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研究生:陳怡安
研究生(外文):Yi-An Chen
論文名稱:應用雷達差分干涉法探討台北地區之地表變形
論文名稱(外文):Application of DInSAR in Detecting the Land-Surface Deformation of Taipei Basin
指導教授:林明聖林明聖引用關係顏君毅顏君毅引用關係
指導教授(外文):Ming-Sheng LinJiun-Yee Yen
學位類別:碩士
校院名稱:臺北市立教育大學
系所名稱:自然科學系碩士班
學門:工程學門
學類:材料工程學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:150
中文關鍵詞:差分干涉台北盆地地表變形
外文關鍵詞:DInSARTaipei basinLand-surface deformationDifferential SAR Interferometry
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本研究主要目的在於應用合成孔徑雷達差分干涉技術(Differential Interferometric SAR, DInSAR)觀測台北盆地近年地表變形的行為,更進一步分析此地區現今之變形活動並加以討論。為了獲知台北盆地地區長時間的地表變形行為,本研究使用歐洲太空總署ERS-1/2於1993年至2005年所拍攝之影像(軌道編號:461、圖幅:3105),並以CNES所發展之DIAPASON軟體及SRTM全球數值高程模型進行差分雷達干涉,共獲得十組干涉影像。
由研究成果顯示,台北盆地內地表變形呈不規則狀向外側逐漸擴散,其變形率主要由東向西緩緩增加,至盆地西緣之山腳斷層有較大變化產生;透過影像對解相位結果的加總平均後,可得到地表年平均變形速率約為1.0 cm/yr;相對抬升高區位於盆地中心的新莊市北區、三重市、大同區、中山區、松山區與大安區一帶,而相對沉陷低區則位於盆地南緣的土城、新店、文山、信義地區,且在靠近山腳斷層之新莊、泰山、五股地區有局部下陷的情形發生。由地表變形原因分析中,發現地下水位變化所引起的地層回脹現象可能為近期地表抬升變形的主因,另一原因則為造成盆地西緣變化速率較大的山腳斷層構造活動。
以上為本研究之結論,希望能提供作為近期台北盆地地區地表變形的解釋,並有助於台北盆地都會區之地質災害評估與預防分析。
Taipei, the highest populated area, center of politics and economics in Taiwan, is located in Taipei basin at the northern part of Taiwan island. There are several faults in and around the basin, and the city is threatened with potential of geohazard, therefore monitoring the land-surface deformation and mitigation of the disaster should be the top priority. These aims of our study are to apply the rader interferometric technique to determine the land-surface deformation of Taipei basin. All images used are acquired by descending European Space Agency ERS-1/2 satellites, and the process software DIAPASON developed by CNES.
Our results reveal that the deformation rate in Taipei basin is generally high in the western end of the basin along the Shanjiao fault and decreases eastward, and the rate mostly hovering around 1.0 cm/yr. The tendency of the deformation is mainly uplifted from the surrounding to the center. Moreover, aquifer water levels in the Taipei basin have been rising for some time, and this is the most likely cause of this rebound of the surface. The neotectonic activity of the Shanjiao fault appeared to be insignificant by itself but it seemed to separate the subsiding basin from the surrounding areas.
