台灣位於板塊交界帶，盛行造山運動，地形陡峻、地質破碎複雜。因同時受到強降雨與大地震的作用，邊坡崩塌時有所聞。集集地震後，颱風豪雨事件引致崩塌破壞規模擴大，且崩塌反覆發生情況更為嚴重。降雨引致的崩塌災害一再復發，可能與地震長期效應有關，而引發崩塌災害之門檻雨量隨邊坡逐漸穩定而提高。故藉由分析多期事件崩塌變遷情形、建立致災門檻雨量變化趨勢，以瞭解地震對於崩塌災害發生的長期影響。
　　研究上利用多期已校正之災後遙測影像，以人工圈繪崩塌地。相關崩塌影響因子選定並建立其資料庫後，進行崩塌變遷分析與統計處理，將各期崩塌地區分成地震復發與非地震復發類型，以探討崩塌變遷及地震效應。針對災害事件進行雨場分割篩選並分析門檻雨量變化，與崩塌變遷分析結果相互驗證。最後由案例分析輔助探討整體崩塌分析之成果。
本研究區眉溪流域中，由各因子崩塌變遷分析地震效應衰減趨勢，其中坡度、區位與殘土率分析可推定地震影響約在震後5~7年開始明顯減弱；雨量變異分析可發現震後約1~5年致災門檻雨量明顯偏低，約8~9年則明顯提高，顯示此時邊坡已趨穩定；案例驗證結果說明，部份符合各崩塌因子分析之變遷趨勢，但因案例所在獨特自然環境條件因素，使崩塌發育分析結果不盡相同。

Taiwan is located in the junction of tectonic plates, which causes complex and fragile geological conditions. The hazardous landslides were often induced by heavy rainfall and great earthquake. After Chi-Chi earthquake, landslides in Taiwan have been repeatedly reactivated more severely by typhoons due to the prolonged effect of earthquake. The threshold rainfall inducing landslides should increase gradually as the slopes become more stable with time proceeds. Therefore, study of the time series evolution of landslides and the variation of threshold rainfall could evaluate the influence of Chi-Chi earthquake on landslide disasters.
In this research, time series remote-sensing images and DTM data were collected and corrected, for the interpretation of landslides by artificially and the establishment of selected landslide casual factors database. In analysis of landslides evolution, the landslides were distinguished into earthquake-reactivated type and non-earthquake -reactivated type for further discussion. Then rainfall analysis focusing on disaster events was performed to evaluate the threshold rainfall variation, for the validation of landslide evolution analysis. Finally, case study was included, in order to assist the discussion of the landslide evolution.
In the May River basin, our inference is that the prolonged effect of Chi-Chi earthquake on landslides sustained about 5~7 years according to the landslide evolution analysis. Also, we found that the slopes become stable about 8~9 years after Chi-Chi earthquake by the rainfall variation analysis, which is consistent with the results above. But the results of case study did not fully correspond with the analysis of overall landslides evolution, which may due to landslides occurrence has unique environmental condition.

