地特四等申論題
111年
[水利工程] 水文學概要
第 一 題
📖 題組:
自由含水層定量未抽水前,地下水位到不透水層的高度為30公尺。抽水達到穩定後的流量為0.02 cms,管理單位距抽水井R₁ = 100公尺和R2=200公尺觀測井得到的水位洩降分別為 △h₁=1.2 公尺,△h2= 0.8 公尺。
自由含水層定量未抽水前,地下水位到不透水層的高度為30公尺。抽水達到穩定後的流量為0.02 cms,管理單位距抽水井R₁ = 100公尺和R2=200公尺觀測井得到的水位洩降分別為 △h₁=1.2 公尺,△h2= 0.8 公尺。
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
推估該地的水力傳導係數K(公尺/秒)。(10分)
思路引導 VIP
看到「自由含水層」、「抽水達到穩定」、「兩個觀測井的水位洩降」等關鍵字,應直覺想到應用自由含水層的穩定流抽水公式(Dupuit-Thiem 公式)。解題時務必注意陷阱:公式代入的參數是『含水層水深(h)』而非『洩降(Δh)』,需先利用未抽水前總水深扣除洩降來求得各觀測井的實際水深。
小題 (二)
該抽水井的影響範圍R∞(公尺)。(10分)
思路引導 VIP
看到自由含水層、觀測井洩降與抽水穩定狀態,應立即聯想到 Dupuit 穩定流公式。解題關鍵在於先將「水位洩降量」轉換為「含水層實際水深」,接著利用兩組觀測井數據消去透水係數,建立等式即可求解影響半徑(水深等於未抽水前水深之處)。