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| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 莊昀叡 | zh_TW |
| dc.contributor.advisor | Ray Chuang | en |
| dc.contributor.author | 李子昕 | zh_TW |
| dc.contributor.author | Zi Xin Lee | en |
| dc.date.accessioned | 2023-03-19T23:42:26Z | - |
| dc.date.available | 2023-12-27 | - |
| dc.date.copyright | 2022-09-08 | - |
| dc.date.issued | 2022 | - |
| dc.date.submitted | 2002-01-01 | - |
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| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/86209 | - |
| dc.description.abstract | 地形演育是一個地貌形成的過程，而侵蝕是改變地形重要的因子之一。地形學家透過各種測量方法去了解一個地方侵蝕的過程，以了解它如何形塑成現今的地貌，並釐清其影響因素。在造山作用的長時間尺度下，地表作用會影響水系型態的發育、氣候型態、碳循環，以及生物多樣性的變化。現今地形作用的短時間尺度下，侵蝕除了會增加地震活動的頻率，觀測幾十年穩定的侵蝕模式對於人類活動、土地利用及減災和預防災害上都扮演著重要的角色。因此，高空間解析度的侵蝕觀測資料對於短期侵蝕觀測非常重要。 台灣在歐亞板塊與菲律賓海板塊的聚合下形成弧陸碰撞，除了造山運動活躍，台灣的侵蝕率也非常高，觀測侵蝕非常重要。然而，觀測台灣短期侵蝕的方法主要以集水區和水系侵蝕為主，空閒解析度較受限制，因此探討一個可以觀測台灣年代際大面積高解析度的侵蝕資料非常重要。隨著電腦視覺技術的發展，使用運動回復結構於地形觀測開始被關注，若結合台灣於1940年代開始出現的歷史航空照片則有非常大的潛力還原過去地表地形地貌，並估計高空間解析度的侵蝕變化。 本研究使用1956年至1993年歷史航空照片，觀測台灣東部利吉惡地年代際侵蝕模式。利吉惡地構造活動活躍，且岩性易被侵蝕的優勢，適合作為本研究的觀測區域。在進行歷史航空照片三維建模後，本研究能產製出整體精度誤差低於3.1公尺的三維地表模型。透過估算，利吉惡地的侵蝕率約為6.6 ± 1.4 cm/yr 至23.2 ± 1.4 cm/yr。相較於不在河岸邊的利吉惡地區域，在卑南溪沿岸邊坡侵蝕更加明顯。因此，利吉惡地侵蝕除了降雨，河流作用應為主要侵蝕來源之一。 | zh_TW |
| dc.description.abstract | Detecting the present-day erosion is one main factor for landscape evolution. Therefore, it is important to have a few decades and high spatial resolution data to detect the steady erosion pattern of the landscape. However, present-day observations cannot provide high spatial coverage and spatial resolution erosion because the present-day erosion methods focus on either catchment-wide sedimentation or in-situ incision erosion observation at a certain location. Thus, we aim to discuss a method that can detect multidecadal timescale erosion with high spatial resolution. With the development of Structure from Motion (SfM) photogrammetry, combined with the historical aerial photos becomes possible to reconstruct old topography without complicated procedures and numerous input parameters. We generate 5 periods of digital surface models (DSMs) from 1956 to 1993 by using historical aerial photos and SfM photogrammetry in Lichi Badland, which is the bare land of Lichi Mélange and presents high erosion. The result shows that the error of the DSMs derived by the SfM method and historical aerial photos is within 3.1m. We use the DEMs of Difference (DoD) method to detect the topographic change of Lichi Badland, and we estimate Lichi Badland erosion rate in 50 years are 6.6 ± 1.4 cm/yr (tributary) and 