TWI475244B

TWI475244B - Slope displacement detection method

Info

Publication number: TWI475244B
Application number: TW101101172A
Authority: TW
Original assignee: Univ Ching Yun
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2015-03-01
Also published as: TW201329490A

Description

邊坡位移檢測方法

本發明係關於一種邊坡位移檢測方法，尤指一種適用於監測邊坡地形表面變化、位移及地下水位變化、邊坡滑動面變化等之邊坡位移檢測方法。

土方崩塌的情形時有耳聞，特別是面臨變化逐漸劇烈的氣候系統，其造成驚人的降雨量，不論是土方崩塌或土石流發生的情形日益頻繁。其中，對於具有潛在崩塌危險的邊坡位於無利用價值的位置，通常崩塌與否不會造成太大的損失。惟，若是崩塌發生在集水區則會有大量土石淤積的情形，造成水庫壽命的減少、儲水量的降低等。特別是，如果這樣的邊坡是位於住宅的上方，其危險性即是造成人民生命財產的損失。

台灣的都會區地狹人稠，土地過度的超限利用一般被視為土地災害的元兇之一。於山坡地闢建住宅區，除了需要公部門單位的嚴格把關外，建商對於地質相關條件的了解更是非常關鍵的。其中，營建方法的設計、防災減災設施的通盤考量等都是保全未來住戶生命安全重要的要素。目前，以台灣地區大量住宅興建在順向坡區域就是一項高風險的設計。每當颱風季節的驟雨所造成的土方崩塌、或土石流常造成危害居民生命財產安全。

然而，習知量測及監控的方法中，往往僅能針對獨項參數進行量測及監控，如利用GPS接收器進行位移監控，或是利用地電阻量測進行分析。況且，習知物理量測監測點具有以下缺點如成本昂貴、易遭破壞、代表性不足的監測瓶頸，此外習知又具有測繪精度不易掌握、及耗費人力的盲點。由此可知，如何達成一種準確且詳細、可快速量測、成本低廉、節省人力、且更可整合多種量測方法以彼此交互比對分析之邊坡位移檢測方法，實在是產業上的一種迫切需要。

本發明之主要目的係在提供一種邊坡位移檢測方法，俾能整合多種量測方法以彼此交互比對分析，針對危險性邊坡地形表面變化、位移及地下水位變化、邊坡滑動面變化等進行監測，而提供更準確且詳細之量測結果，且本發明又更具備快速量測、成本低廉、及節省人力等優點。

為達成上述目的，本發明為一種邊坡位移檢測方法，包括以下步驟：步驟(A)分別設置複數共軛掃瞄球、及複數GPS接收儀於一邊坡上之不同位置處，以一3D雷射掃瞄儀掃瞄邊坡並涵蓋複數共軛掃瞄球，而3D雷射掃瞄儀產生一第一3D數值地形資料；複數GPS接收儀則分別計算其座標及高度，並將之儲存為一第一GPS數據。接著，步驟(B)間隔一特定時間後，3D雷射掃瞄儀再次掃瞄邊坡並涵蓋複數共軛掃瞄球，3D雷射掃瞄儀又產生一第二3D數值地形資料；且複數GPS接收儀又分別再次計算其座標及高度，並將之儲存為一第二GPS數據。

然後，步驟(C)套疊分析第一3D數值地形資料與第二3D數值地形資料，據而得到至少一地形變異區域；並比對分析第一GPS數據與第二GPS數據，得到至少一座標高度變異點；步驟(D)比對至少一地形變異區域與至少一座標高度變異點；以及步驟(E)，比對符合時，佈設複數電極於至少一地形變異區域進行地電阻量測，得到至少一地形變異區域之地層視電阻率(Apparent Resistivity)。

