第 一 題

「入滲Φ指數（Φ index）」指在降雨延時內，假設集水區之入滲率為一常數，使得降雨強度大於此常數之累積降雨量（扣除該常數後之剩餘降雨量），恰好等於地表所產生之直接逕流總量。特徵包含：(1)物理意義上代表降雨期間的「平均降雨損失率」，實質上涵蓋了截留、窪蓄及真實入滲等所有水分損失；(2)計算時僅考慮降雨強度大於Φ指數的時段，大於該指數的降雨即為有效降雨（Effective Rainfall）；(3)屬於較簡化的入滲評估模式。實務應用為集水區水文分析中用以快速推算有效降雨量，進而作為推求單位歷線或進行降雨-逕流模擬之重要基礎參數。

「河川密度」（Stream density）是指某一特定流域內，所有大小河川的總數量與該流域總面積之比值（公式：$D_s = N_s / A$，其中 $N_s$ 為河川總數，$A$ 為流域面積）。特徵包含：(1)反映流域內水系發育的密集程度與地形破碎度；(2)數值大小深受降雨特性、地質條件及土壤透水性影響，通常土壤入滲能力差或地表沖刷強烈的地區，其河川密度較高。實務應用為評估流域的逕流反應特性，河川密度較大的流域，地表水流匯集較快，導致洪峰到達時間較短且洪峰流量較大，是防洪規劃及水土保持治理的重要地貌參考指標。 （註：水文學中另有「排水密度」 Drainage density，為河川「總長度」與流域面積之比值，兩者概念相似但計算分子不同。）

「基流量（Base flow）」係指河川逕流中，非由單次降雨事件直接產生，主要來自地下水層滲出或遲延之壤中流（Interflow）長期補注河道的水量。特徵包含：(1)流速緩慢且流量變化平緩，對降雨的水文反應遲緩；(2)為無雨期或枯水期間維持河川不斷流的基本水量來源；(3)在降雨-逕流分析中，需透過基流分離技術（如直線法、平滑最小值法）將其從總逕流中扣除，以求得直接逕流歷線。實務應用為水利工程評估河川枯水期之可靠供水量、規劃抗旱水資源調配措施，以及訂定河川生態基準流量（維持水域生態之底線流量）。

「產砂量（Sediment yield）」係指在特定時間內（如一年或一場暴雨），集水區內因降雨沖刷所產生，並隨地表逕流搬運至下游某一特定河川斷面（如水庫壩址或水文測站）的泥砂總重量或總體積（單位常為 ton/yr 或 m³/yr）。 特徵與物理意義包含： (1) 總量組成涵蓋水流搬運的懸浮載（suspended load）與底床載（bed load）。