中文摘要...................................................i
英文摘要..................................................iii
目錄......................................................v
表次................................................... viii
圖次......................................................ix
第一章 緒論.................................................1
第一節 研究動機............................................1
第二節 研究目的.............................................2
第三節 本文內容.............................................3
第二章 區域地質概述與文獻回顧.................................5
第一節 研究區域之地質概述.....................................5
一、台北盆地地形概況......................................5
二、台北盆地演化史........................................6
三、台北盆地區域地體構造..................................11
四、台北盆地地層系統.....................................13
五、台北盆地水文系統.....................................20
第二節 研究區域之地表活動....................................21
一、地層下陷...............................................21
二、構造活動...............................................26
第三章 研究方法與流程.......................................29
第一節 雷達差分干涉技術.....................................29
一、合成孔徑雷達...........................................29
二、合成孔徑干涉雷達........................................38
三、差分干涉合成孔徑雷達.....................................42
第二節 研究資料與分析流程....................................52
一、資料來源............................................52
二、使用軟體與分析流程...................................56
第四章 結果分析............................................60
第一節 雷達差分干涉結果.....................................60
第二節 綜合分析............................................92
第五章 綜合討論............................................96
第一節 資料對比............................................96
一、精密水準測量資料....................................96
二、地下水水位資料.....................................101
三、地震資料..........................................104
第二節 地表變形成因探討....................................105
一、地層回脹模擬.......................................105
第六章 結論與展望.........................................112
參考文獻.................................................115
附錄A台北盆地之地下水位觀測記錄.............................126
附錄B台北盆地之水準檢測記錄.................................132
附錄C 壓密理論............................................141
附錄D台北盆地松山層回脹模擬數據.............................149
一、中文部分
工業技術研究院能源與資源研究所,2000,臺北盆地水準測量報告。經濟部水資源局,共241頁。
工業技術研究院能源與資源研究所,2001,臺北盆地主幹線水準測量報告。經濟部水資源局。
工業技術研究院能源與資源研究所,2001~2005,臺灣地區地層下陷之監測、調查及分析。經濟部水資源局。
丹桂之助,1939,台北盆地之地質。矢部教授還曆紀念論文集,1,第371-380頁。
王如意,1975,臺北市地盤沉陷研究工作觀測井研究計畫報告。國立臺灣大學農業工程學系、臺北市政府工務局養護工程處,共243頁。
王執明、鄭穎敏、王源,1978,台北盆地之地質及沉積物研究。台灣礦業,第30卷,第4期,第78-108頁。
