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研究生:林達豐
研究生(外文):Da-Feng Lin
論文名稱:應用克利金法推估屏東地區地下水層亞硝酸鹽污染之分佈
論文名稱(外文):Application of Kriging for Evaluating the Contamination Potential of Nitrite in the Groundwater Aquifer of Pingtung Area
指導教授:謝季吟
指導教授(外文):Chi-Ying Hsieh
學位類別:碩士
校院名稱:大仁科技大學
系所名稱:環境管理研究所
學門:環境保護學門
學類:環境資源學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:75
中文關鍵詞:克利金法亞硝酸鹽地下水GSLIBSPSS單變量分析
外文關鍵詞:Univariate AnalysisSPSSGSLIBKrigingGroundwaterNitrite
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屏東平原為農業發達的地區,農民常施用大量的氮與磷肥來增加農作物產量,當過量的肥料進入土壤後,會經由硝化作用將氨轉化為亞硝酸鹽及硝酸鹽,並可能污染地下水層,若長期飲用地下水,可能會對居民健康造成影響,因此本研究即針對屏東平原之地下水進行亞硝酸鹽氮分析。雖然目前屏東地區之地下水監測井有一百多口,對於廣大的屏東平原,似嫌不足,因此本研究根據水井採樣之分析結果並配合地理統計分析,以了解屏東平原地下水亞硝酸鹽氮之可能分佈及變化趨勢。
本研究首先針對地下水監測井來進行採樣及進行亞硝酸鹽氮濃度分析,再利用SPSS軟體進行污染物之基本分析(如平均濃度及標準差),再將原始資料與基本統計結果輸入地理統計軟體GSLIB進行空間變異分析。本研究分析結果顯示屏東縣監測井之亞硝酸鹽氮濃度均低於135ppb,且GSLIB之空間變異分析與kriging內插模擬分析結果顯示在新園鄉、東港鎮等區域有較高濃度分佈之趨勢。至於造成高濃度之主要可能原因,經調查研究、資料收集及結合前人的研究,發現在現地監測井旁週邊土地使用情形是以養殖業為主,在未來應針對此方向進行更深入之探討與研究。
The Pingtung Plain was developed as agriculture area for several decades, and the fertilizers were excessive used in order to increasing agricultural production in recent years. The nitrification of the soil will convert the ammonia to nitrite and nitrate and, thus, contaminated the groundwater. This conversion of N-fertilizer has a significant environmental impact on groundwater resources and also poses a risk to human health. Therefore, there are 100 wells are continuously monitoring in this area now. It is important to combine the numerical method with the chemical analysis to evaluate the possible distribution of nitrite in groundwater.

The objectives of this study were first to investigating the nitrite-nitrogen concentration in real world groundwater samples, and then using Kriging method to evaluating the distribution of nitrite-nitrogen in the Pingtung Plain area and comparing the data obtained from numerical statistics methods such as GSLIB and SPSS software in the literature. The preliminary results in our study, the nitrite-nitrogen concentrations in these monitoring wells were all below 135 ppb. Also, the Xinyuan Shiang and Donggang areas are those with highest nitrite-nitrogen concentrations by using space variation analysis. Future studies to investigating the contamination potential of nitrite-nitrogen are necessary to preserving Pingtung County agriculture area.
誌謝 Ⅰ
中文摘要 Ⅱ
ABSTRACT英文摘要 Ⅲ
目錄 Ⅳ
表錄 Ⅵ
圖錄 Ⅶ
壹、前言………………………….…………………………………….. 1
一、緒言…………………………………………………………… 1
二、研究動機與目的……………………………………………… 2
三、研究採樣區域之地理概況…………………………………… 2
四、地下水現況………………………………………………….. 8
五、地面水文流域概述…………………………………………… 9
貳、文獻回顧………………………….……………………………….. 11
一、硝酸鹽類污染物的主要來源與形成原因………………….... 11
二、地下水中硝酸鹽及亞硝酸鹽之來源………………………… 14
三、地理統計之演化與敘述……………………………………… 16
參、克利金理論分析…………………………………..………………. 18
一、地理統計克利金法…………………………………………… 18
二、克利金法之理論假設與型式………………………………… 18
三、半變異元理論模式分析……………………………………… 23
四、克利金相關模式探討………………………………………… 27
五、GSLIB簡介…………………………………………………... 29
肆、研究方法與步驟…………………………………………………... 31
一、地下水之採集方法與器材設備……………………………… 31
二、地下水水質之化學分析………………………………..…… 37
伍、克利金分析………………………………………………………… 42
一、克利金分析步驟……………………………………………… 42
二、基本統計SPSS分析………………………………………….. 44
三、空間相關結構(Variogram)理論模式與結果分析…………… 46
四、kriging之內差分佈…………………………………………… 49
陸、結果與討論………………………………………..……… 50
一、監測井之濃度與周圍環境分佈……………………………… 50
二、監測井之地下水流向圖……………………………………… 50
三、先前研究與現場勘查結果-東港、新園為例……………… 52
四、屏東平原硝酸鹽氮之kriging模擬結果…………………….. 56
五、綜合評估……………………………………………………… 62
柒、結論與建議………………………………………………………… 67
一、結論…………………………………………………………… 67
二、建議…………………………………………………………… 68
捌、參考文獻…………………………………………………………… 69
一、中文參考文獻………………………………………………… 69
二、英文參考文獻………………………………………………… 73
附錄……………………………………………………………….……. 76
附錄一地下水採樣方法 (NIEA W103.52B)……………………….…. 77
附錄二地下水現場採樣紀錄表……………………………………..… 85
附錄三水中亞硝酸鹽氮檢測方法-分光光度計法(NIEA W418.51C) 86
一、中文參考文獻

