TWI737413B

TWI737413B - 人工沖蝕渠槽自動化監測方法

Info

Publication number: TWI737413B
Application number: TW109124332A
Authority: TW
Inventors: 林伯勳; 林晉守; 陳俊愷; 劉紹淵; 張德文
Original assignee: 財團法人中興工程顧問社
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2021-08-21
Also published as: TW202204732A

Abstract

本發明揭示一種人工沖蝕渠槽自動化監測方法，係利用包含支架單元、至少一距離感測器、含水量計、控制單元、灑水單元、集水單元、濁度計、容器單元以及角度調整單元的自動化監測系統以進行自動化監測，用以模擬不同傾斜坡度的山坡在特定雨量下受到逕流的土壤沖蝕行為，進而計算包含臨界水切應力的相關參數以供評估崩塌侵蝕，建立防災措施，並據以執行，藉以事先警示因短時間強降雨導致的天然土砂災害，比如崩塌、水庫淤積，可以作為水庫保水示警查詢。

Description

人工沖蝕渠槽自動化監測方法

本發明係有關於一種人工沖蝕渠槽自動化監測方法，尤其是利用包含支架單元、至少一距離感測器、含水量計、控制單元、灑水單元、集水單元、濁度計、容器單元以及角度調整單元的自動化監測系統以以進行自動化監測，用以模擬不同傾斜坡度的山坡在特定雨量下受到逕流的土壤沖蝕行為，進而計算包含臨界水切應力的相關參數以供評估山體侵蝕，建立防災措施，並據以執行，藉以事先警示因短時間強降雨導致的天然土砂災害，比如崩塌、水庫淤積，可以作為水庫保水示警查詢。

隨著全球暖化的日益嚴重，氣候變化愈加趨於極端，強降雨的頻率及強度也都在逐年增加，對土壤的沖蝕效應也愈為嚴重，尤其是山坡地，甚至會造成山體滑動。

一般上山坡地在未受到完善管理時，常常會導致過度開發，使得大部分的表土裸露在外而無適當植被保護，無法緩衝降雨的沖蝕，造成表土流失，產生大量泥水甚至是土石流，導致災害發生。進一步而言，除了由政府主動制定法規以完善管理並防治災害發生外，更需要建立可靠的早期預警系統，用以在發生災害前提前採取適當措施，比如疏散當地居民，或限制人員進入危險地區。

眾所週知，臨界水切應力效應對於土壤的沖蝕行為是非常重要的驅動因子，且不同坡度及不同結構的邊坡具有不同的臨界水切應力效應，此外，要實地量測是相當困難。

在習知技術中，一般是使用實驗室的降雨模擬裝置產生人工降水，並在落在與現地土壤結構一致的人工邊坡上，進而量測沖蝕量而推測臨界水切應力效應，以供防災示警參考。當然，不同坡度及土壤種類都需要經由模擬實驗的量測而獲得。

上述習知技術的缺點在於太過耗費時間及人力，而且只能獲得土壤的沖蝕量，而雖然也有業者開發出自動量測的系統，但仍無法量測到直接影響臨界水切應力效應的最重要參數，包含臨界逕流水高，嚴重影響到降雨強度對於後續整體災害評估的的準確性。

因此，很急需一種創新的人工沖蝕渠槽自動化監測方法，利用包含支架單元、至少一距離感測器、含水量計、控制單元、灑水單元、集水單元、濁度計、容器單元以及角度調整單元的自動化監測系統以以進行自動化監測，用以模擬不同傾斜坡度的山坡在特定雨量下受到逕流的土壤沖蝕行為，進而計算包含臨界水切應力的相關參數以供評估山體侵蝕，建立防災措施，並據以執行，藉以事先警示因短時間強降雨導致的天然災害，比如崩塌、水庫淤積，可以作為水庫保水示警查詢。

