期末報告四：試建立與描述地表位移與地震資料間的關係

以MATLAB程式試建立1994年~2007年花蓮與北埔地表位移觀測量與1994年~2007年每月地震次數等資料之間的關係。首先複習學期間所學，(待續)

期末報告三：地表位移觀測資料

利用GPS LAB並下載1994年~2007年台灣地區GPS觀測站地表位移資料，對照余水倍1997年所得計算資料做重新彙整，並將位移向量比例稍作修正，可得下列圖一~圖七，即自1994~2007年，相對於澎湖白沙S01R點的台灣地區地表位移向量圖：

圖一.1994年及1995年位移向量圖(觀測網建立初期站點尚屬不多)

圖二.1996年及1997年位移向量圖

圖三.1998年及1999年位移向量圖

圖四.2000年及2001年位移向量圖

圖五.2002年及2003年位移向量圖

圖六.2004年及2005年位移向量圖

圖七.2006年及2007年位移向量圖
花蓮奇萊平原地區有花蓮(HUAL)及北埔(PEPU)兩觀測站顯示位移趨勢向西北，應可進一步探究該地區位移與花東縱谷、東部海岸趨勢一致而差異量大小的相關性如何，配合攝影測量、地形測量及遙測方法，以解釋區域構造地形的可能性。以下列出GMT Script供參：
set range=119/123/21/26
set output=Hua_gps_1994.ps
psbasemap -JM6i -R%range% -T119.35/24.7/0.5 -L119.35/24.5/24.5/50 -B1nwSE -P -V -K > %output%
psvelo 1994_GPS_VEL.txt -JM6i -R%range% -Se0.01/0.95/9 -H -K -O >> %output%
pscoast -JM6i -R%range% -Df -W1 -V -O >> %output%
pause

期末報告二：花蓮奇萊平原附近地表起伏與地震剖面等資料

由GMT與Matlab程式應用，來看花蓮奇萊平原地區歷年(1900年~2009年)地震分布在本課程學到不少。另外如使用儀器（3D Scanner）或相關應用軟體（Mapper、Surfer等）描繪課程，與在本課程中以GMT使用twdtm_small.grd檔案繪製立體地形顯示，此grd檔案所做出來的地形效果應僅粗淺顯示地表起伏，而不為高解析度地形分析所可使用，需有更好的grd檔為佳。

以2008年地震資料作出奇萊平原地表剖面起伏與地震剖面來看(如下圖)，顯示地表剖面穿越中央山脈並橫越木瓜溪河谷至奇萊平原(應有穿過米崙台地，惟無起伏變化可見)。地震剖面則集中分布於淺成地震深度範圍，顯示板塊交界處的擠壓作用產生近地表岩層破裂的機制十分頻繁，以下列出下圖Script：

project -C121.25/24 -E121.85/24 -G0.1 -N -Q > temp1.d
gawk "{print $1, $2}" temp1.d > temp2.d
grdtrack temp2.d -Gtwdtm_small.grd -V > temp3.d
gawk "{print $1, $3}" temp3.d > temp4.d
makecpt -Crelief -T0/3000/100 -V -Z > tw_test.cpt
makecpt -Crainbow -T0/400/40 -V -Z > depth.cpt
grdgradient twdtm_small.grd -Gtwdtm_small_temp_shade.grd -A60 -Ne0.9 -V
psbasemap -JM4i -R121/121.85/23.1/24.5 -Ba1f1NwsE -V -K > tw_topo.ps
grdimage twdtm_small.grd -Itwdtm_small_temp_shade.grd -JM4i -R121/121.85/23.1/24.5 -Ctw_test.cpt -V -K -O >> tw_topo.ps
psxy -JM4i -R121/121.85/23.1/24.5 eq_tw_formatted02.txt -Sc -Cdepth.cpt -: -V -K -O >> tw_topo.ps
psxy temp2.d -JM4i -R121/121.85/23.1/24.5 -W10/250 -V -K -O >> tw_topo.ps
pscoast -JM4i -R121/121.85/23.1/24.5 -Dh -W3 -Na -Ia -T121.15/23.85/0.5 -L121.15/23.75/23.75/10k -V -K -O >> tw_topo.ps
psscale -D0.4c/5c/4c/0.25c -Cdepth.cpt -B50 -V -K -O >> tw_topo.ps
psxy temp4.d -JX3/2i -R121.25/121.85/-5000/3000 -Sc0.01 -B1/1000nwSE -X5i -Y3i -V -K -O >> tw_topo.ps
psxy eq1.d -JX3/2i -R121.25/121.85/-100/0 -Sc -B1/25nwSE -X0 -Y-3i -V -O >> tw_topo.ps
pause

