並 即時 顯示 在 中央 氣象局 的 預報 系統 中 其實 追風 計畫 它 主要 的 目的 是 在 提供 颱風 的 這 個 結構 還 有 它 中心 的 位置 它 的 風 的 強弱 可以 改善 颱風 路徑 的 預報 還 有 它 範圍 的 大小 的 一 個 估計 但是 老實 講 對 這 個 雨量 部分 呢 它 目前 能夠 提供 的 資訊 還是 非常 有限 的 但是 它 或許 可以 間接 改善 我們 的 雨量 預報 因為 台灣 受 颱風 的 影響 我們 只要 大約 知道 颱風 來 的 路徑 的話 多少 可以 掌握到 雨量 的 分布 所以 通常 現在 目前 國際 上 的 趨勢 是 用 那 個 衛星 的 遙測 資料 或者 它 更 接近 臺灣 離 臺灣 大概 兩三百 公里 的 時候 我們 可以 用 我們 臺灣 的 雷達網 資料 然後 用 比較 好 的 如果 比較 好 的 雷達 設備 的話 我們 可以 去 估計 這 個 颱風 裡面 到底 有 多少 水 存在 那 它 可能 下 的 雨量 有 多 大 但是 老實 講 這 個 是 一 個 在 發展 中 的 一 個 新 的 科技 設置 在 台北 盆地 北面 山區 的 鞍部 氣象站 對於 來自 東北方 的 大氣 在 進入 台北 盆地 時 觀測 山區 天氣 變化 主要 的 觀測站 目前 中央 氣象局 在 台灣 地區 設置 了 25 個 人工 地面 氣象 測 站 以及 394 個 無 人 的 自動化 地面 測 站 這些 氣象站 觀測 其 所在 空間 的 氣象 因子 包括 氣壓 氣溫 降水量 風速 風向 等等 天氣 資料 並 將 資料 傳送回 氣象局 觀測 作業 都 循 著 世界 氣象 組織 的 作業 規範 進行 全球 統一 天氣 觀測 時間 是 以 格林威治 時間 的 每 天 零時 六時 十二時 十八時 也 就 是 台灣 地區 的 八時 十二時 十六時 二十四時 因此 台灣 地區 的 觀測 作業 也 必須 在 每 天 的 早上 十點半 下午 四點半 晚上 十點半 以及 清晨 四點半 這 四 次 的 天氣 預報 發布 之前 將 散布 在 台灣 各 地 的 氣象站 在 同 一 個 時間 所 觀測到 氣象 資料 加上 與 各 國 交換 後 得到 的 天氣 資料 彙集 整理 之後 便 能 繪製出 一 個 完整 的 天氣圖 天氣圖 能 反映出 這些 肉眼 看 不 透 的 大氣 也 讓 氣象 人員 能 掌握 那些 遠 在 台灣千里 之外 的 大氣 運動 情況 進而 判斷 台灣 頂上 這 一 片 天 的 可能 變化 利用 肉眼 可以 觀測 的 氣候 現象 就 是 雲 雲 是 氣流 在 大氣 中 擾動 的 痕跡 不同 的 雲 反映出 不同 的 大氣 現象 雲 的 型態 取決 於 雲 形成 的 高度 以及 空氣 發生 何 種 變化 如果 對流 越 旺盛 越 容易 形成 積雲 積雨雲 這 種 容易 降雨 的 雲 空 的 保特瓶 然後 我 在 這 個 保特瓶 的 內部 注入 一些 液體 然後 這裡 有 個 瓶塞 把 它 塞緊 旁邊 看 的 就 是 個 打氣筒 我 請 宗勳 （ 助理 ） 幫忙 把 氣體 打進去 一般 的 空氣 各位 就 是 注意 一下 待會 有 什麼 樣 的 現象 好 很 震撼 各位 第一 個 想像到 的 是 什麼 這 個 白白 的 霧狀 的 東西 是 不 是 很 像 你 在 天 上 看到 的 雲 那 其實 這 個 過程 跟 雲 的 形成 是 有 很 大 的 相關性 因為 雲 的 形成 它 事實 上 有 一 個 部分 是 絕熱 膨脹 造成 的 所謂 絕熱 膨脹 就 是 這 個 （ 壓力 釋放 ） 過程 發生地 非常 快 所以 沒有 任何 熱 平衡 的 現象 所以 氣體 快速 衝出去 的 過程 裡頭 （ 氣體 分子 ） 它 迅速 