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研究生:高堂貴
研究生(外文):Kokao-tary, guey
論文名稱:溫泉分佈調查方法與可行性之研究
指導教授:蘇苗彬蘇苗彬引用關係
指導教授(外文):Miau-Bin,Su
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:土木工程學系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:140
中文關鍵詞:溫泉探查地電阻影像剖面探測
外文關鍵詞:Hot spring prospectingElectric Resistivity Image Profiling
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由於台灣擁有豐富溫泉天然資源,發展溫泉觀光已為政府與民間觀光業者非常重視關心之課題。從事溫泉分佈調查,首先要對溫泉的形成原因要有所認識,水源、熱源、通路為溫泉形成之三大要素。水源與當地之年降雨量及地下水量有關,熱源、通路係與當地之地層地質構造、岩層破碎情形息息相關,尤以斷層或褶皺對溫泉之形成有決定之因素。
本文主要研究如何先利用大地電磁探勘法、地電阻剖面影像法等地球物理探勘技術,進行地下地質構造調查,得知地底下之電阻率分佈狀況,並結合詳盡地表地質調查、岩樣分析、並輔以折射震測法進行地下岩層之分類與破碎帶之分佈調查,交叉比對得知溫泉分佈必備之條件。之後,再以大地電磁法進行全區普測,配合溫泉水採樣進行水質分析、區域降與量調查資料以及前述溫泉必備條件之綜合比對,進而推斷出區域溫泉可能分佈處。
經以谷關溫泉風景區為調查樣區,實地進行相關野外之調察與勘測,以上開流程進行溫泉調查結果,確為可行,可初步推定出區域溫泉分佈之概況位置、深度,對於溫泉井鑽鑿開發井位、井深之決定、開發成本之評估助益不小。
總目錄
摘要… … … … … …… … … … … … … … … … … … … …I
圖目錄… … … … … … …… … … … … … … … … … … …II
表目錄… …… … … … … … … … … … … … … … … … …III
相片目錄… … … … … … … … … … … … … … … … … ….IV
第一章 緒論 … … … … … … … … … … … … … … … …1
1.1 研究動機… … … …… … … … … …… … … … … … … …1
1.2 研究目的… … … … … … … … … …… … … … … … …1
1.3研究方法與流程… … … … … … … … … … …… … … … …2
第二章 文獻回顧與溫泉導論… … …… …… … … … … …...4
2.1 文獻回顧… … … … … … … … … … …… … … … … ….4
2.2 溫泉之定義… … … … … … … … … …… … … … … ….4
2.3 溫泉形成原理… … … … … … … … … … …… … … … ….4
2.4溫泉屬性分類… … … … … … … … … … ……… … … … ..8
第三章 調查樣區普查… … … … … … … … ……… … …. 13
3.1 地質調查… … … … … … … … … … ……… … … … … 13
3.2 地表調查… … … … … … … … … …… …… … … … … 18
3.3 斷層露頭調查… … … …… …… … … ……… … … … … …21
3.4 岩樣調查分析… … … …… … … … …… … … … … … .. 24
3.5降雨量調查… … … … … … … … … ……… … … … … …24
3.6溫泉水質調查分析… … … … … … … … ……… … … ….. 25
第四章 地球物理探勘… … … … … … ……… … … … ….. 30
4.1 地球物理探測法之選定…… … … … … … … … …… … …30
4.2 施測方法與原理… … … … … … … … … …… ……… …30
4.3施測過程與資料處理… … … … … … … … ………… … ..45
4.4 施測儀器設備… … … … … … … … … … ……… … … .55
第五章 成果解釋與綜合討論… … … … … … … … … … ..59
5.1 成果解釋… … … … … … … … … … … … … … … … .59
5.2 綜合討論… … … … … … … …… …… … … … … … … 106
第六章 結論與建議… … … … … … …… … … … … … …111
6.1 結論… … … … … … … …… … … … … … …111
