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研究生:陳佩婷
研究生(外文):Pai-Ting Chen
論文名稱:水庫工程生命週期成本效益分析之研究
指導教授:郭斯傑郭斯傑引用關係
指導教授(外文):Sy-Jye Guo
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:土木工程學研究所
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:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:90
中文關鍵詞:水庫生命週期成本效益分析
外文關鍵詞:reservoirlife cycleCost-Benefit Analysis
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臺灣地區由於天然環境不良之限制,環境意識的衝突、公共建設用地取得不易等問題,使得開發工程成本昂貴,水庫興建不易。而集水區的管制不當,濫墾濫伐,水庫淤積、水質污染等,折損水庫之效能。水庫工程生命週期中,營運維護階段之時程長且成本隨時間增加,如何讓水庫之營運維護成本為適當的花費,並讓其成本所造成之效益成為民眾的利益,是水庫管理的目標。
本研究透過瞭解水庫工程在規劃設計、施工及營運維護各階段之成本項目內容,以及水庫工程在生命週期中所帶來的效益及相關現象,進行分析評估,建立水庫工程生命週期成本效益分析之架構。並以水庫工程營運維護階段中改善水庫水源水質及改善水庫淤積為研究對象,進行成本效益評估。改善水庫淤積方面,以石門水庫第三階段治理計畫為例,其年計成本為30,570萬元;年計效益總值為65,759萬元,治理計畫之益本比為2.15,表示此治理計畫為經濟可行的;改善水庫水源水質方面,以翡翠水庫之造林計畫為例,年計成本為1,312萬元,其年計效益為7,586萬元,其益本比為5.8,此計畫為合乎經濟可行性。
由於水庫興建不易,既有水庫在營運維護階段應以各種方法加以改善,如積極推動水庫集水區做好水土保持,以改善水庫淤積,且加強於水庫周邊設置森林保護帶以有效的控制水庫水源之污染,使水庫工程能物盡其用,達水資源永續利用之精神。
The geographical limitation and the environmental issues result in the high development cost of new reservoir in Taiwan. The lack of reservoir watershed’s control and water pollution also decrease the efficiency of reservoirs. During the life cycle of a reservoir, the maintenance cost will grow with time. How to control a reasonable maintenance cost and benefit the public is a significant issue of reservoir management.
This study analyzed the cost and the benefit of the reservoir’s life cycle. A Cost-Benefit Analysis structure of reservoir engineering is built up in this study. It is practicing the analytic structure to valuate the integrated management planning of Shihmen Reservoir and Feitsui Reservoir. In the case of improving reservoir’s deposits, the value of input cost in turn is 305,700 thousand dollars, the total value of benefits in turn is 657,590 thousand dollars, and the benefit-cost ratio equals to 2.15. In the case of improving reservoir’s water problem, the value of input cost in turn is 13,120 thousand dollars of Feitsui Reservoir’s reforestation planning. The total value of benefits in turn is 75,860 thousand dollars, and the benefit-cost ratio equals to 5.8. That shows both planning being economic efficiency.
It is not an easy job to build up a reservoir. The government should try hard to improve the efficiency of the existing reservoirs. For example, setting water and conservation treatment of reservoir watershed into action actively can control reservoir’s deposit, and to set up vegetated buffer strips positively can improve reservoir’s water quality problem.