rem grd2cpt twdtm_small.grd -Crelief -R121.5/122.5/23.5/24.5 -V -Z > tw_test.cpt



如果將地表地震剖面範圍擴大(如下圖)，則隨著地表變化震源深度也會增加，這是靠近張裂海槽的板塊構造活動特性。(圖示地震規模由ML2~ML6)



以下則為3D震源分佈圖：



以震源機制言，擷取奇萊平原地區在1976年~2008年Havard CMT Project Web資料，可見張應力與壓應力分布與斷層滑動面的符合狀況，並可見奇萊平原有逆斷層帶平移破裂現象，縱谷東側則多為逆斷層破裂，中央山脈東翼則有正斷層破裂機制。
set range=119.5/122.5/21.5/25.5
psbasemap -JM6i -R%range% -P -B0.5nwSE -V -K > focal_mech.ps
psmeca EQ_CMT_Harvard_Over6_Taiwan.dat -JM6i -R%range% -Sd1c/9 -H -V -K -O >> focal_mech.ps
pscoast -JM6i -R%range% -Df -W1 -O >> focal_mech.ps
ps2pdf focal_mech.ps
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台灣東部地區2008年地震震源機制圖

在 Windows XP 下裝設Generic Mapping Tools

期末報告一：以地震規模試算台灣地區百年地震相關預測值

本次地科資料處理期末報告，先以TEC DATA CENTER中央氣象局地震紀錄資料選取花蓮奇萊平原地區1900年至2009年初來做EXCEL試算分析，試算百年再現地震規模與其衍生機率。

以Peak Magnitude所列資料經擷取後轉EXCEL，並加入RI(再現週期)、Pe等取半對數圖後，對RI-Peak_Va關係圖取回歸線式，可得圖一，粗估百年再現強震規模5.12：

以Peak_Va-Pe圖則取Y軸反排序即得圖二，計算規模5.12發生機率約為1.097%：

RapidForm at "how to export polydata from files of RiScan Pro"

0.Open RapidForm2006.
1.Import Polydata001~Polydata006 exporting files from which done on RiScan Pro.
2.Select "other" and fill the blank with comma,then click left button of mouse on the columns named "Ignore" to rename them by "R","G",and "B".
3.Bulid/Filter Noise
4.Bulid/Filter Redundancy
5.Open "Enable Undo" as "Smooth Points
6.Triangulate/Surface/3D
7.Export files as "*.fcs",then combine 6 fcs files to form the 3D image,then save as "*.mdl".

Test：數值地形小筆記01

本次閱讀心得係針對4/1專討的報告細節再作一些文獻查找所作的草記：
1.DEM（數值高程模型）的概念是由Miller and Laflamme在1958年所提出。
2.生成DEM的計算方式有數位型態法、不規則三角網(TIN)以及距離反比權重法等。它們在計算結果的呈現上使得DEM會有不合理的平坦山脊、河谷，也有可能是平坦山頂、原始線型破壞、等高線線條奇異等，這些結果需要作進一步檢討與修正。
3.透過數位型態法，以dilation運算元從1/25000地形圖中得到DEM，再以ArcInfo、ArcView展示成果，並作精度評估。(闕文鏈,2001.7)
4.精度指標包含：Max=max{v1,v2,v3v...Vn} ;(最大絕對誤差)、95%排序誤差、RMSE(均方根誤差)、MAE(絕對平均誤差)及ME(平均誤差)。
5.利用DEM產生ortho-image也有影像精確性的問題，影響DEM正確性的因素包含網格大小、地形起伏。我們利用立體對產生正射糾正，消除高差移位，以製作正射影像。在1/5000相片基本圖中以AutoCad半自動擷取DEM，並以Surfer之Kriging內插，化算不同大小網格(5m、10m、20m、40m)至5m網格，比較其適用性，可以發現在符合ISPRS所訂精度範圍內，混合數值高程模型比40m及20mDEM製作之ortho-image平均精度高，並與10m之精度相當。(譚忠華,1999)