膨脹 因為 迅速 膨脹 的 關係 所以 它 的 溫度 就 急遽 的 下降 那 我們 知道 氣體 溫度 下降 以後 就 會 凝結成 液體 也 就 是 各位 看到 雲 裡面 的 那些 小 水滴 以 一 塊 雷雨雲 的 生命 歷程 來 說 先 是 有 一 股 上升 氣流 把 溫暖 潮溼 的 空氣 送上 空中 上升 的 空氣 因為 氣壓 降低 空氣團 的 體積 膨脹 使得 氣體 分子 彼此 碰撞 的 次數 減少 於是 空氣團 的 溫度 降低 水汽 開始 凝結成 變成 雲 當 下方 補充 的 上升 氣流 非常 旺盛 時 雲 也 就 越 積 越 高 直 上 更 冷 的 高空 絕熱 膨脹 作用 下 於是 雲 中 的 小 水珠 凝結成 更 大 更 重 的 水珠 有的 則 凍結成 雪 或 雹 直到 重量 再 無法 被 上升 氣流 所 支持 就 開始 落下 當 對流雲 範圍 在 300 到 400 公里 將 成為 一 個 中 尺度 的 大氣 活動 範圍 它們 的 生命 週期 往往 都 在 6 到 12 個 小時 左右 在 熱帶 地區 它們 有 可能 是 颱風 生成 的 前兆 在 副熱帶 或是 中緯度 地區 則 會 帶來 大量 的 雨水 而 這 大量 的 雨水 就 是 引發 土石流 的 三 要素 之 一 我們 在 做 土石流 實驗 的 時候 最終 的 目的 其實 都 想 知道 最後 它 影響 的 範圍 跟 最後 堆積 的 厚度 那 這 回歸到 我們 土石流 發生 的 三 個 要素 一 個 是 水量 一 個 是 材料 還 有 一 個 是 坡度 坡度 越 大 往往 沖下來 的 速度 就 越 快 所以 它 往 前 衝 的 範圍 就 越 大 可是 相對 堆積 的 厚度 就 少一點 那 如果 料源 我們 放 得 越 多 那 下來 的 部分 也 是 一樣 它 含蓋 的 範圍 也 就 越 大 但是 在 含蓋 範圍 之內 土石流 的 堆積 厚度 就 高 最後 一 個 是 水量 水量 剛剛 好 我們 才 會 有 土石流 我們 有 一 個 基本 的 研究 指出來 如果 堆積 厚度 在 0.5 公尺 以下 那麼 對 我們 結構 與 人 的 傷害 是 比較 低 的 那 如果 0.5 到 1 公尺 那 甚至 2 公尺 以上 對 我們 的 結構物 就 有 致命性 的 傷害 阿里山 山脈 由於 它 陡峭 的 地形 以及 脆弱 的 沉積岩 地質 特性 一旦 遇上 豪大雨 的 侵蝕 就 使得 它 成為 很 容易 發生 土石流 的 地區 像 阿里山 森林 鐵道 二萬 坪段 阿里山 青年 活動中心 的 連 外 道路 18 號 公路 多 處 路段 在 莫拉克 颱風 席捲 後 都 因為 嚴重 坍方 而 引發 了 大量 的 土石流 造成 類似 達那伊谷 這樣 的 嚴重 災情 阿里山 區域 整 個 山脈 區域 地形 非常 陡峭 所以 它 的 邊坡 坡度 都 可以 超過 三四十 度 以上 所以 它 在 下 大雨 的 時候 邊坡 經常 會 產生 崩塌 崩垮 甚至 產生 土石流 所以 像 這 個 地點 就是說 路面 底下 的 邊坡 已經 坍滑掉 了 造成 個 整 個 地基 它 掏空 所以 路面 整 個 就 跟著 掏空 之後 整 個 下滑 到 下邊坡 去 所以 這 種 地形 呢 這 種 破壞 在 阿里山 地區 或是 在 台灣 其他 山脈 地區 經常 會 發生 這 種 事情 受到 地形 及 季風 的 影響 使得 位於 亞洲 地區 的 台灣 年雨量 高達 2500 公釐 尤其 在 夏 秋 的 梅雨 及 颱風 時節 裡 經常 挾帶 豐沛 的 雨量 進入 台灣 這些 大量 湧現 的 驚人 水量 不單 是 增加 了 和 土石 接觸 的 面積 更 間接 降低 了 土石 聚集 的 強度 因此 造成 了 土石 分解 和 隨 水 流動 的 