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研究生:張明倫
研究生(外文):Ming-Lun Chang
論文名稱:濁水溪潛在揚塵發生區位劃定與揚塵防治對策之研究
論文名稱(外文):A study of potential areas delineation and the prevention policies for the aeolian dust occurrence sites in Jhuoshui River
指導教授:林昭遠林昭遠引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:水土保持學系所
學門:農業科學學門
學類:水土保持學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:58
中文關鍵詞:揚塵地理統計(克利法)懸浮微粒邊緣偵測三仙膠
外文關鍵詞:Aeolian dustGeostatistics(Kriging Method)Particulate MatterEdge extractionXanthan gum
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摘要
台灣中部河口因冬季乾旱導致水位下降,河床裸地增加,適逢東北季風盛行,易產生揚塵危害,影響生活環境品質甚鉅,如何快速劃定潛在揚塵發生區位並有效防治極為重要。
本研究以自強大橋下游至西濱大橋為試區,蒐集試區鄰近之空氣品質測站資料,利用地理統計(克利金法)推估多期懸浮微粒PM10之等值線空間分布調查分析,結果顯示冬旱季PM10濃度值均偏高。藉由衛星影像結合影像處理技術劃定河道潛在揚塵發生區位,不同土地利用類別交界處因色階梯度變化,可利用Sobel Filter進行邊緣偵測,因裸地與水域特徵值相近,在邊緣萃取時易形成斷線導致無法形成封閉區塊,需透過影像處理將水域先行劃出,俟裸地初步萃取後再扣除水域範圍即可得到實際之裸地區位。
在揚塵防治方面,以生物聚合物三仙膠作為材料,三仙膠係一種食品增稠劑,溶於水具黏性,噴灑於土砂上可膠結表面,保護底層土壤抵抗風蝕。現地取樣進行室內試驗,分析不同濃度三仙膠處理下之定砂效益,尋求最佳之施作濃度,並於自強大橋南岸附近河岸裸地進行施作。研究結果顯示:於河道潛在揚塵發生區位施作三仙膠約可減少80%之揚塵料源,明顯提升土壤抗風蝕能力,且三仙膠性質穩定、無毒害、具生物可分解性、成本低廉,為經濟實惠之揚塵改善工法。
Abstract
Due to the huge bare soil in drought season, and the monsoon effect, the estuaries of rivers in central Taiwan are susceptible to severe wind erosion. Dust emission decreases the living quality and affects the human health nearby. It is important to delineate the potential areas of the aeolian dust and prevent the dust effectively.
This study focused on the dust vulnerable segment (Bridge Ziqiang to Xibin) of Jhuoshui River by using air quality monitoring data to delineate the spatial distribution of multi-temporal PM10 content in the air using Kriging method, and integrating the image process couples with edge extraction using SPOT satellite imagery and on-site investigation to depict the potential areas of the aeolian dust occurrence in the River. Sobel Filter was used to extract the edges of different land use by means of gradient of grey values, and the boundary line of classified patch for the bare land can not be closed due to the interference of water patch, which showing the same eigenvalues with bare land. The actual bare land can only be extracted by deducting the water patches, which should be pre-delineated by using image process.
Xanthan gum, one kind of biopolymer, was used as a material to prevent the dust. It was an edible thickening agent with viscosity after dissolving in water. Xanthan gum solution could cement soil surface against wind erosion. Benefits of sand fixation under different concentration of Xanthan gum treatments were carried out at the laboratory by using in-situ sand materials, and the suitable application concentration was derived to employ at the bare land nearby the southern bank of Ziqiang Bridge. Results showed that the treatment of Xanthan gum could decrease 80% sources of aeolian dust. Xanthan gum obviously improved soils to resistant the wind erosion. With the properties of stability, no toxicity, biodegradability and low cost, Xanthan gum could be recommended as an economical engineering method on aeolian dust prevention.
