跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(18.97.14.86) 您好!臺灣時間:2025/02/08 02:54
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:洪婉華
研究生(外文):Wan-Hua Hung
論文名稱:以乾旱指標探討淤積河段清疏之研究
論文名稱(外文):Research on dredging of silted river reach based on drought index
指導教授:林昭遠林昭遠引用關係
指導教授(外文):Chao-Yuan Lin
口試委員:李錦育莊智瑋曾彥學
口試委員(外文):Chin-Yu LeeChih-Wei ChuangYen-Hsueh Tseng
口試日期:2022-07-08
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:水土保持學系所
學門:農業科學學門
學類:水土保持學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2022
畢業學年度:110
語文別:中文
論文頁數:66
中文關鍵詞:退水常數水源涵養土砂堆積
外文關鍵詞:depletion curvewater conservationsediment deposit
相關次數:
  • 被引用被引用:1
  • 點閱點閱:121
  • 評分評分:
  • 下載下載:10
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
受氣候變遷影響,極端暴雨和乾旱事件不斷出現,清水溪上游集水區地質脆弱,每逢暴雨皆造成河道淤積及通洪斷面減小。因此時常進辦理野溪清疏工程,但崩塌所產生的堆積材料會因時間隨河道運輸並再度淤積。反覆清疏造成的長期擾動也對當地生態環境和水源涵養產生一定的衝擊。從另一個角度看,河道中的淤積土砂有利於旱季流量之流動,可於河道內蓄水並涵養水源。在乾旱初期可見其保水能力。如何評估淤積河段在乾旱時期的保水能力及如何進行清淤為本研究探討的重點。
本研究收集極端乾旱事件前後的長期水文觀測數據,界定集水區枯水期時間。利用流量歷線計算枯水期間的退水常數,探討土砂淤積於集水區之水文變化。此外利用複合指標建立不同時間尺度之乾旱指標,建置乾旱潛勢預警模式,配合單場降雨事件的泥砂產量指標找出乾旱時期適宜清疏之區位並提出適宜對策。
結果顯示崩塌發生後一年,退水常數低可反應集水區是否有新增崩塌發生,當崩塌導致河道土砂淤積,使水流消退較快,未清疏(淤積)之河段,如非拘限含水層,可蘊藏大量伏流水,在旱季時能補注深層地下水,維持河川基流量,為大自然在氣候變遷下自我調適能力。未來乾旱將頻繁發生,結合保全對象給予權重並評分,篩選出合適的清疏之地點,研究成果可供集水區相關治理及管理單位之調整,作為後續清疏作業規劃之參考。
With the impact of climate change, extreme rainstorms and droughts emerge one after another, and the upper watershed of Qingshui Creek is geologically fragile. Every rainstorm often causes siltation of the river channel and the reduction of the flood discharge section. Therefore, the wild creek dredging project is often carried out, but the accumulated materials generated by the collapse will be transported with the river and re-deposited due to time. The long-term disturbance caused by repeated dredging also has a certain impact on the local ecological environment and water conservation. From another point of view, the accumulation of debris in the river channel is helpful for the flow in the dry season, which can store water in the river channel and conserve the water source. In the early stage of drought, its water conservation capacity can be seen. How to evaluate the water conservation capacity of silted rivers during drought and how to clear silted rivers are the key points of this study.
This study collects long-term hydrological observation data before and after extreme drought events to define the time of dry season in the watershed. The discharge hydrograph was used to estimate the recession constant and explore the hydrological variations of sediment accumulation in the watershed during the drought. In addition, a drought potential index is established based on the composite index of the annual scale, and the sediment yield index of a single rainfall event is used to find out the suitable location for dredging during drought and propose adaptation strategies.
The results show that one year after the collapse occurred, the low recession constant reflects the collapse of the watershed and the accumulation of sediment in the river channel. Un-dredged (deposited) river sections, like unrestricted aquifers, can contain burrowing water, recharge deep groundwater sources during dry seasons, maintain river base flow, and contribute to the self-healing ability of nature under climate change. Droughts will occur frequently in the future. Using composite indicators combined with protection objects to give weights and scores, the suitable dredging sites can be screened out. The research results can be used as a reference for the subsequent dredging planning for the relevant management authorities in the catchment area.
摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
圖目錄 v
表目錄 vii
第一章 前言 1
一、 研究動機 1
二、 研究目的 1
三、 內容架構 2
四、 研究流程 3
第二章 文獻回顧 4
一、 氣候變遷與極端乾旱事件 4
二、 臺灣水資源現況與衝擊 7
三、 乾旱指標之定義及特性 9
四、 野溪清疏目的與區位篩選 13
第三章 研究材料與方法 16
一、 研究樣區 16
(一) 樣區概況 16
(二) 地理位置及相關特性 18
(三) 氣候水文特性 18
二、 研究材料 19
(一) 使用觀測測站 20
三、 研究方法 23
(一) 退水常數 23
(二) 逕流曲線值(SCS-CN) 24
(三) 風險評估模式 31
(四) 乾旱潛勢指標 31
(五) 泥砂產量潛勢指標 35
(六) 管理分區 38
第四章 結果與討論 39
一、 乾旱潛勢預警模式 39
(一) 乾旱之風險分析 39
(二) 熱點區位分析 40
(三) 清疏觀點探討不同時間序列乾旱指標 41
二、 枯水期淤積土砂與流量之關係 44
(一) 枯水期之界定 44
(二) 乾旱前後暴雨事件對集水區水文特性變化 45
三、 清疏區位之優選 49
(一) 農地及道路 49
(二) 乾旱潛勢指標 51
(三) 泥砂產量潛勢指標 53
(四) 熱點區位 54
四、 淤積河段對清疏衝擊與調適 57
第五章 結論與建議 59
一、 結論 59
二、 建議 60
參考文獻 61
一、 中文部分 61
二、 西文部分 65
一、中文部分
1.王豐仁(2013),「竹山與草嶺一帶峽瀑之美」,中央地質調查所,地質專題,32(2):57。
2.吳俊賢、陳溢宏、鄭美如、黃正良、李國忠(2004),「森林涵養水源貨幣價值之研究」,臺灣林業科學,19:187-197。
3.李光敦(2005),「水文學」,五南圖書出版股份有限公司,臺北。
4.李秉乾、楊龍士、陳昶憲、連惠邦、葉昭憲、雷祖強、馬彥彬、李瑞陽、陳柏蒼、莊永忠、黃亦敏、何智超(2019),「災害管理實務(2版)」,五南圖書出版股份有限公司。
5.沈芸聿 (2019),「應用環境指標建置坡地降雨-逕流及泥砂產量推估式之研究」,國立中興大學水土保持學系所碩士論文,12-26。
6.周子暐(2016),「應用退水曲線位移法建立臺灣集水區水源涵養量推估模式」,國立臺灣大學森林環境暨資源學系碩士論文,8-11。
7.周湘儀(2014),「野溪河道土砂清疏適宜性分析」,國立中興大學水土保持學系所碩士論文。
8.林政侑(2012),「應用環境指標劃定集水區地覆類別及熱點區位監測之研究」,國立中興大學水土保持學系所碩士論文,32-44。
9.林昭遠、吳逸崟、莊智瑋,(2010),「利用 SPOT 衛星影像推估碳存量可行性之研究」,水土保持學報,42(2),199-121。
10.姜燁秀、吳上豪、蔡正壽、連榮吉、蘇苗彬(2011),野溪清疏作業方法之二:河溪現況的分類與評估,水保技術,6(4):225-242。
11.洪致文、施明甫(2017),「臺灣氣象乾旱指數的建立與嚴重乾旱事件分析大氣科學」,45(2),145-164。
12.洪耀明、洪祈存、呂鴻廷、張庭瑜、高詩禮、董志睿(2010),「上游河道土石清淤選定方法之研究-以宜蘭縣為例」,水保技術,5(4):217-226。
13.張文維(2020),「德基水庫集水區泥砂產量推估之研究」,國立中興大學水土保持學系所碩士論文。
14.淡江大學水資源管理與政策研究中心(2011),「因應異常氣候情勢水資源政策之檢討與調整研究」,經濟部水利署。
15.許美新(2019),「綠劣指標結合SCS-CN於集水區降雨-逕流分析之研究」,國立中興大學水土保持學系所碩士論文。
16.陳俞瑾、陳文福(2013),「莫拉克風災後清疏點位優選之研究-以濁水溪流域為例」,102年水土保持研討會,水土保持局,國立中興大學。
17.陳信雄、王志豪、郭芯穎(2004),「台灣中部小型集水區降雨與逕流退水歷線之分析法研究」,中華林學季刊,37(4):407-415。
