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　　GPS全球定位系統（Global Positioning System）在經歷三十多年的發展過程，目前在各項理論及應用技術上已趨成熟，並已成為當前最重要之一項空間大地測量（Space Geodesy）定位技術，同時已應用於許多需要精密定位與地球科學相關的領域，例如地層下陷監測[Abidin et. Al, 2001;Hung et. Al, 2010;Hung et. Al, 2012]、地殼變動監測[Hu et. Al, 2001;Yu et. Al, 2003]、低軌道衛星定軌[Hwang et. Al, 2009]、遙測大氣對流層與電離層結構[Johasson et al., 1998; Schenewerk et al., 1998]。

　　目前水利署監測全臺地層下陷以水準測量、磁環分層式地層下陷監測井（以下簡稱地陷監測井）及GPS三種方法為主。然而在監測成本限制下，水準測量一年僅施測一次(非主要下陷地區，僅2~3年施測一次)，地陷監測井一個月量測一次；相較於GPS固定站的連續性觀測方式，GPS於時間解析度上相對具有優勢。截至民國104年10月，水利署於全臺主要沉陷地區(彰化縣、雲林縣及嘉義縣)共設置13個GPS固定站（GPS固定站照片參考圖1），24小時連續觀測地層下陷區的三維變化。有鑑於台灣擁有高分佈密度的GPS固定站觀測網（全臺約有400個），水利署於民國104年起，依照全臺地層下陷區與地下水管制區，收集包含有內政部國土測繪中心、內政部地政司、交通部中央氣象局、中華電信研究所與工業技術研究院共計148個GPS固定站（GPS固定站網分佈圖如圖2），以進行全臺地層下陷情勢分析，進一步掌握季節性變化對於地層下陷之影響。

圖1  水利署GPS固定站	圖2  全臺地層下陷區GPS固定站分佈圖

　　全臺地層下陷情勢分析工作，主要將每個GPS固定站計算後之高程變化數據（如圖3），依據地下水之豐枯期進行劃分，其中每年的5月份至10月份劃分為豐水期，每年的11月到隔年的4月份劃分為枯水期，分別計算豐水期與枯水期間的地層下陷量，以瞭解豐枯期對全臺地層下陷之影響。

圖3 土庫國中GPS固定站坐標時間序列成果及擬合曲線圖

　　圖4為利用上述148個GPS固定站的高程時間變化數據，分析2011-2015年全臺豐枯期地層下陷之成果，由圖中顯示：

　1.各年均呈現出枯水期下陷量大於豐水期下陷量之趨勢。

　2.近5年的地層下陷分布顯示，2011、2014與2015年這三年全臺的下陷趨勢較為明顯，2012與2013年下陷趨勢較為平緩。依據近5年的降雨資料顯示，2012與2013年的年雨量較為豐沛，而2011、2014與2015年的年雨量則相對較少。

　3.全臺枯水期間，主要下陷的縣市為彰化、雲林、嘉義與屏東。

　　近年來氣候的變遷越趨顯著，乾澇現象加劇，將會影響水資源的調配，進而影響地層下陷的防治，因此如何快速、全面及精準地量測全臺地層下陷變化的趨勢，成為地層防治工作的重點目標。全臺GPS固定站資料整合應用能提供地層下陷區在時間及空間上精確的變形資訊外，透過整合其他觀測技術獲取之資料(如精密水準測量與雷達干涉技術)，將能對臺灣地區複雜的地層下陷行為有更全面的了解。

圖4  2011-2015年全臺豐枯期地層下陷 註：固定站網沒有涵蓋的地區為內插之成果