地特四等申論題
114年
[水利工程] 水文學概要
第 一 題
📖 題組:
某集水區面積為 200 平方公里,年平均降雨量為 2,000 mm,集水區出口處測站之年平均流量為 6 m³/s。若該集水區年地下水流出量為 50 百萬立方公尺。
某集水區面積為 200 平方公里,年平均降雨量為 2,000 mm,集水區出口處測站之年平均流量為 6 m³/s。若該集水區年地下水流出量為 50 百萬立方公尺。
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
試求該集水區的年蒸發散量(mm)。(10 分)
思路引導 VIP
看到本題,首先要辨識出這是「水文循環基本方程式(水文收支方程式)」的應用題。計算集水區年蒸發散量時,應以物質不滅定律為基礎(輸入 = 輸出 + 蓄水量變化)。對於「年平均」狀況,通常假設蓄水量變化量 ΔS 為零。接著需要統一各變數的單位,建議全部轉換為水深單位(mm)。
小題 (二)
若該集水區興建一水庫,水庫水面積為 75 公頃。水庫鄰近氣象站蒸發皿測得的年蒸發量為 1,600 mm,蒸發皿係數為 0.85。請估算水庫興建後,對集水區年蒸發散量的增加量(mm)。(10 分)
思路引導 VIP
本題重點在於分析「土地利用改變(興建水庫)」對蒸發散量的影響。首先要算出水庫實際的水面蒸發量,接著理解到:這 75 公頃的土地原本是陸地,其蒸發散量為前一小題算出的集水區平均蒸發散量;興建水庫後,這 75 公頃的蒸發量變成了水面蒸發量。因此,兩者的「差額」就是這塊區域增加的蒸發散量。最後,將這個增加的體積平均分攤到整個集水區面積上,求出對「整個集水區」年蒸發散量的增加水深。