23.2 ± 1.4 cm/yr (riverside). From the distribution of Lichi Badland, we found that the slope retreat is significantly distributed beside the Peinan River. | en |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2023-03-19T23:42:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 U0001-2908202216300500.pdf: 10042618 bytes, checksum: 25425ca8edef01bf379241d925095e7d (MD5) Previous issue date: 2022 | en |
| dc.description.tableofcontents | 誌謝 I 摘要 1 Abstract 2 第一章 前言 3 1.1 研究動機 3 1.2 研究目的 4 第二章 文獻回顧 5 2.1 短期侵蝕觀測 5 2.1.1 事件型變化觀測 6 2.1.2 穩定變化觀測 6 2.2 歷史航照結合傳統攝影測量在地形觀測的應用 7 2.3歷史航空照片結合運動回復結構在地形上的應用 8 第三章 研究區域 11 3.1 利吉混同層 13 3.2 利吉惡地邊坡研究 14 第四章 研究方法 15 4.1 研究架構 15 4.2 研究資料 16 4.3 各年代數值高程模型產製 19 4.3.1 歷史航空影像前處理 19 4.3.2 控制點與檢核點 21 4.3.3 Agisoft Metashape 22 4.3.5 資料驗證 23 4.4 檢視SfM與歷史航照觀測侵蝕的流程與限制 23 4.5 侵蝕模式與侵蝕量分析 24 4.6 研究假設 25 第五章 研究結果 26 5.1 各時期建模成果精度誤差 26 5.2 各時期建模成果 33 5.3 DoD觀測結果 39 5.3.1 1956年與1964年 46 5.3.2 1964年與1974年 47 5.3.3 1974年與1984年 48 5.3.4 1984年與1993年 49 5.4 邊坡侵蝕體積估算 50 第六章 討論 51 6.1 使用歷史航空照片觀測可行性及限制 51 6.1.1 蠟筆標記與雲霧遮蔽 51 6.1.3 建模參數 53 6.2 利吉惡地邊坡演育 55 6.2.1利吉惡地A區 56 6.2.2 利吉惡地B區 59 6.2.3 利吉惡地C區 64 6.2.4 小結 66 6.3 侵蝕體積與侵蝕率比對 66 6.4 邊坡侵蝕分佈 69 第七章 結論 72 參考文獻 73 附錄 1 控制點與檢核點坐標 80 附錄 2 歷史航空照片列表 85 圖目錄 圖2-1運動回復結構示意圖。 8 圖2-2 SFM技術演算流程概念圖。 9 圖3-1利吉混同層(綠色區域)於台東地層分佈。 12 圖3-2 利吉混同層於台東大橋北邊的利吉惡地地質公園出露邊坡。 13 圖4-1 研究流程圖。 15 圖4-2 各時期選用歷史航照分佈位置。 18 圖4-3 使用歷史航空照片結合SFM技術示意圖 19 圖4-4 歷史航空影像的原始掃描檔案樣圖。 20 圖4-5 在不同年間選取相同且變化不大的特徵物作為控制點。 22 圖5-1 控制點(紅)與檢核點分佈。橘色區域為利吉惡地地質公園區域。 26 圖5-2 1956年利吉惡地建模控制點(紅色)及檢核點(藍色)誤差分佈。 28 圖5-3 1964年利吉惡地建模控制點(紅色)及檢核點(藍色)誤差分佈。 29 圖5-4 1974年利吉惡地建模控制點(紅色)及檢核點(藍色)誤差分佈。 30 圖5-5 1984年利吉惡地建模控制點(紅色)及檢核點(藍色)誤差分佈。 31 圖5-6 1993年利吉惡地建模控制點(紅色)及檢核點(藍色)誤差分佈。 32 圖5-7 1956年照片產製之正射影像。 33 圖5-8 1964年照片產製之正射影像。 34 圖5-9 1974年照片產製之正射影像。 34 圖5-10 1984年照片產製之正射影像。 35 圖5-11 1993年照片產製之正射影像。 35 圖5-12 1956年DSM產製之ELSAMAP。 36 圖5-13 1964年DSM產製之ELSAMAP。 36 圖5-14 1974年DSM產製之ELSAMAP。 37 圖5-15 1984年DSM產製之ELSAMAP。 37 圖5-16 1993年DSM產製之ELSAMAP。 38 圖5-17 1956年與2006年DSM相減之DOD成果。 39 圖5-18 1964年與2006年DSM相減之DOD成果。 39 圖5-19 1974年與2006年DSM相減之DOD成果。 41 圖5-20 1984年與2006年DSM相減之DOD成果。 41 圖5-21 1993年與2006年DSM相減之DOD成果。 42 圖5-22 1956年與2006年模型DOD，坡度與DOD頻率。 43 圖5-23 1964年與2006年模型DOD，坡度與DOD頻率。 43 圖5-24 1974年與2006年模型DOD，坡度與DOD頻率。 44 圖5-25 1984年與2006年模型DOD，坡度與DOD頻率。 44 圖5-26 1993年與2006年模型DOD，坡度與DOD頻率。 45 圖5-27 1956年與1964年的DSM進行DOD成果。 46 圖5-28 1964年與1974年的DSM進行DOD成果。 47 圖5-29 1974年與1984年的DSM進行DOD成果。 48 圖5-30 1984年與1993年的DSM進行DOD成果。 49 圖6-1 產製出的正射影像上，保留著歷史航照的蠟筆標記。 52 圖6-2 雲遮情況範例。 53 圖6-3 歷史航照文字記錄的保存清單。 54 圖6-4 歷史航照上所標記的資訊。 54 圖6-5 利吉惡地地形演育討論區域劃分及截取各時期DSM剖面之位置。 56 圖6-6 邊坡倒退模式。 56 圖6-7 A-A’剖面。 57 圖6-8 B-B’剖面。 