第一章 緒論

一節 計畫緣起

芮氏規模7.3的地震悄然襲擊臺灣,九二一震災帶給臺灣近百年來最重大的災情,震垮了臺灣地區成千上萬的家庭,奪走兩千多人的生命,造成難以估計的直接災害損失,同時間接地也造成長期的環境與生態變異或影響,這些都值得我們加以長期關注。九二一地震除了帶來毀滅性破壞外,對於各領域的研究工作,不論是地球科學、人文社會變遷研究或是生態研究領域,卻也提供了新的實務經驗及探討新科學理論的機會。在此震災重建復原時期,應廣泛蒐集資料、徹底調查比對、長期監控評估,以真正瞭解地震對於這塊土地可能的影響程度和範圍,這些是從事科學研究人員責無旁貸的工作。而以自然資源保育為目標的國家公園,更有義務與責任針對如此嚴重的地震災害,翔實記載、探究原因,以建立完整的環境變異記錄,作為往後國家公園經營管理及災害預防的重要參考資料,同時亦能轉化成為極佳之環境教育教材。

玉山國家公園立園至今已有多年,其間就其範圍內的地形、地質、動物、植物、自然環境與人文史蹟等研究調查成果累積豐碩,且仍持續進行。配合先進的資訊應用環境與資訊處理技術,將可系統化的、有效的依使用者需求,空間化(地圖形式)的提供所需訊息,輔助園區人員對於資源動態的掌握能力,並提升使用者對資料的解譯能力,讓民眾至研究學者均可很快的瞭解所需的園區環境、生態內涵,進而發會最大的保育與社會教育之功能。

本計畫最主要目標在於配合玉山國家公園管理處對於國家公園範圍內自然環境與史蹟等重要環境資源管理之需,一方面廣泛的調查九二一震災後,玉山國家公園內環境與生態的變異,利用先進的全球定位設備與技術,結合地理資訊系統等空間資訊處理技術,精確標定震後的位置或範圍。另一方面,則以歷來已知的調查結果為基礎,將玉山國家公園範圍內的地形、地質、動物、植物、自然環境與人文史蹟等所累積之豐碩研究調查成果,配合先進的資訊應用環境與資訊處理技術,系統化的彙整並建構「玉山國家公園電子文化與自然資源地圖」雛形,做為玉管處推廣與管理國家公園資源,以及社會教育的有效工具。

 

第二節 研究目的

由於國內各研究單位針對於九二一地震的發生機制及其影響,已經從事各方面的研究工作,本計畫主要是透過文獻資料收集,整理出玉山國家公園境內九二一地震發生時的背景資訊、影響區域及影響範圍等資訊,並進行綜合性探討;此外透過遙感探測技術針對九二一地震所導致玉山國家公園境內地震災害的發生,進行全面性的變遷監測及影響分析,對於主要的受災地區則配合進行田野實地考察的工作,主要考察的目標則是對於新增的崩塌類型加以觀察記錄,同時對於國家公園內潛在災害發生地點及人文史蹟遺址是否遭受到破壞等議題加以調查,作為後續國家公園經管管理之參考資訊,同時利用網際網路及地理資訊系統的技術,讓一般民眾瞭解到國家公園災後受損情形,以提升民眾對於環境變遷及自然災害的認識,進而形成對環境關懷及對人文、自然珍貴資源保存之共識,具體的研究目的:

 

  1. 收集九二一相關研究成果,探討九二一地震對於玉山國家公園衝擊的狀況。
  2. 利用遙感探測技術分析玉山國家公園災後環境變遷情形。
  3. 針對新崩塌地進行田野調查及紀錄,探討形成的機制及後續潛在災害發生的可能性。
  4. 針對人文史蹟遺址,實行田野調查及紀錄,提出災後現況報告及後續經營維護的建議。
  5. 針對九二一地震對於玉山國家公園整體自然資源破壞、社會經濟的衝擊及後續潛在災害發生情形提供完整的紀錄,作為重建之評估參考以往後地震發生時對於地震災害減災工作時的參考資訊。
  6. 利用網際網路,讓民眾瞭解到國家公園災後受損情形,作為環境教育之一環。

 

 

