普考申論題 114年 [水利工程] 水利工程概要

第三題

📖 題組：
一、蒸發為水循環損失的重要因素， (一)試說明影響蒸發之兩個主要因子。（5 分） (二)試說明蒸發與蒸發散之不同，並說明可能影響蒸發散之因子。（5 分） (三)某水庫希望透過減少入滲方式來避免損失，試舉出可能之工程手段足以避免蒸發損失及其利弊。（10 分）

📝 此題為申論題，共 3 小題

小題 (三)

某水庫希望透過減少入滲方式來避免損失，試舉出可能之工程手段足以避免蒸發損失及其利弊。（10 分）

本題核心在於探討水庫減少『蒸發』的工程手段。解題時應從『減少水面面積』、『阻絕水氣交換』及『降低風速』三個物理機制出發，列舉具體的工程作法，並以水利工程師的視角客觀分析其優缺點（如水面型太陽能的綠能效益與生態影響）。

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【破題】水庫蓄水損失主要來自入滲與蒸發。針對減少水庫蒸發損失，實務工程主要透過「阻隔水氣交換」、「減少水體暴露面積」與「降低水面風速」三大物理機制來著手。【論述】

試說明影響蒸發之兩個主要因子。（5 分）

看到此題應直覺聯想水文學中的「達爾頓蒸發定律（Dalton's Law）」，思考水分子從液態變為氣態所需的物理條件。第一需要「能量」來提供汽化潛熱，第二需要「動力」來維持水面上的水氣壓差，依此邏輯提出兩個主要因子即可拿滿分。

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【破題】蒸發是指水分子由液態轉變為氣態的物理過程。依據達爾頓蒸發定律（Dalton's Law），影響蒸發速率的兩個最主要因子為「能量供應」與「水氣壓差」，說明如下：【論述】

試說明蒸發與蒸發散之不同，並說明可能影響蒸發散之因子。（5 分）

看到本題應先釐清定義，『蒸發』是純物理現象，而『蒸發散』則多了植物的生理作用（蒸散）。在寫影響因子時，除了氣象條件（如溫度、日照）外，務必列出植物特性（植被種類）與土壤含水量等複合因子，以展現觀念的完整性。

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一、蒸發與蒸發散之不同：

蒸發（Evaporation）：水分由液態轉化為氣態進入大氣的過程，發生於水面或裸露土壤表面，屬於「純物理現象」。
蒸發散（Evapotranspiration, ET）：為「蒸發」與「蒸散（Transpiration）」的總和。除了地表的物理蒸發外，更包含植物吸收土壤水分後，經由葉片氣孔散失至大氣的「植物生理過程」。兩者最大差異在於是否包含植物的生理作用。