臺灣博碩士論文加值系統

地溫指地面下的溫度，為一具有三維空間分布並隨時間改變的性質。
地溫的量測通常經由量測鑽井不同深度的井孔溫度所得。研究井孔垂直井
溫，可以推測出嘉南平原溫泉蘊藏分布、地下水的流場、補注區、主要抽
水層次、地表面溫度暖化等重要資訊。
井孔溫度之量測方法，使用美國In-situ公司Troll 200自記式測棒，量
測時由上往下量一次，第一點需停留10min以上，以待測棒與地下水之間
溫度達到平衡。進入地下水面後，每間隔5m測量一點水溫數據，每點停留
至少2min，因每點溫度同時有水壓數據，即可換算該井深的溫度。
本研究嘉南平原37口觀測井之井孔溫度剖面量測，實測有10口井大
於30℃，包括十份、頂山、大文、北門、新東、平溪、大崙、竹圍、安和、
東石。其餘用地溫梯度推估，得知嘉南地區南邊要超過300m才達到30℃，
包括仁德、安平、台南、安慶、永康、新化、新市、那拔、南科；中段需
鑽深超過深度250m可達到30℃，包括小新、善化、南興、官田、六甲、
白河、宅港、下營、總爺、紀安、進學、大文、三股、十份；北段深度200m
需超過才達到30℃，包括安和、大崙、下半天、平溪、新東、歡雅、柳營、
賀建、錦湖、港尾、頂山；最淺的西北3口井，在200m內即可達到30℃
包括竹圍、東石、北門。
目前經濟部公告「地下水管制區」範圍，包括嘉義縣六腳、東石、太
保、朴子、布袋、鹿草、義竹、溪口、新港等鄉(鎮、市)全區域及水上鄉、
大林鎮、民雄鄉、嘉義市。台南市安南、安平、新營、下營、將軍、麻豆、
佳里、西港、安定、學甲、七股、鹽水、北門、新市、後壁、善化、柳營、
官田、六甲等區全區域及仁德、新化、永康、白河等區。

Subsurface temperature means the temperature of under ground surface. It changes over time,and its spatial distribution is in three-dimensional .
Measurement of subsurface temperature usually derived from different depths of the wellbore’s temperature . Research the vertical temperature of the well can speculate the hot spring reserves distribution of Jianan Plain, the flow field of groundwater, recharge areas, the main pumping level,the temperature of the ground surface warming, and many more important informations.
The method of measuring the temperature of the wellbore is using In-situ’s Troll 200 self-recording measuring stick. We use the device from top to bottom of the well . when doing measurement, the first point need to stay at least 10 minutes to wait the temperature achieve balance between the sensor and groundwater. After entering the groundwater table, we measure the point every 5 meters, each points stays at least 2 minutes. According to each points’ temperature and water pressure data, we could get the temperature of each depths of the well.
This research is about 37 observation wells of Jianan Plain that borehole temperature profile measurement.There are 10 wells more than 30℃, including Shihfen,Dingshan,Dawen,Beimen, Shindung,Pinghsi, Daluen,Chuwei, Anhe,
Dungshih. Others use subsurface temperature gradient reckoning , we find that the subsurface temperature of the south of Jianan area reach 30℃when drilling
depth more than 300 meters, including Rende,Anping, Tainan, Anching,
Yungkang, Hsinhua,Hsinshih,Naba,Nanke. Central section required more than
250 meters , the temperature will reach 30℃,including Hsiaohsin, Shanhua,
Nanhsiang,Guantian,Lioujia, Baihe,Chaigang,Hsiaying,Tsungyeh, Jian,
Jinhsueh,Dawen,Sangu,Shihfen. Northern section required more than200
meters, the temperature will reach 30℃,including Anhe,Daluen, Hsiabantian,
Pinghsi,Hsindung,Huanya,Liouying,Hejian, Jinhu,Gangwei, Dingshan. The
most shallow 3wells in the northwest side just within 200 meters , the temperature will reach 30℃,including Chuwei,Dungshih, Beimen.
