臺灣博碩士論文加值系統

本研究目的在應用模擬退火演算法於濁水溪沖積扇地下水模式之研究，在率定過程中同時優選地下水參數之最佳分區以及優選最佳抽水量。其中模擬退火演算法為啟發式(heuristic)搜尋法之一，而啟發式搜尋法不但大量提高搜尋效率，並且也增加找出全區域最佳解的機率。濁水溪沖積扇已設置許多水文地質之觀測站井，並已建立各觀測井之地下水參數，然其屬於單點實驗分析，在地下水模擬中，地下水參數之空間分佈為何，是一重要課題。但在地下水模式率定過程中，抽水率的調整必定會影響到計算水位變動，這時可能又要回頭調整地下水參數，因此兩者對計算水位的關係可說是非常的密切。因此，本研究利用模擬退火演算法同時率定地下水參數分區與抽水率，並配合疊代率定之演算流程，使得地下水參數與抽水率同時達到最佳化。而經由彰化含水層2-1與雲林含水層2-1模擬的結果，SA優選模式架構在小區域範圍的應用可得合理之結果。其誤差主要來源可能是因為邊界不確定性、抽水量不確性以及內差模擬網格實際水位不確定性，因此這些都是將來可以再進一步改善的地方。

Abstract
The purpose of this research is application of Simulated Annealing to groundwater research in the ChouShui Creek Alluvial Fan. In the process of calibration the research optimizes the groundwater parameter zonation and pumping rate simultaneously. The Simulated Annealing ,one of the heuristic method, not only improves the search efficiency, but also increases the probability of finding the global optimization. Many hydrogeologic observation wells have been installed in the ChouShui Creek Alluvial Fan, and groundwater parameters of these wells have been tested. Spatial distribution of geohydrologic parameters is an important issue in groundwater simulation. In the process of groundwater model calibration, the adjustment of pumping rate will certainly affect the computed heads, and at this time the groundwater parameter may be adjusted. Therefore the relation between the both adjustments and the computed heads is very close. Consequently, Simulated Annealing is used to calibrate the groundwater parameter zonation and pumping rate, and cooperate with the iterative calibration algorithm process to reach the optimal groundwater parameter zonation and pumping rate simultaneously. Through the simulated results of “the Janghauh’s aquifer 2-1” and “the Yun-Lin’s aquifer 2-1”, the application of the Simulated Annealing method could obtain the reasonable result in solving small area range.

目錄…………………………………………………………IV
表目錄
圖目錄
第一章 緒論
1.1 研究動機.…………………………..………….……1
1.2 研究目的.…………………………..……….………3
1.3 研究方法與步驟..……………………..….………...5
第二章 文獻回顧....……………………………….………6
第三章 模擬退火演算法之優選理論
3.1 疊代改善法（Iterative improvement）.……..….11
3.2 模擬退火演算法（Simulated Annealing,SA）……13
3.3 模擬退火演算法影響因子探討...………….…..…16
第四章 濁水溪沖積扇地下水數值模式之建立
4.1 研究區域概述……...…………………….………..20
4.2 地質概述.….…………..……………………..……21
4.3 地下水數值模式之建立…………….…………….22
4.4 含水層分層模式……………………….….………36
第五章 模擬退火演算法在濁水溪沖積扇地下水問題之應用
5.1 模擬退火演算法於地質參數分區之應用………..41
5.2 模擬退火演算於抽水率調整之應用……………..49
5.3 疊代率定演算流程之介紹……………..…………55
第六章 結果與討論
6.1 疊代率定演算流程之探討……..………………...60
6.2 地下水參數分區應用之探討…………………..…60
6.3 抽水率調整應用之探討…………...…………...…62
6.4 彰化含水層2-1之結果探討………………………62
6.5 雲林含水層2-1之結果探討………………………70
6.6 總結……………...……………..…………….……80
第七章 結論與建議……………………………………...83
參考文獻…………………………………………………….87

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