具体描述
本书共十一章，第一章至第三章简要说明我国的土砂灾害问题及集水区的一些特性，属于一般的基础概念；第三章详细介绍了与坡地土砂灾害有关的水文观测及其演算方法；第四章至第七章对各种类型土砂灾害的各项问题做了比较完整的说明和分析；第八章及九章系以一维河道动床数值模式为主轴，探讨集水区尺度的土砂收支规律，以及推估人为工程构造物介入之后，集水区土砂流失与生产间的演变趋势，借以评析工程构造物之于集水区的治理成效；第十及十一章主要阐述了山地河川各种土砂灾害的结构性工程治理措施及非结构性防护措施，也涵括了一些减少环境冲击的生态保育措施。
著者信息
作者简介
连惠邦
现职
逢甲大学水利工程与资源保育学系教授
逢甲大学建设学院营建及防灾研究中心主任
学历
逢甲大学水利工程学系学士，民国65～69年
逢甲大学土木水利研究所硕士，民国75～77年
中兴大学水土保持学系博士班博士，民国80～83年
经历
逢甲大学水利工程学系助教，民国71～77年
逢甲大学水利工程学系讲师，民国78～84年
逢甲大学水利工程学系副教授，民国84～92年
逢甲大学水利工程学系教授，民国92年～
逢甲大学水利工程学系系主任，民国97～99年
逢甲大学建设学院营建及防灾研究中心主任，民国91年～
考试院襄试委员、典试委员、命题兼阅卷委员、召集人
水利技师，民国72年～
获奖
青年工程师委员会、中国工程师学会，学生工程论文竞赛特优指导奖，民国83年
经济部水资源局推动与实践节约用水成效卓着奖，民国87年
教育部社教有功个人奖，民国88年
社团法人中华水土保持学会「论文奖」，民国88年
中华农学会中华水土保持学会「学术奖」，民国98年
社团法人中华水土保持学会「论文奖」，民国99年
行政院表扬杰出科技人才奖，行政院三等功绩奖章，民国101年
总统府莫拉克风灾重建纪念章证书，民国104年
连惠邦
现职
逢甲大学水利工程与资源保育学系教授
逢甲大学建设学院营建及防灾研究中心主任
学历
逢甲大学水利工程学系学士，民国65～69年
逢甲大学土木水利研究所硕士，民国75～77年
中兴大学水土保持学系博士班博士，民国80～83年
经历
逢甲大学水利工程学系助教，民国71～77年
逢甲大学水利工程学系讲师，民国78～84年
逢甲大学水利工程学系副教授，民国84～92年
逢甲大学水利工程学系教授，民国92年～
逢甲大学水利工程学系系主任，民国97～99年
逢甲大学建设学院营建及防灾研究中心主任，民国91年～
考试院襄试委员、典试委员、命题兼阅卷委员、召集人
水利技师，民国72年～
获奖
青年工程师委员会、中国工程师学会，学生工程论文竞赛特优指导奖，民国83年
经济部水资源局推动与实践节约用水成效卓着奖，民国87年
教育部社教有功个人奖，民国88年
社团法人中华水土保持学会「论文奖」，民国88年
中华农学会中华水土保持学会「学术奖」，民国98年
社团法人中华水土保持学会「论文奖」，民国99年
行政院表扬杰出科技人才奖，行政院三等功绩奖章，民国101年
总统府莫拉克风灾重建纪念章证书，民国104年
图书目录
第一章 绪论
1-1 暴雨灾害
1-2 暴雨与土砂灾害
1-3 河川上游集水区水砂环境与灾害特性
1-4 莫拉克风灾的水砂灾害问题
1-5 土砂灾害研究意义
第二章 集水区地形地貌与水砂特性
2-1 集水区地形地貌特征
2-2 河溪种类与级序
2-3 河川水流及其泥砂运移特性
2-4 河川地形
2-5 河流泥砂特性
2-6 山地河川与平原河川之异同
第三章 水文观测与分析
3-1 降雨迳流过程
3-2 水文观测与分析
3-3 设计水文量
3-4 设计暴雨
3-5 设计洪水演算
3-6 小型集水区设计洪水量计算
第四章 土壤侵蚀
4-1 土壤侵蚀涵义
4-2 土壤侵蚀、流失与生产
4-3 土壤侵蚀程度
4-4 土壤侵蚀类型
4-5 土壤侵蚀过程
4-6 水力侵蚀型态及其影响因子
4-7 雨滴飞溅侵蚀
4-8 坡面漫地流侵蚀
4-9 纹沟侵蚀
4-10 沟状侵蚀
4-11 土壤流失量推估
4-12 水力侵蚀量量测
第五章 地滑、大规模崩塌与浅层崩塌
5-1 斜面块体运动分类
5-2 地滑
5-3 大规模崩塌
5-4 浅层崩塌
5-5 河岸崩塌
第六章 土石流与山地洪流