其中，第一3D數值地形資料可包括有一第一座標系統、一第一點雲數位模型，第二3D數值地形資料可包括有一第二座標系統、及一第二點雲數位模型。而步驟(C)中套疊分析第一3D數值地形資料與第二3D數值地形資料可包括以下步驟：(C1)比對第一3D數值地形資料與第二3D數值地形資料中複數共軛掃瞄球之相對關係位置變化，並擷取其中相對關係位置未變化之點作為一座標轉換共軛點；(C2)以座標轉換共軛點為座標系統進行轉換時的共同點，將該第二3D數值地形資料之第二座標系統轉換為第一3D數值地形資料之第一座標系統；第一3D數值地形資料之第一點雲數位模型、及第二3D數值地形資料之第二點雲數位模型分別利用不規則三角網法則(TIN)轉換成一第一地形數值模型(DEM)、及一第二地形數值模型(DEM)；(C3)第二地形數值模型(DEM)匯入第一座標系統中，並計算第一地形數值模型中所有的三角網格頂點座標及頂點座標延之伸垂直軸方向與第二地形數值模型交點座標之距離；以及(C4)分析等距離，其中大於平均距離量所構成之區域即至少一地形變異區域。此外，步驟(C3)更包括利用不規則三角網法將等距離進行內插為一變異量數值模型，以作為兩模型套疊後差異量分析與展現。

另外，該步驟(A)中第一GPS數據可更包括有一衛星接收站之一第一基準座標，步驟(B)中第二GPS數據可更包括有衛星接收站之一第二基準座標；其中，步驟(C)中比對分析第一GPS數據與第二GPS數據係以第一基準座標與第二基準座標為比對基準。以衛星接收站為基準座標之目的在於引測穩定且精度高之點位為全區坐標之來源，如此就可避免現場四處GPS點位可能位移變動之疑慮。

再者，步驟(C)中第一GPS數據與第二GPS數據可藉由一多測站-多時段平差法比對分析；其中，先進行第一GPS數據與第二GPS數據之資料處理後，再以合併法將方程式矩陣整體平差。本發明利用多測站-多時段平差法比對分析主要係因，隨著GPS觀測時間的增長、以及取樣間隔的縮短，其觀測資料就逐漸增大。因此，為了要解算數量如此龐大的觀測資料，並需兼顧平差模式的嚴密性的條件之下，本發明便利用多測站-多時段平差法進行資料的計算。

再且，在步驟(E)中，複數電極可包括有一對電流極、及一對電位極，而地電阻量測係藉由該對電流極將一直流電或一低頻交替直流電通入至少一地形變異區域之地下，建立人為電場，並利用地層間介質不同而具有導電性差異的特性，再透過該對電位極測量電位差，由此求出地層視電阻率(Apparent Resistivity)，進而估算地下地層的導電性分佈。

又，在步驟(E)中，可分別進行一第一地電阻量測、及一第二地電阻量測，而第一地電阻量測中複數電極係以溫奈排列法(Wenner Array)排列佈設，另第二地電阻量測中複數電極係以施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)排列佈設。其中，溫奈排列法(Wenner Array)係將該對電流極與該對電位極排成一條直線，並取其中心點為對稱排列，其中，該對電流極之距離為該對電位極之距離的三倍。然而，溫奈排列法之優點在於測值較穩定，且施測資料垂直變化之解析度高。另外，施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)則係將該對電流極與該對電位極排成一條直線，並取其中心點為對稱排列，該對電流極與該對電位極之位置逐漸向外展開。蘭卜吉排列法主要優點是儀器精度要求不高，且計算視電阻率容易。

承上，本發明可同時利用溫奈排列法(Wenner Array)電極排列法、及施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)電極排列法交叉量測與分析比對。其中，溫奈排列法(Wenner Array)電極排列法最適合邊坡地質監測並可得到最佳垂直方向之解析，再而輔以施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)電極排列法所得到較佳之深部資料，兩種方法併合逆推得到由淺而深解析度高之電性剖面，進而監測邊坡之地下地質狀況。惟，本發明並不以此為限，亦可包括雙極排列法(Pole-Pole Array)、雙偶極排列法(Dipole-Dipole Array)、或其他等效排列方法。較佳的是，步驟(A)中3D雷射掃瞄儀可更拍攝邊坡並產生有一第一圖像；而步驟(B)中3D雷射掃瞄儀更拍攝邊坡並產生有一第二圖像；以及步驟(D)中比對至少一地形變異區域與至少一座標高度變異點時，並比對第一圖像、及第二圖像之對應處。據此，本發明除以3D雷射掃瞄儀進行雷射掃瞄外，更透過現場照片之拍攝，進行更進一步的比對，更能避免誤判情形的發生。

此外，本創作步驟(C)可藉由一主控制器進行套疊分析，而步驟(E)係藉由一地電勘測儀進行地電阻量測後，同樣透過主控制器進行分析。然而，本發明之主控制器可為電腦工作站、專業分析運算主機、或其他等效裝置。

