時事議題：畫面震撼!! 淺談日本熱海土石流災害

       參考影片1

參考影片2

       地震、火山災害頻傳的日本，常帶給我們震撼的影像，7月3日晚間看到熱海發生了土石流沖毀民宅的新聞畫面，趕緊去查之前去旅遊時，有超好吃早餐的熱海旅館是否安在，所幸發生地點不是主要熱門旅遊區域，但很不幸的土石流掃過的區域是住宅密集區，雖然熱海市已於前一天發布三級警報，當地旅館已提早疏散，部分民眾去鄰居家避難，但7月4日發布20名民眾失蹤與2名死亡，且有130戶民宅損害，至7月6日增為7名死亡，27名失蹤。

土石流對於台灣人來說，是一直要去面對的風險，這樣的災害讓我們馬上憶起八八風災小林村滅村的悲劇，其災害發生成因為莫拉克颱風帶給高雄山區超過2500毫米的雨量，等於一年份的雨量集中三天內落下，並造成獻肚山的深層崩壞(俗語”走山”)，使得大規模土石從山頂非常快速地滑落，覆蓋了小林村，造成474人活埋死亡。今次熱海的土石流災害，也是發生不同以往的集中降雨情況，發生地點是在熱海市的伊豆山地區，災害發生時間是7月3日早上10點半，當地在3日以前的48小時內，累積了315釐米的雨量，超出當地以往7月平均降雨量242厘米許多。從拍攝丸越酒店(紅色三層建築物，賣酒的商店)的影片可看到(見下方連結)，當地道路已經發生過泥流，顯示上游已經有小規模的邊坡崩塌，泥水漫游下來，爾後拍攝者聽到上游發出悶沉的隆隆聲音，往上游望去時，只見如舌頭般的黑褐色流體冒著白煙，快速俯衝至面前的丸越酒店，所到之處的房子摧枯拉朽輕易的被捲入流體中往下游帶，大型材料們滾入那破壞力極強的舌頭狀流體的上方與前方，以時速50公里以上的速度直線俯衝橫掃前方，這就是典型的土石流。

土石流成因與地形特徵

       土石流的發生有三個主要成因:1.豐富的堆積物、2.充分的水分和3.足夠的坡度，簡單來說就是土多水多和坡陡。土石流的地形特徵可區分為「發生部」、「流動部」和「堆積部」(見圖1)。發生部通常由周圍的山嶺環繞，形成只有一處出口的窪狀或匙狀的地形，此出口處的坡度一般較陡(約15°至50°之間)，發生部堆積的地質材料多為周遭谷壁崩塌所提供的，因此谷壁四周的植生會顯得較稀疏。「流動部」則河床坡度多介於15°~40°之間，谷壁兩側相當陡峭，在流動部的河床上常可見河谷兩岸崩落下來的崩積土層，形成崖錐的堆積樣貌。「堆積部」地形平緩，坡度一般在10°以下，通常為沖積扇狀的平坦地形，堆積完的扇面後續會繼續受平時的河流侵蝕下切出溝谷，溝谷內若有裸露的崖壁，可觀察到堆積部表面與前緣聚集有大顆粒的岩塊。

伊豆山地區的土石流地形初探

我們沒辦法去日本，且去土石流區也太危險了，但我們可以用google map和google earth飛行到日本看看，使用衛星影像跟地形圖雖然見林不見樹，但反而會透露出大地的小秘密哦。發生災害的區域是熱海市的伊豆山地區(見圖2)，位於熱海市市中心的東北邊，是箱根火山群一面山坡，這面山坡中間昂立著一個小小的山頭俯視著海灣，叫做伊豆山，山中有座約2千年的古老神社。伊豆山基岩是個堅硬的火成岩山體，所以山頂有不少別墅，而其四周坡面則是另座大火山噴出成層的火山碎屑岩岩層，相較於伊豆山的地質鬆軟許多。從google map精密度不高的地形圖來看(見圖2與圖3)，仍可略看出山坡上曾發生土石流崩塌與堆積的痕跡，部分居民的房子便蓋在土石流的堆積扇坡面上(圖2 堆積扇A與堆積扇B)，究竟是多久以前發生大規模土石流，造成這麼大一片的堆積扇呢?其實對大地而言，只是最近泡個溫泉搓個皮屑堆在那裏，但對人類而言，卻是文明以前就存在在那裏的土地，我們不能說先人選擇住在上面愚蠢而不知危險，因為這裡應該是個風水寶地，在滿是高山的伊豆半島上，這邊坡緩，排水做好，地基砌穩，蓋個平房是很安全的，會有清澈的泉水湧出，離海有段距離，不會受颱風海浪侵蝕邊坡的危險，並且又有肥沃的火山質土壤，能種出又大又甜的柑橘，如果我是伊豆半島的原住民，這裡是僅次於河口平原，另一個良好的居住地。

