書籍介紹
本計畫運用物聯網水砂觀測技術，針對石門、德基、霧社、曾文、南化、明德、牡丹及白河等8座在槽重要水庫集水區，辦理入庫土砂觀測評估及減砂入庫保育治理指標建立。透過崩塌地判釋、水砂觀測、事件型入庫土砂量推估及歷史淤積資料分析，掌握各水庫集水區崩塌地變遷、颱洪事件入庫土砂量體及保育治理重點區域，並研擬相應之治理方針與優先順序，以強化治理資源配置及減砂入庫策略科學化依據。茲就本計畫執行成果摘錄如下：
(1) 本計畫完成114、115年度8座水庫集水區崩塌地圖資建置，並與歷年崩塌地成果進行套疊比對，掌握各水庫集水區崩塌地空間分布及長期變遷情形。分析結果顯示，崩塌地多分布於集水區中上游地形陡峻及交通可及性較低之區域，其中霧社及南化水庫集水區崩塌比例相對較高。另彙整93~115年間歷年崩塌地成果，建立各水庫崩塌地面積歷線，作為後續坡面土砂來源變化及保育治理分析之基礎。
(2) 本計畫整合既有觀測站及新增設備，於8座水庫集水區主要入庫河道及庫區支流完成水砂觀測架構建置，其中新設7組水砂觀測設備。計畫期間共完成丹娜絲、楊柳、樺加沙、鳳凰及巴威等5場颱風，以及115年0404豪雨及6月梅雨等2場豪雨事件之水砂觀測分析。成果顯示，以115年巴威颱風期間石門水庫入庫懸移質輸砂量最高，累計約102.77萬方，為本計畫各場事件中較顯著之入庫土砂事件，顯示即時水砂觀測可有效掌握颱洪期間河道輸砂動態。
(3) 本計畫採用Schoklitsch、Meyer-Peter Müller及何黃公式等3種推移質輸砂公式，配合實測水位、流量、河道斷面、粒徑及懸移質輸砂量成果，推估各水庫降雨事件期間之推移質輸砂量，並整合懸移質及推移質成果計算總輸砂量。透過3種公式比較，可掌握不同水庫集水區推移質量體之可能變動範圍及事件型懸移質、推移質比例，作為各水庫入庫土砂特性研判及後續推移質公式選用之參考。
(4) 為檢視總輸砂量推估成果合理性，本計畫彙整各水庫歷年淤積及清淤資料，並以本計畫觀測期間之累積降雨條件為基礎，優先篩選降雨量級相近之歷史年度，以該年度「間隔淤積量＋清淤量」作為總輸砂量比較基準；如該年度缺乏有效淤積資料或量體不具合理比較意義，則改採歷年平均淤積量作為替代基準。比較結果顯示，石門、德基、曾文、霧社及白河等水庫之總輸砂量推估成果與歷史比較基準之量級差異約介於3.5~41.3%，顯示現階段推估方法尚具參考價值；南化、牡丹及明德等水庫則仍存在較明顯差異，後續宜持續累積不同規模降雨事件資料，並檢視觀測資料代表性及推估參數，以逐步提升成果可靠度。
(5) 本計畫綜整8座水庫集水區歷年崩塌地變遷及相關環境資料，以歷年崩塌地面積建立各水庫集水區之合理變動範圍及治理上下限值，作為大尺度辨識集水區坡面土砂問題之保育治理指標。另延續既有優先治理熱區成果，套疊最新崩塌地分布，並依臨溪、臨路及坡度等條件評估人為介入可行性，並研擬崩塌地優先治理順序。如石門水庫以卡議蘭、秀巒集水區，曾文水庫以後湖溪、曾文水庫西岸及東岸集水區等作為優先治理評估區域，可供後續治理資源配置及工程規劃參考。
(6) 本計畫針對具較完整長期水砂及淤積資料之石門、曾文水庫進行保育治理成效案例分析。石門水庫透過歷年雨場累積雨量、含砂濃度及水庫淤積增長率之關聯分析，建立含砂濃度合理變動範圍，並辨識異常水砂事件；曾文水庫則利用歷年流量與含砂濃度關係及水庫淤積資料，建立近年淤積增長率之初步判釋門檻。分析結果顯示，淤積增長較明顯之年度多與重大颱洪或異常土砂事件相對應，相關成果可作為後續判斷集水區土砂供應是否異常及檢視保育治理成效之量化參考。
(7) 計畫執行期間配合水利署辦理水庫集水區土砂治理議題之簡報製作、座談及會議參考資料研擬，並派員出席相關審查及工作會議；另完成8座水庫管理單位交流訪談，透過與各水庫管理單位意見交流，確認水砂監測點位、觀測資料應用及入庫土砂推估方向，逐步凝聚跨機關執行共識，作為後續重要水庫水砂監測及減砂入庫保育治理持續推動基礎。
目次
摘要摘-I
Abstract摘-III
目錄I
圖目錄III
表目錄X
第一章 緒論1
第一節 計畫緣起1
第二節 計畫目標1
第三節 計畫範圍6
第四節 計畫期程與工作項目調整修訂8
第五節 調整修訂後工作內容11
第六節 工作流程14
第七節 計畫執行進度彙整15
第二章 基礎圖資彙整及崩塌地圖資建置25
第一節 歷史文獻蒐集25
第二節 GIS圖資蒐集38
第三節 衛星影像圖資建置111
第四節 本章小結137
第三章 物聯網水砂觀測站建置138
第一節 入庫及土砂熱區水砂觀測站評估及設置138
第二節 水砂觀測設備租用160
第三節 本章小結170
第四章 水砂觀測資料分析171
第一節 河道流量推估及大斷面測量171
第二節 颱風事件觀測資料及懸移質輸砂量分析187
第三節 水砂觀測資料AI加值分析258
第四節 本章小結260
第五章 事件型入庫土砂量推估262
第一節 推移質土砂推估262
第二節 事件型入庫土砂推估269
第三節 本章小結275
第六章 減砂入庫保育治理指標建立276
第一節 保育治理指標建立277
第二節 保育治理成效分析323
第三節 總輸砂量推估可行性分析331
第四節 本章小結348
第七章 其他行政協助350
第八章 結論與建議351
參考文獻358
編／著／譯者簡介
創聚環境管理顧問股份有限公司
分類
其他詳細資訊
- 英文題名：Establishment of Sediment Reduction and Conservation Indicators for Major Reservoir Watershed Sediment Monitoring and Evaluation
- 適用對象：成人(學術性)
- 關鍵詞：水庫集水區；水砂監測；保育治理
- 附件：CD-ROM
- 頁/張/片數：360
授權資訊
- 著作財產權管理機關或擁有者：經濟部水利署
- 取得授權資訊：聯絡處室：
姓名：趙佩瑤
電話：02-37073052
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