本發明之主要目的在於提供一種人工沖蝕渠槽自動化監測方法，係利用自動化監測系統而進行，包含步驟S1、S2、S10、S20、S30、S40、 S50、S60、S70、S80以及S90，用以模擬自然降雨及臨界水切應力效應，並實現自動化監測，藉以獲得沖蝕深度，並計算臨界水切應力，可供評估山體侵蝕。

在步驟S1，係備製人工邊坡，且人工邊坡具有坡度傾斜角以及深度，並具有特定的土壤結構以及預設的原始含水量。

在步驟S2，備製並架設自動化監測系統，其中自動化監測系統包含支架單元、至少一距離感測器、含水量計、控制單元、灑水單元、集水單元、濁度計、容器單元以及角度調整單元，且支架單元是用以安置在人工邊坡上。

距離感測器、含水量計、灑水單元、集水單元以及濁度計是電氣連接至控制單元，且人工邊坡是容置在容器單元中，尤其，容器單元是連結至角度調整單元而固定，並由角度調整單元調整容器單元的傾斜角度。

該支架單元包含平行架、第一ㄇ字形架以及第二ㄇ字形架，其中平行架包含平行配置的二桿體，第一ㄇ字形架是向上垂直設置於平行架的中間部，第二ㄇ字形架是向上垂直設置於平行架的頂部。此外，第一ㄇ字形架以及第二ㄇ字形架之間是相間隔一段距離，而第一ㄇ字形架是高於第二ㄇ字形架，且該二桿體之間是當作逕流通道。

該至少一距離感測器是安置於第一ㄇ字形架或第二ㄇ字形架，並以正交方式朝向人工邊坡的表面，用以量測與人工邊坡之間的距離，進而產生、傳送對應於該距離的距離信號。

含水量計是埋設於人工邊坡內，並具預設的深度，用以量測人工邊坡的含水量，且產生、傳送對應於含水量的含水量信號。

灑水單元包含至少一噴頭，而集水單元包含集水桶，其中灑水單元是接收外部水源，比如自來水，並經由該至少一噴頭灑出釋放水，用以模擬自然降水的雨滴而當作人工雨水，而釋放水是特別落在人工邊坡後進一步流動而流過該二桿體之間的逕流通道，且釋放水中未被人工邊坡吸收的部分是在人工邊坡上形成逕流水而流入集水桶中，形成收集水而收集。

濁度計是安置於集水桶，並位於某一深度，用以量測集收集水的濁度，並產生且傳送對應於濁度的濁度信號。

控制單元是設置於支架單元，或位於遠端而不在支架單元上，並同時持續接收距離信號、含水量信號以及濁度信號。

在步驟S10，設定至少包含預設的操作時間、灑水流量、該人工邊坡的坡度傾斜角、濁度閥值的操作參數以供控制單元操作。

在步驟S20，控制單元開始進行計時以獲得目前的操作時間，並依據所設定的灑水流量控制噴頭灑出釋放水，並落到人工邊坡上。

在步驟S30，由距離感測器、含水量計以及濁度計分別產生並傳送距離信號、含水量信號以及濁度信號，接著在步驟S40，由控制單元接收距離信號、含水量信號以及濁度信號，並記錄對應於距離信號、含水量信號、濁度信號的距離、含水量、濁度之資料，且一開始所量測到的距離是當作原始距離，而一開始所量測到的含水量本質上是步驟S1中該預設的原始含水量。

在步驟S50，由控制單元判斷目前的操作時間是否達到預設的操作時間，如果達到預設的操作時間，則由步驟S50進入步驟S60，而如果未達到預設的操作時間，則由步驟S50進入步驟S70。

在步驟S60，停止抽水馬達抽取外部水，並儲存距離、該含水量、濁度之資料，進而結束整個操作。

在步驟S70，由控制單元比較目前的濁度是否達到預設的濁度閥值，藉以判斷人工邊坡上是否形成穩定的逕流水，如果目前的濁度未達到濁度閥值，則由步驟S70回到步驟S20，而如果目前的濁度達到濁度閥值，則由步驟S70進入步驟S80。