目 錄
摘要 I
Abstract II
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VIII
壹、前言 1
貳、前人研究 3
一、河口揚塵 3
二、影像處理技術 7
(一)、邊緣萃取 7
(二)、影像分類 8
(三)、倒傳遞類神經網路 9
三、生物聚合物─三仙膠 10
參、材料與方法 12
一、試區概述 12
二、研究流程 13
三、研究材料 15
(一)、懸浮微粒 15
(二)、衛星影像 16
(三)、生物聚合物─三仙膠 17
四、研究方法 18
(一)、地理統計─克利金法 18
(二)、邊緣萃取原理及步驟 20
(三)、倒傳遞類神經網路(BPNN) 24
(四)、精確度評估 26
(五)、三仙膠試驗 29
肆、結果與討論 33
一、PM10濃度空間分布 33
二、潛在揚塵發生區位之萃取 36
三、生物聚合物-三仙膠試驗 42
(一)、入滲深度 42
(二)、抗風蝕試驗 43
(三)、最適施用濃度 44
(四)、定砂功效持久性評估 44
(五)、現地施作 46
伍、結論與建議 52
一、結論 52
二、建議 53
參考文獻 54
參考文獻
一、中文部份
1.1988年烏溪本流及支流眉溪治理規劃報告,臺灣省水利局。
2.1992年大安溪治理規劃報告,臺灣省水利局。
3.1993年大甲溪治理規劃報告,臺灣省水利局。
4.王美文(2002),「臺灣地區懸浮微粒品質標準合理性之探討」,國立臺灣大學環境工程學系碩士論文。
5.沈明鋒(1999),「自動化數值航空影像陰影區偵測之研究」,國立中興大學土木工程學系碩士論文。
6.李承寯(2008),「以植生指標與紋理因子輔助衛星影像應用於濁水溪河口地覆類別分類之研究」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
7.李晉儀(2001),「裸露表面揚塵控制研究」,國立交通大學環境工程研究所碩士論文。
8.李彥輝(2008),「裸露地揚塵逸散分級與Web GIS資料庫建置-以高雄縣為例」,國立高雄應用科技大學土木工程與防災科技學系碩士論文。
9.李得盛(2001),「應用統計與類神經網路模式於監督式分類問題」,國立交通大學工業工程與管理系碩士論文。
10.林昭遠、林文賜(2001),「集水區資訊系統(Wingrid)入門」,暐帥股份有限公司。
11.林昭遠(2006),「河床裸露地揚塵之起因及因應之道」,空氣品質與植物綠美化研討會,行政院環境保護署。
12.林昱宏(2002),「遙控載具錄影及遙測影像於紅樹林植群變遷監測之研究」,國立交通大學土木工程系碩士論文。
13.邵泰璋(1998),「類神經網路於多光譜影像分類之應用」,國立交通大學土木工程系碩士論文。
14.林裕彬、鄧東波、曾正輝(2001),「地理資訊系統及地理統計於空間資料分析之研究」,中國文化大學地理研究報告,第14期,p117-139。
15.柯木峰(1998),「克力金法結合地理資訊系統於地下水之研究初探-以台北盆地為例」,國立中興大學環境工程學系碩士論文。
16.施純富(2003),「生物聚合物三仙膠應用於海岸定砂之研究」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
17.洪皓人(2000),「衛星影像分類方法之研究-以鳳山溪上游集水區為例」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
18.高滄志(2006),「濁水溪南岸之季風懸浮微粒來源追蹤及空氣品質影響研究」,大葉大學環境工程學系碩士論文。
19.許文國(2005),「裸露地PM10排放特性及植生效益評估之研究」,國立臺北科技大學環境規劃與管理學系碩士論文。
20.許均任(2005),「生物聚合物三仙膠於海岸定砂效益評估之研究」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
21.張右峻(1998),「利用類神經網路探討土地利用型態與環境變遷之研究」,逢甲大學土地管理學系碩士論文。
22.張南昌(1996),「以地理統計及地理資訊系統分析臺灣地區土壤重金屬污染分布」,國立臺灣大學農業工程學系碩士論文。
23.張簡逸民 (2007),「遙測影像建物邊緣萃取之研究」,國防大學中正理工學院碩士論文。
24.陳怡宏(1995),「三仙膠的性質與應用」,食品工業月刊,27(8):24~30。
25.陳怡兆(1997),「三仙膠的性質與在食品工業上之應用」,行政院農業委員會畜產試驗所畜產專訊第二十二期。
26.陳承昌(2005),「支持向量機及Plausible Neural Network於水稻田辨識之研究」,國立交通大學土木工程系碩士論文。
27.陳承昌、史天元(2007),「粗糙集方法應用於水稻田辨識之研究」,航測及遙測學刊,12(2):121~131。
28.陳麥仔(2004),「生物聚醣三仙膠陰離子特性之應用研究」,大葉大學生物產業科技學系碩士論文。
29.陳益鳳、曾義星(1999),「應用多時段衛星影像辨識水稻田之研究」,航測及遙測學刊,4(3):1~16。
30.黃自達(2007),「以相機取像之中文文件辨識前處理系統」,國立中央大學資訊工程學系碩士論文。
31.黃朝群(2001),「應用於LCD定位檢測系統之研究」,逢甲大學自動控制工程研究所碩士論文。
32.黃麗娟(2007),「植生指標應用於土地利用分類判釋之研究」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
33.詹俊南(1996),「臺灣地區PM10污染特性分析」,國立臺灣大學環境工程學系碩士論文。
34.楊龍士、雷祖強、周天穎(2006),「遙感探測理論與分析實務」,文魁資訊股份有限公司。
35.蔡敏之(1997),「應用輔助資訊及類神經網路於遙測影像土地利用分類之研究-以識別都市區為例」,國立成功大學測量工程學系碩士論文。
36.蕭百齡(1999),類神經網路與SPOT衛星影像分類之研究,屏東科技大學熱帶農業研究所碩士論文。
37.羅思懿(2002),「導致台灣地區冷季區域性PM10高污染之氣象條件分析」,國立台灣大學大氣科學研究所碩士論文。

