高考申論題
105年
[水利工程] 水資源工程學
第 一 題
📖 題組:
有一完全貫入厚度為 10 m 拘限含水層之抽水井,以固定每分鐘 50 公升抽水 120 分鐘後距抽水井 5 m 處觀測井之水位洩降為 1.8 m,如此時關閉抽水機,再經過 30 分鐘後該觀測井仍有 0.3 m 之殘餘洩降,求解下列問題: (一)推估此拘限含水層之滲透係數(coefficient of permeability)及蓄水係數(coefficient of storage)值分別為何?(15 分) (二)當抽水機關閉 50 分鐘後其殘餘洩降為何?(5 分) (三)在求解此問題時,做了那些假設?(5 分)
有一完全貫入厚度為 10 m 拘限含水層之抽水井,以固定每分鐘 50 公升抽水 120 分鐘後距抽水井 5 m 處觀測井之水位洩降為 1.8 m,如此時關閉抽水機,再經過 30 分鐘後該觀測井仍有 0.3 m 之殘餘洩降,求解下列問題: (一)推估此拘限含水層之滲透係數(coefficient of permeability)及蓄水係數(coefficient of storage)值分別為何?(15 分) (二)當抽水機關閉 50 分鐘後其殘餘洩降為何?(5 分) (三)在求解此問題時,做了那些假設?(5 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
推估此拘限含水層之滲透係數(coefficient of permeability)及蓄水係數(coefficient of storage)值分別為何?(15 分)
思路引導 VIP
本題測驗地下水力學中「恢復試驗(Recovery Test)」的應用。看到抽水後停泵的「殘餘洩降」條件,首選「Theis 恢復法(Theis Recovery Method)」公式推算傳輸率(T)與滲透係數(K);接著利用抽水期的洩降觀測值,代入「Cooper-Jacob 近似式」求得蓄水係數(S),並留意時間與流量單位的統一(建議統一為 m 與 min)。
小題 (二)
當抽水機關閉 50 分鐘後其殘餘洩降為何?(5 分)
思路引導 VIP
本題考查地下水抽水井的殘餘洩降計算,應優先聯想到 Theis 恢復公式 (Theis Recovery Formula)。解題關鍵在於理解殘餘洩降與時間比值對數的線性關係,透過第一組停機條件求出含水層參數組合常數,再代入第二組時間條件即可求解。
小題 (三)
在求解此問題時,做了那些假設?(5 分)
思路引導 VIP
本題測驗的是地下水非穩定流(Theis 公式與 Cooper-Jacob 近似法)的基礎理論限制。作答時建議將假設分為「含水層特性」、「水流特性」與「井的條件」三大面向條列,能展現清晰的邏輯架構,確保完整拿到 5 分。