在步驟S80，將該目前的操作時間當作沖蝕延遲時間，並記錄、儲存沖蝕延遲時間，同時，將目前所量測到的距離當作沖蝕啟始距離，並將步驟S40中的原始距離減去目前所量測到的距離而獲得距離變動量，當作是逕流水的臨界逕流水高、明渠水深或渠槽水深，並記錄、儲存臨界逕流水高、明渠水深或渠槽水深，此時，由步驟S80進入步驟S90。

在步驟S90，由控制單元判斷目前的操作時間是否達到預設的操作時間，如果未達到預設的操作時間，則由步驟S90回到步驟S80，而如果達到預設的操作時間，則將目前所量測到的距離減去步驟S80中的沖蝕啟始距離而獲得沖蝕深度，同時，將預設的操作時間減去沖蝕延遲時間而獲得沖蝕時間，此時，利用臨界逕流水高、沖蝕深度、沖蝕時間以計算相關參數，其中該相關參數是包含臨界水切應力，之後，由步驟S90進入步驟S60。

因此，本發明可用以自動化監測、模擬不同傾斜坡度的山坡在特定雨量下受到逕流的土壤沖蝕行為，進而計算相關的重要參數以供評估崩塌侵蝕，建立防災措施，並據以執行，藉以事先警示因短時間強降雨導致的天然災害，比如崩塌、水庫淤積，可以作為水庫保水示警查詢。

以下配合圖示及元件符號對本發明之實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

請參考第一圖、第二圖、第三圖及第四圖，分別為本發明實施例人工沖蝕渠槽自動化監測方法的操作流程示意圖、本發明方法的系統示意圖、發明方法中支架單元的立體示意圖、本發明方法中部分元件的電氣連接示意。

如第一圖、第二圖、第三圖及第四圖所示，本發明實施例的人工沖蝕渠槽自動化監測方法係利用包含支架單元10、至少一距離感測器20、含水量計30、控制單元40、灑水單元50、集水單元60、濁度計70、容器單元80以及角度調整單元90的自動化監測系統，用以進行步驟S1、S2、S10、S20、S30、S40、 S50、S60、S70、S80以及S90而模擬自然降雨及臨界水切應力效應，並實現自動化監測，藉以獲得沖蝕深度，並計算臨界水切應力，可供評估崩塌侵蝕。

進一步，支架單元10是用以安置在人工邊坡S上，且人工邊坡S具有一定深度的表土層。再者，人工邊坡S是容置在容器單元80中，且容器單元80是連結至角度調整單元90而固定，並由角度調整單元90調整容器單元80的傾斜角度。

舉例而言，角度調整單元90包含底座91、絞鍊92、伸縮支撐柱93以及角度調整盤94，其中絞鍊92是位於底座91的一端，用以樞接容器單元80的底部的邊緣區，伸縮支撐柱93是位於底座91的中間，並抵住容器單元80的底部，角度調整盤94是連結伸縮支撐柱93，用以藉轉動而調整伸縮支撐柱93的長度，進而調整容器單元80的傾斜角度。不過要注意的是，上述的角度調整單元90只是用以方便說明本發明特點的示範性實例而已，並非用以限定本發明的範圍，亦即，只要是具有調整傾斜角度的裝置都應涵蓋於本發明範圍中，比如還可利用油壓機、鏈條、制動馬達等等方式實現。

上述的伸縮支撐柱93可由二分離的桿柱構成，而可角度調整盤94由齒輪組構成，且二分離的桿柱是連結至角度調整盤94的齒輪組，因而在轉動角度調整盤94時，可帶動齒輪組而拉近或拉開二分離的桿柱，達到長度伸縮的目的，不過這只是示範性實例而已。

