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以 GIS 探討台灣坡地崩塌與檳榔樹種植關係：以烏溪上游集水區為例

壹、前言

一、研究動機

土地崩塌的情況在台灣是一件相當嚴重的事。由於臺灣環境高溫、多雨，且風化作
用興盛，再加上各項地質活動頻繁，因此造成崩塌事件頻繁發生，常見土石流，土石流
指泥、砂、礫及巨石等物質與水之混合物，受重力作用所產生之流動體順著溝谷的坡度
向下運動。由於搬運能力高、破壞能力強、發生的速度很快，很難事先察覺或做預防，
才會變成一個重大災害。而人為不當的山坡地開發與土地利用，如具有水土保持功能的
深根性原始林被砍除而改種淺根性作物，如檳榔，使得土壤性質發生變化，例如有機質
減少、土壤孔隙率變小、滲透率降低，故更觸發土石流爆發的機率。因此，在山坡地種
植檳榔樹被認為是造成土石崩塌的重要因素。

然而，這可能需要多加討論。我們發現在埔里地區有很大片的檳榔園，卻沒有出現
坡地崩塌的現象，所以我們對檳榔樹是否為影響坡地崩塌的因子感到疑問，再加上目前
沒有人使用山崩災害的統計方法來研究檳榔樹與坡地崩塌的關係，因此我們想藉由地理
資訊系統（Geographic Information System, GIS）來對埔里地區的檳榔樹與坡地崩塌進行統
計分析研究，探討檳榔樹是否真的為造成坡地崩塌的重要原因。

二、研究目的

檳榔樹往往是農民重要的經濟來源之一，然而在媒體的渲染下，民眾擔心檳榔樹會
影響生態環境而造成崩塌，推使政府禁止檳榔樹的種植，造成農民的困擾。我們希望透
過這個研究，探討檳榔樹是否會造成土地的崩塌以及如何影響，進而解決政府和農民之
間的困擾，可以明確對檳榔的種植政策做出規範，另外在媒體上，我們也可以改變這些
經常出現的概念，導正民眾普遍的價值觀。

三、研究方法與架構

本研究以南投烏溪上游集水區為研究區域，首先透過 NDVI 指數、DEM 數值高程
模型以及航空照圖對研究區崩塌地影像進行判釋。而接下來則對研究區中的崩塌潛勢因
子進行量化，根據前人研究我們選出了：坡度、高程、距道路距離、距水系距離、
NDVI、檳榔樹等因素作為觀測土地崩塌的因子。

第三步驟我們透過 ArcGIS 軟體對崩塌地判釋結果以及各項因子進行疊圖，並將疊
圖後的成果以統計軟體Ｒ來進行分析，在統計分析上我們以 Pearson 積差相關係數分析
(Pearson's product-moment correlation)來進行相關性統計並進行顯著性統計檢定來檢驗其相
關性是否具有顯著性。統計的做法如研究架構（圖ㄧ）的統計模型，其流程如下：

(一) 將預測變項的坡度、高程、距道路距離、距水系距離、NDVI、檳榔樹結變項
坡地崩塌做相關性分析與統計檢定。

(二) 將各樣本資料與調節變項檳榔樹種植區域做疊圖，重複第（一）步驟的統計流

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