簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 蔡崇堯
Tsai, Chung-Yao
論文名稱: 隘寮溪古河道影響屏東沖積平原地下水流場之研究
Effect of Ai-liao Paleoflume on Groundwater Flow Regime within Ping-tung Alluvial Plain
指導教授: 吳銘志
Wu, Ming-Chee
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 地球科學系碩士在職專班
Department of Earth Sciences (on the job class)
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 125
中文關鍵詞: 自流井數值模式地下水MODFLOW屏東平原
外文關鍵詞: Artesian, Ping-tung, Groundwater, Numerical model, MODFLOW.
相關次數: 點閱:144下載:14
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  •   日據時代日本政府於1921年(民國十年)修築隘寮溪堤防,以降低屏東平原之水患災害,致使原河道之流水因上游堤防截流而漸漸乾涸;爾後因人為的開墾耕種,使原河道面貌日漸消失於地表上,但其地表下卻蘊藏著豐沛的地下水。故本研究旨在探討屏東平原內之地下水流場因受隘寮溪堤防之構築而產生之變化,並針對河床上設置固床工,對原隘寮溪流域之補注的影響,探討其對原隘寮溪流域地下水水位變化之影響,及評估『原隘寮溪流域』下之地下水庫所蘊藏的地下水蘊藏量,以供日後於地下水資源開發利用與管理之參考。
      研究區域主要為隘寮溪古河道,為還原其原始風貌與範圍而針對其所在位置之古地形圖、天然地理環境、行政區域界線劃分及數值地形模型(DTM)等資料分析並進行野外現場勘查。爾後再利用MODFLOW地下水模式模擬軟體來探討現今隘寮溪河床設置固床工(南華橋與三地門橋之間),對原隘寮溪流域之地下水水位變化之影響以及其流域內地下水蘊藏量之變化。
      其研究結果顯示:依據研究結果發現隘寮溪古河道沿著現今各鄉鎮之界線,流經鹽埔鄉、內埔鄉、長治鄉、麟洛鄉、竹田鄉與萬丹鄉等鄉鎮,全長約24.5公里,寬2~3公里,為東北往西南流向之河道。且於麟洛鄉與長治鄉之鄉界交接處始出現有自流井,往下游至萬丹鄉則呈較均勻分布,而往古河道之兩側因地勢漸高則呈遞減趨勢。其中緊鄰古河道旁之深井則有終年湧水之特殊現象。此外,隘寮溪堤防的構築對於古河道的改變並未影響本研究區域之地下水流場,所以在現今隘寮溪內設置固床工勢必亦不影響其地下水流場,與本研究利用MODFLOW地下水模式模擬結果完全吻合。

     In order to alleviate the flooding disasters in Pingtung Plain, the embankment of Ai-Liao River was built in 1921 while Japan occupied and governed Taiwan.
     As a consequence, the original river course has gradually dried-up and has been cultivated by local people, causing it in the long run to disappeared totally from the surface of the earth.
     It is likely that there are abundant stores of residual groundwater. The purpose of this study is to investigate the variations in the flow of groundwater of Ai-Liao River in Pingtung Plain caused by the construction of the embankment.
     The change of groundwater levels and reserves in consequence of installation of groundsills on the river bed were also investigated.
     Field survey and data analysis were used to ascertain the ancient topography, physiography, and administrative divisions from which a Digital Terrain Model was derived.
     The major region of this study is the ancient course of Ai-Liao River. Field survey and data analysis were used to ascertain the ancient topography, physiography, and administrative divisions in order to create a Digital Terrain Model.
     Thereafter MODFLOW, a groundwater flow modeling software, was used to analyze the influence of the groundsills between Nan-Hua bridge and San-Di-Men bridge on the groundwater level variation and the groundwater reserve of the original Ai-Liao River.
     This study shows that the ancient Ai-Liao River flows northeast to southwest along the current township divisions of YanPu, NeiPu, ChangZhi, LinLuo, ZhuTien and WanDan. The river had a length of 24.5 kilometers and width of 2~3 kilometers. Artesian wells begin apprearing at the border between the ChangZhi and LinLuo Townships.
     They are scattered evenly throughout the river, but are found less frequently near the banks as the terrain is elevated near the WanDan Township. Unexpectedly, the deep wells close to the ancient Ai-Liao River provide a water source year round.
     Moreover, the transformation of Ai-Liao River due to the construction of the embankment does not influence the groundwater flow regime in the region of this study. Therefore the current installation of groundsills would not affect its groundwater flow regime which is in accordance with the result of the MODFLOW simulation.

