Page 604 - 水土保持手冊_10612

1/2
2 sin 3/2 (1.2.10)
= � � + (1 − ) �� ℎ

5 sin

式中， h =土石流流深； y =從底床起算之任意點高度； λ =固體泥砂顆粒
D
之線性濃度(linear concentration of solid)，λ = [( C m / C d )− ] 1 − 1 ； d =土石流泥
s
砂顆粒粒徑(m )； a =常數。由上式得知，當粒徑越大，泥砂體積濃度越高，則
i
流速越小。其中，土石流泥砂顆粒粒徑 d ，可表為
s

= � (1.2.11)

=1
式中，i =土體顆粒分組數，從 1 到 n； P =第i 組顆粒在級配曲線上所佔的
i
重量百分比； d =第i 組顆粒的平均粒徑(m )， d = ( d sM + d sm / ) 2；d sM =該組
si
si
顆粒的最大粒徑；d sm =該組顆粒的最小粒徑；當 /1 λ > . 0 071時，a =0.042，當C d
i
值大於此式之限值時， a 值則隨C 值的增大而急劇增大。
i
d
二、 土石流流速經驗公式

通過統計分析土石流一些現地之觀測數據，並參照曼寧公式型式建立適用
於特定溪流之土石流流速公式，即

1 1/2
= 2/3 0 (1.2.12)

式中，n =土石流曼寧粗糙係數( ≈ 1 . 0 )，與其流動邊界及流體條件相關； R
d
=水力半徑(= A/ P )；P =潤溼周； A=土石流斷面積；S =溪床坡度。上式，在實
o

務上已得到廣泛的應用，但因係以黑盒模型來處理，缺乏充分的物理基礎，針
對性強，在作地區移用時必須加以調整。

1.2.3 土石流流量公式

土石流流量是反映其規模的重要指標。由於野溪溪床沿程坡度變化很大，時

而陡峭，時而平緩，具有多個遷緩或遷急斷面，使得土石流在流動過程中隨著溪

床坡度的改變，也呈現時而快速流動、時而暫時停積的陣流(intermittent-flow)流動

型態，相當不穩定，使得土石流流量推算要比相同頻率的洪水流量複雜得多。

土-1-20