從多期圖資影像探討1904-2009年間旗山溪氾濫原的地形變遷

Abstract

臺灣地區地狹人稠，隨著經濟發展及河岸工事的興修，山區河谷上的聚落與農田不斷擴展，河道寬度也日益縮減，而近年來極端降雨（洪水）事件的頻率提高(Liu, et al., 2009)，實有必要探討各河谷平原的受災風險。本研究的目的在於，瞭解河流在自然狀態下（少有人為干擾時）的地形特徵，及其受人為干擾後的地形與土地利用變化，並透過強降雨事件，檢視河岸的受災處是否為河流自然作用的範圍，研究區為莫拉克颱風時受創嚴重的旗山溪河谷（旗山至三民間）。 本研究判釋1904-2009年間共8版地形圖、航空照片、正射影像等圖資影像，繪製谷床氾濫原上的地形分類圖(geomorphological map)，包括河階與扇階、氾濫原、沖積扇、主要流路、次要流路、舊流路、沙洲（含植被狀態）。並以1948年的航空照片為基準，與日治時期圖資套疊比對，確認旗山溪於1904-1948年間尚處於近自然狀態，其地形特徵反映出河流自然作用的方式與範圍。1948、1985、1999年三套航空照片的比對結果則顯示，研究區的地形與土地覆蓋在20世紀後半期有顯著的變化，隨著河川工事的興修，河道流路範圍逐漸縮減，氾濫原上的人為開墾逐漸增加，並呈現由下游往上游逐步開發的趨勢。2009年莫拉克颱風在本研究區造成災害的地形作用各河段不同：最下游的旗山至杉林段以主流向兩岸溢淹和河岸側蝕為主；杉林至甲仙段以主流溢淹到突洲為主；甲仙至小林段主河道原偏西側，颱風洪水主要向東側溢淹；最上游段（民族至民生）主要是支流現生沖積扇的再堆積作用造成。 值得注意的是，莫拉克颱風時旗山溪研究區之洪水溢淹的範圍，皆為20世紀前半葉河岸工事興修前的河道流路或河岸低地，換句話說，莫拉克颱風之降雨規模和引發的洪水，雖造成多處堤防或護岸受損，但洪水溢淹區域並未超出過去之近自然狀態的河道範圍。20世紀是臺灣快速向中上游河谷開發的時期，為促進地方和國家發展，主要河川多經歷河川工事興修與河川地開發的過程。隨著臺灣地區高強度降雨比例的提高，有必要檢視河流沿岸洪水溢淹的潛在風險，而確認早期近自然流路範圍與河岸低地等潛在受災位置，將有助於國土再規劃與減災。