地特四等申論題
113年
[水土保持工程] 集水區經營與水文學概要
第 一 題
📖 題組：
已知一集水區之 1 小時延時單位歷線如下表： | t（hr） | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |---|---|---|---|---|---|---| | Q（cms） | 0 | 10 | 20 | 30 | 15 | 0 |
已知一集水區之 1 小時延時單位歷線如下表： | t（hr） | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |---|---|---|---|---|---|---| | Q（cms） | 0 | 10 | 20 | 30 | 15 | 0 |
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
請問此集水區之面積有多少平方公里？（10 分）
思路引導 VIP
這是一道非常經典的「水文學基礎計算題」，核心在於考驗考生是否真正理解「單位歷線（Unit Hydrograph, UH）」的物理定義與水量平衡原理。
- 辨識物理定義：單位歷線是指「1單位（通常在台灣學界與高普考慣例中，1單位指 1 cm 或 10 mm，部分簡體或國外教材有時採用 1 mm）的有效雨量（直接逕流深）」在集水區內均勻降雨所產生的直接逕流歷線。
小題 (二)
若一場暴雨，第 1 小時降雨 25 mm，第 2 小時降雨 35 mm，第 3 小時降雨 15 mm，Φ入滲指數為 5 mm，請問此場暴雨事件所造成之直接逕流歷線為何？（15 分）
思路引導 VIP
這是一題標準的「降雨逕流估算題」，要求利用「線性疊加原理（Linear Superposition）」來求出多時段暴雨下的直接逕流歷線。
- 計算有效雨量（Effective Rainfall）：這是首要關鍵。有效雨量（又稱超滲雨量或直接逕流深）等於總降雨量扣除入滲損失。本題給定了恆定的 $\Phi$ 入滲指數（$5\text{ mm/hr}$，即每小時入滲 $5\text{ mm}$），因此：