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研究生:鄭國樑
研究生(外文):Kao-Liang Cheng
論文名稱:河川與地下水間補注之探討
論文名稱(外文):A Study of Recharge Between River and Groundwater
指導教授:林俊男林俊男引用關係
指導教授(外文):Chun-Nan Lin
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:72
中文關鍵詞:地下水滲漏量迭代運算
外文關鍵詞:groundwaterleakanceiteration
相關次數:
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中 文 摘 要
本研究為探討河川與地下水之相互補注作用,結合河川與地下水模式。在河川模式部分,以河川一維穩態變量流方程式de Saint Venant Equation)作為控制方程式,考慮河川渠道滲漏損失,即對地下水進行補注,進行河川水面線及河道滲漏量之模擬。而在地下水模式部分,採用由Waterloo Hydrogeologic Inc.發展之Visual MOD-FLOW 2.60軟體來模擬地下水流動,以迭代法直至河川水位線與地下水位線一致。
擷取一3000 m ×3000 m ×100 m之理想含水層作為模擬區域,並假設模擬區域上方為河川邊界、下方為定水頭邊界、左右兩側為零流量邊界。並於模擬區域中設置8個不同之井點,進行人工補注及抽水,由模擬結果顯示河川邊界之影響與井點位置有關,井點與河川邊界距離越近,則河川邊界對抽水或補注之影響越大。
將本模式應用於濁水溪流域,二水至西螺間之河段,擷取涵蓋西螺、溪洲、田中、二水、莿桐、竹塘等鄉鎮之區域作為模擬區域,面積約為2.28 ×102km2,以500m ×500m之正方形格網來劃分。模擬時間由87年1月至87年12月。經過模式之模擬後可計算出二水至西螺段(彰雲橋以西至自強大橋)濁水溪之年補注量約為5.2cms(約1.64億噸)左右。在補注模擬方面,經過在不同位置進行補注模擬後,結果顯示,補注井越靠近河川邊界,補注損失越大,補注效果越差。
關鍵字:地下水、滲漏量、迭代運算
Abstract
A combined the river and groundwater model to confer the effect of recharge between river and groundwater was defined in this study. The governing equation of the simulation of river profiles the channel leaky with leaky lose was one dimension variable flow equation (de Saint Venant Equation) in the river model. And the groundwater model simulated the groundwater fluid by Visual Modflow 2.60which developed by Waterloo Hydrogeologic Inc. The river and groundwater model was combined with iteration.
A 3000m ×3000m ×100m ideal aquifer was taken as the simulation zone and assumed that the river boundary in above side, the dirichlet boundary in below side and no-flux boundary in both sides of the simulation zone. To set eight wells to recharge and pump in the simulation zone. The influence of river boundary was related by the location of the well. The more close of the distance between river boundary and well, the more influence by river boundary in recharging or pumping.
Model application to Chuo-Shui river which the section from Er-Shui to Si-Luo, including the villages of Si-Luo, Si-Zhuo, Tain-Chong, Er-Shui, Ci-Tong and Chu-Tang about 2.28 ×102 km2, in which divided with the square grids of 500m ×500m. The simulation time was from January to December in 1998. The yearly recharge of the Chuo-Shui river in Er-Shui to Si-Luo (from the western of Chang-Yun Bridge to Ci-Ciang Bridge) was 1.643hundred million tons (about 5.2 cms) with model calculation. To recharge in the study area with different locations, the results of simulation indicate that the more close of the distance between river boundary and well, the more influence by river boundary in recharging.
Keyword:groundwater、leakance、iteration
目 錄
中文摘要……………………………………………………..Ⅰ
英文摘要……………………………………………………..Ⅱ
目錄…………………………………………………………..Ⅲ
圖目錄………………………………………………………..Ⅳ
表目錄………………………………………………………..Ⅵ
符號說明……………………………………………………..Ⅶ
第一章 緒論……………………………………………………………1
1-1 前言……………………………………………………….1
1-2 研究目的………………………………………………….1
第二章 文獻回顧………………………………………………………2
2-1 地下水模擬……………………………………………….2
2-2 河川模擬………………………………………………….2
2-3 濁水溪河段補注………………………………………….3
第三章 模式理論………………………………………………………5
3-1 控制方程式……………………………………………….5
3-2 控制方程式之求解………………………………………8
3-3 河川與地下水模式之結合……………………………...18
第四章 模式試算……………………………………………………..20
4-1 研究區域………………………………………………...20
4-2 數值模型………………………………………………...20
4-3 抽水與補注……………………………………………...26
4-4 討論……………………………………………………...37
第五章 模式應用……………………………………………………..38
5-1 模擬區域簡介…………………………………………...38
5-2 模式輸入………………………………………………...38
5-3 模式迭代………………………………………………...52
5-4 模擬結果………………………………………………...52
5-5 補注模擬………………………………………………...59
第六章結論與建議……………………………………………………..69
6-1 結論……………………………………………………...69
6-2 建議……………………………………………………...70
參考文獻………………………………………………………………..71
參 考 文 獻
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