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研究生:林惠鈴
研究生(外文):Huei-Ling Lin
論文名稱:華梵校區降雨與地下水位變動之研究
論文名稱(外文):A study on the rainfall and groundwater level fluctuation at Huafan University Campus
指導教授:曹舜評曹舜評引用關係
指導教授(外文):Shun-Ping Tsao
口試委員:盧惠生鄭清江曹舜評
口試委員(外文):Hui-Sheng LuJeng, Ching-JiangShun-Ping Tsao
口試日期:2017-06-27
學位類別:碩士
校院名稱:華梵大學
系所名稱:環境與防災設計學系碩士班
學門:環境保護學門
學類:環境防災學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:89
中文關鍵詞:降雨特性水位上升量延遲時間初始水位
外文關鍵詞:rainfall characteristicsgroundwater risedelay timeInitial groundwater level
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本研究探討華梵大學前山區域降雨與地下水之關係,資料選用2013年至2015年之小時雨量資料及W1水井的自動水位計資料,依據前後六小時無雨選取一場降雨,整理出總降雨量大於100毫米之降雨分場共14場降雨進行分析,探討累積雨量、最大降雨量、平均降雨強度及水位尖峰前之雨量等降雨特性對水位上升量及延遲時間的關係。發現水位尖峰前之雨量與水位上升量之相關性較高約成正比關係,而延遲時間整體來說與降雨特性具有反比之關係。
另外研究以數值軟體GeoStudio邊坡分析程式之SEEP/W地下水滲流模式建置邊坡模型並輸入前人所得參數,包含崩積土飽和水力傳導度、砂頁岩飽和水力傳導度、砂頁岩飽和體積含水量。再以試誤法調整參數模擬水位,並與實測水位比較,選取二者趨勢相近且誤差最小之參數作為最適參數。並依崩積土之飽和水力傳導度將分場降雨分為三群討論,結果得知第一群參數累積雨量、降雨尖峰前之雨量、水位尖峰前之雨量最多,崩積土飽和水力傳導度最高,而第三群參數雨量最少,崩積土飽和水力傳導度也最低。在水位方面,初始水位越低,使用之飽和水力傳導值會越高。

This study is on the relationship between rainfall and groundwater at southwestern hillslope of Huafan University. Data of the hourly rainfall data from 2013 to 2015 and the automatic groundwater gauge of the W1 well were selected according to the six hours without rain before and after storm events, a total of 14 events of storm rainfall amounts more than 100mm were selected for analysis. Relationship between groundwater rise and delay time with accumulated rainfall, maximum rainfall, average rainfall intensity and rainfall amounts before the groundwater level peak were investigated. It is found that rainfall amounts before the groundwater level peak was positively proportional to the peak of groundwater level, and the delay time of groundwater level peak is inversely proportional to the rainfall characteristic.
In addition, the SEEP / W groundwater seepage model of GeoStudio slope program was used to estimate the groundwater level fluctuation of hillslope and its input parameters was obtained by the scientific. The saturated hydraulic conductivity of colluvial soil, saturated hydraulic conductivity of interbedded of sandstone and shale, volume water content of interbedded of sandstone and shale were necessary to adjust parameters by try and error method, to result the minimum error between measured groundwater and simulated groundwater. According to the saturated hydraulic conductivity of colluvial soil, the rainfall events were divided into three groups. The first group of parameters of accumulated rainfall, rainfall before the peak rainfall, rainfall before the groundwater peak was larger, saturated soil hydraulic conductivity was high. The third group of parameters of the rainfall was small, the saturated soil hydraulic was lower. In addition, means the lower the initial groundwater level resulted in the higher saturated hydraulic conductivity.

摘 要 .......................................................III
Abstract .......................................................IV
目 錄 .......................................................V
圖 目 錄 ........................................................VII
表 目 錄 .......................................................IX
第一章 緒論 .......................................................1
1.1前言 .......................................................1
1.2研究動機與目的 ...............................................2
1.3研究內容與流程 ...............................................3
1.4論文架構 ...................................................6
第二章 文獻回顧 .................................................7
2.1邊坡破壞的因子 ...............................................7
2.2降雨對地下水及邊坡穩定性之影響 ................................9
第三章 數值分析程式介紹 ...........................................15
3.1 SEEP/W地下水流分析 .........................................15
3.1.1體積含水函數(volumetric water content)...................16
3.1.2水力傳導度(Hydraulic conductivity).......................21
第四章 研究內容與方法 .............................................24
4.1研究區域 ....................................................24
4.1.1 地形 ..................................................25
4.1.2地質 ...................................................26
4.2校區氣象站與自動水位計 .......................................27
4.2.1邊坡斷面 ................................................30
4.3研究資料選用 ................................................31
第五章 結果與討論 ...............................................40
5.1降雨與地下水位之關係 ........................................40
5.1.1地下水位上升量 ........................................41
5.1.2降雨尖峰至水位尖峰之延遲時間 ............................45
5.1.3初始水位對水位上升量之影響 ..............................49
5.2校區土層之參數 .............................................50
第六章 結論與建議 ..............................................61
參考文獻 .......................................................63
附錄Ⅰ ..........................................................67
附錄Ⅱ .........................................................69
附錄Ⅲ .........................................................75

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