丁澈士 (1998)屏東平原地下水補注之研究現況及未來發展。國立屏東科技大學土木工程系。
王明光譯 (2000) 環境土壤化學。五南圖書出版公司。
王一雄 (2000) 土壤環境汙染與農藥。明文書局印行國立編譯館主編。
行政院環境保護署 (2003) 九十一年台灣地區環境水質監測年報-地下水水質篇。
江天因 (1997) 結合區別分析之指標克利金法以預測土壤中鐵錳結核與灰斑出現深度等級之空間分佈。國立台灣大學農業化學研究所碩士論文。
江文彥 (2000) 氮氣固定與肥料應用。方寸中的化學及化工技術之六十。化工技術8:12。
江崇榮、黃智昭、陳瑞娥 (2002) 屏東平原之地下水補注區初探。2002第一屆海峽兩岸土壤與地下水污染整治研討會。台北。第266-276頁。
呂鋒洲、毛琬玲 (1995)飲用水污染對人體的影響。台大醫學院生化所。飲用水面面觀(二): 45-48。
杜怡德 (2000) 土壤沖蝕指數之推估及其相關因子之研究。國立中興大學水土保持學系碩士論文。
李達源、莊愷瑋 (2001) 地理統計於重金屬污染場址危害範圍界定之應用。2001 地理統計在農業和環境科學之應用研討會,中國農化學會、台灣大學農業化學系、國科會生命科學研究推動中心主辦。國立台灣大學校總區:思亮館國際會議廳。57-78。
李育明 (1997) 克利金法於環境規劃之應用領域探討。中國環境工程學刊7(3):241-251。
張仲民 (1973) 作物之營養與肥料。科學圖書大庫出版。第28~31頁。
林重銘 (1999) 植物硝酸鹽轉運蛋白基因的選殖與表現。國立清華大學生命科學系。
林裕彬、譚義績 (1999) 逐步高斯模擬法與克利金法於流通係數空間變異研究。台灣水利 47(1):19-31。
周建名 (2002) 屏東平原地下水人工補注之可行性評估研究。國立屏東科技大學土木工程系碩士班碩士學位論文。
邱怡芬 (1996) 聯克利金法於地下水觀測井網規劃之應用。國立交通大學土木工程學系碩士論文。
洪崑煌(1988)譯著土壤化學A.基礎篇。土壤科學之發展叢書5A 國立編譯館主編中央圖書出版社發行。
郭孚燿 (1998) 遮陰及氮肥對芥藍菜硝酸鹽累積之影響。台中區農業改良場研究彙報58: 59-66。
馬驥驊 (1995) 農藥工業之現況與發展。化工技術3:12。
徐明麟 (1997) 克利金法預測土壤重金屬污染範圍。國立台灣大學農業工程學研究所碩士論文。
孫怡娟 (1998) 受重金屬污染土壤之風險評估。國立台灣大學環境工程學研究所碩士論文。
黃文彥,盧哲明,劉博文(2000)應用健康風險評估模式探討土壤/地下水污染之暴露風險問題。工業污染防治 73:37-54。
黃文政、蘇春基、楊富堤 (1997) 克利金法於空氣品質空間推估之研究。中國環境工程學刊 7(3) : 281-288。
黃文政、王慶藏 (1996) 克利金法於雨量站設置之應用。農業工程學報 42(1):44-55。
黃信彰 (2002) 以指標地質統計方法建構水文地質模式之研究。國立成奶j學資源工程學系碩士論文。
黃信恩(2001) 屏東平原地下水人工補注水資源優化管理之研究-以林邊西流域為例。國立屏東科技大學土木工程系碩士班碩士學位論文。
黃明萬 (2000) Kriging方法於地質圖製作之應用。國立交通大學土木工程系碩士論文。
莊愷瑋 (1998) 無母數地理統計在界定重金屬污染土壤的應用。國立台灣大學農業化學研究所。