請同時參閱圖1、及圖2，圖1係本發明一較佳實施例邊坡位移檢測方法之量測系統示意圖。圖2係本發明邊坡位移檢測方法一較佳實施例之主要流程圖。本實施例之一種邊坡位移檢測方法，包括以下步驟：首先，步驟(A)先分別設置三個共軛掃瞄球b1,b2,b3、及四個GPS接收儀G1,G2,G3,G4於一邊坡SP上之不同位置處，並以一3D雷射掃瞄儀2掃瞄邊坡SP，其掃瞄的範圍涵蓋複數共軛掃瞄球b1,b2,b3。其中，本實施例雖僅佈設四個GPS接收儀G1,G2,G3,G4，但若為求量測更準確，可佈設更多的GPS接收儀。

然而，本實施例所使用之3D雷射掃描儀的掃描原理為計算飛行時間法(Time-of-flight)，即利用計算雷射撞擊待測點反射回感應器之往返飛行時間求得掃描頭至待測點之距離觀測量，據此計算待測點之座標位置。據此，3D雷射掃瞄儀2產生一第一3D數值地形資料；而四個GPS接收儀G1,G2,G3,G4則分別計算其所在位置之座標及高度，並將之儲存為一第一GPS數據。此外，3D雷射掃瞄儀2更利用內建之CCD拍攝邊坡SP並產生有一第一圖像。

並且，第一GPS數據更包括有一衛星接收站GS之一第一基準座標，本實施例所利用之衛星接收站GS係內政部衛星接收站北港站(PKGN)，而以衛星接收站為基準座標之目的主要在於引測穩定且精度高之點位(衛星接收站GS)為全區坐標之來源，如此就可避免現場四處GPS點位可能位移變動之疑慮。

接著，步驟(B)係間隔一特定時間後，在本實施例中特定時間係以一個月為單位進行量測。再以3D雷射掃瞄儀2再次掃瞄邊坡SP並同樣涵蓋三個共軛掃瞄球b1,b2,b3，且3D雷射掃瞄儀2產生一第二3D數值地形資料。另外，四個GPS接收儀G1,G2,G3,G4分別再次計算其座標及高度，並將之儲存為一第二GPS數據。其中，三個共軛掃瞄球b1,b2,b3、及四個GPS接收儀G1,G2,G3,G4係設置於相同位置。同樣地，第二GPS數據同樣包括有以內政部衛星接收站-北港站(PKGN)所量測之座標為一第二基準座標，以及3D雷射掃瞄儀2同樣拍攝邊坡SP並產生有一第二圖像。

請一併參閱圖3，圖3係本發明邊坡位移檢測方法一較佳實施例步驟(C)之流程圖。再者，步驟(C)套疊分析第一3D數值地形資料與第二3D數值地形資料，得到一地形變異區域CA1。其中，第一3D數值地形資料包括有一第一座標系統、一第一點雲數位模型，而第二3D數值地形資料包括有一第二座標系統、及一第二點雲數位模型。然而，步驟(C)中套疊分析第一3D數值地形資料與第二3D數值地形資料包括以下步驟：(C1)比對第一3D數值地形資料與第二3D數值地形資料中三個共軛掃瞄球b1,b2,b3之相對關係位置變化，並擷取其中相對關係位置未變化之點作為一座標轉換共軛點。

接著，步驟(C2)以座標轉換共軛點為座標系統進行轉換時的共同點，將第二3D數值地形資料之第二座標系統轉換為第一3D數值地形資料之第一座標系統。在本實施例中，先選定第一3D數值地形中之第一座標系統為基準測站之坐標系統，將第二3D數值地形中之第二座標系統轉換至第一座標系統，而共軛掃瞄球即作為兩坐標系統進行轉換時的共同點(Comment point)，做為求取轉換參數之用。其中，座標轉換詳細說明如下。

請同時參閱圖4，圖4係本發明3D雷射掃瞄儀2與共軛掃瞄球b1,b2,b3之間空間坐標系之示意圖。其中，S為任一3D雷射掃瞄儀2的位置，P點為共軛掃瞄球b1,b2,b3之位置，O點為選定之3D雷射掃瞄儀基準測站位置。ρ值為S到P之間之斜距，α為S與P點之間的垂直夾角，θ為其水平夾角。第二座標系統轉換至第一座標系統的數學式可寫成如下列式(1)，其係利用三個或以上的共軛掃瞄球已知坐標進行轉換(Lichti，2002)。