土石流 土石流 它 對 環境 的 一 個 影響 到底 是 正面 還是 負面 的 假定 我們 把 整 個 我們 人類 開發 土地 來 看 其實 我們 有 很多 土地 就 是 建築 在 過去 土石流 發生 的 地點 上面 那麼 換句話說 這 個 土石流 它 是 主要 把 山頂 上 山 上 陡坡 上面 這些 土砂石 材料 透過 這樣 運動 的 型態 把 它 往 低平 的 土地 來 運送 那麼 這 個 長 時期 的 土石流 那麼 間歇性 土石流 的 發生 在 時間 很 長 的 一 種 引導 之下 那麼 它 慢慢 的 就 蘊育出 一 個 廣大 的 堆積 平原出來 所以 也許 今天 我們 所 看到 的 包括 台中 地區 豐原 地區 這些 甚至 在 海岸 地區 清水 __UNDEF__ 大甲 一帶 可能 早期 它 是 屬於 沖積扇 它 很 可能 有 一 部分 是 屬於 土石流 堆積 的 一 個 扇狀 地 所 形成 的 從 陡峻 的 高山 到 堆積出 寬闊 的 平原 原本 應 屬於 自然 現象 的 土石流 卻 因為 台灣 地區 能夠 開發 利用 的 平地 有限 人們 活動 和 居住 的 範圍 逐漸 由 平地 擴展到 山區 因而 使得 原本 就是 造成 台灣 各 處 豐饒 沖積 平原 的 土石流 成為 風生水 起 之後 的 巨大 災害 為 了 要 全面 了 解 及 掌握 台灣 島域 內 的 土石流 潛勢 溪流 藉以 作為 土石流 災害 防救 的 重要 基礎 早 在 1993年 開始 農業 委員會 就 已經 著手 展開 調查 工作 和 研究 從 最初 於 1997年 公布 全 台灣 有 485 條 土石流 潛勢 溪流 開始 到 了 在 1999年 歷經 921 大 地震 之後 重新 進行 調查 再 將 中 台灣 多 個 受 震災 影響 的 區域 納入 評估 公布 的 溪流 就 達到 了 722 條 而後 經歷 了 2001年 桃芝 颱風 重創 台灣 目前 經由 調查 增列 的 潛勢 溪流 已 達到 1522 條 分布 在 台灣 19 個 縣市 中 持續 關注 台灣 土石流 現象 的 詹錢登 教授 對於 降雨 與 土石流 的 相互 關係 進行 了 很 長 一 段 時間 的 研究 他 發現 台灣 地區 許多 土石流 多 是 由於 不同 的 降雨 條件 所 造成 因此 在 了 解降 雨量 的 變化 與 引發 土石流 形成 的 關係 就 能夠 訂出 土石流 的 危險 警戒 降雨 警戒 基本 上 就 是 按照 這 個 地區 下 這麼多 雨 的 情況 下 過去 的 歷史 資料 裡 有 發生 土石流 或者 是 沒有 發生 土石流 那 我們 把 這 個 做 連結 那 按照 統計 的 角度 去 做 分析 那 分析出來 就 會 訂出 某 一 個 地區 它 過去 可能 250 mm ( 毫米 ) 就 會 發生 土石流 可是 有 些 地區 是 要 更 高 350 mm 或者 是 400 mm 或者 是 更 高 那 目前 我們 所謂 的 250 mm 會 發生 土石流 的 地區 都 是 屬於 容易 發生 什麼 叫 容易 發生 這 個 集水區 裡面 崩塌地 的 範圍 比較 多 集水區 裡面 的 土方 鬆散 土方量 比較 多 那 這樣 的話 簡單 來 講 那 這 個 地方 的 地文 條件 是 比較 脆弱 的 所以 它 的 降雨 基準值 超過 250 mm 的 時候 就 容易 發生 土石流 目前 降雨 警戒值 的 訂定 依照 區域 的 環境 穩定度 災害 歷史 等 條件 的 不同 自 250 mm 到 550 mm 劃分為 7 個 不同 的 高低 等級 位於 中 台灣 的 南投縣 信義鄉 就 因為 集水區 的 崩塌地 多 而且 山 間 的 溪流 溝道 內 仍 存有 豐富 的 土石量 再 加上 頻繁