臺灣博碩士論文加值系統

本文以台灣中部地區的筏子溪為研究對象。在卵礫石河床條件下，觀察經大型颱洪過後與一般情形河川物理棲地之改變。本文於2008年7月卡玫基(Kalmaegi)颱洪、2009年8月莫拉克(Morakot)颱洪、豐枯水季影響等變化，於筏子溪主流橋段選定10個測站進行橋墩等人為設施影響區段之局部物理棲地量測實驗，並用辛普森指數來分析棲地多樣性。研究結果顯示，當大型颱洪經過後會導致上中游各局部棲地的多樣性下降、下游棲地的多樣性上升。而每年豐枯水期的影響，則讓筏子溪產生二種不同情況之物理棲地型態。
接著以航照圖分析筏子溪下游之中尺度河床類型，並結合現場量測，分析出筏子溪橋下游為交互沙洲的河床型態，並且找出交互沙洲與其物理棲地型態之規律性。以交互沙洲跌水區域開始，分別為淺瀨(Riffle)、深流(Run)、深潭(Pool)、緩流(Guild) 、並依此規律性量化其物理棲地，淺瀨為0.1~0.2L、深流為0.2~0.3L、深潭為0.3~0.4L、緩流為0.2~0.3L，其中L代表單一沙洲之長度。以中尺度河床型態所估計之棲地多樣性顯然與上述橋墩下游之局部棲地量測結果不同。

Fazih River, a gravel-bed river in the central part of western Taiwan with steep slope, is studied as an example on its migration of physical river-habitat after typhoon events. Ten sites, influenced by artificial structures including bridge piers and levee, were chosen for field measurement on local river-habitat. Typhoon events were Typhoon Kalmaegi in July, 2008 and Typhoon Morakot in August, 2009. Simpson index was used to analyze the diversity of physical river-habitats. Based on the measured data, the diversity of physical habitat on the up- and middle-stream declined after heavy typhoon events. On the contrary, the diversity of habitat in the downstream improved after same events. High discharge season and low discharge season generate different trend of river-habitat for up- and downstream, respectively.
Based on aerial photos and river-bed measurement, the morphological type of the downstream Fazih River is categorized as alternating bars. The scale relation between alternating bars and river-habitats can be found. If parameter L is defined as the length of a single sand bar, The type of river-habitat begins with an overfall condition across two bars and can be identified as Riffle (length is about 0.1~0.2L), Run (length is about 0.2~0.3L), Pool (length is about 0.3~0.4L), and Guild (length is about 0.2~0.3L) from up- to downstream in sequence. The diversity of the physical habitat evaluated by the middle scale alternating bars is different from the results obtained previously by local measurement at the same site but smaller area near the downstream of the Fazih bridge pie, which is due to scale difference.

誌謝 I
摘要 II
Abstract III
目錄 V
圖目錄 VII
表目錄 IX
符號說明 X
第一章 緒論 1
1-1 研究背景 1
1-2 研究目的 2
1-3 本文架構 3
第二章 文獻回顧 5
2-1 河溪生態環境 5
2-2 河溪環境流況 9
2-3 河溪廊道功能 10
2-3-1 濱溪廊道生態機能 11
2-3-2 河道縱向生態機能 12
2-3-2-1 水生動物迴游 12
2-3-2-2 上下游間往返移動通路 13
2-4棲地型態 14
2-4-1 棲地規模 14
2-4-2 棲地結構 17
2-5 河床型態 19
2-5-1 河相關係 19
2-5-2河溪流路型態 20
2-5-3 沖積河床型態 22
2-5-4 交互沙洲形成條件 24
第三章 研究方法與材料 30
3-1 研究地點 30
3-1-1 地文資料 30
3-1-2 水文資料 35
3-2 現地實驗量測內容 38
3-2-1量測過程 38
3-2-2 分析方法 41
3-2-3 量測作業時間 42
3-3 筏子溪航照圖 43
第四章 結果與討論 44
4-1物理性棲地探討 44
4-1-1 兩年度物理性棲地探討 46
4-1-2 筏子溪上中下游棲地分析 49
4-1-3 筏子溪各測站棲地分析 56
4-1-4 豐枯水期之分析 66
4-1-5 現場量測與航照圖之比較 69
4-2河床型態與物理性棲地探討 70
4-2-1 筏子溪沙洲數量演變 70
4-2-2筏子溪沙洲的大小與尺度 74
第五章 結論與建議 80
5-1 結論 80
5-2 建議 84
參考文獻 85
附錄一、9座橋樑與一處堤防之物理棲地量測數據分類結果 91
附錄二、9座橋樑與一處堤坊之棲地型態示意圖 121
附錄三、實驗儀器與現地操作照片 165
附錄四、交互沙洲流速與棲地量測數據分類結果 174

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