石瑞銓、詹益湘、劉桓吉,2004,山腳斷層於關渡平原之淺層震測調查。經濟部中央地質調查所特刊,第15號,第1-11頁。
台灣省水利局規劃總隊,1985,台灣省一等水準基點及水利局水準基點檢測成果總報告。台灣省水利局,共308頁。
中興工程顧問公司、台糖新營廠,2003,地下水觀測站及已完成觀測井井體維護計畫(2/2)。經濟部水利署,共260頁。
出口三雄,1911,台灣附近鑽井記錄。日本地學雜誌,第18 卷,第215頁。
何世紀,2006,應用太空大地測量法探討台南地區之地表變形。未出版之碩士論文,國立中央大學地球物理研究所碩士論文,中壢市。
余水倍、陳宏宇、郭隆晨、侯進雄、李錦發,1999,臺北盆地斷層活動之觀測研究。濟部中央地調所特刊,第11號,第227-251頁。
李咸亨,1996,台北市工程地質分區。地工技術,第54 期,第25-34 頁。
李錦發、林朝宗、賴典章、蘇泰維、邱禎龍、曾俊傑,1999,台北盆地成因之探討。經濟部地質調查所特刊,第11號,第207-226頁。
李錫堤,1993,活斷層工程評估的新發展。地工技術雜誌第44期,第5-18頁。
李錫堤、鄧屬予、劉聰桂、鄭家瑄,1994,台灣北部金山─新莊─山腳斷層活動性之地質評估(I)。國科會專題研究計劃成果報告。
李澍蓀,1996,合成孔徑干涉雷達技術研習會講義。第207-229頁。
亞新工程顧問公司,1987,台北市地層大地工程性質分析報告。共201頁。
林光明,1975,台北盆地地下水與地盤下陷問題之研究。科學月刊,三、四月號。
林朝棨,1957,台北盆地。台灣省通誌稿,第一冊,第303 頁。
林朝棨,1975,台灣地形。台灣省文獻委員會,共423 頁。
林美聆、王泰典,1995,台北盆地因抽取地下水導致之地盤下陷研究。中國土木水利工程學會,第7卷,第2期,第121-131頁。
林美聆、黃燦輝、洪如江、紀宗吉,1999,台北盆地地層壓密現地監測研究。經濟部中央地調所特刊,第11號,第317-344頁。
林燕初,1997,台北盆地地下水系統特性之探討。未出版之碩士論文,國立臺灣大學地質學研究所碩士論文,台北市。
吳建民,1968,台北盆地地盤沉陷問題之研究(上)。水利,復刊第4期,第53-81頁。
吳建民,1987,台北盆地地盤下陷之回顧。地工技術雜誌,第20期,第34-49頁。
吳建民,1989,台北盤地地下水開發與地層下陷。礦業技術。第27卷,第3期,第192-222頁。
吳偉特、歐晉德、林永德,1976,臺北盆地地盤沉陷土壤力學之研究。國立臺灣大學工學院土木工程研究所,共174頁。
吳偉特,1979,台北盆地土壤之工程特性。中國土木水利工程學會,土木水利,第五卷,第4期,第53-59 頁。
吳偉特,1988,台北盆地地盤分區土壤之工程性質。地工技術雜誌,第22 期,第5-27 頁。
吳偉特,1999,台北淡水河流域西岸地區地層土壤之力學性質。經濟部中央地調所特刊,第十一號,第361-377 頁。
邵明忱、黃立煌、馮堯松、劉格非,1995,礫石層水理參數探討。國際卵礫石層地下工程研討會,台灣,台北,第29-38頁。
長生國際開發股份有限公司,1999,中正國際機場至台北捷運系統建設計畫-山腳斷層調查工作報告。
洪如江,1966,台北盆地各土層土壤之物理特性。國立台灣大學工程學刊,第10期,第194-217頁。
洪如江,1993,八十二年度台北盆地地下地質與工程環境綜合調查研究—地層分佈之研究。中央地質調查所報告。
洪如江、陳志浩,1999,台北盆地地工特性之微分區研究。經濟部中央地調所特刊,第11號,第345-359頁。
紀雲曜,1997,高雄縣永安沿海地區沖積層下陷及其潛能評估方法之研究。未出版之博士論文,國立成功大學土木工程研究所博士論文,台南市。
秦中天、傅怡仁、王如龍、陳明山,1990,台北盆地內礫石層分佈之研究。土木水利,第16卷,第4期,第59-69頁。
陳大科、吳啟南、廖子毅,1998,差分干涉量測技術於地表微量變化測量之研究。第二屆兩岸測繪學術研討會暨第十七屆測量學術及應用研討會論文集(二),台灣,台南,第767-774頁。
陳卉瑄,2001,差分合成孔徑干涉雷達應用於偵測集集地震地形變化之研究。未出版之碩士論文,國立成功大學地球科學系碩士論文,台南市。
陳培源、鄧屬予,1990,台北盆地及其鄰近地區第四紀地層與活動斷層研究(I)。國科會防災科技研究報告78-76 號。
黃孟涵,2006,以合成孔徑雷達干涉法研究台灣之地殼變形。未出版之碩士論文,國立台灣大學地質科學研究所碩士論文,台北市。
黃鑑水、李錦發、劉桓吉,1991,台灣北部金山斷層之地質調查與探勘研究。國科會防災科技研究報告79-44號。
黃鑑水,1988,五萬分之一台灣地質圖說明書。第四號,台北幅,經濟部地質調查所。
黃鎮臺,1987,台北市地層大地工程性質分區研究。地工技術雜誌,第20 期,第71-77頁。
黃鎮臺、柳志錫、洪偉嘉、杜富麗,2003,台灣地區地層下陷之監測、調查及分析(1/4)。
游啟亨,1986,土壤力學理論與應用。大行出版社,台南。
楊應塘,1975,台北盆地之地盤下陷。地質,第1卷,第2期,第49-71頁。
楊萬全,1972,台北盆地地下水蘊藏與超抽情況之研究。台灣銀行季刊,第23卷,第4 期,第235-253頁。
賈儀平、張閔翔、劉文煜、賴典章,1999,台北盆地之水文地質研究。經濟部中央地調所特刊,第十一號,第393-406頁。
廖子毅,1997,合成孔徑雷達干涉儀應用於數值地形模型之探討。未出版之碩士論文,中央大學太空科學研究所碩士論文,中壢市。
歐晉德、李延恭、鄭在仁,1983,台北盆地松山層地下水位及水壓分佈對基礎工程的影響。土木水利,第10卷,第3期,第89-102頁。
經濟部中央地質調查所,2000,台灣活動斷層概論,第二版。
經濟部水資源局,1978-2003,台北盆地地下水水位及水質調查報告。
經濟部水資源統一規劃委員會,1982,台北地區地下水管制及地層下陷檢測報告。共27 頁。
經濟部水資源統一規劃委員會,1992~2000,台北盆地水準網點檢測報告。經濟部水資源局。
經濟部水資源統一規劃委員會,1989,台灣地區地下水資源。共36 頁。
經濟部水資源統一規劃委員會,1994,台灣地區之水資源。共286 頁。