圖二、 熱海市伊豆山地區地形圖與地形分析

利用Google map 的地形圖，可見伊豆山區域是位於箱根火山群的一面山坡，這面山坡突兀的昂立了一座小山-伊豆山，伊豆山的地質跟旁邊的山坡很不一樣，它是整塊堅硬由熔岩冷卻的火成岩岩體組成，旁邊的山坡則是火山噴發後火山灰落下堆積的火山碎屑岩層，是結構鬆軟的地層，也較容易侵蝕崩塌。在精度低的地形圖，約略可看出靠山頂的坡面上，有古時候崩塌過後的匙狀線型，崩塌的土石若堆積在下方河谷，外加地形抬升至一定坡度，遇到豐沛的雨水充分浸潤，便會成為土石流往下游走(橘色箭頭)，至谷口地形變緩，便堆積成土石流堆積扇，將時間尺度拉長來看，這是一個持續動態維持平衡的過程。這區可粗分兩層堆積扇，堆積扇A發生年代應該比較早，之後溪流持續下切侵蝕再堆積，形成堆積扇B。紅色實線框起來的範圍為本次土石流流路。                                                                 

土石流發生處

       熱海的土石流一開始發生在哪呢?藉由操作google earth或google map，可由2021年的衛星影像，見到一道狹長型光禿禿的開發地在山頭，現在已經覆蓋了黑壓壓的太陽能面板，圖3中已人工塗黑示意現在的太陽能面板覆蓋區域，但下方仍有一塊裸露地至今仍是黃土一片，發生崩塌的地方有兩處，一處位在太陽能面板區的西側邊坡，但主要造成大規模土石流的，是太陽能面板區的東北側，有一塊看似做過坡面工程的區域，崩塌就是發生在這裡，由日本新聞媒體空拍圖可見(圖四)，崩塌發生在坡面工程的中上部，接近匙狀的弧面崩滑，道路斷了，下方整個掏空，底下看起來像是厚實的土壤或是風化的火山碎屑岩層，看得出是鬆軟的材質，崩塌面上有一處淺黃色的部分，這裡正有地下水從這裡湧出，所以原本褐色的土壤混著地下水就變成黃滾滾的濁流，流路通過的區域土石持續滾落，並且往源頭侵蝕，不時有樹跟著土一起往下崩落。日本政府派駐了監測人員持續在旁邊監測崩塌處，原因是根據以往的土石流災害處理經驗，一旦發生了土石流，此區接下來就很可能會繼續發生，大地一旦有了傷口，就會一直流血流到乾涸穩定為止。7月4日熱海市對全境發布黑色第五級警報。

圖三、立體衛星影像地形分析

土石流發生地點為太陽能面板設置區的東北邊，這裡由衛星影像可以看見明顯是經過坡地工程整地過的地方，暗褐色為這次土石流流路示意。淺黃區域為圖二中堆積扇A，由衛星影像可以看到緩坡上住宅密集，這次土石流很不幸的掃過主要住宅密集區，造成130戶民宅毀損。

圖四、土石流發生地點空拍照

(擷取自朝日新聞影片畫面https://www.youtube.com/watch?v=wMrXmhYEqtM&t=23s)

圖中可見道路消失，道路下方原本是一階階的人為整地有做護坡工程的坡面，大規模崩落造成災害，坡面上有一塊很淺的黃色，是地下水流路出露，持續出水中，空拍近照時，可看出此處非堅硬的岩層，而是較鬆軟如土壤或是火山碎屑層的材質，監測人員在道路上駐守持續監測。

