書籍介紹
本研究蒐集臺灣中西部附近海域海氣地象、水文資料及附近河川流量與輸沙量資料，整理並探討該地區海氣地象及水文等特性。並建置該區海域漂沙數值模式，利用所蒐集之各項基本資料所建立之資料庫，進行數值模式之驗證，修正相關參數，提高數值模式及漂沙運動機制之準確性。此外，由衛星影像資料擷取海岸線以分析海岸線變遷之趨勢。由擷取的海岸線資料率定一維海岸變遷模式(GENISIS)之係數，驗證一維海岸變遷模式在模擬臺中港附近灘線變化之適用性。對於臺中港附近海岸變化之漂沙運動機制，則以MIKE21進行臺灣中西部附近海域漂沙水理機制的探討，藉以瞭解該海域附近侵淤的主要特性及造成原因。
本研究經由上述研究分析方法得到以下結果：探討北防波堤北側侵淤量與大安溪輸沙量分析漂沙特性，在A1區近岸侵淤量與大安溪較B1還有高相關係數，而在C1區反而與大安溪輸沙量有負的相關性。防波堤南側的侵淤量與烏溪輸沙量成反比，因為南側的年侵淤量大部分為負值而低的相關性，此顯示臺中港防波堤之突堤效應，在由北往南海岸漂沙而造成防波堤南側之侵蝕。利用衛星影像資料分析臺中港北堤以北至大甲溪河口處的灘線變遷，並加入了臺中港務局民國85至95年間的地形實測資料進行長期的灘線變遷分析，其結果顯示臺中港北堤至北攔沙堤間的沙灘段自民國82年開始由於臺中港北堤的擴建工程而持續有淤積的現象直至民國93年趨於穩定，而北攔沙堤以北的區域由於受到大甲溪河口的輸沙補注，發展成一片廣大且複雜的淺灘地形，但除了民國82至84年間有較大的淤積量之外，該區域沙量皆保持穩定。
本研究以GENESIS 灘線模式預測灘線，以85年灘線為起始灘線模擬至91年灘線地形。沿岸輸沙量在 條件下，GENESIS所模擬的灘線位置與實測資料相吻合。比較85年至91年北防波堤未完全延伸與91年至95年北防波堤延伸後之沿岸漂沙量結果顯示，91年後北防波堤與北防沙堤間的續沙能力有飽和的趨勢。經由二維地形輸沙數值模擬計算冬季季風輸沙潛量分布圖可知，漂沙由北往南輸送，受到北防波堤的阻擋，在堤頭處產生分岔，一部份轉回向北一部份則跨越港口向南側輸送。由夏季季風輸沙潛量分布圖可知，漂沙由南往北輸送，然由於夏季季風波浪較小，故沿岸輸沙無法跨越北防波堤。由10年迴歸期颱風輸沙潛量分布圖可知，漂沙由北往南輸送，且由於颱風波浪較大，故可順利跨越北防波堤而免於被防波堤阻隔。經由二維地形輸沙數值模擬與GENESIS灘線模式模擬新建定沙堤及延長攔沙堤的設置，結果顯示北淤沙區近岸產生淤積，而在新建定沙堤的堤頭將使原本該處的淤積轉為侵蝕，並在堤頭和北防波堤堤頭間產生淤積。經由GENESIS灘線模式模擬結果顯示，北防波堤堤體附近處之灘線最大淤積幅度約在400公尺左右，在靠近北防沙堤附近處，其淤積長度約為200公尺左右。
藉由以上分析方法，本研究成功分析海象及地象資料之基本特性，並經由一維灘線變遷及二維之地形變化之數值模式，分析出臺中港附近海域漂沙水理機制，及了解該海域附近侵淤的主要特性及造成原因。計畫中並提出改善建議方案，評估改善方案之效果，俾提供相關管理單位如港務局、水利署及本所等作為漂沙相關問題之參酌。
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其他詳細資訊
- 英文題名：Investigation of Sediment Transport in the Near-shore and Countermeasure for Beach Erosion around Western Coast in Central Taiwan (1/4)
- 出版品網址（線上版或試閱版)：連結
- 適用對象：成人(學術性)
- 關鍵詞：漂沙傳輸，灘線模擬，水動力模式，防治
- 附件：無附件
- 頁/張/片數：282
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