水利工程 112 年水資源工程與規劃考古題

為能有效運用灌溉水資源，水利工程師需規劃興建相關水利設施，以維 持農田灌溉用水之供應及排除多餘之水量。請說明何謂灌溉排水工程？ 並列舉五項灌溉排水工程之重要水利設施，及說明該水利設施之功能。 （25 分）

某河川之上游某處，歷經9 年之流量觀測，統計該處之歷年年流量體積 為：3、4、11、9、18、7、5、6、4 單位，今欲於該處設置蓄水設施，用 以滿足每年6單位之用水需求，請運用累積曲線法（mass diagram method） 推求蓄水設施之最小容量；又若因採用節水措施每年之用水需求降為5 單位，蓄水設施之最小容量可降為幾單位？（25 分）

臺灣年雨量充沛，長期平均而言，降雨量約為世界平均值的3 倍。但因 臺灣降雨的時空分布不均、天然地形導致蓄水不易，加以人口眾多，可 用的水資源並不豐沛。請概估長期平均而言，每年落於臺灣的降雨體積 約有多少立方公尺？若每年僅20%之雨水可提供臺灣之水資源運用，而 可供運用的水資源中，約20%為臺灣民眾所使用，請估算臺灣每人每日 使用的平均水資源量約為若干公升？（25 分）

假設某一河川中游流量站之日流量ܳ（mଷ/s）特性符合一階馬可夫過程 （Markov process），經10 年的觀測流量紀錄，並將流量區分為低流量（ܳ< 10）、中流量（10 ≤ܳ< 25）、高流量（25 ≤ܳ）三個區間後，建立該流 量站的日流量的轉移機率矩陣（transition probability matrix）如下： 轉移機率 後一日 低流量 中流量 高流量 前 一 日 低流量 0.6 0.2 0.2 中流量 0.3 0.5 0.2 高流量 0.3 0.2 0.5 若已知某日（第1 日）之觀測流量為3.14 mଷ/s，請推估第4 日之流量落 於低流量區間之機率？（25 分）