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花蓮海岸公路浪襲預警及防災應用技術之研究(1/2)-浪襲預警系統建置

花蓮海岸公路浪襲預警及防災應用技術之研究(1/2)-浪襲預警系統建置


書籍介紹

過去颱風的長浪曾在台11 線公路造成災情。例如2015 年蘇迪勒颱風和2018 年潭美
颱風期間出現路基掏空,而2016 年梅姬颱風期間則有浪襲道路的情況。故本研究收集近
幾年的台11 線浪襲新聞事件,並利用XBeach 模式從台11 線挑選出8 個離海岸線較近的
路段進行類颱風期間的海況模擬,藉以對台11 線受到的浪襲影響作初步評估。由於新聞
事件和XBeach 模擬皆顯示台11 線人定勝天段較容易受到浪襲影響,故利用COBRAS 模
式針對該路段的7 個道路斷面進行不同海況條件的浪襲模擬,藉以建立情境資料庫並發展
浪襲預警系統,以提供相關單位較全面的災害評估。另外參考歐等人(2004)的同化方法對
SWAN 的示性波高預報進行同化修正,藉以提高臺東海岸公路浪襲預警系統的準確度。
研究成果效益:
研究成果可提供浪襲預警資訊,據以掌握對花蓮海岸公路易遭浪襲的路段可能發生之
風險及因應措施。
提供政府單位應用情形:
本計畫可提供公路總局第四區養護工程處,作為颱風期間浪襲封路之決策輔助工具。

目次

中英文摘要..................................................................................................I
目 錄................................................................................................... III
圖 目 錄..................................................................................................VII
表 目 錄............................................................................................. XVIII
第一章 緒論............................................................................................1-1
1.1 前言.....................................................................................1-1
1.2 研究範圍與工作內容.........................................................1-3
1.3 工作項目及預期成就.........................................................1-3
1.4 預期成果、效益及應用.....................................................1-3
第二章 異常波浪案例蒐集與分析........................................................2-1
2.1 異常波浪災害概述與預警之必要性.................................2-1
2.2 異常波浪災害蒐集與分析.................................................2-4
2.3 利用文字探勘蒐集異常波浪引致花蓮海岸公路災害之案例
..............................................................................................2-6
第三章評估花蓮海岸公路易受颱風波浪致災之區段........................3-1
3.1 XBeach 模式簡介................................................................3-1
3.2 模式理論..............................................................................3-3
3.2.1 控制方程式..............................................................3-3
3.2.2 水平黏滯力..............................................................3-4
3.2.3 底床剪應力..............................................................3-4
3.2.4 非靜水壓校正..........................................................3-4
3.3 模式地形..............................................................................3-6
3.4 模式情境條件設定............................................................3-11
3.5 模擬結果............................................................................3-21
第四章異常波浪容易致災區段之波浪溯上與溢淹數值模式建立...4-1
4.1 COBRAS 模式介紹.............................................................4-1
4.2 數值地形..............................................................................4-4
4.3 模式設定............................................................................4-10
4.4 模擬流程............................................................................4-12
4.5 模擬結果............................................................................4-17
4.5.1 台11 線61K+300 站.............................................4-18
4.5.2 台11 線61K+380 站.............................................4-23
4.5.3 台11 線61K+500 站.............................................4-28
4.5.4 台11 線61K+580 站.............................................4-33
4.5.5 台11 線61K+700 站.............................................4-38
4.5.6 台11 線61K+830 站.............................................4-43
4.5.7 台11 線62K+220 站.............................................4-48
4.5.8 討論........................................................................4-53
4.6 花蓮海岸公路浪襲預警系統...........................................4-59
4.6.1 浪襲警戒燈號定義................................................4-59
4.6.2 海況條件與浪襲系統的使用.................................4-68
4.6.3 浪襲系統的路段浪襲評估與驗證.........................4-73
第五章 臺東海岸公路浪襲預警系統的精進........................................5-1
5.1 研究方法..............................................................................5-1
5.2 資料同化與預報修正的流程..............................................5-4
5.3 臺東站的資料同化與預報修正..........................................5-7
5.4 南興站的資料同化與預報修正........................................5-23
第六章結論與建議................................................................................5-1
6.1 結論與成果..........................................................................6-1
6.2 建議......................................................................................6-2
6.3 成果效益及應用情形..........................................................6-2

編/著/譯者簡介

本所主辦單位:港研中心
主管:蔡立宏
計畫主持人:李俊穎
研究人員:陳鈞彥
合作研究/共同研究單位:
計畫主持人:陳冠宇
研究人員:陳冠宇、劉俊志

序言/導讀

過去颱風的長浪曾在台11 線公路造成災情。例如2015 年蘇迪勒颱風和2018 年潭美 颱風期間出現路基掏空,而2016 年梅姬颱風期間則有浪襲道路的情況。故本研究收集近 幾年的台11 線浪襲新聞事件,並利用XBeach 模式從台11 線挑選出8 個離海岸線較近的 路段進行類颱風期間的海況模擬,藉以對台11 線受到的浪襲影響作初步評估。由於新聞 事件和XBeach 模擬皆顯示台11 線人定勝天段較容易受到浪襲影響,故利用COBRAS 模 式針對該路段的7 個道路斷面進行不同海況條件的浪襲模擬,藉以建立情境資料庫並發展 浪襲預警系統,以提供相關單位較全面的災害評估。另外參考歐等人(2004)的同化方法對 SWAN 的示性波高預報進行同化修正,藉以提高臺東海岸公路浪襲預警系統的準確度。 研究成果效益: 研究成果可提供浪襲預警資訊,據以掌握對花蓮海岸公路易遭浪襲的路段可能發生之 風險及因應措施。 提供政府單位應用情形: 本計畫可提供公路總局第四區養護工程處,作為颱風期間浪襲封路之決策輔助工具。

分類 其他詳細資訊
  • 適用對象:成人(學術性)
  • 關鍵詞:花蓮海岸公路浪襲預警系統、異常浪、COBRAS、XBeach
  • 附件:無附件
  • 頁/張/片數:250
授權資訊
  • 著作財產權管理機關或擁有者:交通部運輸研究所
  • 取得授權資訊:聯絡處室:交通部運輸研究所港灣技術研究中心 姓名: 謝瑩蓁 電話:04-26587169 地址:臺中市梧棲區中橫十路2號