58 圖6-9 C-C’剖面。 58 圖6-10 利吉惡地內陸支流區域的導覽步道終點。 59 圖6-11 利吉惡地內陸支流區域邊坡。 59 圖6-12 D-D’剖面。 60 圖6-13 E-E’剖面。 61 圖6-14 F-F’剖面。 61 圖6-15 利吉惡地河岸邊坡，照片於利吉堤防道路上有南向北拍攝。 62 圖6-16 2018年(左)及2019年(右)利吉惡地河岸邊坡北段的衛星影像。 62 圖6-17 利吉惡地河岸邊坡北段的道路被崩積物覆蓋形成土丘。 63 圖6-18 利吉惡地河岸邊坡南段。 64 圖6-19 利吉惡地河岸邊坡南段與利吉堤防之間的石山圳水利設施。 64 圖6-20 G-G’剖面。 65 圖6-21 支流河道，從下游向上游拍攝。 65 圖6-22 支流河道的泥岩除了上游邊坡還有保留，河道上幾乎只剩下粒徑較大的蛇綠岩和基性火成岩。 66 圖6-23 利吉惡地侵蝕體積與台東測站累計雨量統計。 68 圖6-24 利吉惡地A區邊坡各時期侵蝕體積與台東測站累計雨量散佈圖。 68 圖6-25 利吉惡地B&C區邊坡各時期侵蝕體積與台東測站累計雨量散佈圖。 69 圖6-26 利吉惡地各時期邊坡及河道分佈。 71 圖6-27 各時期利吉惡地河岸邊坡正射影像。 71 圖6-28 利吉惡地邊坡平水期河床現況。 72 表目錄 表4-1 1956年至1993年利吉惡地歷史航空影像參數。 17 表5-1 各年段使用之影像數量及誤差。 27 表5-2 各時期正射影像影像解析度。 36 表5-3 各時期DoD不穩定區塊(uncertainty cube)估算。 45 表5-4 各時期DOD相減後侵蝕體積估算。 50 | - |
| dc.language.iso | zh_TW | - |
| dc.subject | 運動回復結構 | zh_TW |
| dc.subject | 數值地表模型 | zh_TW |
| dc.subject | 年代際 | zh_TW |
| dc.subject | 歷史航空相片 | zh_TW |
| dc.subject | 運動回復結構 | zh_TW |
| dc.subject | 惡地 | zh_TW |
| dc.subject | 數值地表模型 | zh_TW |
| dc.subject | 年代際 | zh_TW |
| dc.subject | 歷史航空相片 | zh_TW |
| dc.subject | 惡地 | zh_TW |
| dc.subject | Historical aerial photos | en |
| dc.subject | DEM of difference(DoD) | en |
| dc.subject | Badland | en |
| dc.subject | Structure form Motion(SfM) photogrammetry | en |
| dc.subject | Multidecadal erosion | en |
| dc.subject | Badland | en |
| dc.subject | DEM of difference(DoD) | en |
| dc.subject | Multidecadal erosion | en |
| dc.subject | Historical aerial photos | en |
| dc.subject | Structure form Motion(SfM) photogrammetry | en |
| dc.title | 利用歷史航空照片估計年代際利吉惡地侵蝕型態 | zh_TW |
| dc.title | Estimating the multidecadal erosional pattern of the Lichi Badland by using historical aerial photos | en |
| dc.type | Thesis | - |
| dc.date.schoolyear | 110-2 | - |
| dc.description.degree | 碩士 | - |
| dc.contributor.author-orcid | 0000-0001-5240-0055 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 任家弘;陳毅青;陳麒文;詹鈞評 | zh_TW |
| dc.contributor.oralexamcommittee | Chia-Hung Jen;Yi-Chin Chen;Chi-Wen Chen;Jyun-Ping Jhan | en |
| dc.subject.keyword | 惡地,運動回復結構,歷史航空相片,年代際,數值地表模型, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | Badland,Structure form Motion(SfM) photogrammetry,Historical aerial photos,Multidecadal erosion,DEM of difference(DoD), | en |
| dc.relation.page | 87 | - |
| dc.identifier.doi | 10.6342/NTU202202941 | - |
| dc.rights.note | 同意授權(全球公開) | - |
| dc.date.accepted | 2022-09-01 | - |
| dc.contributor.author-college | 理學院 | - |
| dc.contributor.author-dept | 地理環境資源學系 | - |
| dc.date.embargo-lift | 2023-12-31 | - |
| 顯示於系所單位： | 地理環境資源學系 | |
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