莊愷瑋 李達源 陳尊賢 (1996) 地理統計預測污染土壤中重金屬的空間分佈 Ι.極端值與半變異圖模式的影響。中國農業化學會誌 34(5):560-574。
潘成正 (2004) 優勢水流對坡地安定影響之研究-已草嶺為例。國立成奶j學資源工程學系碩士論文。
經濟部水利處 (2000) 屏東平原地表地下水聯合運用初步規劃。經濟部水利處研究報告,440工程。
經濟部水資源局(1998),台灣地區南部區域水資源綜合發展計畫。
農業要覽(1956)第二輯土壤肥料第一篇土壤台灣省政府農林廳編印中國農村復興聯合委員會補助。
賈儀平、吳先琪(2000)台灣地區地下水水質標準之研究。行政院環境保護署。
劉振宇(1993)污染區地下水水文地質調查研究。中國環境工程學刊 3(1):41-51。
劉清源、鄭克聲 (1995) 區域化變數理論於乾旱臨前時距預測之應用。台灣水利43(2): 74-85。
鄭克聲、陰虓活B葉惠中 (1996) 雨量站網設計與評估-區域化變數理論之應用。台灣水利44(1):16-25。
鄭幸雄 (1993) 台灣南部給水源污染特性及生物處理程序弁鄐妤敦Q。自來水會刊 16(1): 30-56。
歐陽嶠暉 (2001) 水源保護氮磷去除技術。環保月刊1:1。
賴芳林 (2001) 台北縣私人廢棄物棄置場址地下水污染之探討。國立海洋大學食品科學系碩士在職專班。
賴宜邱 (2000) 屏東平原水力傳導係數之模糊特性分析。國立屏東科技大學土木工程系碩士班碩士學位論文。
蕭伊珊 (2001) 水溫、氨-氮及亞硝酸-氮對台灣鮑魚(Haliotis diversicolor
supertexta)免疫反應之影響。屏東科技大學熱帶農業研究所碩士學位論文。
藍群傑 (1990) 草蝦養殖池及周圍排水溝渠之水質監測暨草蝦產生 天空色原因之探討-Ι。大仁學報8:51-90。