口試委員會審定書 I
誌謝 II
摘要 III
Abstract IV
目錄 V
表目錄 VIII
圖目錄 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究動機目的 1
1.2 研究內容概述 2
第二章 文獻回顧 5
2.1 山崩的定義與型態 5
2.2 地震對邊坡崩塌之影響 7
2.3 降雨對邊坡崩塌之影響 11
2.3.1 單純降雨事件對邊坡崩塌之影響 12
2.3.2 地震後降雨事件誘發崩塌之特性 14
2.4 地震效應與崩塌地變異分析相關文獻 16
2.5 崩塌影響因子適用性探討 18
第三章 影響因子選取與研究區域概況 27
3.1 崩塌影響因子選定 27
3.2 崩塌影響因子選取考量 28
3.3 研究區域概況 30
第四章 研究資料建立方法 41
4.1 崩塌事件選定與基本資料庫建立 41
4.1.1 崩塌事件與資料收集 41
4.1.2 基本資料庫的建立 42
4.2 崩塌資料處理 43
4.2.1 多時序資料校正處理 44
4.2.2 崩塌地判釋圈繪 45
4.3 崩塌變遷分析相關定義 46
4.3.1 崩塌地類型區分 46
4.3.2 崩塌相關數量與面積參數定義 47
4.4崩塌變遷分析之影響因子資料建立 48
4.4.1 坡度與坡向因子 48
4.4.2 區位因子 49
4.4.2.1 區位泡泡圖 50
4.4.2.2 核心密度圖 51
4.4.2.3 崩塌密度量化 52
4.4.3 殘土率因子 52
4.4.4 坡形因子 54
4.4.5 岩性因子 55
4.4.6 地動加速度PGA因子 55
第五章 崩塌變遷分析 80
5.1 崩塌面積變化 80
5.1.1各類型崩塌演化 80
5.1.2崩塌面積衰減 82
5.2 潛能影響因子隨崩塌變遷分析 83
5.2.1 坡度坡向分析 83
5.2.2 區位分析 86
5.2.3 殘土率分析 89
5.2.4 坡形分析 92
5.2.5 岩性分析 93
5.3 誘發影響因子與崩塌變遷 95
5.3.1 水平與垂直PGA分析 95
5.3.2 環境條件與PGA相關探討 97
5.4 小結與討論 99
第六章 雨量變異分析 140
6.1 雨量分析概念與參數選取 140
6.2 降雨資料收集與處理 141
6.3 雨量變異分析結果 142
6.4 小結與討論 144
第七章 案例分析與探討 156
7.1 案例選取 157
7.2 案例分析 158
7.3 小結與討論 160
第八章 結論與建議 169
8.1 結論 169
8.2 建議 170
參考文獻 172
附錄A 178

[1]ArcGIS Desktop Help 9.3 (2009). Environmental Systems Research Institute, Inc.
[2]Arias, A. (1970). A Measure of Earthquake Intensity, in R.J. Hansen, ed. Seismic Design for Nuclear Power Plants, MIT Press, Cambridge, Massachusetts, 438-483.
[3]Van Asch, Th. W. J., Buma, J., Van Beek, L. P. H. (1999). A view on some hydrological triggering systems in landslides, Geomorphology, 30, 25-32.
[4]Bailey, T. C., and Gatrell, A. C. (1995). Interactive spatial data analysis(Vol. 413). Essex: Longman Scientific & Technical.
[5]Chang, K. T., Chiang, S. H., Hsu, M. L. (2007). Modeling typhoon- and earthquake-induced landslides in a mountainous watershed using logistic regression, Geomorphology , 89, 335-347.
[6]Chang, K. T. (2012). Introduction to Geographic Information Systems, 6th edition, McGraw-Hill international edition, 2012.
[7]Dai, F. C., Lee, C. F. (2001). Frequency-volume relation and prediction of rainfall -induced landslides, Engineering Geology, 59, 253-266.
[8]Davis, L. L. and West, L. R. (1973). Observed Effect of topography on ground motion , Bulletin of Seismological Society of America, 63(1): 283-298.
[9]Fuchu, D., Lee, C. F., Wang, S. (1999). Analysis of rainstorm-induced slide-debris flows on natural terrain of Lantau Island, Hong Kong, Engineering Geology, 51, 279-290.
[10]Geli, L., Bard, P. Y. and Jullien, B. (1988). The Effect of topography on Earthquake ground motion: a review and new results, Bulletin of Seismological Society of America, 78(1): 42-63.
[11]Hovius, N., Meunier, P., Lin, C. W., Chen, H., Chen, Y. G., Dadson, S., Horng, M. J., Lines, M. (2011). Prolonged seismically induced erosion and the mass balance of a large earthquake. Earth and Planetary Science Letters, 304, 347-355.
[12]Keefer, D. K. (1984). Landslides Caused by Earthquakes, Geological Society of America Bulletin, 95, 406-421.
[13]Keefer, D. K. (2000). Statistical Analysis of an Earthquake-Included Landslide Distribution – the 1989 Loma Prieta, California Event, Engineering Geology, 58, 231-249.
[14]Lin, M. L., Tung, C. C. (2003). A GIS-based potential analysis of the landslides induced by the Chi-Chi earthquake. Engineering Geology, 71, 63-77.
[15]Lin, C. W., Liu, S. H., Lee, S. Y., Liu, C. C. (2006). Impacts of the Chi-Chi earthquake on subsequent rainfall-induced landslides in central Taiwan, Engineering Geology, 86, 87-101.