此外，支架單元10包含平行架11、第一ㄇ字形架13以及第二ㄇ字形架15，其中平行架11包含平行配置的二桿體，第一ㄇ字形架13是向上垂直設置於平行架11的中間部，第二ㄇ字形架15是向上垂直設置於平行架11的頂部，且第一ㄇ字形架13以及第二ㄇ字形架15之間是相間隔一段距離，而第一ㄇ字形架13是高於第二ㄇ字形架15。要注意的是，在實際應用而當支架單元10安置在人工邊坡S上時，平行架11的頂部是高於平行架11的中間部，亦即，平行架11的頂部是在人工邊坡S的上坡處，而平行架11的中間部是在人工邊坡S的下坡處。

簡言之，在人工邊坡S上的平行架11的二桿體之間是當作降雨時的逕流通道，以供模擬自然降雨的沖蝕效應。

具體而言，上述的距離感測器20、含水量計30、灑水單元50、集水單元60以及濁度計70是電氣連接至控制單元40。

該至少一距離感測器20是安置於第一ㄇ字形架13或第二ㄇ字形架15，並以正交方式朝向人工邊坡S的表面，用以量測與人工邊坡S之間的距離，且產生、傳送對應於該距離的距離信號。舉例而言，距離感測器20可為光達測距儀(比如紅外線測距儀或雷射測距儀)或超聲波測距儀。要注意的是，距離感測器20在第一ㄇ字形架13及第二ㄇ字形架15上的安置可為任意方式。此外，所有該至少一距離感測器20所量測到的距離是經平均後取得算數平均值，當作所需的距離。

含水量計30是埋設於人工邊坡S內，亦即在表土中，並具預設的深度，用以量測人工邊坡S的含水量，且產生、傳送對應於目前含水量的含水量信號。舉例而言，含水量計30可為一般利用電容法、時域反射法或頻域反射法的電子式感測器。

灑水單元50可包含至少一噴頭51，而集水單元60可包含集水桶61，且收集水W1是容置於集水桶61。灑水單元60是接收外部水源，比如自來水，並經由該至少一噴頭51灑出釋放水W2，用以模擬自然降水的雨滴，當作人工雨水，其中釋放水W2是落在人工邊坡S上，而且是比支架單元10還高的上坡處，之後進一步流動而流過該二桿體之間的逕流通道，尤其，釋放水W1中未被人工邊坡S吸收的部分是在人工邊坡S上形成逕流水W3而流入集水桶61中，形成收集水W1而收集。換言之，釋放水W2是流過平行架11的二桿體之間的逕流通道。

進一步說明，上述由噴頭51灑出的釋放水W2流過人工邊坡S，並經過支架單元10的平行架11而往下坡處流動，且部分的釋放水W2被人工邊坡S吸收，產生含水量，而未被吸收的其餘的釋放水W2在人工邊坡S上形成逕流水W3，最後流入集水桶61中而收集，形成收集水W1。

濁度計70是安置於含集水桶61，並位於適當深度，用以量測集水桶61中收集水W1的濁度，以濁度單位(Nephelometric turbidity unit， NTU)表示，並產生且傳送對應於濁度的濁度信號。

此外，控制單元40可設置於支架單元10，或位於遠端而不在支架單元10上，並同時持續接收距離感測器20的距離信號、含水量計30的含水量信號、濁度計70的濁度信號。

更加具體而言，本發明的人工沖蝕渠槽自動化監測方法首先是由步驟S1開始，包含備製人工邊坡S，其中人工邊坡S具有坡度傾斜角以及深度，且具有特定的土壤結構以及預設的原始含水量，接著進入步驟S2，備製並架設自動化監測系統，而自動化監測系統所包含的支架單元10、距離感測器20、含水量計30、控制單元40、灑水單元50、集水單元60、濁度計70的技術特徵及配置方式都已詳細說明，所以下文中不再贅述。

