水利工程 96 年水資源工程學研究考古題

我國從民國34 年至今，水資源開發和經理方式，隨著社會和經濟發展狀況而變遷， 請分析在不同時代的背景下，各個期程內的開發和經理重點、特性、及內容。目前 國際社會普遍接受『永續發展』的概念，針對未來臺灣水資源的永續經理，請提出 你個人的看法或建議施政方針。（25 分）

何謂「生態基流量」？生態基流量的推估方法有那些？（25 分）

某一個集水區計畫聯合開發地表水和地下水，將分別用於民生與工業、灌溉、防洪、 遊憩、及水力發電等五個標的。這五個標的所產生的效益，以每噸水計，地下水用 於民生與工業為50 元、灌溉為10 元；而地表水用於民生與工業為60 元、灌溉為 15 元、防洪為80 元、遊憩為5 元、水力發電為70 元。若每年地下水的出水量為 50×106 噸、地表水的供給量為30×106 噸，但民生與工業的需求量即高達20×106 噸。 地表水所有供給量若沒用於灌溉和民生與工業，將全部用於水力發電或一半用於遊 憩。請利用下表所列變數與線性規劃（linear programming），寫出上列集水區聯合 開發計畫的目標函數和限制式。（25 分） 集水區供水與需求變數表 需求 供水 民生與工業 灌溉 防洪 遊憩 水力發電 地表水 地下水 X11 X21 X12 X22 X13 - X14 - X15 -

有一個時常發生洪災的河川，其河道可容納6000m3/s 的流量。治洪的研究顯示，若 採用河道改善工程，可增加河道容納的流量（表示為Q），而每年所需工程成本表示 為C＝100Q-(400＋4Q2)，其中C 的單位是萬元、Q 的單位是1000m3/s。平均年效 益以萬元為單位，表示為B＝-1050＋230Q-0.8Q3，問最佳的河道容納是多少？又 每年需花的整治費用是多少？（25 分）