大地電場觀測應用於土砂災害事件之研究

本計劃重要的創意發想點在於利用直流電阻法監測「時變」之地層電阻率影像，搭配以地表大地電場監測雨水入滲之流動電位訊號，探討可能之邊坡失穩事件機制。本計畫屬過去三年邊坡計畫之延續，過去三年在太平山場址的電場監測工作中，本團隊已獲得令人振奮之結果，可望於第四年度，持續挹注研究資源，以針對土砂災害事件得到進一步水文條件機制上的理解。台灣地狹人稠，平地開發趨於飽和，隨著社會經濟快速發展，過去未使用的山坡地，目前則陸續被開發利用。近年來山坡地的大量開發，破壞了原有之水土保持。台灣島山脈地質岩性大多屬於沉積岩、變質岩，激烈的造山作用致使岩層性質脆弱而易斷裂，復以全年78％的平均降雨量，多集中於五月至十月的颱風季節，因此台灣地區常在夏秋之際，大小土石流屢見不鮮，其所造成的災害案例，更是不勝枚舉。發展土石流預警系統，期在硬體防災措施能完善前，經由預警系統率先警告，以達到保障人民生命財產之安全，乃為山坡地研究之ㄧ重要項目。飽和流體是導致土石流發生的關鍵原因之ㄧ。因此，若能於強降雨其間，即時而連續監控山坡地土壤之含水變化，應能有效監測土石流之發生，未來或許更能進而達到事先預警之功能，以降低災害風險。作為土石流預警指標之一，本計畫過去三年以在太平山崩塌潛勢區建置了大地電場觀測站，透過長期而連續的監測自然電場，配合其他如孔隙水壓等相關監測資料，將有助於瞭解降雨時坡地土壤含水程度的改變，以了解土石流發生機制，並試圖建立土石流預警系統、提升土石流預警之準確率。