6.2 建議 … … … … … …… …… … … … … …...112
參考文獻… … … … … … … … …… … … … … … … .….113
附錄一… … … … … … … … … … … … … … … … … …125
附錄二… … … … … … … … … …… … … … … … … …130
圖目錄
圖一 研究流程圖… … … … … … … … … … … … … … … ..3
圖二 泉水示意圖… … … … … … … … … … … … … … … ..6
圖三 溫泉成果模式圖… … … … … … … … … … … … … …7
圖四 調查樣區範圍圖… … … … … … … … … … … … … …14
圖五 中部橫貫公路地質圖… … … … … … … … … … … … .16
圖六 台灣雪山山脈中部地區地質圖… … … … …… … … … ….17
圖七 層面位態圖… … … … … … … … … …… … … … … ..19
圖八 地表地質圖… … … … … … … … … …… … … … … ..20
圖九 節理位態圖… … … … … … … … … …… … … … … ..22
圖十 節理統計分析圖… … … … … … … …… … … … … …23
圖十一 溫泉水質檢驗取樣位置圖… … … …… … … … … … …29
圖十二 大地電磁波法電磁頻率與測深關係圖… … … … … … ...36
圖十三 冷化速度分析函數與波徑關係說明圖… …… … … … … …41
圖十四 冷化時間─深度分析法與波徑關係說明圖… …… … … … 42
圖十五 冷化互換波徑與簡化兩層構造說明圖… …… … … … … …43
圖十六 地球物理探測位置圖… … … … … … … … … … ….. 47
圖十七 EH-4野外測勘示意圖… … … … … … … … … … …..48
圖十八 雙極法電極排列(Pole-Pole array)測勘示意圖… … …..50
圖十九 雙極排列法(Pole-Pole array)野外施測過程示意圖… …51
圖二十 傳統折射震測野外操作示意圖… … … … … … … … … .53
圖二十一 雙極法(pole-pole array)測勘儀及施測圖 .… … …… …56
圖二十二(a) 電磁波探測測點E-1背景值探測… … … … … …70
圖二十二(b) 電磁波探測測點E-1(b)探測成果圖… … ……… …70
圖二十二(c) 電磁波探測測點E-1(c)探測成果圖… … …… …71
圖二十三(a) 電磁波探測測點E-2背景值探測… … … … … … …71
圖二十三(b) 電磁波探測測點E-2探測成果圖… … … … … … …72
圖二十四(a) 電磁波探測測點E-2a背景值探測… … … … … ……72
圖二十四(b) 電磁波探測測點E-2a探測成果圖… … … … … ……73
圖二十五(a) 電磁波探測測點E-3背景值探測… … … … … … …73
圖二十五(b) 電磁波探測測點E-3(b)探測成果圖… … …… …74
圖二十五(c) 電磁波探測測點E-3(c)探測成果圖… … …… ……74
圖二十六(a) 電磁波探測測點E-4背景值探測… … … … … … …75
圖二十六(b) 電磁波探測測點E-4探測成果圖… … … … …… …75
圖二十七(a) 電磁波探測測點E-5背景值探測… … … … …… …76
圖二十七(b) 電磁波探測測點E-5(b)探測成果圖… … …… …76
圖二十七(c) 電磁波探測測點E-5(c)探測成果圖… … …… …77
圖二十八(a) 電磁波探測測點E-6背景值探測… … … … …… …77
圖二十八(b) 電磁波探測測點E6-(b)探測成果圖… … …… …78
圖二十八(c) 電磁波探測測點E6-(c)探測成果圖… … …… …78
圖二十九(a) 電磁波探測測點E-7背景值探測… … … … ………79
圖二十九(b) 電磁波探測測點E-7探測成果圖… … … … …… …79
圖三十(a) 電磁波探測測點E-8背景值探測… … … …… …… ..80
圖三十(b) 電磁波探測測點E-8(b)探測成果圖… … … … … 80
圖三十(c) 電磁波探測測點E-8(c)探測成果圖… … … … … 81
圖三十一(a) 電磁波探測測點E-9背景值探測… … … … …… …81
圖三十一(b) 電磁波探測測點E-9(b)探測成果圖… … … ... 82
圖三十一(c) 電磁波探測測點E-9(c)探測成果圖… … … … . 82
圖三十二(a) 電磁波探測測點E-10背景值探測… … … … … … 83
圖三十二(b) 電磁波探測測點E-10(b)探測成果圖… … … … 83
圖三十二(c) 電磁波探測測點E-10(c)探測成果圖… … … … 84
