透過您的圖書館登入
IP:18.221.141.44
  • 學位論文

地表水與地下水聯合營運優選模式之發展

Development of an Optimization model for Conjunctive use of Surface Water and Groundwater

指導教授 : 童慶斌

摘要


台灣地區降雨季節分布不均,就南部而言,夏季有颱風帶來豐沛的雨水,但台灣冬季降雨主要受到東北季風之影響,而其因受到中央山脈之阻擋,帶有水氣的雲層無法通過為南部地區帶來雨水,也影響到水庫可供水量。在水庫供水不足之情形下,地下水資源之使用在供給用水上佔了重要的角色,而如何善加利用地表水與地下水並進行聯合營運,成為水資源管理的重要之研究課題。本研究設計地表水與地下水聯合營運規線,並利用啟發式演算法優選供水規則,於面對未來可能面臨之缺水風險時,能適當抽取地下水以減輕地表水系統之負擔。本研究將參考水庫操作規線之建立概念,下限、嚴重下限及不同情況採用不同供水規則,於模式中利用水庫蓄水量及地下水儲存量進行分類,每一分類包含兩個屬性,分別為地表水與地下水之供水比例。本研究將以時期最大缺水量最小化為目標,結合啟發式演算法優選水庫及地下水量之分類界限與各類別之供水規則,提供水庫及地下水於不同水量情況下之用水規則,本研究並設計三種案例,包括僅使用地表水供應用水需求、地下水做為緊急供水系統,以及地表水與地下水聯合營運,藉此分析地下水可扮演之角色,有效地進行地面水與地下水之聯合運用,達到水資源永續利用之目標。

並列摘要


In Taiwan, the seasonal distribution of rainfall is not even. The most rainfall centralizes in summer by typhoon, especially in southern Taiwan. Because the central mountain blocks monsoon, there is less rainfall in winter. The characteristics of rainfall influences the water supply of a reservoir in Taiwan. When a reservoir cannot satisfy water demands, how to use groundwater properly as a supplement source to mitigate the deficiency of water supply is important for the sustainable water resources management. First, this study adopts the concept of reservoir operational rule curves to formulate and classify water supply strategies based on reservoir and groundwater levels. After that, an optimization model for conjunctive uses of surface water and groundwater is constructed in this study to reduce the possibly deficiency of water supply. The objective of the model is to minimize the total water deficits, and then a heuristic algorithm is integrated to optimize the classification criteria and associated management strategies. This study is expected to apply the proposed research processes to develop appropriate management strategies for conjunctive use of surface water and groundwater and meantime to maintain the sustainability of water resources.

參考文獻


陳昱志 (2008). 應用多目標規劃於水庫聯合供水之研究. 資源及環境工程學系(研究所), 淡江大學.
何宜昕 (2010). 建立氣候變遷對石門水庫供水與防洪能力之影響評估方法. 生物環境系統工程學研究所, 國立台灣大學.
黃室毓 (2008). 地下水資源永續利用規劃與管理模式. 生物環境系統工程學研究所, 國立台灣大學.
黃若蘋 (2007). 啟發式演算法於資料分群問題之比較. 資訊經營研究所, 大同大學.
許峻銘 (2005). 應用地質統計方法推估台北盆地的安全出水量. 資源工程學系, 國立成功大學.

被引用紀錄


謝佳璇(2013)。供水系統承載力評估方法與水資源應變機制之研究〔碩士論文,國立臺灣大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6342/NTU.2013.01354
張琬渝(2013)。濁水溪流域地下水位抬升機制及補注量之研究〔碩士論文,國立臺灣大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6342/NTU.2013.00777

延伸閱讀