究,水保技術 4:3 2009.07[民98.07] 頁151-163。
39.蘇苗彬、陳毅輝、方俊傑(2009),應用不安定指數法於坡地崩塌之潛勢分析,水保技術 4:1 2009.01[民98.01] 頁9-23。
40.葉怡成(2009),類神經網路模式應用與實作,儒林圖書有限公司。
41.Wieczorek, G.F.(1996). Landslide triggering mechanism. In : Turner, A. K., and R.L. Schuster (Editors), Landslides: Investigation and Mitigation, Transportation Research Board Special Report 247, National Research Council, Washington, D. C, 76-90 pp.
42.Selby,M.J.(1993).Hillslope Materials and Processes, Oxford University Press.
43.Cruden, D.M., and D.J. Varnes(1996). Landslide types and processes In: K.A. Turner and R.L. Schuster, Editors, Landslides: investigation and mitigation, Transport Research Board Special Report, 247, pp.36-75.
44.Brennan, Eileen Marie(2002).Slope stability analysis of a portion of Santa Clara County, California, Thesis ( M.S.)San Jose State University.
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1. 35.林文賜、林昭遠、黃碧慧、周文杰(2008),應用類神經網路及模糊理論於崩塌地萃取模式建立之研究,中華水土保持學報,39(1): 1-9 。
2. 2.張石角(1987),山坡地潛在危險之預測及其在環境影響評估之應用,中華水土保持學報,18(2):41-62。
3. 3.張渝龍、葉明官(1991),高雄縣甲仙至美濃間儲油氣潛能之研究,石油季刊第27卷,第三期,中國石油協會。
4. 34.陳昆廷、蔡光榮、王宣惠、林欽川(2008),多變量不安定指數分析法應用於屏東山區道路邊坡崩塌潛感評估模式之建置研究,中興工程,第100期,中興工程顧問社,第65~72頁。
5. 32.賴世偉、林家榮、鄭旭涵、林昭遠(2008),石門水庫集水區暴雨誘發型之崩塌地潛感分析,水土保持學報 40:2;2008.06[民97.06] 頁163-179。
6. 30.蔡婷鈺、鄒明誠、葉怡成、李振民(2007),以六種資料探勘方法分析影響集集大地震引起山崩之重要因子,中華林學季刊,第四十卷第一期,第67-79頁。
7. 25.趙振平、高玉錠(2007),不安定指數法改進模式應用於南勢溪集水區山崩潛感分析之研究,中華水土保持學報 382 2007.06[民96.06] 頁123-133。
8. [10] 阮美蘭,“影響師專學生英文學業成就之心理因素”,中國測驗學會測驗年刊,第二十六期,民68, 4-11頁。
9. [12] 莊麗容,“由英文重修課程省思五專英文教學”, 嘉義農專學報,第51期,民86, 201-215頁。
10. 72.涂豐恩:〈明清書籍史的研究回顧〉,《新史學》第20 卷第1 期(臺北:新
11. 65.毛文芳:〈書寫才女-清初煙水散人《女才子書》探論〉,《漢學研究》第
12. 18.邱澎生:〈明代蘇州營利出版事業及其社會效應〉,《九州學刊》第5 卷第2
13. 07.孫康宜著,馬耀民譯:〈明清女詩人選集及其採輯策略〉,《中外文學》第
14. 01.翁同文:〈印刷術對於書籍成本的影響〉,《清華學報》新六卷第一、二期
15. 39.蘇苗彬、陳毅輝、方俊傑(2009),應用不安定指數法於坡地崩塌之潛勢分析,水保技術 4:1 2009.01[民98.01] 頁9-23。