圖三十三(a) 電磁波探測測點E-11背景值探測… … … …… … 84
圖三十三(b) 電磁波探測測點E-11(b)探測成果圖… … … … …85
圖三十三(c) 電磁波探測測點E-11(c)探測成果圖… … … … …85
圖三十四(a) 電磁波探測測點E-12背景值探測… … … … … … .86
圖三十四(b) 電磁波探測測點E-12(b)探測成果圖… … … … 86
圖三十四(c) 電磁波探測測點E-12(c)探測成果圖… … … … 87
圖三十五(a) 電磁波探測測點E-13背景值探測… … … … … …. 87
圖三十五(b) 電磁波探測測點E-13(b)探測成果圖… … … . 88
圖三十五(c) 電磁波探測測點E-13(c)探測成果圖… … … … .88
圖三十六(a) 電磁波探測測點E-14背景值探測… … … … … … 89
圖三十六(b) 電磁波探測測點E-14(b)探測成果圖… … … … .89
圖三十六(c) 電磁波探測測點E-14(c)探測成果圖… … … … .90
圖三十七(a) 電磁波探測測點E-15背景值探測… … … … … … 90
圖三十七(b) 電磁波探測測點E-15(b)探測成果圖… … … … . 91
圖三十七(c) 電磁波探測測點E-15(c)探測成果圖… … … … .91
圖三十八(a) 電磁波探測測點E-16背景值探測… … … … …. … 92
圖三十八(b) 電磁波探測測點E-16(b)探測成果圖… … … … ..92
圖三十八(c) 電磁波探測測點E-16(c)探測成果圖… … … … ..93
圖三十八(d) 電磁波探測測點E-16(d)探測成果圖… … … … …93
圖三十九(a) 電磁波探測測點E-17背景值探測… … … … …… ..94
圖三十九(b) 電磁波探測測點E-17(b)探測成果圖… … … … …94
圖三十九(c) 電磁波探測測點E-17(c)探測成果圖… … … … ..95
圖四十(a) 電磁波探測測點E-18背景值探測… … … … …… … 95
圖四十(b) 電磁波探測測點E-18(b)探測成果圖… … … … … .96
圖四十(c) 電磁波探測測點E-18(c)探測成果圖… … … … … .96
圖四十一(a) 電磁波探測測點E-18-2背景值探測… … … … … ..97
圖四十一(b) 電磁波探測測點E-18-2(b)探測成果圖… … …… 97
圖四十一(c) 電磁波探測測點E-18-2(c)探測成果圖… … …… 98
圖四十二 電磁波探測測點E11、E13、E12間電阻頻率分布圖… …… 99
圖四十三 電磁波探測測點E9、E10間電阻頻率分布圖… … … … ..100
圖四十四 地電阻影像剖面探測成果圖(R-1)… … … …….. …102
圖四十五 地電阻影像剖面探測成果圖(R-2)… … … … ….. …103
圖四十六 折射震測定時曲線及速度層剖面圖(SR)… … … …… 105 圖四十七 推測溫泉可能分佈位置圖… … … … ……..… … … ..110
表目錄
表一 泉質分類一覽表… … … … … … … … … … … … … …9
表二 岩樣分析成果表… … … … … … … … … … … … … …26
表三 梨山谷關地區(1997~2001年)逐月降水量統計表(中央氣象局氣候年報)… … … … … … … …… … … … … … … … … …. … 28
表四 地層構造和地球物理探測法之關係… … … … … … …. ….31
表五 地下水調查與地球物理探測法之關係… … … … … … …. .31
表六 地球物理探測位置座標… … … …… … … … … …. … .46
表七 R波在不同岩性間的速度範圍… … …… … … … … …. 54
相片目錄
相片一 龍谷吊橋旁之褶皺… … … … … …… … … … … …117
相片二 神駒谷吊橋旁之褶皺… … … … … … … … … 118
相片三 統一健康中心對岸之褶皺… … … … … …… … … …...118
相片四 天輪霸下游約20~30公尺右岸之斷層破碎帶露頭… … … .119
相片五 谷關大飯店前廣場對岸之斷層破碎帶露頭… … …… … …119
相片六 大地電磁法EH-4施測儀器設備… … … … … … … … ..120
相片七 地電阻剖面影像法施測儀器設備… … … … …… … … 121
相片八 折射震測法施測儀器設備… … … … … …… … … … ..122
附錄一 岩樣分析(三軸透水試驗與孔隙)… … … … … …… …123
附錄二 溫泉水質檢驗結果表… … … … … … … … … …… ..130
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