18.陳柏蒼,2014,「臺灣水資源乾旱預警系統建置之研究」,農業工程學報 (60)3:1-3。
19.陳儒賢(2012),「台灣地區乾旱特性之研究」,中華水土保持學報,43(1): 85-95。
20.陸象豫(2011),「森林涵養水資源的功能」,林業研究專訊,18(5) :48-49。
21.湖山水庫工程計畫(2011),經濟部水利署中區水資源局。
22.馮豐隆、高堅泰(1999),「應用克立金推估模式於降雨製圖,臺大實驗林研究報告」13(2) :155-163。
23.黃文政(2010),「莫拉克颱風土砂災害河段清疏順序之研究」,國立中興大學水土保持學系所碩士論文。
24.黃家慶(2010),「結合頻率分析與地理統計方法推估降雨空間分佈之研究-以雪霸國家公園為例」,國立中興大學水土保持學系碩士論文。
25.楊美和、高穎儀、孫文舉(1997),「森林火災與濕潤係數關係的研究」,吉林林學院學報,13(1):10~13。
26.鄭旭涵、吳上豪、蔡正壽、陳志雄、蘇苗彬(2010),「野溪清疏作業方法之一:莫拉克風災後野溪的清疏策略」,水保技術,5(4):239-249。
27.盧孟明(2011),「緩緩現行的天災-乾旱」,農業世界雜誌,377:40。
28.盧孟明、卓盈旻(2012),「近百年台灣異常乾期的分析研究,中央氣象局氣象科技研究中心」,大氣科學,41(2):171-178(172)。
29.羅利芳、張科利、符素華(2002),「逕流曲線數法在黃土高原地表逕流量計算中的應用」水土保持通報,22(3):58-61。
30.行政院農委會水土保持局(2010),「坡地野溪土石資源現地利用方法」。
31.行政院農委會水土保持局(2010),「野溪淤積土石調查與清疏規劃成果報告」。
32.國立中央大學太空及遙測研究中心(2019),美國大地衛星(Landsat)。https://www.csrsr.ncu.edu.tw/rsrs/satellite/Landsat.php
33.國家災害防救科技中心-全球災害事件簿。 https://den.ncdr.nat.gov.tw/1132/1188/
34.國家災害防救科技中心(2016)。臺灣氣候變遷災害衝擊風險評估報告,國家災害防救科技中心,新北市。
https://dra.ncdr.nat.gov.tw/Frontend/Disaster/RiskIndex?Category=Drought
35.內政部國土測繪中心(2021),國土利用現況調查成果資訊專區。
計畫緣起及發展歷程https://www.nlsc.gov.tw/cl.aspx?n=13705
成果統計(105年度以後)https://www.nlsc.gov.tw/cp.aspx?n=13715
36.水利署電子報,109年的水文情勢,0442期。
https://epaper.wra.gov.tw/Article_Detail.aspx?s=BEBDB93A2CE72911
37.Greenpeace(2021),臺灣面臨50年來最嚴重乾旱,綠色和平專題報導。
https://www.greenpeace.org/taiwan/update/24930/%E6%B0%A3%E5%80%99%E7%B7%8A%E6%80%A5%EF%BC%81%E8%87%BA%E7%81%A3%E9%9D%A2%E8%87%A850%E5%B9%B4%E4%BE%86%E6%9C%80%E5%9A%B4%E9%87%8D%E4%B9%BE%E6%97%B1%EF%BC%8C%E5%8F%AF%E8%83%BD%E8%88%87%E3%80%8C%E5%AE%83/
二、西文部分
1.Barnes, B. (1939). The structure of discharge‐recession curves. Eos, Transactions American Geophysical Union, 20(4), 721-725.
