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研究生:歐泰林
研究生(外文):Tai-Lin Ou
論文名稱:台灣東北中區土石流特性之分析
指導教授:陳榮河陳榮河引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:土木工程學研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:216
中文關鍵詞:土石流區別分析影響因子粒徑分佈曲線
外文關鍵詞:Discriminant analysiDebris flowInfluence Factors
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土石流研究在台灣已經進行多年,然而皆在以研究當地土石流之特性如力學因素、水文因素及地文因素,而欠缺針對歷來土石流之總合整理,因此,本研究主要針對台北地區、南投地區以及花蓮地區進行研究之土石流進行力學資料整理及進行影響因子特性分析,此三區之土石流潛勢溪流約佔台灣全部潛勢溪流的50%,期對各地區土石流之特性有所了解。
本研究針對歷年來所做過的試驗進行整理,並且對試驗結果加以比較,以求得各區土石流材料特性及其可能之影響因素;影響因子分析部份則針對三區之潛勢溪流,利用區別分析的方式進行有災害歷史及無災害歷史土石流之分類,並利用區別函數加以比較,進而求得各地區之顯著影響因子。
力學試驗整理結果顯示土石流材料之主要影響因子有粒徑分佈曲線、土壤結構及顆粒形狀,不同的粒徑分佈曲線將形成不同的試體結構進而影響其破壞行為,因此未來在做土石流之破壞行為判定時,應先利用粒徑分析加以分類,以採用更適合的破壞模擬方式。
影響因子分析結果方面,由比較各地區之區別分析函數可得知台北地區之顯著影響因子主要為水文因子所控制,有集水區面積、集水區邊坡平均坡度、有效集水區面積及崩坍等;南投地區較為顯著之影響因子為溪流形狀係數持續不斷的降雨以及河川流量歷線分佈;花蓮地區主要為地文因子所控制,較為顯著之影響因子為上游坡度、溪床平均坡度、集水區邊坡平均坡度及形狀係數,而土石流之發生主要控制於溪流坡度及集水區之崩坍。本研究之結果將可以作為未來各區土石流發生時破壞行為判斷之參考依據。


誌謝 I
摘要 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 研究地區之選定 1
1.3 研究方法與內容 2
第二章 文獻回顧 3
2.1 台灣土石流災害歷史 3
2.2 影響土石流發生之因子 5
2.3 歷年土石材料之三軸試驗回顧 8
2.3.1 現地應力路徑三軸觀念簡介 8
2.3.2 不飽和三軸觀念簡介 10
第三章 研究區域之物理性質研究 12
3.1花蓮地區土石流材料研究 12
3.1.1花蓮土石流之地質概況 13
3.1.2花蓮土石流材料之力學特性研究 14
3.1.3花蓮力學試驗之綜合討論 19
3.2南投地區土石流材料研究 21
3.2.1南投土石流之地質概況 21
3.2.2南投土石流材料之力學特性研究 24
3.2.3南投力學試驗之綜合討論 28
3.3台北地區土石流材料研究 30
3.3.1台北地區土石流之地質概況 30
3.3.2台北地區土石流材料之力學特性研究 32
3.3.3台北地區力學試驗之綜合討論 34
3.4東、北、中三地區力學性質綜合討論 35
3.4.1土石流材料剪力強度之影響因子 35
3.4.2現地應力路徑三軸試驗之影響因子 37
3.4.3不飽和土壤之影響因子 40
第四章 土石流影響因子選取及建立 43
4.1 影響因子之研究範圍 43
4.2 基本數值資料蒐集 43
4.3 影響因子選取與計算 44
4.3.1 影響因子之選取 45
4.3.2 影響因子之求取 48
4.4 資料之架構與建立 51
第五章 土石流影響因子之統計及特性分析 53
5.1影響因子之分區特性 53
5.2 假設檢定 59
5.3 區別分析 66
5.3.1 區別分析之假設 66
5.3.2 區別分析原理 67
5.3.3 區別分析結果 69
5.3.4 區別分析結果討論 80
第六章 結果與討論 83
6.1 力學影響因子 83
6.2 由地理資訊系統判別之影響因子 85
6.3 綜合討論 88
第七章 結論與建議 90
7.1結論 90
7.2建議 92
參考文獻 94
附錄一 185
附錄二 202


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