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1904-2010烏溪河道地形變遷與人為活動影響之研究
(2013) 許庭毓; Hsu,Ting-Yu
臺灣近年來風災頻仍，造成河川中下游洪水災害嚴重，政府部門也開始出現對河道管理的新思維，因此了解河道長期變化趨勢，以及受自然變動與人為干擾影響為重要之議題，因此本研究以GIS平台整合各式圖資，以中部主要河流烏溪(大肚溪)主流為研究區(全長53公里)，探討烏溪百年時距之河道地形變遷，具體目標為：判釋烏溪於20世紀初人為大幅整治前的河道地形特性，20世紀中後期河道地形的變遷，並嘗試解釋各時期自然與人為因子的影響。本研究所採用的圖資，除了歷史地圖、1940年代老航照、近期航空照片、正射影像與高精度DTM等，還包括前人鮮見使用之1/2500河道地形圖，日治治水圖資，八七水災航照與災害地圖，除了判釋河道平面型態，以操作型定義判釋活動河道範圍，量化寬度、深度等形態變化，而可進一步結合水文資料、河道實測資料等，討論影響河道地形變遷的自然與人為因素。本研究利用大比例尺河道地形圖細部的高程資訊，參考Brierley and Fryirs (2005)多重尺度之河流分類架構，可將20世紀初期的烏溪主流區分為七個河段，烏溪橋(草屯)以上之中游河谷平原為部分受限河段，下游台中盆地沖積扇與海岸平原為未受限河段，辮狀河段比例高達50%，反映高能量底載搬運之河流系統，地景間之縱向連結性高。下游大肚與八卦台地間受長期構造活動影響，使河寬狹窄呈順直型態，提升河流地景配置之複雜性。 20世紀初期(1904-1940)為近自然河道時期，受氣候交替(極端洪水出現頻率與規模)影響較大，未受限之河段於洪水期時側向連結增強，側蝕、改道作用限制人類開發，平靜期時河寬大幅縮減(平均500-1000公尺)，河道穩定，人為開墾大量擴張、使用強度提高。人為整治初期(1940年後)下游大規模築堤，改變河道邊界特性，使未受限河段束縮(海岸平原約300公尺，沖積扇河段約1000公尺)，河道平面型態改變，但河道高程不變，暗示整治初期河道仍維持穩定。當整治後期(1970年後)上游流量減少，人為採砂活動出現，下游各河段普遍下切(2-4公尺，最大量為沖積扇扇端6-8公尺)；中游河段寬度縮減，人為進入河道開發與築堤。1999年震後上盤抬升之後下切調整，受沙源供給增多與攔河堰影響局部之調整量。研究區百年間最大之八七水災事件(1959年)之影響，當極端事件超過當時堤防設計標準(當時為50年洪水頻率設計)，洪水破堤與溢淹的位置仍以未築堤前之側向連結性高的未受限河段為主。而人為築堤改變河道自然特性，洪水分布轉移，使早期較安全區域提高洪水風險。中游部分受限河段於近自然時期河道範圍內之開發皆為嚴重受災區。烏溪近百年河川地的人為開發歷程顯示人民與政府於極端事件較少之平靜期積極開發河川新生地(如日治中期與1960-1990年間) ，可能忽略自然河道需要調整的「緩衝空間」。於極端事件頻率提高時期(如日治後期與1990年後)，只能以堤防來對抗河流以保護土地。因應未來可能極端氣候下之河川管理，在一百年前仍屬自然河道範圍的河川新生地，土地利用強度宜盡量降低，仍需注意自然地景配置下側向連結性高之敏感河段與歷史災害敏感區，並監測人為干擾後河道之長期回應。而尚未築堤之河段若欲劃設河川區域，宜參考早期少有人為干預的自然河道範圍，才能以較有效率的方式達到最佳的管理。
6-9年級學生的世界地理知識
(國立臺灣師範大學地理學系, 2007-05-01) 李明燕; 沈淑敏; 林聖欽
