水利工程 94 年水文學及水文分析考古題

回答下列問題：（20 分） 詳述台灣河川之水文特性。 詳述台灣地下水之水文特性。

回答下列問題：（20 分） 馬斯金更（Muskingum）法是河道洪水演算的一種方法，試推導並說明其原理及 特性。 已知x＝0.2，K=2 day，∆t＝1 day，入流歷線如下表，試以馬斯金更法求出出流 歷線。 提示： t x K C t x K C t Kx t Kx C I C I C ∆ O O ∆ ∆ ∆ 5.0 ) 1( 5.0 5.0 ) 1( 5.0 1 0 1 2 1 1 2 0 2 + + + + + + － ＝ － － ＝ ＝ 日期 day 1 2

9 10 入流率 m3/day 10.00 15.00 25.00 30.00 65.00 50.00 40.00 20.00 10.00 10.00 三、回答下列問題：（20 分） 列出並詳細說明合理化公式（rational formula）及曼寧公式（Manning’s formula）。 試述何謂合成單位歷線。 四、受壓地下水含水層厚50 m，有一抽水井直徑40 cm，抽水量1000 l/min，觀測井距 離抽水井40 m，抽水時間與觀測井洩降如下表：（20 分） 試求流通係數（transmissivity）為何？導水係數（hydraulic conductivity）為何？ 二者皆須以m 及day 為單位，並判斷含水層最可能為礫石、砂、粉砂（silt）， 還是黏土？ 試求儲水係數（storage coefficient）為何？ 什麼時間之抽水資料方可適用於Cooper-Jacob 的方法（又稱Jacob 方法或 Theis 修正法）？ 50 小時後，觀測井之洩降為何？ 提示： 01 0 4 ln 5772 0 4 . T 2 t S r u u . T Q z ≤ π ＝ ） － （－ ＝ 抽水時間 min 1 2 5 10 20 50 100 200 500 1000 洩降m 0.10 0.60 0.90 1.50 2.25 3.25 4.00 4.75 5.75 6.50 94 年第二次專門職業及技術人員檢覈筆試試題 類 科： 水利工程技師 全一張 (背面) 五、某處連續10 年之洪峰流量記錄如下表，假設資料數已足夠，且符合甘保（Gumbel） 氏分佈。（20 分） 試求洪峰流量之平均值X 及標準偏差σ為何？ 試求重現期距為50 年之洪峰流量為何？ 某臨時工程壽命2 年，若因洪峰流量引起之風險不得超過50%，試問設計洪峰流 量為何？ 若工程以重現期距50 年洪峰流量設計，工程壽命為20 年，試求工程壽命期間， 工程因洪峰流量損壞之風險為何？ 提示： ） － （ ＝ 1 ln ln 5772 0 －6 T T π . KT + 年份 編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 洪峰 流量 (m3/s) 4570 3540 4320 5840 4300 5800 2030 4570 2290 2790