| 研究生: |
吳明翰 Wu, Ming-Han |
|---|---|
| 論文名稱: |
高架路面逕流再利用及減洪分析-以國道3號九如段至林邊段為例 Analysis on runoff reuse and flood reduction of elevated road - a case study of National Highway NO.3 from Jiuru to Linbian section |
| 指導教授: |
呂珍謀
Leu, Jan-Mou |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 水利及海洋工程學系碩士在職專班 Department of Hydraulic & Ocean Engineering (on the job class) |
| 論文出版年: | 2020 |
| 畢業學年度: | 108 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 72 |
| 中文關鍵詞: | 雨水 、貯集 、再利用 、頻率分析 |
| 外文關鍵詞: | rainwater, recovery and storage, recycling, frequency analysis |
| 相關次數: | 點閱:104 下載:2 |
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台灣雖然降雨豐沛,但因地形急遽變化,河川坡陡流急,不易蓄水;再加上降雨季節不均,傳統水資源供給漸不堪負荷,使得台灣每年都有缺水危機且已是全球水資源嚴重缺乏的地區,急待解決方案。
高速公路高架路段先天條件良好,集水面積廣大,且無水權或地權爭議,儲存系統所收集之逕流水可利用其水位高差進行驅動,無需額外配置抽水馬達,極為適合雨水資源之回收與再利用,是一個具備發展潛力的區域。
本研究利用農田水利會里港觀測站87年的歷史降雨資料及系統容量估算國道3號九如段至林邊段之可儲存水量,推估減洪功效,並估算回收雨水再利用方法及效益。
經統計分析結果,本系統單位結塊可收集之單次最大降雨量為43.8mm,以三參數對數正常分佈計算之1.01年重現期距一日暴雨為88mm為例,可減輕將近50%的既有排水設施負擔,並提升既有排水設施約5年之重現期距。本研究規劃之儲存系統每次儲滿可容納31,900噸逕流水,全年可收集356,520.2噸水量。經可計成本效益分析,益本比可達3.37,並具有不可計成本效益如減洪、減污、亢旱、補注地下水等功效,且儲集水可再利用於農漁業、綠美化、清潔等多種用途,亦可減輕自來水供水負擔。
Elevated section of freeway has great potential for rainwater recovery and recycling since it has wide area for water recovery and no problem of water or land ownership. Furthermore, water storage system can drive water by water level difference, so pumping motor is not required.
The water recovery and flood reduction capacity of Jiuru-Linbian section in No. 3 Freeway was estimated by statistically analyzing historical rainfall data of Ligang station in 87 years and capacity of water recovery system. Also, the methods and benefit of water recycling were examined.
The statistical analysis results showed that the maximum water recovery capacity of in single rainfall event is 43.8mm. Daily storm rainfall of 1.01 years recurrence period estimated by three parameters logarithmic distribution is 88mm. Hence, the water recovery system can reduce nearly 50% load and increase 5 years of recurrence period for current flood drainage system. The water storage plan of this research stores 31,900 tons of runoff water in full capacity and can store 356,520.2 tons of water every year. The cost-benefit analysis estimated the benefit -cost ratio to be 3.37. There are also uncalculatable benefits such as flood reduction, pollution reduction, preparation for drought and underground water refill. Furthermore, recovered rainwater can be recycled for agriculture, aquatic farming, environmental greening and cleaning etc. So, the load on tap water supply is reduced.
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