「國家地理知識大競賽」是國內新興的另一種考試，其目的除培養國內學生世界地理知識的廣度，並甄拔參與國際競賽的選手，考試方式不再僅是靜態的紙筆測驗，尚包涵動態的機智問答，賽事分為初賽、複賽、準決賽、總決賽四個階段，全程長達兩個月；測驗內容非常廣泛，舉凡地理相關的議題皆可入題，測驗範圍不限台灣；且因競賽未依學齡分組，參賽者包括六年級至九年級的學生。本研究之目的主要是分析分析國家地理知識大競賽的試題特色，並探討了不同學習階段學生對世界地理概念的學習成效。研究對象是2006 年11 月參與地理知識大競賽進入複賽的1081 位學生，準決賽的12 位學生與決賽的6 學生。測試結果發現隨著學齡增長，測驗成績有逐漸提高的趨勢；但各年級之間的最大差距，不是小學與國中之別，而是七年級與八年級學生，其因七年級的地理教科書尚未跨出台灣，學生對世界其它區域的認識需自行閱讀課外讀物，即使是得獎者亦不例外；且學生對判斷方位、地圖的使用、簡圖的繪製等地理技能的應用能力，普遍不足。
6-9年級學生的世界地理知識
(地理學系, 2007-05-??) 李明燕; 沈淑敏; 林聖欽
「國家地理知識大競賽」是國內新興的另一種考試，其目的除培養國內學生世界地理知識的廣度，並甄拔參與國際競賽的選手，考試方式不再僅是靜態的紙筆測驗，尚包涵動態的機智問答，賽事分為初賽、複賽、準決賽、總決賽四個階段，全程長達兩個月；測驗內容非常廣泛，舉凡地理相關的議題皆可入題，測驗範圍不限台灣；且因競賽未依學齡分組，參賽者包括六年級至九年級的學生。本研究之目的主要是分析分析國家地理知識大競賽的試題特色，並探討了不同學習階段學生對世界地理概念的學習成效。研究對象是2006 年11 月參與地理知識大競賽進入複賽的1081 位學生，準決賽的12 位學生與決賽的6 學生。測試結果發現隨著學齡增長，測驗成績有逐漸提高的趨勢；但各年級之間的最大差距，不是小學與國中之別，而是七年級與八年級學生，其因七年級的地理教科書尚未跨出台灣，學生對世界其它區域的認識需自行閱讀課外讀物，即使是得獎者亦不例外；且學生對判斷方位、地圖的使用、簡圖的繪製等地理技能的應用能力，普遍不足。
6-9年級學生的世界地理知識
(國立臺灣師範大學地理學系, 2007-05-01) 李明燕; 沈淑敏; 林聖欽
「國家地理知識大競賽」是國內新興的另一種考試，其目的除培養國內學生世界地理知識的廣度，並甄拔參與國際競賽的選手，考試方式不再僅是靜態的紙筆測驗，尚包涵動態的機智問答，賽事分為初賽、複賽、準決賽、總決賽四個階段，全程長達兩個月；測驗內容非常廣泛，舉凡地理相關的議題皆可入題，測驗範圍不限台灣；且因競賽未依學齡分組，參賽者包括六年級至九年級的學生。本研究之目的主要是分析分析國家地理知識大競賽的試題特色，並探討了不同學習階段學生對世界地理概念的學習成效。研究對象是2006 年11 月參與地理知識大競賽進入複賽的1081 位學生，準決賽的12 位學生與決賽的6 學生。測試結果發現隨著學齡增長，測驗成績有逐漸提高的趨勢；但各年級之間的最大差距，不是小學與國中之別，而是七年級與八年級學生，其因七年級的地理教科書尚未跨出台灣，學生對世界其它區域的認識需自行閱讀課外讀物，即使是得獎者亦不例外；且學生對判斷方位、地圖的使用、簡圖的繪製等地理技能的應用能力，普遍不足。
中小型埋積河谷地形特徵與地形反應之研究：以新店溪支流為例
(2019) 林文毓; Lin, Wen-Yu
