水利工程 105 年水資源工程與規劃考古題

請說明何謂「再生水」？（4 分） 分述「系統再生水」與「非系統再生水」。（4 分） 為何要使用再生水？（4 分） 全球再生水主要之用途標的。（4 分） 我國推動再生水的重點與所面臨的困難有那些？（4 分）

有一甚長的混凝土矩形渠道，已知其糙度係數為0.015，其上游A 點的渠寬為3 m， 坡度為0.0004，今輸水流量為4 cms，試回答下列問題： 請問A 點的正常水深為何？（7 分） 如果下游1 公里處的B 點正好形成臨界流況，請問B 點的水深為何？（6 分） 假設下游的能量損失為上游流速水頭的0.2 倍，請問B 點的渠寬為何？（7 分）

有一管網分布構造（如下圖），所有管線長度皆為60 m，其中AB 與BD 管線的直徑 為0.6 m，BC 管線的直徑為0.4 m，AC 與CD 管線的直徑為0.7 m。今一水流0.5 cms 流進入接頭A 點後分成兩部分，分別是0.2 cms 流經AB 管線，而0.3 cms 流經AC 管線。忽略管線接頭的水頭損失，請回答下列問題： 假設管網的摩擦損失滿足達西-威士巴（Darcy-Weisbach）方程式，其摩擦係數為 0.02，請計算其它管線的流向及流量為何？（10 分） 假設管網的摩擦損失滿足曼寧（Manning）公式，且其曼寧係數為0.015，請計算 其它管線的流向及流量為何？（10 分） B A C D 105年專門職業及技術人員高等考試建築師、 技師、第二次食品技師考試暨普通 考試不動產經紀人、記帳士考試試題 全一張 （背面） 等 別： 高等考試 類 科： 水利工程技師 科 目： 水資源工程與規劃

設一圓柱形的有蓋蓄水塔（如下圖），底面（圓形）的單位面積成本為3，柱面（長 方形）的單位面積成本為2，頂蓋（圓形）的單位面積成本為1，若蓄水體積為10 m3， 求半徑r 與高h 各為多少（m）可達到最小的建造成本？（20 分）

某離島自來水系統主要依賴傳統水源（x）或是新興水源（y），新興水源的成本是傳 統水源的三倍，新興水源的可擴充性為4 單元；傳統水源的可擴充性為1 單元，希 望能維持30 單元以上的可擴充性，假設某自來水系統至少需要供應10 單位的水， 而自來水的多元性考量為 25 y x 4 ≥ + ，彈性管理需求為 5 y x 2 ≤ − ，請解出欲求最少 成本之傳統水源（x）與新興水源（y）各為多少單位的水？（20 分） h r