三節研究範圍

本研究係以玉山國家公園全區研究範圍,進行九二一地震後的環境變異調查。玉山國家公園位於臺灣本島中央地帶,其範圍東起馬利加南山,南沿新康山、三叉山,後沿中央山脈至塔關山、關山止,西至梅山村西側溪谷順楠溪林道西側稜線至鹿林山、同富山,北沿東埔第一鄰北側溪谷至郡大山稜線後,再順哈伊拉漏溪至馬利加南山北峰;在行政區域上分屬於南投縣信義鄉、嘉義縣阿里山鄉、高雄縣桃源鄉及花蓮縣卓溪鄉(如圖1.1),南北長約三十九公里、東西寬約四十三公里,總面積合計一0五、四九0公頃。由於玉山國家公園幅員遼闊,許多地方亦非人跡可及之處,因此在現地田野調查工作及高精度航照照片判釋工作上,僅能針對地震受災嚴重地區加以進行調查及分析。

為了瞭解地震前後時期的環境變遷,以及九二一地震主震發生後所伴隨而來的餘震及潛在災害對於玉山國家公園的影響,本研究的在時間斷面切割上,則是以涵蓋九二一發生之前半年(1999年3月)到九二一地震發生之後一年(2000年10月)的期間作為研究的重點。

<玉山國家公園管理處提供>

圖1.1玉山國家公園範圍圖

第四節 計畫流程

為了達到計畫之目標,分別針對「九二一地震後之環境與歷史遺跡之變異調查」與「電子文化與自然資源地圖建置」的工作,研擬本計畫預計執行了的兩個主要作業流程:

一、災後環境變異調查工作之研究流程

在確認研究目標後,便針對九二一地震相關資訊加以收集,同時針對不同的調查主題,選擇適宜的研究方法,分別以A.利用衛星影像、航空照片來進行全園區的受災概況資訊收集;B.蒐集相關研究成果或調查報告,予以綜合分析及進行數位化工作,以作為九二一地震的背景資訊;C. 針對受災嚴重地區進行田野實地調查,並利用全球定位系統(GPS),精確標定地震後主要地形地貌變動、歷史遺跡位址、植被變化及主要保育動物的蹤跡範圍等,做為玉管處瞭解震後現況與復原之基礎,研究流程如圖1.2所示。

而將不同調查方式取得的環境及資源變遷資訊,加以整合、判釋及繪製成地圖,據此得以綜合性地瞭解玉山國家公園在九二一地震中的環境變遷狀況與分佈情形,之後便對於研究的成果進行書面報告的撰寫,並將分析成果整合至電子文化與自然資源地圖之中,提供一般民眾透過網際網路獲得本研究之成果。

1.2 災後環境變異調查工作之研究流程圖

二、電子文化與自然資源地圖建置之研究流程

引進地理資訊系統,整合前述新調查所得定位資訊,並彙整玉山國家公園內之所有自然、生態、歷史、文化等既有調查資訊,建立包含時間與空間軸向、以網際網路為作業環境、Web-based 圖像化精確「玉山國家公園電子文化與自然資源地圖」系統雛形。

    1. 蒐集涵蓋玉山國家公園範圍之古、今不同比例尺地圖、航照照片與衛星影像等資料,作為不同時間之空間基礎底圖。
    2. 依據所處理資訊內涵,分析建立適當之詮釋資料(Metadata)規範,做為後續資訊系統設計開發與大量資訊管理、檢索之基礎。
    3. 蒐集經調查、考證與研究之該區域歷史遺跡、文化資產、人文景觀、自然環境、動植物生態、以及文獻等各類多媒體資訊,建立以地理資訊系統為核心,整合資料庫系統、多媒體資訊處理系統、及所需資訊處理技術,發展以全球資訊網(World-Wide Web)為介面之「玉山國家公園電子文化與自然資源地圖」系統。
    4. 建立地名資料庫:藉由所蒐集之研究結果,建立玉山國家公園範圍內之新舊地名的對照查詢處理系統,做為此電子地圖系統中貫穿古今之空間線索。

 

1.3 電子文化與自然資源地圖建置之研究流程圖

第五節 研究方法及文獻回顧