[16]Lin, G. W., Chen, H., Chen, Y. H., Horng, M. J. (2008). Influence of typhoons and earthquakes on rainfall-induced landslides and suspended sediments discharge, Engineering Geology 97, 32-41.
[17]Lin, M. L., Wang, K. L., Lin, S. C., Liao, J. T. (2008). Rainfall Induced Landslide Hazards of Puli-Wushe Highway and Lushan Area, Taiwan After Chi-Chi Earthquake, 3rd Taiwan-Japan Joint Workshop on Geotechnical Natural Hazards 2008, Keelung, Taiwan.
[18]Mario, P. and Randall, W. J. (2000). A seismic landslide susceptibility rating of geologic units based on analysis of characteristics of landslides triggered by the 17 January, 1994 Northridge, California earthquake, Engineering Geology, 58, 251-270.
[19]Meunier, P., Hovius, N. and Haines J. A. (2008). Topographic site effects and the location of earthquake induced landslides, Earth and Planetary Science Letters, 275 (2008), 221-232.
[20]Moriwaki, H. (2001) A risk evaluation of landslides in use of critical surface displacement. Landslides-Journal of Japan Landslide Society, 38, 115-122.(in Japanese)
[21]Pike, R.J. and S.E. Wilson. (1971). Elevation-Relief Ratio, Hypsometric Integral, and Geomorphic Area-Altitude Analysis, Geological Society of America Bulletin, 82, 1079-1084.
[22]Ruhe, R. V. (1975). Geomorphology: geomorphic processes and surficial geology, Boston, Massa chusetts: Houghton Mifflin, 246.
[23]Strahler, A. N. (1954). Quantitative geomorphology of erosional landscapes, C.-R. 19th Intern. Geol. Cong., Algiers, 1952, sec. 13, pt.3, 341-354.
[24]Varnes, D. J. (1978). Slope movement types and processes. In: Special Report 176: Landslides: Analysis and Control (Eds: Schuster, R. L. & Krizek, R. J.). Transportation and Road Research Board, National Academy of Science, Washington D. C., 11-33.
[25]千木良雅弘 (2011)，大規模崩塌潛感區，王文能、陳樹群、吳俊鈜編譯，中華水土保持學會出版，科技圖書。
[26]王一琮 (1992)，應用地理資訊系統探討土石流與地形特性之相關性，國立台灣大學土木工程研究所碩士論文。
[27]王如意、易任 (1992)，應用水文學，茂昌圖書公司。
[28]王文能、尹承遠、陳志清、李木青 (2000)，九二一地震崩塌地現況與災害防治，九二一震災後中日土砂災害調查及治理研討會論文集，第79-90頁。
[29]王瑞斌 (2001)，南投九九峰卵礫石之排列及其形狀對坡度的影響，國立台灣大學地質科學研究所碩士論文。
[30]打荻珠男 (1971)，ひと雨による山腹崩壞について，新砂防，23(4): 21-34。
