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高考申論題 110年 [地質] 水文地質學

第 一 題

📖 題組:
試述下列名詞之意涵: (一) 儲水係數(storage coefficient)與比出水量(specific yield)(10 分) (二) 縱向延散(longitudinal dispersion)與橫向延散(transverse dispersion)(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

儲水係數(storage coefficient)與比出水量(specific yield)(10 分)

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看到此題,應立即聯想到這兩個參數皆用於描述含水層的「釋放水量能力」。解題時需對比兩者的適用條件(受壓 vs. 非受壓含水層)、背後的物理機制(骨架壓縮與水體膨脹 vs. 重力疏乾),並列出定義、公式關係式與常見數值數量級,以展現對地下水動力學的深刻理解。

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【破題】 儲水係數與比出水量皆為量化含水層釋放或儲存地下水能力之無因次參數,兩者核心差異在於適用之含水層類型(受壓或非受壓)與釋放水分之物理機制。 【論述】

小題 (二)

縱向延散(longitudinal dispersion)與橫向延散(transverse dispersion)(10 分)

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看到本題,應先聯想到地下水污染傳輸機制中的「機械延散(Mechanical Dispersion)」。答題時,先說明延散發生的物理本質(孔隙中流速不均勻),接著依據與主水流方向的平行或垂直關係,分別定義縱向與橫向延散,並比較兩者在物理機制與量值上的差異。

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【破題】 縱向延散與橫向延散皆屬於地下水溶質傳輸過程中的「機械延散(Mechanical Dispersion)」作用。其物理本質在於含水層孔隙介質中,微觀與宏觀流速分佈不均勻,導致溶質在傳輸過程中發生範圍擴大的散佈現象。 【論述】

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