在步驟S10中設定必要的操作參數，比如操作時間、灑水流量、人工邊坡S的坡度傾斜角、濁度閥值，以供控制單元40操作，而較佳的，可由使用者利用適當的操作介面輸入所需的參數，比如觸控面板。舉例而言，操作時間是1~10小時，灑水流量是1~200m ³/小時，坡度傾斜角是1~50°，而濁度閥值是500~1000 NTU。

接著，在步驟S20中，控制單元40開始進行計時，以獲得目前的操作時間，並依據所設定的灑水流量，控制噴頭51灑出釋放水W2，而落到人工邊坡S上。

然後在步驟S30中，由距離感測器20、含水量計30、濁度計70分別產生並傳送距離信號、含水量信號、濁度信號，接著在步驟S40中，由控制單元40接收距離信號、含水量信號、濁度信號，並記錄對應於距離信號、含水量信號、濁度信號的距離、含水量、濁度之資料，其中一開始所量測到的距離當作原始距離，且一開始所量測到的含水量本質上是步驟S1中預設的原始含水量。

之後，在步驟S50中，由控制單元40判斷目前的操作時間是否達到預設的操作時間。如果達到預設的操作時間，則由步驟S50進入步驟S60，而如果未達到預設的操作時間，則由步驟S50進入步驟S70。

在步驟S60中，停止噴頭16灑出釋放水W2，並儲存距離、含水量、濁度之資料，進而結束整個操作。

在步驟S70中，控制單元40比較目前的濁度是否達到預設的濁度閥值，藉以判斷人工邊坡S上是否形成穩定的逕流水W3。如果目前的濁度未達到預設的濁度閥值，則人工邊坡S還未發生穩定的逕流水W3，並由步驟S70回到步驟S20，而如果目前的濁度達到預設的濁度閥值，則人工邊坡S上已形成穩定的逕流水W3，並由逕流水W3開始對人工邊坡S產生土壤沖蝕行為，亦即表土開始被水流沖蝕而帶走，此時，由步驟S70進入步驟S80。

在步驟S80中，將目前的操作時間當作沖蝕延遲時間，並記錄、儲存沖蝕延遲時間，同時，將目前所量測到的距離當作沖蝕啟始距離，並將步驟S40中的原始距離減去目前所量測到的距離而獲得距離變動量，當作是逕流水的臨界逕流水高、明渠水深或渠槽水深，並記錄、儲存臨界逕流水高、明渠水深或渠槽水深，此時，由步驟S80進入步驟S90。

在步驟S90中，由控制單元40判斷目前的操作時間是否達到預設的操作時間。如果未達到預設的操作時間，則由步驟S90回到步驟S80，而如果達到預設的操作時間，則將目前所量測到的距離減去步驟S80中的沖蝕啟始距離而獲得沖蝕深度，同時將預設的操作時間減去沖蝕延遲時間而獲得沖蝕時間，此時，利用臨界逕流水高、沖蝕深度、沖蝕時間以計算包含臨界水切應力的相關參數以供評估土壤侵蝕因子，此外，還可計算福祿數( Froude Number，Fr)、沖蝕量，之後由步驟S90進入步驟S60，結束整個操作。

以水切應力為例，一般可表示為：τ=γω․y․S0，其中τ為水切應力，γω為水的比重， y為平均逕流水深，S0為底渠坡降，因此，步驟S80中所計算的臨界逕流水高即可當作平均逕流水深，並在水的比重、底渠坡降皆為已知下，便可獲得水切應力。眾所周知的是，如果水切應力大於土壤沖蝕的臨界水切應力時，亦即τ＞τ _c，便會發生土壤沖蝕。因此，臨界水切應力τ _c對沖蝕效應非常重要，而本發明方法可輕易取得，解決傳統技術的缺點。