[31]田坤國 (2001)，由降雨資料預測阿里山公路邊坡破壞之研究，台灣公共工程學會九十年度年會暨學術研討會論文集，第13-20頁。
[32]台北市政府建設局，台北市雨量監測資料及邊坡崩塌預警基準操作訂定第3期（2007），中華民國大地工程學會。
[33]池谷浩 (1974)，降雨強度比による土砂害からの避難基準に関する一私案，新砂防，27(3): 7-11。
[34]行政院農業委員會水土保持局 (1992)，水土保持手冊。
[35]行政院農業委員會水土保持局 (2005)，水土保持手冊。
[36]何春蓀 (1986)，臺灣地質概論：臺灣地質圖說明書，經濟部中央地質調查所。
[37]沖村孝、鳥居宣之、永井久德、渡辺英志 (1999)，地震後の降雨による山腹斜面崩壊に関する研究，神戸大学都市安全研究センター研究報告，3:1-15。
[38]呂政諭 (2001)，地震與颱風作用下阿里山地區公路邊坡崩壞特性之研究，國立成功大學土木工程研究所碩士論文。
[39]李明熹 (2006)，土石流發生降雨警戒分析及其應用，國立成功大學水利及海洋工程研究所博士論文。
[40]李馨慈 (2010)，重大地震地表擾動衰減特性於震後高強度降雨之山崩潛勢分析，國立成功大學資源工程學系博士論文。
[41]吳翊鼎 (2007)，集集大地震對陳有蘭溪流域邊坡穩定之影響，國立台灣大學地理環境資源研究所碩士論文。
[42]吳俊毅、史天元、廖志中 (2012)，利用地形指標探討集水區變遷情況之研究-以八掌溪中上游為例，2012岩盤工程研討會論文集，第139-147頁。
[43]林慶偉、謝正倫、王文能 (2002)，集集地震對中部災區崩塌與土石流之影響，臺灣之活動斷層與地震災害研討會論文，第124-134頁。
[44]林文賜 (2009)，集水區自動劃分理論之評估與應用，水保技術，4(2):74-80。
[45]洪如江 (1997)，台灣地區工程地質分區分佈圖。
[46]洪如江、林美聆、陳天建、王國隆 (2000)，921集集大地震相關坡地災害、坡地破壞特性與案例分析，地工技術，第81期，第17-32頁。
[47]泉岩男、池谷浩 (1978)，土石流危険区域調査および警戒避難基準雨量の想定方法に関する一試案，新砂防，108:19-27。
[48]徐美玲 (1995)，坡地土壤孔隙水壓動態空間分佈預測模式，國立台灣大學地理學系地理學報，第18期，第1-21頁。
[49]翁愷翎 (2009)，玉峰溪集水區崩塌型態與分佈特性之探討，國立中興大學水土保持學系碩士論文。
[50]翁勳政、謝德勇、邱欣瑜、柳志錫 (2012)，岩盤露出河段之環境地質以921地震後之中部河川為例，2012岩盤工程研討會論文集，第197-204頁。
[51]陳時祖 (1996)，雨量與邊坡崩塌的關係，地工技術，第57期，第78-80頁。
[52]許煜煌 (2002)，以不安定指數進行地震引致坡地破壞模式分析，國立台灣大學土木工程研究所碩士論文。
[53]陳俞旭 (2008)，地震對崩塌與土石流發生影響之研究，國立成功大學水利及海洋工程研究所博士論文。
[54]陳怡婷 (2008)，國立台灣大學土木工程學系學士論文(未出版)。
[55]陳志豪 (2009)，集集地震後荖濃溪流域崩塌發生特性分析，國立成功大學地球科學研究所碩士論文。
[56]陳樹群、吳俊鋐、王雁平 (2010)，地震或降雨誘發崩塌之崩塌特性探討，中華水土保持學報，第41卷，第2期，第147-158頁。
[57]國家災害防救科技中心 (2011)，地震應變與減災研究。
[58]張石角 (1989)，臺灣的崩山，國中教師水土保持研習班水土資源保育教材，第83-93頁。
[59]張子瑩 (2002)，降雨與地震對形成崩塌區位之比較研究－以陳有蘭溪為例，國立台灣大學地理環境資源研究所碩士論文。
[60]童啟哲 (2001)，應用地理資訊系統於地震引致坡地破壞多變量模式分析，國立台灣大學土木工程研究所碩士論文。
[61]楊凌翔 (2005)，地震引致之山崩條件式機率預測模式-以集集地震為例，國立台灣大學土木工程研究所碩士論文。
[62]溫振宇 (2005)，結合地震與颱風因子之山崩模式分析，國立成功大學地球科學研究所碩士論文。
[63]廖軒吾 (2000)，集集地震誘發之山崩，國立中央大學地球物理研究所碩士論文。
[64]廖世傑 (2006)，條件式機率山崩預測模式，國立台灣大學土木工程研究所碩士論文。
[65]廖啟岳 (2008)，大漢溪流域崩塌地發生特性分析，國立成功大學地球科學研究所碩士論文。
[66]潘國樑 (2009)，遙測學大綱(第二版)，科技圖書。
[67]賴志強 (2007)，台灣降雨及地震誘發崩塌之特性分析，國立成功大學水利及海洋工程學系碩士論文。
[68]謝玉興 (2004)，南橫公路邊坡崩壞與降雨關係研究，臺灣公路工程，第三十卷第十一期，第26-45頁。
[69]鍾育櫻 (2005)，921集集大地震前後降雨型崩塌地特徵之比較，國立台灣大學地理環境資源研究所碩士論文。