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研究生:陳賸中
研究生(外文):Sheng-Chung Chen
論文名稱:濁水溪沖積扇水力傳導係數空間變異性之研究
論文名稱(外文):The Study of Spatial Variability of Hydraulic Conductivity in Choushui River Alluvial Fan
指導教授:劉振宇劉振宇引用關係
指導教授(外文):Chen-Wuing Liu
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:農業工程學研究所
學門:工程學門
學類:其他工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:77
中文關鍵詞:地質統計克利金空間變異性水力傳導係數
外文關鍵詞:geostatisticskrigingspatial variabilityhydraulic conductivity
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本研究之目的為應用地質統計方法評估濁水溪沖積扇水力傳導係數之空間變異性,為了清楚了解水力傳導係數之空間變異性,我們使用兩組半變異元函數分別代表水平(大尺度)及垂直(小尺度)方向上之變異,再以一般克利金法執行三維方式之推估,與二維方式推估之結果以空間圖形與敘述統計、頻率分佈、半變異元、交叉驗證等統計方式比較及探討其差異,並進行異向性之分析。研究結果顯示水力傳導係數之三維方式推估值與實際觀測值隨垂直方向高程變化之分佈趨勢相近,三維方式推估比較符合理論及實際上之情況。經由交叉驗證及統計分析後發現三維方式推估誤差為最小,水力傳導係數經由一般克利金推估所獲得之圖形分佈情況,大致上可發現空間推估值較為平滑,平滑效應隨碎塊效應增加,由皮爾森相關係數顯示,三維方式之推估值與實測值呈現顯著相關,二維方式之推估值則較不顯著。異向性分析之結果顯示水力傳導係數在研究區域內之最小變異方向範圍約在北偏西15度至120度之間。
This study adopted the geostatistical method to assess spatial variability of hydraulic conductivity in the Choushui River alluvial fan. For thoroughly identifying the spatial variability, we used two variogram equations, divided into horizontal direction (large-scale) and vertical direction (small-scale), to analyze the spatial variation structure of hydraulic conductivity. Three-dimensional and two-dimensional estimated realizations by using ordinary kriging were compared and assessed by the spatial maps and statistical methods, including descriptive statistics, frequency histogram, cross validation. And the anisotropic variability of hydraulic conductivity was conducted. The study results indicate that the distributions of three-dimensional estimated realizations are similar to measured data along vertical directions. And the three-dimensional estimated realizations have the lowest estimated error by cross-validation and frequency histogram analysis. Using ordinary kriging to construct the spatial maps of hydraulic conductivity distribution, it shows that the smoothing effect on the actual variability will increase as the nugget effect increasing. The Pearson correlation analysis reveals that measured data correlate well with three-dimensional estimated realizations and poorly correlate with two- dimensional estimated realizations. The spatial variability of hydraulic conductivity apparently presents the minimum variation direction of N 15°W to N 120°W in the study area.
目錄Ⅰ
中文摘要Ⅲ
英文摘要Ⅳ
表目錄Ⅴ
圖目錄Ⅵ
符號索引Ⅸ
第一章 緒論
1.1 研究動機1
1.2 研究目的1
1.3 研究方法3
第二章文獻回顧5
第三章地質統計與模式
3.1 隨機變數與區域化變數9
3.2 二階定常性與本質性假設9
3.3 半變異元分析11
3.4 半變異圖之特性12
3.5 常用的理論半變異圖模式13
3.6 克利金法15
3.7 半變異圖模式驗證17
3.8 異向性分析18
3.9 進行步驟20
第四章研究區域與觀測資料分析
4.1 研究區域概述27
4.2 地質特性概述28
4.3 觀測資料分析30
第五章水力傳導係數空間變異模式之分析
5.1 試驗半變異元之計算44
5.2 理論半變異圖模式套配46
5.3 模式交叉驗證之結果47
5.4 推估結果之比較47
5.5 異向性分析之結果51
第六章結論與建議
6.1 結論71
6.2 建議72
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