鄧屬予、王世忠、張致斌、許誠、袁彼得、陳培源,1994,台北盆地第四系地層架構。「台灣之第四紀」第五次研討會暨「台北盆地地下地質與工程環境綜合調查研究」成果發表會論文集,第129-135頁。
鄧屬予、游能悌、彭志雄、緣彼得,1998,台北盆地的層序地層初探。「台灣之第四紀」第七次研討會論文集,第126-130頁。
鄧屬予、袁彼得、陳培源、彭志雄、賴典章、費立沅、劉桓吉,1999,臺北盆地堆積層的岩性地層。經濟部中央地質調查所特刊,第11 號,第41-66頁。
鄧屬予,李錫堤,劉平妹,宋聖榮,曹恕中,劉桓吉,彭志雄,2004,台北堰塞湖考證。地理學報,第36期,第77-100頁。
謝昭輝、張永孚、孫若琥,1992,台北盆地西緣新莊斷層之震測研究。地質,第12卷,第1期,第13-26頁。
顏昌棟,1996,台北盆地西北部地層速度構造及山腳斷層偵測。未出版之碩士論文,國立中央大學地球物理研究所碩士論文,中壢市。



二、英文部分
Burgmann, R., P. A. Rosen and E. J. Fielding, 2000, Synthetic aperture radar interferometry to measure Earth’s surface topography and its deformation, Annual Review of Earth and Planetary Science, vol.28, p.169-209.
Chang, C. P., Wang, C. T., Wang, H. C. and Chen, K. S., 2004, Application of DInSAR in monitoring the metropolitan land-surface deformation: Jungli industry park as an example, Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 9(3), p.9-14.
Chang, C. P., Wang, C. T., Chang, T. Y., Chen, K. S., Liang, L. S., Pathier, E., and Angelier, J., 2004, Application of SAR interferometry to a large thrust deformation :the 1999 Mw = 7.6 Chichi earthquake in central Taiwan, Geophysical Journal International, vol.159, p.9-16.
Chen, W. F. and Teng, L. S., 1990, Depositional environment of Quaternary deposits of the Linkou Tableland, northwestern Taiwan, Proc. Geol. Soc. China, vol.33, p.39-63.
Chen, C. H. and Lin, S. B., 2000, Distribution and significance of volcanic materials in sediments of the Taipei Basin , Journal of the Geological Society of China, vol.43, no.2, p.287-310.
Chiu, H. T., 1968, The Hsingchuang Fault in the Taoyuan area, northern Taiwan, Proc. Geol. Soc. China, vol.11, p.60-73.
Chu, C. J., Lee, C. T. and Teng, L. S., 1998, Structural features and Quaternary tectonics of the Chinshan Fault, northern Taiwan, J. Geol. Soc. China, vol.41, p.25-42.
Curlander, J. C. and Mcdonough, R. V., 1991, Synthetic Aperture Radar systems and signal processing, John Wiley and Sons, Inc. New York, p.1-67.
Fujiwara, S., P. A. Rosen, M. Tobita, and M. Murakami, 1998, Crustal Deformation Measurements Using Repeat-Pass JERS-1 Synthetic Aperture Radar Interferometry Near the Isu Peninsula, Japan, Journal of Geophysical Research, vol.103, No.B2, p.2411-2426.
Gabriel , A.K., R. M. Goldstein and H. A. Zebker, 1989, Mapping Small Elevation Changes over Large Areas: Differential Radar Interferometry, Journal of Geophysical Research, vol.94, No.B7, p.9183-9191.
Gatelli, F., Guarnieri, A. M., Parizzi, F., Pasquali, P., Prati, C., and Rocca, F., 1994, The wavenumber shift in SAR Interferometry, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 32(4), p855-864.
