圖/yapei
文/莎賓娜
在台灣這座地形複雜、雨量豐沛、地震頻繁的島嶼上,一場大雨過後,山谷可能沉默,也可能咆哮。從雲端洩下的雨水,與鬆動的山坡結合,轉眼之間,便可能化為一場毀滅性的土石流。
泥石交融 暴走力學
土石流(Debris Flow)是一種快速且具破壞力的重力驅動現象,混合了大量的水、土壤、岩塊及有機物,沿著山坡或溪溝向下移動。根據行政院農業部水土保持局的定義,當土砂比重超過50%以上,即可歸類為「土石流」。不同於單純的山崩或洪水,它們具有高度黏滯性與非牛頓流體行為,流動時能攜帶大塊石頭甚至整棵樹木,產生如推土機般的破壞效果。
土石流生成條件主要為: 坡度足夠陡峭(通常超過15度以上); 土體含水率高,由於連日降雨、瞬間豪雨或上游堰塞湖潰決; 地層鬆動或破碎,如火山岩、頁岩或受地震擾動地區; 山坡上方有大量鬆散物質累積。
環境變遷是重要生成因素,如森林火災、過度砍伐、外來植物影響地表固著力等,也在全球暖化背景下加速累積土石流風險。像是2025年1月芮氏規模6.4的大埔地震(也稱嘉南地震)誘發多處山坡地滑動,便是自然與環境複合作用下的結果。除了自然地形與氣候條件外,「人為因素」明顯也推波助瀾土石流的發生,不當的山區開發、道路開挖、砂石採集、河道整治工程,都可能削弱山區坡面穩定性。同時,多有誤植可能於沖積扇地形的住宅區,也是高風險置於土石流災害前線。
借鑑國際
科技治理
面對複雜的災害型態,台灣的土石流防治體系逐步提出防治措施。自2001年桃芝颱風於921大地震後,山區土壤鬆動,颱風集中強降雨,使溪流上下游地形頻繁崩塌,造成中部多起土石流而重創大興村,之後政府便強化土石流潛勢溪流的調查與建檔,至2025年初全台已識別1745條潛勢溪流,並針對高風險村落建置689處撤離計畫。
科技也是防線核心之一。透過雷射掃描(LiDAR)、無人機地形監測、AI預測模型與降雨閾值比對系統,能在災前即提出預警。像Deb2D模擬系統,已能推估泥流速度、厚度與衝擊範圍;而即時監測站透過雨量計、地聲波與攝影感測器,回傳數據後可觸發地方政府的預警機制。事實上,國際經驗也證明,科技與制度並行,才是防災治理的關鍵。2025年4月,台灣與日本舉行最新一屆土砂災害技術交流,雙方針對地震後的坡地應變、天然排水維持與攔砂壩設計標準進行深入探討。記得2024年4月3日花蓮芮氏7.2規模強震現場觀測結果,也成為日方高度關注的研究案例。再往前如美國加州2018年蒙特西托災難,採行了災後植生回復與土地封鎖管制,成效明顯。
土石流,不是天譴,也不只是天災。它是大地呼吸、重構與釋放力量的一部分;而我們所能做的,不是制止自然,而是理解與順應、預測與避讓。我們可能不只是問「哪裡危險?」而是「我們能怎麼做得更安全?」如此才有可能不再只是災後的重建者,而成為災前的守護者。