目錄
第一章 序論..............................................1
1.1 研究背景與動機....................................1
1.2 研究目的與內容....................................1
1.3 研究範圍..........................................2
1.4 研究方法..........................................2
1.5 研究架構與流程....................................3
第二章 文獻回顧..........................................6
2.1 效益評估理論基礎..................................6
2.1.1 前言..............................................6
2.1.2 益本分析之效率準則與選擇..........................7
2.1.3 成本的認定與估計..................................8
2.1.4 效益的鑑定與推估.................................10
2.1.5 影響效益與成本的因素.............................11
2.2 效益評估相關文獻.................................11
2.3 水庫管理相關文獻.................................13
第三章 台灣主要水庫現況探討.............................16
3.1 水庫功能分析.....................................16
3.1.1 水庫定義.........................................16
3.1.2 水庫特性.........................................18
3.1.3 水庫功能說明.....................................19
3.2 水庫之管理組織...................................22
3.2.1 台灣現有水庫情形.................................22
3.2.2 水資源管理機關現況...............................24
3.2.3 水庫管理單位現況.................................25
3.3 水庫生命週期之探討...............................29
3.3.1 生命週期之定義...................................29
3.3.2 水庫服務年限.....................................29
3.3.3 影響水庫壽命之因素...............................31
3.3.4 水庫之生命週期...................................32
第四章 水庫生命週期成本分析.............................33
4.1 規劃設計階段之成本分析...........................35
4.2 施工階段之成本分析...............................37
4.2.1 建造成本架構.....................................37
4.2.2 水庫建造成本現況.................................43
4.3 營運維護階段之成本分析...........................44
4.3.1 營運維護成本架構.................................44
4.3.2 水庫營運維護成本項目分析以石門水庫為例...........46
第五章 水庫生命週期效益分析.............................53
5.1 水庫規劃時期之效益分析...........................53
5.2 效益指標.........................................54
5.3 水庫之效益.......................................56
5.3.1 經濟面...........................................56
5.3.2 環境面...........................................58
5.3.3 社會面...........................................60
第六章 實証分析.........................................61
6.1 水庫淤積改善方案效益分析.........................61
6.1.1 台灣水庫淤積現況.................................62
6.1.2 石門水庫集水區治理規劃...........................65
6.1.3 石門水庫集水區治理計畫成本分析...................66
6.1.4 石門水庫集水區治理計畫效益分析...................70
6.1.5 益本比分析.......................................75
6.2 水庫水源水質改善方案效益分析.....................77
6.2.1 台灣水庫水質現況.................................77
6.2.2 翡翠水庫之造林計畫...............................79
6.2.3 翡翠水庫造林計畫之成本分析.......................80
6.2.4 翡翠水庫造林計畫之效益分析.......................82
6.2.5 小結.............................................84
第七章 結論與建議.......................................85
7.1 研究結論.........................................85
7.2 建議.............................................87
參考文獻..................................................88
圖目錄
圖1-1 研究流程圖........................................5
圖3-1 水庫定義關係圖...................................17
圖3-2 台灣地區水資源利用情形...........................23
圖3-3 水利機關整併圖...................................25
圖3-4 人與建築生命週期對照圖...........................30
圖4-1 水庫系統成本組成圖...............................33
圖4-2 建造階段成本架構.................................38
表目錄
表3-1 台灣重點水庫功能表...............................21
表3-2 台灣水庫壩堰情況.................................22
表3-3 台灣重要水庫.....................................27
表3-4 內政部規範之重要水庫.............................28
表4-1 水庫系統成本架構.................................34
表4-2 水庫規劃階段作業費用項目.........................36
表4-3 水庫建造階段作業費用項目(混凝土壩).............41
表4-4 水庫建造階段作業費用(土石壩)...................42
表4-5 水庫建造單位造價表...............................43
表4-6 水庫營運維護成本架構.............................45
表4-7 石門水庫86年度水庫營運維護經費...................47
表4-8 石門水庫87年度營運維護經費.......................48
表4-9 石門水庫88年度營運維護經費.......................49
表4-10 石門水庫88下半年及89年度營運維護經費.............50
表4-11 水庫營運維護階段各項成本之組成比例...............51
表4-12 水庫營運維護階段費用與建造成本之比較.............52
表5-1 公共財之效益指標.................................55
表5-2 水庫之效益指標...................................56
表6-1 台灣地區水庫泥沙淤積情形.........................64
表6-2 石門水庫集水區治理規劃經費表.....................68
表6-3 石門水庫集水區治理規劃經費折現表.................68
表6-4 工程成本現值分析表...............................69
表6-5 集水區做好水土保持之各面相效益指標...............70
表6-6 石門水庫售電之收入支出表.........................72
表6-7 石門水庫售水之收支表.............................72
表6-8 石門水庫每年之收入支出表.........................73
表6-9 台灣水庫優養指數.................................78
表6-10 台北水源特定區之造林面積與經費統計表.............81
表6-11 台北水源特定區之造林經費分析表...................81
表6-12 水庫周邊設置森林保護帶之各面相效益指標...........82
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