Currently ,the scope of announcements about “groundwater control area” by Ministry of Economic Affairs,including some villages and towns in Chaiyi County( Lioujiau,Dungshih, Taibau, Putzu,Budai,Lutsao, Yichu,Hsikou,
Hsingang,Shueishang, Dalin,Minhsiung),Chiayi City,some districts in Tainan City (Annan,Anping,Hsinying,Hsiaying, Jiangjiun, Madou,Jiali,Hsigang,
Anding,Hsuehjia,Chigu,Yenshuei,Beimen,Hsinshih, Houbi,Shanhua,Liouying,
Guantian,Lioujia, Rende,Hsinhua, Yungkang,Baihe).

摘要............ ..................I
Abstract..........................III
誌 謝..............................V
目 錄..............................VI
表目錄..............................VIII
圖目錄..............................IX
第一章 序論..........................1
第二章 文獻回顧.......................3
2.1 地溫相關研究...................3
2.2 地下水相關研究.................10
第三章 區域背景.......................13
3.1 嘉南平原地理環境...............13
3.2 台南歷史發展與地理環境和氣侯.....15
3.3 嘉義地理環境與歷史發展..........19
3.4 地質與土壤鹽化和液化............22
3.5 地下水與水質污染...............26
3.6 地層下陷......................27
第四章 井孔溫度量測方法.................28
4.1 觀測井........................28
4.2 監測儀器......................36
4.3 井孔溫度量測方法................37
第五章 結果與討論......................40
5.1垂直井溫........................40
5.2水平地溫分布.....................65
5.3溫泉蘊藏評估.....................79
5.4地下水管制區.....................84
第六章 結論............................89
參考文獻...............................91
中文部分............................91
英文部分............................94
附錄一.................................97

一、中文部分：
1.八田與一網（2009）http://seed.agron.ntu.edu.tw/
2.方政順（2009）。嘉南平原地下水污染潛勢之研究。國立成功大學地球科
學系專班，台南市。
3.江協堂、徐春田、張宏毅（2008）。台灣東北部宜蘭平原淺部地熱水研究，
鑛冶，52/2，112-121。
4.江協堂、徐春田（2009）。量測火山體溫─地溫監測。科學發展，5月、
437期，第32-39頁。
5.地下水觀測網（2014）http://pc183.hy.ntu.edu.tw/
6.汪中和（2010）。推動台灣地溫研究並逐步建立本土的地溫資料庫。國家
科科學委員會自然科學發展處主辦「台灣氣候變遷科學報告」，台北
市。
7.吳秀珠（2014）。礁溪溫泉區地溫分布與數值模擬。嘉南藥理科技大學
觀光事業管理系（含溫泉產業碩士班），台南市。
8.吳瑞文（2011）。研究利用地溫調節通風溫度及熱輻射對於建築熱環境表
現的影響。國立臺灣科技大學機械工程系，台北市。
9.陳文福、陳尉平、李孫榮、楊介良（2010）四重溪溫泉之水位與水溫變
化：台灣水利，第58卷，第2期，第95-107頁。（EI）
10.陳文福、陳瑞娥、陸挽中、黃智昭、王詠絢（2011）濁水溪沖積扇扇頂
地下水之導電度變化：台灣水利，第59卷，第3期，第95-107頁。（EI）
11.陳文福、呂學諭、劉聰桂（2012）礁溪溫泉之水質分布與變化：台灣水
利，第60卷，第3期，第86-99頁。（EI）
12.陳文福、張閔翔、黃智昭、王詠絢、江崇榮（2012）利用溫度日變化推
算河床入滲流速：農業工程學報，第58卷，第4期，第67-79頁。（EI）
13.陳文福，張閔翔，陳瑞娥，陸挽中，黃智昭（2013）濁水溪扇頂河床入
滲之初步研究：中央地質調查所彙刊，第26期，第109-135頁。
14.陳奕誠（2013）。不同敷蓋處理下地表層溫度及水分含量變化之研究。屏
東科技大學水土保持系，屏東市。
15.陳麗雯（2014）。地質作用對台灣西南海域地熱構造的影響。國立台灣大
學地質科學研究所，台北市。
16.曹振翰（2015）。地下水質鹽化特徵與地層下陷關聯性之剖析研究-以濁水溪沖積扇平原地下水分區為例。崑山科技大學環境工程研究所，
台南市。
17.經濟部水利罯全球資訊網（2000）http://www.wra.gov.tw/
18.經濟部水利罯全球資訊網（2015）http://www.wra.gov.tw/
19.維基百科（2016）https://zh.wikipedia.org/
20.蔡奉廷（2004）。不同土壤地溫、水份與熱流變化之研究。屏東科技大學
水土保持系，屏東市。
21.鄭由聖（2012）。地下結構物影響地下水流場之研究-以台南市鐵路地下
化為例。國立成功大學地球科學系，台南市。
22.賴慧琳（2006）。台灣地區溫泉資源地表淺層溫度探勘之研究。國立成功
大學資源工程學系，台南市。
23.龔東慶（2009）。全球暖化環境下台南地區未來降雨趨勢變化初探。
成功大學主辦「全球暖化環境下大地防災科技之應用研究成果研討
會」，台南市。
二、英文部分：
1.Anderson MP, 2005, Heat as a ground water tracer, Ground Water 43/6, 951-968.
