書籍介紹
本計畫擬整合現有水準測量成果、地層下陷監測井及GPS等量測資料並建立一標準格式資料庫及建置觀測資料傳輸系統，由現有觀測資料與分析，配合水利署已建立之地下水觀測資料及發展衛星影像判釋高程變化之新技術，發展地層下陷潛勢警示模式，期於最短時間內掌握地下水管制區內地層下陷趨勢與分布，作為防治對策擬訂之參據。衡諸本計畫委辦目標係在整合現有監測方法及相關資料庫，爰引遙測技術及模擬分析程式，發展地層下陷潛勢警示模式，其涉及之關鍵課題主要分為下列三項：地層下陷監測體系及其限制、遙測技術發展趨勢及其適用性、地層下陷潛勢分析需求性探討。本計畫將深入分析探討，以掌握計畫執行重點方向。綜合關鍵課題分析及對委辦計畫目標之瞭解，本計畫初步擬定執行之原則為：
● 運用先端遙測技術建立可行之地層下陷區位評析模式
● 以多元配套觀點檢討評估地層下陷監測站網佈設適切性。
● 整合地下水監測站網資訊建立地層下陷潛勢警示系統。
● 衡諸政策目標協助建置管理平台。
各項工作目前執行進度如後；
一、資料蒐集整理及分析
本項工作主要構想為廣泛蒐集地層下陷監測調查作為潛勢分析及警示模式建置所需資料，掌握監測站網佈設與調查現階段面臨之課題及地層下陷機制，針對監測現況探討地層下陷防治實務上之功能與限制性。除整合現有地層下陷監測方法及相關資料庫，含水準檢測、地層下陷監測井及GPS固定追蹤站，並蒐集地質鑽探井與地下水觀測井，以空間內插技術呈現歷年累積地層下陷量、年平均下陷速率、零水位分布及水位變化率等，探討空間變化趨勢。此外，針對雲林內陸地層下陷嚴重地區同時又是高鐵路線地區，蒐集相關監測與分析評估，將高鐵沿線監測資料與水利署資料作綜合分析。
二、運用衛星影像遙測技術建置地層下陷監測系統可行性之評估分析
本項工作主要在於開發運用可行之遙測技術，分析探討其在地層下陷空間分佈判釋能力，地層下陷區位時間演變分析能力，及固定線狀構造物沈陷監測能力等方面之適用性。干涉影像對方面，經時間間隔測試發現干涉影像很強烈的受到時間長短影響，時間間隔愈短愈能產生品質甚佳足以判釋地表沉降之全相位還原影像，其中乾季呈現影像干涉同調性較佳。利用影像干涉(差分干涉測量)可給予最短35天之地層下陷警訊，提供地層下陷測區的地表變形分布、時空演變方式、速率與頻率，作為地層下陷潛勢與警示分析之依據。未來若建置角反射器進行提供永久散射體干涉測量，可進一步提供地層下陷測區精密且全面的地表變形資訊，且可有效移除大氣誤差，與GPS 測量互補(面與點)，並可提供其與他大地測量法作結果驗證。
三、資料庫規劃整合及展示系統建置
本項工作在於綜合分析水利署及其他單位開發建置資料庫之資料項目及屬性格式，並考量各調查方法及其資料產生頻率、數量等，配合委辦單位業務需求、開發檢索及資料傳輸介面，進一步整合地層下陷潛勢分析及應用模式所需資料表格，建置展示系統，提供地層下陷防治業務支援功能。衡諸本計畫工作目標係在資料庫規劃整合及展示系統建置，其涉及之關鍵課題概分為下列四項：1.資料庫規劃及建置。2.平台架構細部分析。3.系統功能及架構平台之規劃。目前已收納工研院地層下陷監測SQL資料庫相關表格，並已建置和轉換成MYSQL資料庫，及以WEB BASE 為主，使用者只需裝有瀏覽器(Browser)之個人電腦即可，透過網際網路之全球資訊網所提供的服務，就可進行觀測資料傳輸界面建置所需之匯入及匯出資料之功能。初步規劃建置標準表格諸如，基本屬性資料、基本定性資料、相關時序遞增資料、判讀或演算處理所需參數、圖檔等。
四、地層下陷潛勢分析
台灣地區地層下陷係地下水超抽引致土層有效應力變化所產生，因之地層下陷潛勢分析可藉數值模擬或統計分析方式為之。惟其立論須植基於土壤應力—應變關係之掌握，以建立符合實際壓密機制之分析模式。本項工作目前以數值模式分析與統計分析方法進行地層下陷潛勢與預測分析。數值模式分析係本所以Terzahgi單向度壓密理論建立適應性之地層下陷壓密量化分析模式(LSUB-1)與工研院能環所提供之COMPAC地陷模式，結合參數優選模式，運用現地水文地質條件、地層下陷分層監測井及地下水水位之觀測資料，進行黏土及砂之分層壓縮量計算與比對外，另再考量不同高度覆土荷重造成之淺層有效應力變化，進行外加荷重沉陷分析，除可充份掌握區域性地層下陷問題癥結(例如高鐵異常下陷)並提供警示訊息，並可作為未來結合衛星遙測技術建置地層下陷監測系統之基礎。統計分析方法則嘗試以類神經網路與機器學習演算法建構水位變化或地層下陷量時間數列預測模式，以協助建立警示系統管理指標或操作管理規線，進而可依不同地區之可能下陷嚴重程度發布警訊。
分類
其他詳細資訊
- 英文題名：Land Subsidence Potential Analysis and Warning System Development (1/2)
- 適用對象：成人(學術性)
- 關鍵詞：地層下陷，衛星定位，地下抽水井，高程測量，遙測影像
- 附件：無附件
- 頁/張/片數：332
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