日本災害的借鏡

值得注意的是，去年的同時期，日本九州熊本縣一樣遇到梅雨鋒面帶來的極端降雨，造成球磨川水位暴漲，降雨量是50年來最嚴重紀錄，今年熱海則再度遇到超過紀錄的極端降雨。反觀台灣，今年則遇50年來最嚴重旱災，前一次旱災是2018年，再前一次宣稱破紀錄的旱災是2015年，所以我們必須意識到這樣頻繁的極端氣候，正是因人類行為造成的氣候暖化所產生的現象，現今我們更需用緊急的心態去面對氣候暖化的危機，更何況的台灣長期氣候風險排名為全球第36名，比起日本第57名來得高。所以我們可借鏡同樣位於板塊邊緣的日本，因為有相似的地形環境與氣候。比如這次土石流災害所產生的議題是，為了因應氣候暖化，各國加強執行綠電增加，但伊豆半島多山少平原，因此業者在山區砍了一片森林，整地建置了太陽能面板場域，而明顯的山坡地裸露，跟這次土石流產生是否相關，引起居民強烈的質疑，希望徹底調查。同樣的問題台灣也在面對。近年台灣也是有太陽能面板設置土地不足的問題，但我們可以提醒政府與設置者，太陽能面板設置選址上需經過嚴謹的環境評估，設置期間與設置後的水土保持和環境生態調查，必須有所規範與執行。

另外我們可以跟日本值得學習的是災害應變系統，由於日本發生大規模災害的事件眾多，嚴謹的個性會事後檢討各項缺失，所以有完善的災害應變措施，並且教育民眾與執行演練。比如去年九州洪水，熊本縣老人照護中心內部，事前有演練過洪水來的疏散狀況，無奈水來的又快又急，仍有14位老人溺斃，但沒演練勢必會有更多的傷亡，是否在發生緊急的洪水或火災時，沒演習過的負責人和員工會丟下住客跑掉的呢?這次熱海土石流事件中，我們可以看到日本政府有明確的避難警報系統，而人民也知道要去何處避難場所，與政府會啟動甚麼應變的措施，這也是台灣極度需要學習的地方。唯此次事件比較大的爭議是，熱海市政府於前一天中午發布不具強制性避難的第三級警報，而氣象廳於當天午夜發布了土砂災害警戒情報(等同第四級警報)，但熱海市政府並沒發布具強制性避難的第四級警報，因為累積雨量並沒有達到第四級警戒標準，然伊豆山地區原本就有公告出土石流危險溪流於土石流警戒區域，顯示按照標準作業程序(SOP)作業往往無法有效應對實務上面臨的挑戰。

台灣山區的地殼抬升速度相較於這次熱海地區，是大於兩倍的速度，所以台灣山區的土石流發生頻率其實是高的，因當山脈成長變陡峭時，坡面會越來越陡，勢必會發生侵蝕崩塌讓坡度穩定，所以人民其實對於地質災害是要有更多的認知與危險意識。知道嗎?我們也有公開的土石流潛勢溪資訊網站可查詢:https://246.swcb.gov.tw/，不妨多加利用。剛剛我查詢了一下，年初帶小孩去風景壯闊的露營區露營的尖石鄉，就有不少土石流潛勢溪或崩塌地，而且雨量超過350釐米就進入警戒，數值比台灣其他山區地方低呢，所以之後我會更注意當地的雨量狀況評估自己的旅遊風險。

參考文獻:

1.     熱海土石流警戒區域新聞:

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20210703/k10013118351000.html

2.     日本避難情報警戒分級新聞:

https://www3.nhk.or.jp/news/special/saigai/basic-knowledge/basic-knowledge_20190529_07.html?utm_int=detail_contents_news-link_002

3.     發布警報時間爭議新聞:

https://www.fnn.jp/articles/-/205896

4.     人工整地地爭議新聞:

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20210704/k10013119551000.html

5.     土石流小知識:

https://web.fg.tp.edu.tw/~earth/learn/esf/magazine/980602.htm

6.     熱海地區區域地質參考文獻:

https://www.gsj.jp/data/50KGM/PDF/GSJ_MAP_G050_08092_2011_D.pdf