臺灣因地狹人稠，山區中小型溪流沿線的狹窄平緩谷床，也常被開發利用。這類谷床常是沈積物淤埋而成，暗示該集水區內較易因崩塌或土石流作用而供給大量沈積物，如不當開發很可能造成災害。若能了解此類埋積河谷的谷床地形單元分布和集水區特徵，並了解極端事件中流域發生的地形作用對谷床產生的影響，應有助於自然災害的減災。本研究以新店溪中游的平廣溪、小坑溪與磺窟溪三條支流為例，嘗試以地表幾何形態自動分類和數值航測系統判釋谷床地形單元分布，透過數值地形的分析了解各項地形特徵和潛在地形作用，並以2015年8月蘇迪勒颱風之影響來檢視極端事件造成這些中小型流域的地形再作用情形。研究結果顯示，本研究區三條溪流之埋積谷床的寬度從8到200公尺不等，谷床地形單元以高約2-3公尺高的小階為主，其中面積較大之平廣溪的支流土石流扇發育較佳，佔據主流谷床的中游段。蘇迪勒颱風誘發研究區內的地形反應，以平廣溪主流谷床最顯著，多處被淤埋或溢淹，其他兩溪的源流和多條支流溪溝可判釋出沖蝕特徵。該些溪溝大多有歷史崩塌紀錄或埋積、土石流扇特徵，受強降雨事件驅動，發生土石流再作用。參考周憲德(2016)推估溪流主導營力之流域險峻值(Melton’s ratio)和主流長度的界檻值，可計算得知本研究區各子集水區和小坑溪主流的主導營力均為土石流，平廣溪與磺窟溪往下游則轉為高含砂水流和洪水作用。蘇迪勒颱風之降雨強度雖可達200年一遇之程度，但降雨延時短、總降雨量有限，研究區的整體流域崩塌率並不高。平廣溪流域相對降雨最多，以致原就好發土石流之源流段和支流溪溝河道上儲存的土砂被驅動，加以主流谷床之上游與下游段邊坡發生崩塌，故使其上游段谷床被土石流掩埋、下游段受到洪水溢淹。值得提出的是，此次土石流作用的河段還包含部份理論推估的高含砂水流河段，這應該和歷次降雨事件類型與土砂供應來源具有空間偶然性有關。本研究以位於西部麓山帶砂頁岩地層為主的三個中小型流域為例，發現蘇迪勒颱風這種短延時高強度的降雨事件，雖然沒有造成邊坡普遍性崩壞，但足以驅動支流河道的土砂下移與主流局部河段邊坡崩壞，使主流埋積谷床發生地形再作用。在臺灣山區有非常多類似形態的埋積谷床，應仍屬現生地形，若其支流溪溝或源流段儲存相當多沈積物，則表示具有較高的地形動態性，值得進一步檢視其地景特徵所暗示的災害風險。本研究也發現，由於中小型溪流的谷床多窄小，若採用數公尺精度的DEM，透過地表幾何形態自動分類工具(Geomorphon)判釋谷底的平地形態(flat)，可以快速判別谷床的有無與大致分布位置，但若要進一步區劃細部的地形單元範圍，則需要逐一測試並組合形態，相當費時，故建議採數值航測人工判釋圈繪為宜。
中港溪河口地形短期變動之研究
(2003-09-06) 彭佳偉; 林雪美; 沈淑敏
九十年度指定科目考試地理考科試題研發工作計畫研究報告
(2002-01-01) 楊宗惠; 李明燕; 沈淑敏; 陳哲銘; 楊秉煌; 蘇淑娟
人與地的互動—以陳有蘭溪流域邊坡災害為例
(2009/09/18-19) 劉盈劭; 沈淑敏
光達資料在臺灣海岸地形變遷上的應用
(中華民國航空測量及遙感探測學會, 2009-06-01) 陳映璇; 沈淑敏; 詹瑜璋; 謝有忠
光達技術生產的高精度數值地形模型，是監測海岸地形變遷的利器。我國已於近年引進光達技術，雖然尚未建置專為海岸監測而產製的規範，但所生產之高精度DTM，仍為海岸變遷研究的寶貴資料，須善加利用。本文回顧國際上如何應用光達資料在海岸變遷研究上，討論臺灣早期圖資中哪些可能和光達資料套疊比對，並以淡水河口南岸八里海岸為樣區，透過實作探討光達資料在監測海岸地形變遷上，有哪些限制或需注意之處。本研究結合1980年代之1:1000海岸像片地形圖和既有之光達資料，並以高程濱線指標為濱線定義，進行濱線變化及地形變化量的探討。比對結果顯示，該段海岸濱線位置在這20年期間，有53-65公尺不等的變動量。以兩種資料直接或間接生產之DTM，套疊進行地形起伏變化量時，則需特別注意因兩種資料的測量、製作方式不同，所產生的問題。簡而言之，臺灣海岸現有光達資料雖然大多只有一期，但應可和海岸像片地形圖或現場實測斷面所生產的DTM進行套疊比對，量化海岸地形之變遷量。展望未來，筆者期盼政府相關單位應儘速建置濱線製圖(shoreline mapping)的規範，包括從現場拍攝、資料生產到濱線指標的訂定，才可能為建立海岸地形(或濱線)變遷監測，奠定堅實的基礎。