綜合而言，本發明的特點主要在於利用包含支架單元、至少一距離感測器、含水量計、控制單元、灑水單元、集水單元、濁度計、容器單元以及角度調整單元的自動化監測系統，以模擬不同傾斜坡度的山坡在特定雨量下受到逕流的土壤沖蝕行為，進而計算包含臨界水切應力的相關參數以供崩塌侵蝕，建立防災措施，並據以執行，藉以事先警示因短時間強降雨導致的天然土砂災害，比如崩塌、水庫淤積，可以作為水庫保水示警查詢。

以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。

10:支架單元 11:平行架 13:第一ㄇ字形架 15:第二ㄇ字形架 20:距離感測器 30:水量計 40:控制單元 50:灑水單元 51:噴頭 60:集水單元 61:集水桶 70:濁度計 80:容器單元 90:角度調整單元 91:底座 92:絞鍊 93:伸縮支撐柱 94:角度調整盤 S:人工邊坡 W1:收集水 W2:釋放水 W3:逕流水 S1、S2、S10、S20、S30、S40:步驟 S50、S60、S70、S80、S90:步驟

第一圖顯示依據本發明實施例人工沖蝕渠槽自動化監測方法的操作流程示意圖。第二圖顯示依據本發明方法的系統示意圖。第三圖顯示依據本發明方法中支架單元的立體示意圖。第四圖顯示依據本發明方法中部分元件的電氣連接示意圖。