2.Beven, K.J., Kirkby, M.J.(1979). A physically based, variable contributing area model of basin hydrology/Un modèle à base physique de zone d'appel variable de l'hydrologie du bassin versant. Hydrological Sciences Journal, 24(1), 43-69.
3.Cronshey, R. (1986). Urban Hydrology for Small Watersheds.
4.Dai, A. (2011). Drought under global warming: a review, Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change, 2(1), 45-65.
5.Foster, I. D. L., Walling, D. E. (1994). Using reservoir deposits to reconstruct changing sediment yields and sources in the catchment of the Old Mill Reservoir, South Devon, UK, over the past 50 years. Hydrological Sciences Journal, 39(4), 347-368.
6.Greenpeace(2021),Images reveal extent of Taiwan drought。
7.Guttman, N. (1994). On the sensitivity of sample L moments to sample size. J. Climate, 7(6), 1026-1029.
8.Hjelmfelt, A. (1991). Investigation of curve number procedure. Journal of Hydraulic Engineering, 117(6), 1-4.
9.Huang, S., Li, P., Huang, Q., Leng, G., Hou, B. and Ma, L. (2017). The propagation from meteorological to hydrological drought and its potential influence factors. Journal of Hydrology, 547, 184-195.
10.IPCC (2014). Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 151.
11.Lin, C. Y., Lin, W. T., Chou, W. C. (2002). Soil erosion prediction and sediment yield estimation: the Taiwan experience. Soil and Tillage Research, 68(2), 143-152.
12.Lloyd-Hughes, B., Saunders, M. A. (2002). A drought climatology for Europe. International Journal of Climatology, (22), 1571-1592.
13.McKee, T.B., Doesken, N.J., Kleist, J. (1993). The Relationship of Frequency and Duration to Time Scales. The Eighth Conf. on Applied Climatology. Anaheim, CA, Amer., Meteor. Soc., 179-184.
14.Milly, P.C.D., Wetherald, R.T., Dunne, K.A., Delworth, T.L. (2002). Increasing risk of great floods in a changing climate, Nature 415, 514-517.
15.Palmer, W. (1965). Meteorological Drought. Research Paper 45, 1-58.
16.Sheffield, J., Wood, E.F. (2011). Drought: past problems and future scenarios. Earthscan. London, UK.
17.Ward, A. D., Trimble, S. W., Burckhard, S. R., & Lyon, J. G. (2015). Environmental Hydrology (3rd Ed.). Florida, USA: CRC Press, 179-184.
18.WMO (World Meteorological Organization) (2003). Statement on the status of global climate in 2003, WMO Publ. no. 966, WMO, Geneva,
19.Xiaolong Chen., Tianjun Zhou., Peili Wu., Zhun Guo., (2020). Minghuai Wang. Emergent constraints on future projections of the western North Pacific Subtropical High. Nature Communications, 11(2802). DOI:10.1038/s41467-020-16631-9.
20. Yan, R. H., Huang, J. C., Wang, Y., Gao, J. F. and Qi, L. Y., (2016). Modeling the combined impact of future climate and land use changes on streamflow of Xinjiang Basin, China, Hydrology Research, 47(2), 356-372.
連結至畢業學校之論文網頁點我開啟連結
註: 此連結為研究生畢業學校所提供,不一定有電子全文可供下載,若連結有誤,請點選上方之〝勘誤回報〞功能,我們會盡快修正,謝謝!
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
無相關期刊