闕蓓德 (1997) 受重金屬污染土壤復育決策支援系統之雛形研究。國立台灣大學環境工程學研究所博士論文。

二、英文參考文獻

Bouman, B.A.M., A.R. Castaneda, S.I. Bhuiyan (2002) Nitrate and pesticide contamination of groundwater under rice-based cropping systems: past and current evidence from the Philippines. Agriculture, Ecosystems and Environment 92:185-199.
British Geological Survey et al., (1996) Characterization and Assessment of Groundwater Quality Concerns in Asia-Pacific Region. Oxfordshire, UK.
Costa, J.L., H. Massone, D. Martinez ,E.E. Suero, C.M.Vidal , F.Bedmar (2002) Nitrate contamination of a rural aquifer and accumulation in the unsaturated zone. Agricultural Water Management 57:33-47.
Clayton V.Deutsch , Andre’ G.Journel “GSLIB: Geostatistical Software Library and User’s Guide,”OXFORD UNIVERSITY PRESS, Oxford, 1998.
Cressie, C. (1991) Statistic for spatial data . John Wiley & Sons, Inc. New York.
European Environmental Agency (1999) Groundwater Quality and Quantity in Europe. Copenhagen.
Francis H. Chapelle (1997) The Hidden Sea : Ground Water, Springs, and Wells. Tucson, AZ ; GeoScience Press, Inc.
Hudak, P.F. (2000) Regional trends in nitrate content of Texas groundwater. Journal of Hydrology 228:37-47.
Jose Miguel Sanchez Peter, Inaki Antiguedad , Inaki Arrate , Cristina Garcia-Linares , Ignacio Morell (2003) The influence of nitrate leaching through unsaturated soil on groundwater pollution in an agricultural area of the Basque country: a case study. The Science of the Total Environment 317:173-187.
Juang, K.W. (1998) Applications of Non-parametric Geostatistics in Delineating Heavy-Metal Contaminated Soils. Graduate Institute of Agricultural Chemistry National Taiwan University.
Kitanidis, P.K.(1997) “Introduction to geostatistics :applications to hydrogeology” Includes bibliographical references, First edition。
Mood, A. M., F. A. Graybill , & D. C. Bols., (1974) Introduction to the Theory of statistics, 3rd ed. McGraw-Hill Bool Company.
McLay, C.D.A , R. Dragten , G. Sparling , N. Selvarajah (2001) Predicting groundwater nitrate concentrations in a region of mixed agricultural land use : a comparison of three approaches. Environmental Pollution 115:191-204.
Nkotagu, H. (1996) Origins of high nitrate in groundwater in Tanzania.Journal of African Earth Sciences 21(4) : 471-478
Nairabi(1996) U.N. Environment Programme . Groundwater: A threatened resource.
Payal Sampat (2000) Groundwater shock . World Watch 13(2):10-22.
Peter J. Thorburn , Jody S. Biggs , Keith L. Weier , Brian A. Keating (2003) Nitrate in groundwaters of intensive agricultural areas in coastal Northeastern Australia. Agriculture, Ecosystems and Environment 94: 49-58.
Paul L. Brown , Marianne Guerin , Stuart I. Hankin , Richard T. Lowson ( 1998) Uranium and Other Contaminant migration in groundwater at a tropical Australian Uranium Mine . Journal of Contaminant Hydrology 35: 295-303.
Reston,VA (1999) U.S. Geological Survey : The Quality of Our Nation’s Waters ; Nutrients and Pesticides.
Shyu, G.S. (1999) Geostatistical Analysis of Soil Heavy Metal Content in Taiwan. A Dissertation for Doctor of Philosophy. Graduate Institute of Agricultural Engineering. National Taiwan University.
Wingle, W.L., Eileen P. Poeter , Sean A. Mckenna (1999) UNCERT : geostatistics , uncertainty analysis and visualization software applied to groundwater flow and contaminant transport modeling. Computers and Geosciences 25: 365-376.

Zhang, W.L., Z.X. Tian, N. Zhang, X.Q.Li (1996) Nitrate pollution of groundwater in northern China. Agriculture, Ecosystems and Environment 59:223-231.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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1. 江崇榮、黃智昭、陳瑞娥 (2002) 屏東平原之地下水補注區初探。2002第一屆海峽兩岸土壤與地下水污染整治研討會。台北。第266-276頁。
2. 呂鋒洲、毛琬玲 (1995)飲用水污染對人體的影響。台大醫學院生化所。飲用水面面觀(二): 45-48。
3. 李育明 (1997) 克利金法於環境規劃之應用領域探討。中國環境工程學刊7(3):241-251。
4. 林裕彬、譚義績 (1999) 逐步高斯模擬法與克利金法於流通係數空間變異研究。台灣水利 47(1):19-31。
5. 馬驥驊 (1995) 農藥工業之現況與發展。化工技術3:12。
6. 黃文彥,盧哲明,劉博文(2000)應用健康風險評估模式探討土壤/地下水污染之暴露風險問題。工業污染防治 73:37-54。
7. 黃文政、蘇春基、楊富堤 (1997) 克利金法於空氣品質空間推估之研究。中國環境工程學刊 7(3) : 281-288。
8. 黃文政、王慶藏 (1996) 克利金法於雨量站設置之應用。農業工程學報 42(1):44-55。
9. 莊愷瑋 李達源 陳尊賢 (1996) 地理統計預測污染土壤中重金屬的空間分佈 Ι.極端值與半變異圖模式的影響。中國農業化學會誌 34(5):560-574。
10. 劉振宇(1993)污染區地下水水文地質調查研究。中國環境工程學刊 3(1):41-51。
11. 劉清源、鄭克聲 (1995) 區域化變數理論於乾旱臨前時距預測之應用。台灣水利43(2): 74-85。
12. 歐陽嶠暉 (2001) 水源保護氮磷去除技術。環保月刊1:1。
13. 藍群傑 (1990) 草蝦養殖池及周圍排水溝渠之水質監測暨草蝦產生 天空色原因之探討-Ι。大仁學報8:51-90。
 
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