S1、S2、S10、S20、S30、S40:步驟

S50、S60、S70、S80、S90:步驟

Claims

一種人工沖蝕渠槽自動化監測方法，係利用一自動化監測系統而進行，包括：一步驟S1，備製一人工邊坡，該人工邊坡具有一坡度傾斜角以及一深度，且具有特定的一土壤結構以及一預設的原始含水量；一步驟S2，備製並架設該自動化監測系統，且該自動化監測系統包含一支架單元、至少一距離感測器、一含水量計、一控制單元、一灑水單元、一集水單元、一濁度計、一容器單元以及一角度調整單元，該支架單元是用以安置在該人工邊坡上，該至少一距離感測器、該含水量計、該灑水單元、該集水單元以及該濁度計是電氣連接至該控制單元，該人工邊坡是容置在該容器單元中，該容器單元是連結至該角度調整單元而固定，並由該角度調整單元調整該容器單元的傾斜角度，該支架單元包含一平行架、一第一ㄇ字形架以及一第二ㄇ字形架，該平行架包含平行配置的二桿體，該第一ㄇ字形架是向上垂直設置於該平行架的一中間部，該第二ㄇ字形架是向上垂直設置於該平行架的一頂部，該第一ㄇ字形架以及該第二ㄇ字形架之間是相間隔一段距離，該第一ㄇ字形架是高於該第二ㄇ字形架，該二桿體之間是當作一逕流通道，該至少一距離感測器是安置於該第一ㄇ字形架或該第二ㄇ字形架，並以一正交方式朝向該人工邊坡的一表面，用以量測與該人工邊坡之間的一距離，且產生、傳送對應於該距離的一距離信號，該含水量計是埋設於該人工邊坡內，並具一預設的深度，用以量測該人工邊坡的一含水量，且產生、傳送對應於含水量的一含水量信號，該灑水單元包含至少一噴頭，該集水單元包含一集水桶，該集水桶容置一收集水，該灑水單元是接收一外部水源，並經由該至少一噴頭灑出一釋放水，用以模擬一自然降水的雨滴而當作一人工雨水，該釋放水是落在該人工邊坡後進一步流動而流過該二桿體之間的逕流通道，該釋放水中未被該人工邊坡吸收的部分是在該人工邊坡上形成一逕流水而流入該集水桶中，形成一收集水而收集，該濁度計是安置於該集水桶，並位於一深度，用以量測集水桶中該收集水的一濁度，並產生且傳送對應於該濁度的一濁度信號，該控制單元是設置於該支架單元，或位於遠端而不在該支架單元上，並同時持續接收該距離信號、該含水量信號以及該濁度信號；一步驟S10，設定至少包含一預設的操作時間、一灑水流量、該人工邊坡的一坡度傾斜角、一濁度閥值的操作參數以供該控制單元操作；一步驟S20，該控制單元開始進行計時以獲得一目前的操作時間，並依據所設定的該灑水流量，控制該噴頭灑出該釋放水，並落到該人工邊坡上；一步驟S30，由該距離感測器、該含水量計以及該濁度計分別產生並傳送該距離信號、該含水量信號以及該濁度信號；一步驟S40，由該控制單元接收該距離信號、該含水量信號以及該濁度信號，並記錄對應於該距離信號、該含水量信號、該濁度信號的該距離、該含水量、該濁度之資料，且一開始所量測到的距離是當作一原始距離，而一開始所量測到的該含水量本質上是該步驟S1中該預設的原始含水量；一步驟S50，由該控制單元判斷該目前的操作時間是否達到該預設的操作時間，如果達到該預設的操作時間，則由該步驟S50進入一步驟S60，而如果未達到該預設的操作時間，則由該步驟S50進入一步驟S70；該步驟S60，停止該噴頭灑出該釋放水，並儲存該距離、該含水量、該濁度之資料，進而結束整個操作；該步驟S70，由該控制單元比較目前的該濁度是否達到預設的該濁度閥值，藉以判斷該人工邊坡上是否形成穩定的該逕流水，如果目前的該濁度未達到該濁度閥值，則由該步驟S70回到該步驟S20，而如果目前的該濁度達到該濁度閥值，則由該步驟S70進入一步驟S80；一步驟S80，將該目前的操作時間當作一沖蝕延遲時間，並記錄、儲存該沖蝕延遲時間，同時，將目前所量測到的該距離當作一沖蝕啟始距離，並將該步驟S40中的該原始距離減去目前所量測到的該距離而獲得一距離變動量，當作是該逕流水的一臨界逕流水高、一明渠水深或一渠槽水深，並記錄、儲存該臨界逕流水高、該明渠水深或該渠槽水深，此時，由該步驟S80進入一步驟S90；以及該步驟S90，由該控制單元判斷該目前的操作時間是否達到該預設的操作時間，如果未達到該預設的操作時間，則由該步驟S90回到該步驟S80，而如果達到該預設的操作時間，則將目前所量測到的該距離減去該步驟S80中的該沖蝕啟始距離而獲得一沖蝕深度，同時，將該預設的操作時間減去該沖蝕延遲時間而獲得一沖蝕時間，此時，利用該臨界逕流水高、該沖蝕深度、該沖蝕時間以計算一相關參數，該相關參數包含一臨界水切應力，之後由該步驟S90進入該步驟S60，其中該操作時間是1~10小時，該灑水流量是1~200m³/小時，該坡度傾斜角是1~50°，而該濁度閥值是500~1000NTU。
如請求項1之人工沖蝕渠槽自動化監測方法，其中該角度調整單元包含一底座、一絞鍊、一伸縮支撐柱以及一角度調整盤，該絞鍊是位於該底座的一端，用以樞接該容器單元的一底部的一邊緣區，該伸縮支撐柱是位於該底座的中間，並抵住該容器單元的底部，該角度調整盤是連結該伸縮支撐柱，用以藉轉動而調整該伸縮支撐柱的長度，進而調整該容器單元的傾斜角度。
如請求項1之人工沖蝕渠槽自動化監測方法，其中該距離感測器包含一光達測距儀以及一超聲波測距儀的至少其中之一，且該光達測距儀包含一紅外線測距儀或一雷射測距儀。
如請求項1之人工沖蝕渠槽自動化監測方法，其中該操作參數是經一電腦而輸入以供設定。
如請求項1之人工沖蝕渠槽自動化監測方法，其中該相關參數進一步包含一福祿數(Froude Number，Fr)、一水力應切以及一渠底剪應力。
如請求項1之人工沖蝕渠槽自動化監測方法，其中該外部水源包含自來水。