6-1 土石流定义及其基本特征
6-2 土石流危害方式
6-3 台湾历年重大土石流事件
6-4 土石流分类
6-5 土石流发生条件
6-6 土石流流动特性
6-7 土石流淤积特性
6-8 土石流泥砂体积浓度
6-9 土石流发生模式
6-10 土石流力学机构
6-11 土石流流速经验公式
6-12 土石流流量计算
6-13 土石流流出土砂量推估
6-14 土石流撞击力推估
6-15 山地洪水
第七章 山地河川河床沖淤趋势与推估
7-1 山地河川河床沖淤演变趋势
7-2 河道沖刷
7-3 河道土砂淤积
第八章 集水区产砂规律模拟
8-1 集水区产砂过程与土砂收支方程
8-2 集水区产砂量推估模型
8-3 集水区产砂规律的数值模型
8-4 案例模拟分析
第九章 集水区土砂管理模式
9-1 集水区土砂管理模式
9-2 案例模拟分析
9-3 集水区土砂流失抑制效益
9-4 防砂设施调砂效益
第十章 山地河川工程治理
10-1 挟砂洪流治理原则与工程对策
10-2 土石流防治原则与工程对策
10-3 防砂工法
10-4 整流工法
10-5 淤积工法
第十一章 土石流非工程防护措施
11-1 土石流潜势溪流判释
11-2 土石流潜势溪流影响范围划设
11-3 土石流观测
11-4 土石流预报与雨量警戒
索引
1-1 暴雨灾害
1-2 暴雨与土砂灾害
1-3 河川上游集水区水砂环境与灾害特性
1-4 莫拉克风灾的水砂灾害问题
1-5 土砂灾害研究意义
第二章 集水区地形地貌与水砂特性
2-1 集水区地形地貌特征
2-2 河溪种类与级序
2-3 河川水流及其泥砂运移特性
2-4 河川地形
2-5 河流泥砂特性
2-6 山地河川与平原河川之异同
第三章 水文观测与分析
3-1 降雨迳流过程
3-2 水文观测与分析
3-3 设计水文量
3-4 设计暴雨
3-5 设计洪水演算
3-6 小型集水区设计洪水量计算
第四章 土壤侵蚀
4-1 土壤侵蚀涵义
4-2 土壤侵蚀、流失与生产
4-3 土壤侵蚀程度
4-4 土壤侵蚀类型
4-5 土壤侵蚀过程
4-6 水力侵蚀型态及其影响因子
4-7 雨滴飞溅侵蚀
4-8 坡面漫地流侵蚀
4-9 纹沟侵蚀
4-10 沟状侵蚀
4-11 土壤流失量推估
4-12 水力侵蚀量量测
第五章 地滑、大规模崩塌与浅层崩塌
5-1 斜面块体运动分类
5-2 地滑
5-3 大规模崩塌
5-4 浅层崩塌
5-5 河岸崩塌
第六章 土石流与山地洪流
6-1 土石流定义及其基本特征
6-2 土石流危害方式
6-3 台湾历年重大土石流事件
6-4 土石流分类
6-5 土石流发生条件
6-6 土石流流动特性
6-7 土石流淤积特性
6-8 土石流泥砂体积浓度
6-9 土石流发生模式
6-10 土石流力学机构
6-11 土石流流速经验公式
6-12 土石流流量计算
6-13 土石流流出土砂量推估
6-14 土石流撞击力推估
6-15 山地洪水
第七章 山地河川河床沖淤趋势与推估
7-1 山地河川河床沖淤演变趋势
7-2 河道沖刷
7-3 河道土砂淤积
第八章 集水区产砂规律模拟
8-1 集水区产砂过程与土砂收支方程
8-2 集水区产砂量推估模型
8-3 集水区产砂规律的数值模型
8-4 案例模拟分析
第九章 集水区土砂管理模式
9-1 集水区土砂管理模式
9-2 案例模拟分析
9-3 集水区土砂流失抑制效益
9-4 防砂设施调砂效益
第十章 山地河川工程治理
10-1 挟砂洪流治理原则与工程对策
10-2 土石流防治原则与工程对策
10-3 防砂工法
10-4 整流工法
10-5 淤积工法
第十一章 土石流非工程防护措施
11-1 土石流潜势溪流判释
11-2 土石流潜势溪流影响范围划设
11-3 土石流观测
11-4 土石流预报与雨量警戒
索引
图书序言
绪论
