水利工程 110 年水文學概要考古題

請敘述下列名詞之意涵：（每小題5 分，共20 分） 入滲Φ指數（Φ index） 河川密度（Stream density） 基流量（Base flow） 產砂量（Sediment yield）

某一厚度為20 m 的均質拘限含水層（confined aquifer），以一半徑為30 cm 抽水井完全貫穿該含水層做抽水試驗，其定量抽水率為0.5 cms。在距離 抽水井5 m 和50 m 的兩個觀測井所記錄之洩洚分別為6.77 m 及2.19 m。 試計算此抽水井之影響半徑（10 分）及水力傳導係數（hydraulic conductivity）？（15 分）

5 年重現期的洪水在未來20 年皆不發生的機率為何？（10 分）未來25 年會發生的機率為何？（10 分）

某一月份一集水區之等雨量線（isohyetal line）範圍及面積如下表： 等雨量線範圍(cm) 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 等雨量線之面積(km2) 20 15 25 10 30 若該月份在集水區集流口處所測得的平均地表逕流量為

一流量站的3 小時單位歷線如下，請利用S 曲線推求2 小時的單位歷線。 （20 分） 時間（hr） 0 1 2 3

35000 m /hr，而 該月份的入滲量（infiltration）測得為0.3 m。若忽略土壤中水份的變化 量及其他水文損失量，試計算該月份集水區之蒸發損失量（以m 表示）？ （25 分） 三、今年初由於春雨僅帶來稀少雨量，加上去年無颱風侵襲，臺灣面臨50 多 年來的嚴重乾旱。政府的因應措施包括啟動抗旱備援水井及緊急鑿井， 因此後續地下水保育工作相形重要。試說明地下水保育的策略與管理方 法。（25 分）

某一集水區面積為100 km2，因其土地利用不同，可分為兩個區域：A 和 B。區域A 面積占集水區總面積比例為45%且其入滲指數為0.6 cm/hr， 區域B 面積占集水區總面積比例為55%且其入滲指數為0.8 cm/hr。某 場暴雨所得到區域A 和區域B 的累積雨量如下： 區域A 時間(min) 0 30 60 90 120 150 累積雨量(cm) 0 1 2.5 5.5 6.5 6.7 區域B 時間(min) 0 30 60 90 120 150 累積雨量(cm) 0 1.2 4 4.3 6 6.5 試推求該場暴雨所造成該集水區的總地表逕流的體積（m3）？（25分）

9 10 11 流量（m3/s） 0 75 180 280 220 220 140 60 30 15 5 0 四、試推導Muskingum 方程式，並說明參數K 及X 如何決定。（20 分） 五、河川流量量測通常利用流速儀，當水深大於0.6 m 以上，通常利用兩點 法推估垂線的平均流速，何謂兩點法？為何可以利用垂線上這兩點的流 速推估垂線平均流速？（20 分）