=[x _p y _p z _p ]^T ：共軛掃瞄球在第一座標系統的坐標向量；

=[X _p Y _p Z _p ]^T ：共軛掃瞄球在第二座標系統的坐標向量；

=[X _s Y _s Z _s ]^T ：第二座標系統轉換為第一座標系統的坐標向量；

M為一分別繞X、Y、Z軸旋轉(ω、φ、κ)角度之旋轉矩陣；

此外，第一3D數值地形資料中之第一點雲數位模型、及第二3D數值地形資料中之第二點雲數位模型分別利用不規則三角網法則(TIN)轉換成一第一地形數值模型(DEM)、及一第二地形數值模型(DEM)，其分別如圖5A、及圖5B所示。其中，圖5A係點雲模型圖，圖5B係地形數值模型圖。

然後，步驟(C3)再第二地形數值模型(DEM)匯入第一座標系統中，並計算第一地形數值模型中所有的三角網格頂點座標及頂點座標延之伸垂直軸方向與第二地形數值模型交點座標之距離ΔZ_n ，其亦即單點變異量。又，步驟(C4)分析等距離ΔZ_n ，其中大於平均距離量所構成之區域即地形變異區域CA1。

進一步說明其詳細之運算方式如下：在不規則三角網所構成的數值地形模型中，任一三角面的面方程式假設為AX +BY +CZ +D +=0。然而，構成此三角面之三頂點分別為I(X ₁ ,Y ₁ ,Z ₁ )、J(X ₂ ,Y ₂ ,Z ₂ )、K(X ₃ ,Y ₃ ,Z ₃ )，則

D =-AX ₁ -BY ₁ -CZ ₁ 。

三角面上任一　Z =- X - Y -.....................(2)；

另假設空間中點P (a ₁ ,b ₁ ,c ₁ )及點Q (a ₂ ,b ₂ ,c ₂ )組成空間直線方程式為

若空間直線L 平行於Z 軸，則a ₁ =a ₂ ,b ₁ =b ₂ 則

空間直線L 上任一點D (X _d ,Y _d ,Z _d )至空間直線與上述三角面之交點E (X _e ,Y _e ,Z _e )之距離為

S =|Z _e -Z _d |,Z _e =- X _d - Y _d -........................(3)

式(3)中的S即為兩次掃瞄模型之間的差異量，如圖6所示。其中：

Z _e -Z _d >0，表示地表變化外凸、Z _e -Z _d =0，表示地表無變化、Z _e -Z _d <0，表示地表變化內凹。

此外，本實施例中，步驟(C3)更包括利用不規則三角網法將等距離ΔZ _n 進行內插為一變異量數值模型，以作為兩模型套疊後差異量分析與的展現。

另外，在步驟(C)中，第一GPS數據與第二GPS數據係藉由一多測站-多時段平差法比對分析；其中，先進行第一GPS數據與第二GPS數據之資料處理後，再以合併法將方程式矩陣整體平差。

據此，本實施例利用多測站-多時段平差法比對分析主要係因，隨著GPS觀測時間的增長、GPS觀測佈設的增加、以及取樣間隔的縮短，其觀測資料就逐漸增大。因此，為了要解算數量如此龐大的觀測資料，並需兼顧平差模式的嚴密性的條件之下，便利用多測站-多時段平差法進行資料的計算。

接著，在步驟(C)後進行步驟(D)，亦即比對地形變異區域CA1、及座標高度變異點G4是否符合。也就是說，在本實施例中，如圖1所示，座標高度變異點G4恰落在地形變異區域CA1內，因此完全符合。當然，本實施例同時參考比對第一圖像、及第二圖像之對應處，以透過現場拍攝之照片，進行更進一步的比對分析，更能避免誤判情形的發生。

