海岸及潮間帶濕地已被普遍認知具有防洪和生物保護等重要生態系統功能。有效且快速的量測並估計可信之地形資料對於量化濕地之棲地品質至關重要，例如重要籃碳生態系統的紅樹林濕地。本研究提出一套嶄新的方法，使用無人機技術建立水位線分析，透過結合瞬時水位線判釋模式及現地潮汐水位記錄，可快速準確建立數值高程模型。結果顯示，利用影像處理之圖像增強技術可以提高水位線識別的準確性，且可以克服UAV空照圖資於水體或灘地水反射造成的高程誤判效應，其中，物件導向方法具有最高的準確性。利用以上技術產製之「水位線數值高程模型」較僅利用攝影測量技術建置之「無人機數值高程模型」擁有更精確之成果，表示本建置方法在棲地評估和預測中的應用可信度較高。另外，本研究整合水動力模型與紅樹林棲地模型，利用前述經驗證之水位線數值高程模型計算浸沒持續時間、流動阻力、植生削減能量係數（vegetation dissipation potential；VDP），量化分析紅樹林做為海岸保護的自然解方潛力（nature-based solution; NbS）。研究發現，紅樹林覆蓋率越大有越強的流動阻力及越大之VDP值，表示紅樹林具備保護既有堤防的效果，有助於提升海岸防護能力及強化沿岸生物多樣性，本研究建議可適度復育紅樹林濕地生態系統，並將其納入海岸帶災害風險減輕策略中。（土木系施上粟教授提供） 圖1 研究架構及執行流程 圖2 水位線位置、水位線數值高程模型、無人機數值高程模型、與斷面高程驗證比較 圖3 紅樹林作為海岸保護之自然解方之概念
海岸及潮間帶濕地已被普遍認知具有防洪和生物保護等重要生態系統功能。有效且快速的量測並估計可信之地形資料對於量化濕地之棲地品質至關重要，例如重要籃碳生態系統的紅樹林濕地。本研究提出一套嶄新的方法，使用無人機技術建立水位線分析，透過結合瞬時水位線判釋模式及現地潮汐水位記錄，可快速準確建立數值高程模型。結果顯示，利用影像處理之圖像增強技術可以提高水位線識別的準確性，且可以克服UAV空照圖資於水體或灘地水反射造成的高程誤判效應，其中，物件導向方法具有最高的準確性。利用以上技術產製之「水位線數值高程模型」較僅利用攝影測量技術建置之「無人機數值高程模型」擁有更精確之成果，表示本建置方法在棲地評估和預測中的應用可信度較高。另外，本研究整合水動力模型與紅樹林棲地模型，利用前述經驗證之水位線數值高程模型計算浸沒持續時間、流動阻力、植生削減能量係數（vegetation dissipation potential；VDP），量化分析紅樹林做為海岸保護的自然解方潛力（nature-based solution; NbS）。研究發現，紅樹林覆蓋率越大有越強的流動阻力及越大之VDP值，表示紅樹林具備保護既有堤防的效果，有助於提升海岸防護能力及強化沿岸生物多樣性，本研究建議可適度復育紅樹林濕地生態系統，並將其納入海岸帶災害風險減輕策略中。（土木系施上粟教授提供）
圖1 研究架構及執行流程
圖2 水位線位置、水位線數值高程模型、無人機數值高程模型、與斷面高程驗證比較
圖3 紅樹林作為海岸保護之自然解方之概念