臺灣博碩士論文加值系統

受近年氣候變遷影響，缺水情況日益嚴重，集水區山坡地農業開發行為漸增，為造成信義水源保護區水質污染之主因，若能有效改善水質環境，對水資源保育與利用將是一大幫助。本研究以信義鄉水源保護區為樣區，使用InVEST (Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs) 模式之營養鹽傳輸模式，以超限利用回復造林、農地傳輸污染路徑草生栽培及濱水區等三種配置緩衝帶之情境模擬，找出重點治理集水區位及探討單面面積營養鹽改善率擬。
以數值高程模型、平均年雨量、蒸發散量、土壤有效水含量、土地利用、營養鹽負荷量、營養鹽留存率、根系深度等參數綜合分析三種情境模擬，結果顯示單位面積營養鹽改善率以濱水區緩衝帶配置效益較佳，其中氮之營養鹽輸出改善率9.58%，磷則為10.02%，主因係樣區之地形狹長、邊坡長度短，且農地多集中在集水區中游，營養鹽傳輸路徑短，暴雨期間，營養鹽伴隨逕流迅速流入河道，顯示濱水區緩衝帶可攔截較高之營養鹽。
鑒於以往管理機關經常遭遇民眾抗爭等執行阻力，倘能針對重點區位進行土地限制利用管理，較能減少地方民眾對政府的不滿。若管理單位針對超限利用鄰濱水區域配置緩衝帶，氮之單位面積營養鹽輸出改善率17.41%，磷則為15.94%。農地鄰濱水區域配置緩衝帶，氮之單位面積營養鹽輸出改善率15.39%，磷則為14.05%，顯示效益卻減少12%，且農地進行土地限制管理之執行困難度較高。建議加強水源保護區保育利用教育宣導及行政獎勵措施，優先管理重點區位，以達到改善水質最佳效益，期能維持流域生態永續發展，提升水源保護區水源涵養及改善水質。

Under climate change, the condition of water shortage became serious. In addition, the main reason of water quality pollution was farm development increase on the slope land in Shini Water Source Protection Zone. If the agricultural non-point source pollutants could be improved efficiently, it would help for water resource conservation in the protection zone. The nutrient transportation model of InVEST (Integrated Valuation of Environmental Services and Tradeoffs) was employed to determine the nutrient retention capacity for current and/or simulation status of Shini Water Source Protection Zone. Strategies of reforestation at the over land use sites, plantation of covering grasses along the main polluted flow paths, and placement of vegetated buffer strips at the riparian areas are adopted as scenarios to simulate the nutrient retention and export.
Analysis of three scenarios, which integrated the parameters of DEM, annual precipitation, evapotranspiration, available water content, land use, nutrient status and root depth, show that the riparian area has the highest efficiency on reducing the export rate of nitrogen and phosphorus which are 9.58% and 10.02%, respectively. The reason is that watershed with long-narrow shape and the farm land was mainly located at the midstream resulting in short transportation path of the nutrients. The nutrients could be easily transported to the river, hence the vegetated buffer strips plays important roles in nutrients interception and/or sorption.
In order to create a win-win situation between land management and farmers, the nutrient export can reduce about 17.41% nitrogen and 15.94% phosphorus for placing the vegetated buffer strips along the riparian sites nearby the overuse areas, and can decrease about 15.39% nitrogen and 14.05% phosphorus nearby the agricultural lands using the scenario of two stages land management. Since 12% less obtained and low feasibility in constraint management of the farmlands, the enhancement of education promotion in conservative utilization and administrative incentive facilities for Water Source Protection Zone are the practical countermeasures.

摘 要 I
Abstract II
目 錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII
第一章 前言 1
第一節 研究動機 1
第二節 研究目的 2
第三節 研究流程 3
第二章 文獻回顧 5
第一節 集水區主要污染源 5
第二節 植生緩衝帶之相關文獻 10
第三節 土地利用 13
第三章 研究材料與方法 14
第一節 研究樣區概述 14
第二節 研究材料 20
第三節 研究方法 21
第四節 植生緩衝帶配置效益分析 28
第五節 SCS方法-曲線值 30
(一) 重點管理分區篩選 35
(二) 窪蓄區位萃取 36
(三) 窪蓄區位優選 36
(四) 窪蓄蓄洪量體檢算 38
第四章 結果與討論 40
第一節 集水區地覆類別之劃定 40
第二節 污染熱點區位 48
第三節 情境配置綜合分析 56
第五章 結論與建議 58
第一節 結論 58
第二節 建議 59
參考文獻 60

一、中文部分
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