二、英文部份
1.Bishof (1992), “Multispextral classification of landsat images using neural net work”, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 482-490.
2.Carmichael, G. R. (1996), “Seasonal Variation of Aerosol Composition at Cheju, Korea”, Atmospheric Environment, Vol.30, No.13, pp.2407-24l6.
3.Chow, J. C., Watson, J. G., Lu, Z., Lowenthal, D. H., Frazier, C. A., Solomon, P. A., Thuillier, R. H. and Magliano, K. (1996), “Descriptive analysis of PM2.5 and PM10 at Regionally Representative Locations during SJVAQS/AUSPEX”, Atmospheric Environment, Vol.30, No12, pp.2079-2112.
4.Chu, S. H. (1997),”Meteorological Conditions Conducive to Regional High Particulate Matter Episodes”, Air and Waste Management Association 90th Annual Meeting and Exhibition, June 8-13, Toronto, Ontario, Canada 97-MP 112.06.
5.Congalton, R. G. (1991), “A Review of Assessing the Accuracy of Classifications of Remotely Sensed Data”, Remote Sensing of Environment, 37: 35-46.
6.Huang D. Y., Wang, C. H. (2008), “Optimal multi-level thresholding using a two-stage Otsu optimization approach”, Pattern Recognition Letters 30 :275–284.
7.Jeffery, R., Tom, F., Richard, T. (1997), “The Relationship Among TSP, PM10, PM2.5, and Inorganic Constituents of Atmospheric Particulate Matter at Multiple Canadian Locations”, Journal of the Air and Waste Management Association, Vol.47, pp.2-19.
8.Katzbauer, B. (1998), “Properties and Applications of Xanthan Gum, Polymer Degradation and Stability”, Vol.59, pp. 81-84.
9.Kang, K. S., Pettit, D. J. (1993), “Industrial Gum, Polysaccharides and Their Derivatives, 3rd Ed”, Academic Press Inc., San Diego, CA, USA, pp. 341-397.
10.Liao, P. S., Chen, T. S., Chung, P. C. (2001), “A Fast Algorithm for Multilevel Thresholding”, Journal of Information Science and Engineering, Vol 17, pp 713-737.
11.Lillesand, T. M., Kiefer, R. W. (1994), “Remote Sensing and Image Interpretation”, John Wiley & Sons Inc, New York.
12.Milas, M., Rinaudo, M., Tinland, B. (1985), “The viscosity dependence on concentration, molecular weight and shear rate of Xanthan solutions”, Polym Bull; 14:157±64.
13.Ming, Y., Seinosuke, N. (2002), “Speedup Method for Real-Time Thinning Algorithm”, Digital Image Computing Techniques and Applications, 21--22, Melbourne, Australia.
14.Otsu, N. (1979), “A threshold Selection Method from Gary Level Histograms”, IEEE Trans. Man Cybernet, SMC-9, pp.62-69.
15.Yang, K. L. (2002), “Spatial and seasonal variation of PM10 mass concentrations in Taiwan”, Atmos. Environ., 36:3403-3411.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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