最後，步驟(E)，當比對符合時，則佈設四個電極E1,E2,E3,E4於地形變異區域CA1並藉由一地電勘測儀4進行地電阻量測，得到地形變異區域CA1之地層視電阻率(Apparent Resistivity)。本實施例中，四個電極E1,E2,E3,E4包括有一對電流極E1,E4、及一對電位極E2,E3。其中，地電阻量測係藉由電源模組41該對電流極E1,E4將一直流電或一低頻交替直流電通入地形變異區域CA1之地下，以建立人為電場。同時，再透過地層間介質不同，而具有導電性差異之特性。地電勘測儀4針對該對電位極E2,E3測量電位差，由此求出地層視電阻率，進而估算地下地層的導電性分佈。

特別值得一提的是，在以往習知地電阻監測時，只使用一種電極排列方法，其所得到的資料可能不夠完全，往往會造成錯誤的判斷。然而，本實施例使用不同的電極排列法，可以完整反應出地下構造分佈，綜合各種電極排列法之優點，增加觀測數值之完整性，對於本發明邊坡地層監測多種變化性幫助大也為國內首例。本實施例中，步驟(E)分別進行一第一地電阻量測、及一第二地電阻量測，其中第一地電阻量測中四個電極E1,E2,E3,E4係以溫奈排列法(Wenner Array)排列佈設，第二地電阻量測中複數電極E1,E2,E3,E4係以施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)排列佈設。

請同時參閱圖7、及圖8，圖7係本發明一較佳實施例之溫奈排列法電極排列法之示意圖，圖8係本發明一較佳實施例之施蘭卜吉排列法電極排列法之示意圖。如圖中所示，溫奈排列法(Wenner Array)係將該對電流極E1,E4與該對電位極E2,E3排成一條直線，並取其中心點為對稱排列，其中，該對電流極E1,E4之距離為該對電位極E2,E3之距離的三倍，而且E1E2=E2E3=E3E4=a。因此，可以探測的深度大約為E2E3的間距，當加大E1E4及E2E3間距時，可逐次得到由淺至深的地層訊息。然而，溫奈排列法優點在於測值較穩定，且施測資料垂直變化之解析度高，量測露頭的電阻率大多採用此電極排列法，但其缺點在於受地形限制較大，在施測上相當耗時，且愈深層的資料所含的雜訊比亦較高。

至於，施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)係將該對電流極E1,E4與該對電位極E2,E3排成一條直線，並取其中心點為對稱排列，該對電流極E1,E4與該對電位極E2,E3之位置逐漸向外展開。然而，當半展距逐漸加大的時後，便可以得到地層由淺至深的電阻率變化。施蘭卜吉排列法主要優點是儀器精度要求不高，且計算視電阻率容易，但其缺點是探測時較費人工，且每次移動電位極，將使地表淺部的局部不均質與地下訊號混合造成資料品質較差而導致誤判。

其中，本實施例中，以上的所有量測均是透過一主控制器3擷取所有的量測資料後，再進行套疊分析、或比對分析。然而，本實施例之主控制器3可為一般桌上型電腦、筆記型電腦、電腦工作站、專業分析運算主機、或其他等效裝置。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

