水利工程 105 年水文學考古題(共 7 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/hydraulic-engineering/105-hydrology 第 1 題 請回答下列問題: ㈠潛勢能蒸發散量與實際蒸發散量的差異為何?(10 分) Horton ㈡ 公式推估之入滲容量與實際入滲率之關係為何?(10 分) 第 2 題 請就氣候變遷回答下列相關問題: ㈠氣候變遷對臺灣氣象與水文的可能影響為何?(10 分) ㈡應用水文頻率分析於工程設計,是假設具有統計定常性,試論氣候變遷之影響。 (10 分) 第 3 題 已知一集水區面積為50 平方公里,某場6 小時延時暴雨導致河川流量與河川基流量 給定如下表所示: ㈠集水區有效降雨量深度(cm)為何?(10 分) ㈡試決定單位歷線。(10 分) 時間 0 2 第 4 題 6 8 10 12 14 16 河川流量(cms) 4 4 30 102 154 206 124 52 4 河川基流量 4 4 6 8 10 12 10 6 4 四、已知有一個圓形集水區,集水區圓心座標為(0, 0),集水區半徑為10 公里。利用徐 昇氏法計算的集水區平均雨量為20 cm,已知集水區有三個雨量站,其中A、B、C 雨量站座標與雨量紀錄如下表。試計算雨量站C 的雨量紀錄P 應該是多少?(20 分) 雨量站 A B C 座標 (0, 5.00) (4.33, -2.50) (-4.33, -2.5) 雨量紀錄 16.5 18.8 P 第 5 題 已知一旱作作物之潛勢能蒸發散量為6 mm/day,其作物係數為0.8,土壤可利用水分 含量為3 cm,若不考慮土壤水分對蒸發散量的打折效應,試問連續幾天不下雨,此 作物會瀕臨枯死?(20 分) 第 6 題 入流量(m3/s) 5 20 75 50 15 5 試求其出流歷線。(25 分) 三、有一土堤介於兩水道之間,如下圖所示,根據Dupuit 之假設,試推導經土堤之地下 水流量公式如下: q(x)= K 2L ൫h0 2-hL 2൯+w(x- L 2 ) 上式中,q 為單位土堤長度之地下水流量,K 為土壤傳導係數(Hydraulic Conductivity),w 為降雨強度。(20 分) 四、假設某一集水區之出流量可以線性水庫(Linear Reservoir)模式來加以模擬,即S = KQ, 其中S 為集水區蓄水量,K 為蓄水係數,Q 為出流量。已知此集水區之K 值為3 hr, 今有一場延時為2 hr 之暴雨,其有效降雨深度為3 cm,試求此集水區之出流歷線。 (20 分) w 土堤 x=0 x=L 地面 地下水面 h0 hL x 105年公務人員高等考試三級考試試題 類 科: 水利工程 科 目: 水文學 五、有一氣象站觀測降雨事件之間隔時間可以指數分佈(Exponential Distribution)來近 似,其機率密度函數如下: fሺxሻ=λe-λx 上式中,x 為降雨之間隔時間,λ 為參數。已知該氣象站觀測到降雨事件之間隔時間 分別為3.5、6.6、13.5、8.4、15.6、7.8、10.6、2.7 天,試求該站降雨事件間隔時間 小於或等於12 天之機率。(20 分) 第 7 題 降雨深度(mm) 0 10 15 25 30 10 5 2 試決定該場降雨之最大降雨深度與延時,及最大降雨強度與延時關係?(20 分) 二、在面積50 公頃之集水區,下了一場5 小時延時之降雨,總降雨量為125 公釐(mm), 產生直接逕流(direct runoff)體積為50,000 立方公尺。假設該集水區入滲Φ 指數維 持不變之情況下,試問降雨延時10 小時,總降雨量190 公釐(mm)之降雨事件, 可產生多少直接逕流體積?(20 分) 三、某水庫水位、蓄水量與出水量關係如表一。在水庫水位為110 公尺(m)時,有一洪 水流入水庫,其入流歷線如表二。試求該水庫在洪水事件中何時會達到最高水位? 此時水庫出流量為多少?(20 分) 表一:水位、蓄水量與出水量關係 水位(m) 蓄水量(106m3) 出水量(m3/s) 110.0 3.0 0.0 111.0 3.2 20.0 112.0 3.4 50.0 113.0 4.0 80.0 114.0 4.5 120.0 表二:入流歷線 時間(hr) 0 1 2 3 4 5 6 流量(m3/s) 40 120 200 160 100 60 40 四、當雨量站之站址因故移動位置時,雨量紀錄在移動前與移動後會造成不一致 (inconsistency)現象,請敘述如何校正雨量資料?(20 分) 五、水文設計在推求不同重現期距(return period)的水文量時,經常利用歷史水文統計 資料,來進行水文頻率分析。試敘述使用之歷史水文統計資料需要滿足那些假設條 件?(20 分) 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。