分布型水文-力學連結模式於山地集水區崩塌潛勢動態分析之應用
(2009) 莊永忠
摘要臺灣山地集水區地形陡峭且地質脆弱，加上每年颱風與豐沛雨量影響，致使崩塌事件頻傳，崩塌潛勢預測因而成為集水區災害防治與經營管理之重點項目。然由於影響崩塌發生之氣候與地文因子具高度時空變異性與不確定性，故如何於動態分析基礎上進行不同尺度之山地集水區崩塌潛勢模擬，即為值得探討之議題。有鑑於此，本研究以降雨型淺層滑動崩塌為對象，針對小面積蓮華池4 號與5號集水區，以及大面積石門水庫玉峰流量站上游集水區，以集水區土壤飽和度動態變化為連結因子，探討具崩塌潛勢動態分析能力之分布型水文-力學連結模式，於不同尺度集水區之應用方式與模擬效度。在水文動態分析方面，本研究結果顯示若以分布型水文模式搭配連續性氣候資料進行模擬，在颱風與高降雨量時期之模擬效度明顯優於乾季，而土壤厚度與水力傳導度設定則為影響成果正確性之主要因素，且在小面積且地文因子均一性高之集水區，採用全域一致之地表覆蓋、土壤厚度、土壤屬性與水力傳導度設定即可達到80%至87% 模擬效度；而地文因子複雜程度高之大面積集水區，其模擬過程則必須考量地文因子時空變異性，始能達到較佳成效。除此之外，本研究亦發現集水區邊坡範圍之地形指標，與各時期邊坡土壤飽和度均具有高度線性正相關，此將有助於簡化複雜之水文分析流程。在崩塌潛勢動態分析方面，本研究透過土壤飽和度空間分布動態變化連結無限邊坡模式，再透過蒙地卡羅重複模擬與機率轉換，以產出集水區不同時期崩塌潛勢動態變化。而將模擬結果與實際崩塌位置進行套疊檢核後，發現模擬結果約達62.1%至78.2%之動態模擬效度，且滑動面深度與地質參數設定均會造成顯著影響。總體而言，本研究流程具有超前性預測之能力，有助集水區經營管理者進行防救災分析與規劃，並能提升崩塌預測之即時性。
原住民傳統環境知識融入高中流域系統教學之研究
(2017) 潘俞帆; Pan, Yu-Fan
　　流域為與人類生活直接相關的環境系統，亦為學校教育地理科的重要學習概念。但根據研究者的教學經驗發現，依據現行國高中地理之流域環境系統的相關教材編排，若任課教師在教學上沒有特別彙整、提示，不利學生建立流域系統的整體概念，以講述教學為主要教學法，也難與學生實際生活經驗銜接。本研究欲探究以地方本位教育設計貼近學生生活環境之課程，並藉由原住民族環境知識之整體觀引導高中學生習得流域環境組成要素及開放系統作用。本研究之教學實驗對象為研究者任教之桃園市大溪區高中學生，以學校所在之大漢溪流域為教材取材之場域，並融入在地之泰雅族的傳統環境知識。本研究採準實驗研究法，分別於105學年度、106學年度進行預試教學和試驗教學，於教學前後針對教學對象分別實施認知測驗前測、後測及延宕測驗，測驗結果以成對樣本t檢定，並輔以回饋問卷進行解釋分析。本研究發現：(1)高中學生對於流域系統之抽象名詞、系統要素組成和次系統間的交互作用學習成效不佳；(2)高中學生可透過小組合作學習、學生實作活動的設計、空間轉換和圖像判識能力的培養，來理解流域系統抽象名詞的概念；(3)原住民族傳統環境知識融入高中流域系統的教學，有助於提升高中學生對於流域系統要素落實於真實地表、流域系統整體概念之建構。