    中文摘要………………………………………………… I 英文摘要………………………………………………… Ⅲ 誌謝……………………………………………………… Ⅴ 目錄……………………………………………………… Ⅵ 圖目錄…………………………………………………… Ⅷ 表目錄…………………………………………………… Ⅹ 第一章 緒論…………………………………………… 1  1.1 前言……………………………………………… 1  1.2 隘寮溪河道之演化……………………………… 1  1.3 研究目的………………………………………… 4  1.4 研究步驟、方法與預期成果…………………… 5   1.4.1 研究步驟…………………………………… 5   1.4.2 研究方法…………………………………… 5   1.4.3 預期成果…………………………………… 9 第二章 前人研究與研究區域背景…………………… 10  2.1 前人研究………………………………………… 10   2.1.1屏東平原之地質與水文地質調查 ………… 10   2.1.2屏東平原地下水流場分析 ………………… 11  2.2 研究區域之特性………………………………… 12   2.2.1 區域地理位置與地形……………………… 12   2.2.2 區域水文與氣象概況……………………… 13  2.3 區域地質架構…………………………………… 15   2.3.1 地質構造…………………………………… 15   2.3.2 地層分佈…………………………………… 16  2.4 水文地質架構…………………………………… 21   2.4.1 水文地質地層分層………………………… 21 第三章 野外現地勘查工作…………………………… 35  3.1 隘寮溪古河道範圍確認………………………… 35  3.2 沿隘寮溪古河道之自流井分布現象…………… 41 第四章 隘寮溪古河道之地下水流數值模式模擬…… 45  4.1 MODFLOW地下水模擬軟體簡介與模式介紹… 45  4.2 地下水流方程式與有限差分方程式…………… 47  4.3 研究區域內地下水流概念化模式之建立 …… 55   4.3.1 水文地質模式建立………………………… 55    4.3.1.1 數值模擬建置流程……………………  55    4.3.1.2 水文地質概念模式建立……………… 55    4.3.1.3 地下水流數值模式建立……………… 56   4.3.2 模式之率定………………………………… 71  4.4 地下水模式模擬隘寮溪設置固床工對於隘寮溪    古河道流域之地下水水位影響分析……………  77  4.5 綜合討論 ………………………………………… 92 第五章 結論 ……………………………………………  94 附錄……………………………………………………… 95  附錄一、野外調查及自流井照片…………………… 96  附錄二、地下水位高度資料………………………… 102  附錄三、水文地質參數……………………………… 111  附錄四、MODFLOW模式率定結果………………… 115 參考文獻………………………………………………… 122 自述……………………………………………………… 125

    Chiang, W. H. and Kinzelbach, W., 1996, PMPATH for Windows. User’s manual. Scientific Software Group. Washington, DC.
    Chiang, W. H. and Kinzelbach, W., 1996, Procession MODFLOW for Windows (Version 4.00),Hamburg, Germany.
    Fetter, C.W., 1994, Applied Hydrogeology, Third Edition, Macmillan college Publishing Company, New York.
    Freeze, R.A. and Cherry, J.A., 1979, GROUNDWATER, Prentice-Hall, Inc., New Jersey, 604pp.
    Hsien, S. H., 1970, Geology and gravity anomalies of the ping-tung plain, Taiwan, Proceedings of the geological society of China, No. 13, pp. 76-89.
    Hsu, T.L.,1961,The Artesian water system Beneath the Ping-tung Valley Southern Taiwan, Proceedings of the Geological Society of China, No. 4.
    McDonald, M. G. and Harbaough, A. W., 1988, A Modular Three-Dimensional Finite-Difference Ground-Water Flow Model, U. S, Geological Survey, Virginia.
    Ting, C. S., 1997 , Groundwater Resources Evaluation and Management for Ping-tung Plain, Taiwan, PhD thesis, Free University, Amsterdam, ISBN 909008794x.
    工業技術研究院礦業研究所,1982,屏東平原八鄉鎮地下水調查。
    江崇榮、汪中和、2002,以氫氧同位素組成探討屏東平原之地下水補注源,經濟部中央地質調查所彙刊,第15號,第49-67頁。
    江崇榮、黃智昭、賴慈華、陳利貞、陳瑞娥,1998,屏東平原之水文地質,經濟部中央地質調查所年報(八十六年度),第66-67頁。
    江崇榮等,1997,屏東平原水文地質調查研究報告,台灣地區地下水觀測網第一期計畫(八十四及八十五年度),經濟部中央地質調查所出版品,163頁。
    江崇榮等,2002,台灣地區地下水觀測網第一期計畫,屏東平原水文地質調查研究總報告及附圖,經濟部中央地質調查所出版品。
    吳建民、曾均敏,1994,屏東平原地下水數學模式之研究,地下水資源及水質保護研討會論文集,pp.237-264。
    吳銘志、鄭鉅霖、施凱閔,1996,屏東沖積平原內古河道與自流井賦存層之初步研究,中國地質學會八十五年年會論文集,pp.93-97。
    吳銘志、鄭鉅霖、陳俊凱、陳俊焜,2001,屏東平原地區側流補注之初步討論,第四屆地下水資源及水質研討會,pp.217-222。
    周建名,2001,屏東平原地下水人工補注之可行性評估研究,屏東科技大學土木工程研究所,碩士論文。
    林朝棨,1957,台灣地形,台灣省文獻委員會出版。
    袁彼得、鄧屬予、林泗濱,1995,台灣區地下水觀測網第一期計畫,水文地質調查研究及建檔八十四年度報告,屏東平原沉積物及沉積環境分析及地層比對研究,經濟部中央地質調查所。
    郭松泉,2002,屏東平原主要河川水文地質特性研究,屏東科技大學土木工程研究所,碩士論文。
    經濟部中央地質調查所,1997,屏東平原水文地質調查研究報告。
    經濟部中央地質調查所,1997,屏東平原水文地質調查研究報告。
    經濟部水資源局,1995,屏東平原地下水數值模式之應用分析報告。
    經濟部水資源局,1996~2000,水文年報。
    經濟部水資源統一規劃委員會,1994,臺灣地區之水資源。
    葉一隆、高華聲、莊啟弘譯,2000,應用地下水模式-水流與移流傳輸模擬,五南圖書出版公司。
    劉志文,2000,屏東沖積平原地下水資源調配與管理之研究,國立成功大學地球科學研究所,碩士論文。
    潘文健,2002,屏東平原何事出水量分析之研究,國立成功大學資源工程研究所,碩士論文。
    蔡承恩,2004,屏東平原自升水系—分佈區域調查與出水量潛能分析,屏東科技大學土木工程研究所,碩士論文。
    鄭鉅霖,1998,滲流模式模擬屏東沖積平原內自流井之形成與分佈,國立成功大學地球科學研究所,碩士論文。

    下載圖示 校內:立即公開
    校外:2006-02-10公開
    QR CODE