2.Bense V and Beltrami H, 2007, Impact of horizontal groundwater flow and localized deforestation on the development of shallow temperature anomalies, Jour Geophysical Research 112.
3.Chi WC and Reed DL, 2008, Evolution of shallow, crustal thermal structure from subduction to collision: an example from Taiwan, Geological Society of American Bulletin 120, 679-690.
4.Eppelbaum LV, Kutasov IM and Barak G, 2006, Ground surface temperature histories inferred from 15 boreholes temperature profiles: comparison of two approaches. Earth Sci. Res. J. 10/1, 25-34.
5.Ferguson G, Beltrami H, Woodbury AD, 2006, Perturbation of ground surface temperature reconstructions by groundwater flow? Geophysical Research Letters, 33.
6.Huang S, Pollack HN and Shen PY, 2000, Temperature trends over the past five centuries reconstructed form borehole temperatures, Nature 403, 756-758.
7.Kataoka K, Matsumoto F, Ichiose T, Taniguchi M, 2009, Urban warming trends in several large Asian cities over the last 100 years, Science of the Total Environment 407, 3112-3119.
8.Kohl, T, 1998, Palaeoclimatic temperature signals-Can they be washed out? Tectonophysics 291, 225-234.
9.Kohl, T, 1999, Transient thermal effects below complex topographies, Tectonophysics 306, 311-324.
10.Lin CH, 2000, Thermal modeling of continental subduction and exhumation constrained by heat flow and seismicity in Taiwan, Tectonophysics 324, 189-201.
11.Pollack HN, Huang S, Shen P, 1998, Climate change record in subsurface temperatures: a global perspective, Science 282, 279-281.
12.Pollack HN and Huang S, 2000, Climate reconstruction from subsurface temperatures, Annu. Rev. Earth Planet Sci. 28, 339-365.
13.Stevens MB, Gonzalez-Rouco JF, and Beltrami H, 2008, North American climate of the last millennium: underground temperatures and model comparison, Jour Geophysical Research 113.
14.Taniguchi M, Shimada J, Tanaka T, Kayane I, Sakura Y, Shimano Y, Dapaah-Siakwan S, and Kawashima S, 1999, Disturbances of temperature-depth profiles due to surface climate change and subsurface water flow; 1. An effect of linear increase in surface temperature caused by global warming and urbanization in the Tokyo metropolitan area, Japan. Water Resources Research 35/5, 1507-1517.
15.Taniguchi M, Shimada J, Uemura T, 2003, Transient effects of surface temperature and groundwater flow on subsurface temperature in Kumamoto Plan, Japan. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C 28, 477-486.
16.Verdoya M, Chiozzi P, Pasquale V, 2007, Thermal log analysis for recognition of ground surface temperature change and water movements, Climate Past 3, 315-324.
17.Wenfu Chen, CC Huang, MH Chang, PY Chang, and HY Lu (2013) The impact of floods on infiltration rates in a disconnected stream. Water Resources Research, 49, 1-13, doi:10.1002/2013WR013762. (SCI, IF-2012 3.149)
18.Yamano M, Goto S, Miyakoshi A, Hamamoto H, Lubis RF, Monyrath V, and Taniguchi M, 2009, Reconstruction of the thermal environment evolution in urban areas from underground temperature distribution, Science of the Total Environment 407, 3120-3128.