Gerald, W. B., Wayne, T., Ross, S. S., Ken, W. H. and Gilles, P., 2001, Tectonic contraction across Los Angeles after removal of groundwater pumping effects, Nature, vol.412, p.812-815.
Graham, L.C., 1974, Synthetic Interferometric Radar for Topographic Mapping, Proceedings of the IEEE, vol.62, p.763-738.
Henderson, F.M., and A.J. Lewis, 1998, Principles & Applications of Imaging Radar, Manual of Remote Sensing”, 3rd edition, vol. 2, John Wiley & Sons.
Ho, C. S., 1974, The Taipei faul t and related structural features in northern Taiwan: Proc. Geol. Soc. China, vol.17, p.95-109.
Massonnet, D. and Feigl, K.L., 1998, Radar Interferometry and its application to changes in the earth’s surface, Reviews of Geophysics, 36(4), p.441-500.
Madsen, S. N., Martin, J. M., and Zebker, H. A., 1995, Analysis and evaluation of the NASA/JPL TOPSAR across-track Interferometric SAR system, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 33(2), p.383-390.
Moccia, A. and Vetrella, S., 1992, A tethered interferometric Synthetic Aperture Radar(SAR)for a topographic mission, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 30(1), p.103-109.
Rogers, A. E. E. and R. P. Ingalls, 1969, Venus: Mapping the Surface Reflectivity by Radar Interferometry, Science, No.165, p.797-799.
Stevens, D. R., Cumming, J. G., and Gray, A. L., 1995, Options for airborne Interferometric SAR motion compensation, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 33(2), p.409-419.
Teng, L. S., 1996, Extensional collapse of the northern Taiwan mountain belt: Geology, vol.24, p.945-952.
Teng, L. S., Yuan, B. P., Yu, N.T., and Peng, C. H., 2000, Sequence stratigraphy of the Taiwan Basin deposits: a preliminary study, Journal of the Geological Society of China, vol.43, p.497-520.
Teng, L. S., Lee, C. T., Peng, C. H., Chan, W. F. and Chu, C. J., 2001, Origin and geological evolution of the Taipei Basin, northern Taiwan, Western Pacific Earth Sciences, vol.1, p.115-142.
Terzaghi K. and Peck R. B., 1948, Soil Mechanics in Engineering Practice, John Wiley and Sons, p.566.
Wang, C. M., and Lin, T. P., 1987, The geology and land subsidence of the Taipei Basin. Memoir of the Geological Society of China, vol.9, p.447-464.
Wang, C. S., Tsai, Y. L., and Ger, M. L., 1995, Reflection seismic stratigraphy in the Taipei Basin(II)-western and southern Taipei Basin, Journal of the geological society of China, vol.38, 2, p.141-172.
Waltham, A.C., 1989, Ground subsidence, Chapman and Hall, p.202.
Wu, F. T., 1965, Subsidence geology of Hsinchuang structure in the Taipei Basin, Petrol. Geol. Taiwan, vol.4, p.271-282.
Wu, F. T., 1978, Recent tectonics of Taiwan, Jour. Phys. Earth, vol.26, p.265-299.
Yu, S. B., H. Y. Chen and L. C. Kuo, 1997, Velocity field of GPS station in the Taiwan area. Tectonphysics, vol.274, p.41-59.
Zebker, H. and R. M. Goldstein, 1986, Topographic Mapping from InterferometricSAR Observations, Journal of Geophysical Research, vol.91, B5, p.4993-4999.
Zebker, H. A and J. Villasenor, 1992, Decorrelation In Interferometric RadarEchoes, IEEE Trans. on Geos.&R.S., vol.30, No.5, p.950-959.
Zebker, H. A., C. L. Werner, P. Rosen and S. Hensley, 1994, Accuracy of Topographyic Maps Derived from ERS-1 Radar Interferometry, IEEE Trans. on Geos.&R.S., vol.32, no.4, p.823-836.
Zebker, H. A., P. A. Rosen, and S. Hensely, 1997, Atmospheric Artifacts in Interferometric Synthetic Aperture Radar Surface Deformation And Topographic Maps, J. Geophys. Res., vol.102, p.7547-7564.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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