台湾地区位居环太平洋地震带，因板块挤压而造山运动发达，使得中央山脉和海岸山脉地壳每年以30～40mm的速度上升（蔡义本等，2004），同时位处西北太平洋地区台风侵袭的主要路径，属于极易受到天然灾害影响的地区，而主要水系上游又多穿过容易破碎崩蚀或滑动的板岩地层，更增加了坡地的不稳定性，往往在一次暴雨的作用下，迅速汇集大规模洪水侵蚀坡面和河川边界，频频引发山地洪水、土石流、崩塌、地滑、河道激烈沖淤等坡地水砂灾害，加上地震、洪涝等其他类型灾害，使台湾地区已成为全世界灾害之高风险地区（行政院科技部，2014）。近年来，台湾地区各种自然灾害频传，灾害范围愈来愈广，灾害规模愈来愈大，虽然各项减灾工程已发挥部分实效，但加剧各种自然灾害的直接原因是气候变迁极端降雨因素，已是不争的事实。因此，开展对自然灾害认识及防治相关课题之研究，无论在理论上还是在灾害防救、生态维护及社会经济等都具有指标性的重要意义。
1-1 暴雨灾害
自然灾害（natural disaster）系地球上各种自然现象在短时间内的异常变化或极端化所导致的负面冲击，其中也包括人类活动诱发的异常变化，包括旱灾、暴雨、水灾、风灾、暴潮、寒害、地震、地层下陷、崩塌、土石流、农林病虫害及森林火灾等。根据行政院灾害防救白皮书引用联合国紧急灾难资料库（EM-DAT）对2013年全球天然灾害人员伤亡的统计结果，造成严重死亡人数之主要灾害类型，包括台风灾、水灾和地震等，如表1-1所示。表中，因暴雨引发的灾害（以下称为暴雨灾害，disaster by rainfall）是发生频率最高，危害最严重的一种自然灾害，造成的损失占全球每年自然灾害损失的比重也最大，其中各种天然灾害损失前十大之中，就有四件为暴雨灾害。反观台湾地区，如以1999年921地震作为分界，从1950年代至1999年921地震前台风暴雨灾害发生频率约每10年发生一次，但921地震之后不仅台风暴雨灾害数量激增，而且成灾型态也从以暴雨洪灾为主，质变为水、砂灾害，单独或共伴产生的灾害型态，如图1-1所示。当然，灾害型态的质变与921地震影响地层的稳定性关系极为密切；此外，2000年以后重大台风暴雨灾害频率及强度也持续地增加，也被认为是与全球气候变迁引发极端降雨事件直接有关。
台湾地区位居环太平洋地震带，因板块挤压而造山运动发达，使得中央山脉和海岸山脉地壳每年以30～40mm的速度上升（蔡义本等，2004），同时位处西北太平洋地区台风侵袭的主要路径，属于极易受到天然灾害影响的地区，而主要水系上游又多穿过容易破碎崩蚀或滑动的板岩地层，更增加了坡地的不稳定性，往往在一次暴雨的作用下，迅速汇集大规模洪水侵蚀坡面和河川边界，频频引发山地洪水、土石流、崩塌、地滑、河道激烈沖淤等坡地水砂灾害，加上地震、洪涝等其他类型灾害，使台湾地区已成为全世界灾害之高风险地区（行政院科技部，2014）。近年来，台湾地区各种自然灾害频传，灾害范围愈来愈广，灾害规模愈来愈大，虽然各项减灾工程已发挥部分实效，但加剧各种自然灾害的直接原因是气候变迁极端降雨因素，已是不争的事实。因此，开展对自然灾害认识及防治相关课题之研究，无论在理论上还是在灾害防救、生态维护及社会经济等都具有指标性的重要意义。
1-1 暴雨灾害
自然灾害（natural disaster）系地球上各种自然现象在短时间内的异常变化或极端化所导致的负面冲击，其中也包括人类活动诱发的异常变化，包括旱灾、暴雨、水灾、风灾、暴潮、寒害、地震、地层下陷、崩塌、土石流、农林病虫害及森林火灾等。根据行政院灾害防救白皮书引用联合国紧急灾难资料库（EM-DAT）对2013年全球天然灾害人员伤亡的统计结果，造成严重死亡人数之主要灾害类型，包括台风灾、水灾和地震等，如表1-1所示。表中，因暴雨引发的灾害（以下称为暴雨灾害，disaster by rainfall）是发生频率最高，危害最严重的一种自然灾害，造成的损失占全球每年自然灾害损失的比重也最大，其中各种天然灾害损失前十大之中，就有四件为暴雨灾害。反观台湾地区，如以1999年921地震作为分界，从1950年代至1999年921地震前台风暴雨灾害发生频率约每10年发生一次，但921地震之后不仅台风暴雨灾害数量激增，而且成灾型态也从以暴雨洪灾为主，质变为水、砂灾害，单独或共伴产生的灾害型态，如图1-1所示。当然，灾害型态的质变与921地震影响地层的稳定性关系极为密切；此外，2000年以后重大台风暴雨灾害频率及强度也持续地增加，也被认为是与全球气候变迁引发极端降雨事件直接有关。
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