成功大學全球觀測與資料分析中心

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2013SWCB_DFDPC

計畫名稱:102年多尺度遙測空間資訊資料建置及擴充維護計畫

委託單位:行政院農業委員會水土保持局

 
  台灣地質條件特殊,且位於地震、颱風或豪雨等天然災害頻發區域,民眾生命財產飽受威脅。為因應天然災害之威脅,積極蒐集各種遙測空間資訊,並有效應用於災害防救工作,實為保障民眾生命財產,最迫切而必要之積極作為之一。因此,本計畫持續針對過去三年來已成功建置並穩定服務之「多尺度遙測空間資訊系統」,有系統地持續進行圖資建置及擴充維護工作。計畫辦理情形如下:
 
一、山坡地災後區域遙測空間資訊建置及判釋
  應用福衛二號影像進行災後緊急應變,針對災區進行影像變異分析。主要完成本年度0327地震、0405豪雨、0517豪雨、0602地震、0712蘇力颱風、0820潭美颱風、0828康芮颱風、0920天兔颱風等8場事件之災後福衛影像緊急處理與發布工作;並利用災前與災後衛星影像,製作災後福衛影像判釋最速報,以提供災後區域發生變異之位置點(如圖1)。同時,該項工作所產製之災後福衛影像資料,共計有2,679張五千分之一圖幅,面積約為16,743.75平方公里。

 

 
二、定翼無人載具之空間資訊蒐集
  利用定翼無人載具進行空拍取像,以監控重點災害區域。分別針對高雄市茂林區萬山里(高市DF081)、南投縣魚池鄉日月村(投縣DF080)、新北市三峽區安坑里(新北DF221)、南投縣仁愛鄉萬豐村(投縣DF025)、嘉義縣阿里山鄉茶山村(嘉縣Q101-1)等5處範圍,進行無人載具之空拍取像作業;同時將空拍影像進行後製正射處理,並發布於「多尺度遙測空間資訊系統」(如圖2)。最後,再配合該區域之其它相關圖資,進行比對分析工作。

 

 
三、系統伺服器建置及維護與擴充整合
  購置與維運「多尺度遙測空間資訊系統」之主要及備援伺服器,新增至水保局所購置的Google Earth Enterprise平台上,持續擴充圖資及備援系統。主要針對「多尺度遙測空間資訊系統」進行圖資擴充與維護工作,並依據系統需求購置硬體設備;同時於計畫期間提供系統雲端服務及異地備援功能。最後,再將系統各項圖資與系統功能移置於水保局之Google Earth Enterprise平台上(如圖3);以整合相關圖資,有效提昇系統效能。

 

 
四、無人載具歷史影像正射糾正處理發布
  應用正射糾正與發布技術,針對既有空拍影像進行處理。根據水保局所提供之民國97年、98年與101年無人載具空拍影像,篩選出52處(總計85張)之近垂直拍攝影像;並進行影像幾何糾正處理,以得到該影像位置之坐標資訊;最後發布至「多尺度遙測空間資訊系統」(如圖4)。

 

 
五、全國土石流潛勢溪流變動指標計算
  分析多年期福衛二號影像,研究土石流潛勢溪流之各種長期變動指標,建立土砂災害預警統計模式。計畫中利用8年期之全島福衛影像資料,針對水保局所公開之1,664條土石流潛勢溪流範圍,進行崩塌地判釋作業。同時,藉由8年期之崩塌資料圖層分析過去崩塌區域之動態變化情形,推估得崩塌變動前30名之土石流潛勢溪流。再應用崩塌潛勢分析理論,建立崩塌潛勢分析模式,完成前30名土石流潛勢溪流範圍之崩塌潛勢分布圖(如圖5);藉以評估該區域之崩塌潛勢概況,進而完成各土石流潛勢溪流之分析評估報告。

 

 
六、重大土砂災害發生之徵兆探討
  應用土砂災害預警統計模式,歸納出易致災且為非土石流潛勢溪流之熱點區域,建立重大土砂災害發生徵兆之監測原則。利用多期福衛影像資料,針對花蓮和中地區與蘇花公路114.5公里處,尋找災前可能影響崩塌之早期徵兆;並發現該地區發生主要崩塌之原因,為颱風期間所帶來之高強度降雨。因此,採用花蓮和中地區之崩塌潛勢分布圖,配合民國102年蘇拉颱風雨量分布資料,建立一崩塌危害分析方法;並提出崩塌危害之熱點區域(如圖6),再配合該地區災後實際崩塌資料進行驗證分析。由分析結果顯示,目前嘗試採用之評估方法,大致可反應因強降雨所造成之崩塌情形。

 

 
七、教育訓練及中英文成果海報製作
  為加強使用者應用多尺度遙測空間資訊,以輔助災害防治之整合應用機制;分別於台南、台北兩地,各舉辦1場教育訓練課程,包含多尺度遙測空間資訊系統簡介、系統操作及應用說明等內容,以協助使用者熟悉多尺度遙測圖資之整合應用。此外,亦完成中英文成果海報及中英文解說講稿;並針對「多尺度遙測空間資訊系統」製作英文解說影音檔。