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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳志豪
研究生(外文):Chih-Hao Chen
論文名稱: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
指導教授:陳時祖陳時祖引用關係
指導教授(外文):Shih-Tsu Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:資源工程學系碩博士班
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:124
中文關鍵詞:類神經網路潛感值南橫崩塌邊坡多變量
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摘 要
台灣地區因中央山脈的阻隔,東西往來交通主要依靠貫穿山脈的橫貫公路,這些山區公路最常發生的問題即是公路邊坡發生坍塌,造成養護單位的困擾也危及用路人的安全,評估邊坡崩塌潛能及研究影響邊坡崩塌的重要因子都可以有助於災害之減輕。以往針對邊坡崩塌潛能的對象,大多屬於沉積岩或礫石層邊坡,研究變質岩邊坡則較少,故本文選擇南橫公路東段為研究區,以沿線的變質岩邊坡為例,進行各破壞因子的探討與破壞潛勢的分析。
本研究的主要目的有二,一是以研究區為例,探討影響變質岩邊坡穩定的重要因素;二為利用分析結果對變質岩邊坡破壞的潛感值作分級。
研究中,調查破壞資料點的選取大致採用公路局養護資料,並選擇相等數量之未破壞點作分析。利用的四種分析方式分別為邊坡整體不安定指數、岩體不穩定指數、區別分析、類神經網路分析,分15項因子與6項因子進行,再比較其結果。分析結果中,以類神經網路的結果最佳,其15項與6項因子的誤判比例分別為1.33 %、2.67 %。所得之影響變質岩邊坡穩定最主要因素為坡面風化程度與節理的持續性。利用所建立之網路模式,對其他二十個邊坡作驗證,其誤判比例為10 %,結果尚可接受。
因類神經網路分析的分類正確率高,故僅將其輸出之破壞結果值分為破壞潛感值三級,分別為低潛感(網路輸出值<0.2)、中潛感(0.2<網路輸出值<0.8)、高潛感(網路輸出值>0.8)三級,可為此段變質岩邊坡破壞的潛勢。
摘要.....................................................I
誌謝....................................................II
目錄...................................................III
圖目錄.................................................VII
表目錄...................................................X
第一章 緒論............................................1
1.1 研究動機與目的.....................................1
1.2 研究區位置與交通...................................3
1.3 研究區環境概述...................................3
1.3.1 地形..........................................3
1.3.2 地質..........................................7
1.3.3 水系.........................................12
1.3.4 氣候.........................................12
1.3.5 礦產及資源...................................13
1.3.6 人文.........................................13
1.4 研究流程........................................14
第二章 前人研究.....................................16
2.1 邊坡穩定的影響因素..............................16
2.2 影響因子權重與評分方式..........................18
2.3 遙感探測應用....................................20
第三章 因子與調查點的選擇及取得方式.................22
3.1 因子的初選......................................22
3.2 因子的取得方式.................................23
3.2.1 野外調查項目.................................23
3.2.2 遙感探測項目.................................32
3.3 本研究所使用分析之因子.........................33
3.4 調查點之選取...................................33
第四章 破壞潛感分析模式建立與測試結果..............39
4.1 分析資料前處理................................39
4.1.1 資料分類....................................40
4.1.2 獨立性考驗..................................41
4.1.3 顯著性考驗..................................44
4.2 邊坡整體不安定指數( )分析.....................46
4.2.1 邊坡整體不安定指數模式建立..................46
4.2.2 模式驗證....................................50
4.3 岩體不穩定指數(RMII)分析......................52
4.3.1 岩體不穩定指數模式建立......................52
4.3.2 模式驗證....................................64
4.4 區別分析......................................68
4.4.1 區別函數判定模式建立........................68
4.4.2 模式驗證....................................72
4.5 類神經網路分析................................74
4.5.1 資料前處理..................................78
4.5.2 倒傳遞網路架構..............................79
4.5.3 倒傳遞網路訓練模式建立......................87
4.5.4 倒傳遞網路驗證..............................98
第五章 綜合比較與討論.............................100
5.1 各分析模式權重排序............................100
5.2 各因子影響程度................................104
5.3 各分析模式優缺點比較..........................107
5.4 分析模式優劣性檢定............................111
5.5 潛感值分級....................................114
5.6 綜合討論......................................115
第六章 結論與建議.................................117
6.1 結論..........................................117
6.2 建議..........................................118
參考文獻..........................................119
附錄一 利用DTM資料取得之遙測影像..................125
附錄二 15項因子之分析資料.........................129
附錄三 15項因子之驗證資料.........................150
參考文獻
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59.中央地調所地質資料整合查詢系統網頁,http://210.69.81.68/GSB88-1/begin.htm
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