2．．．3D雷射掃瞄儀

3．．．主控制器

4．．．地電勘測儀

41．．．電源模組

b1,b2,b3．．．共軛掃瞄球

SP．．．邊坡

G1,G2,G3,G4．．．GPS接收儀

E1,E2,E3,E4．．．電極

GS．．．衛星接收站

CA1．．．地形變異區域

G4．．．座標高度變異點

P．．．共軛掃瞄球之位置

S．．．任一3D雷射掃瞄儀的位置

ρ．．．S到P之間之斜距

α．．．S與P點之間的垂直夾角

θ．．．水平夾角

O．．．選定之3D雷射掃瞄儀基準測站位置

圖1係本發明一較佳實施例之量測系統示意圖。

圖2係本發明一較佳實施例之主要流程圖。

圖3係本發明一較佳實施例步驟(C)之流程圖。

圖4係本發明3D雷射掃瞄儀與共軛掃瞄球之間空間坐標系之示意圖。

圖5A係點雲模型圖。

圖5B係地形數值模型圖。

圖6係二次掃瞄面差異量求解析示意圖。

圖7係本發明一較佳實施例之溫奈排列法電極排列法之示意圖。

圖8係本發明一較佳實施例之施蘭卜吉排列法電極排列法之示意圖。

Claims

一種邊坡位移檢測方法，包括以下步驟：(A)分別設置複數共軛掃瞄球、及複數GPS接收儀於一邊坡上之不同位置處，以一3D雷射掃瞄儀掃瞄該邊坡並涵蓋該複數共軛掃瞄球，該3D雷射掃瞄儀產生一第一3D數值地形資料；該複數GPS接收儀分別計算其座標及高度，並將之儲存為一第一GPS數據；(B)間隔一特定時間後，該3D雷射掃瞄儀再次掃瞄該邊坡並涵蓋該複數共軛掃瞄球，該3D雷射掃瞄儀產生一第二3D數值地形資料；該複數GPS接收儀分別再次計算其座標及高度，並將之儲存為一第二GPS數據；(C)套疊分析該第一3D數值地形資料與該第二3D數值地形資料，得到至少一地形變異區域；比對分析該第一GPS數據與該第二GPS數據，得到至少一座標高度變異點；(D)比對該至少一地形變異區域與該至少一座標高度變異點；以及(E)當該至少一地形變異區域與該至少一座標高度變異點相符合時，佈設複數電極於該至少一地形變異區域進行地電阻量測，得到該至少一地形變異區域之地層視電阻率；其中，該第一3D數值地形資料包括有一第一座標系統、一第一點雲數位模型，該第二3D數值地形資料包括有一第二座標系統、及一第二點雲數位模型，該步驟(C)中套疊分析該第一3D數值地形資料與該第二3D數值地形資料包括以下步驟：(C1)比對該第一3D數值地形資料與該第二3D數值地形資料中該複數共軛掃瞄球之相對關係位置變化，並擷取其中相對關係位置未變化之點作為一座標轉換共軛點；(C2)以該座標轉換共軛點為座標系統進行轉換時的共同點，將該第二3D數值地形資料之該第二座標系統轉換為該第一3D數值地形資料之該第一座標系統；該第一3D數值地形資料之該第一點雲數位模型、及該第二3D數值地形資料之該第二點雲數位模型分別利用不規則三角網法則(TIN)轉換成一第一地形數值模型、及一第二地形數值模型；(C3)該第二地形數值模型匯入該第一座標系統中，並計算該第一地形數值模型中所有的三角網格頂點座標及該頂點座標延之伸垂直軸方向與該第二地形數值模型交點座標之距離；以及(C4)分析該等距離，其中大於平均距離量所構成之區域為該至少一地形變異區域；其中，步驟(E)中分別進行一第一地電阻量測、及一第二地電阻量測，其中該第一地電阻量測中該複數電極係以溫奈排列法(Wenner Array)排列佈設，該第二地電阻量測中該複數電極係以施蘭卜吉排列法(Schlumberger Array)排列佈設。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，該步驟(C3)更包括利用不規則三角網法將該等距離進行內插為一變異量數值模型。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，該步驟(A)中該第一GPS數據更包括有一衛星接收站之一第一基準座標，該步驟(B)中該第二GPS數據更包括有該衛星接收站之一第二基準座標；其中，該步驟(C)中比對分析該第一GPS數據與該第二GPS數據係以該第一基準座標與該第二基準座標為比對基準。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，該步驟(C)中該第一GPS數據與該第二GPS數據係藉由一多測站-多時段平差法比對分析；其中，先進行該第一GPS數據與該第二GPS數據之資料處理後，再以合併法將方程式矩陣整體平差。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，步驟(E)中該複數電極包括有一對電流極、及一對電位極，該地電阻量測係藉由該對電流極將一直流電或一低頻交替直流電通入該至少一地形變異區域之地下，並透過該對電位極測量電位差。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，該溫奈排列法係將該對電流極與該對電位極排成一條直線，並取其中心點為對稱排列，其中，該對電流極之距離為該對電位極之距離的三倍；該施蘭卜吉排列法係將該對電流極與該對電位極排成一條直線，並取其中心點為對稱排列，該對電流極與該對電位極之位置逐漸向外展開。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，該步驟(A)中該3D雷射掃瞄儀更拍攝該邊坡並產生有一第一圖像；該步驟(B)中該3D雷射掃瞄儀更拍攝該邊坡並產生有一第二圖像；以及該步驟(D)中比對該至少一地形變異區域與至少一座標高度變異點時，並比對該第一圖像、及該第二圖像之對應處。
如申請專利範圍第1項所述之邊坡位移檢測方法，其中，該步驟(C)係藉由一主控制器進行套疊分析，該步驟(E)係藉由一地電勘測儀進行地電阻量測。