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究---以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象(II)
(2010/08-2011/07) 汪明輝; 林雪美; 沈淑敏; 張國楨; 許民陽
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究---以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象(II)
(2010/08-2011/07) 汪明輝; 林雪美; 沈淑敏; 張國楨; 許民陽
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究---以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象(II)
(2010/08-2011/07) 汪明輝; 林雪美; 沈淑敏; 張國楨; 許民陽
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究--以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象( IV )
(2012/08-2013/07) 汪明輝; 沈淑敏; 林雪美; 許民陽; 張國楨
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究--以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象( IV )
(2012/08-2013/07) 汪明輝; 沈淑敏; 林雪美; 許民陽; 張國楨
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究─以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象( III )
(2011/08-2012/07) 汪明輝; 許民陽; 林雪美; 沈淑敏; 張國楨
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究─以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象( III )
(2011/08-2012/07) 汪明輝; 許民陽; 林雪美; 沈淑敏; 張國楨
原住民族科學教育、課程發展與教學實施之研究─以新竹縣尖石鄉及五峰鄉為合作對象( III )
(2011/08-2012/07) 汪明輝; 許民陽; 林雪美; 沈淑敏; 張國楨
台東海岸地形資料庫建置計畫
(2003/05-2003/12) 沈淑敏
經濟部水利署第八河川局為了解台東海岸各種土地利用，及海岸變遷情形，自民國87年起即開始著手台東海岸數值影像圖資製作，總計完成75年版內政部航照基本圖掃描數化成卑南溪以南台東海岸線1/1000地形圖，本局88年2月航拍底片掃描數化成卑南溪以北台東海岸線1/1000地形圖，本局88(89)年航拍底片掃描數化成塔瓦溪口至秀姑巒溪口航照數值影像1/2000基本圖，及大部分區段的海深測量數值圖。為進一步了解台東海岸環境自然生態及考慮海岸資源永續經營，亟需建立台東海岸情勢調查機制，辦理台東海岸地形資料庫建置，以地理資訊系統的技術，計畫將以往建立之海岸地形數值資料及相關海岸基本資料加以結合，以了解海岸變遷情形及可能的影響訊息，掌握台東海岸地理資訊，提供辦理海岸防護工作及海岸環境自然生態保護之參考。