普考申論題
114年
[水利工程] 水文學概要
第 一 題
有一地下抽水井位於拘限含水層(confined aquifer)中,該含水層厚度為20m,且其水力傳導係數(hydraulic conductivity)為15m/day,儲水係數(storativity)為0.0057。假設該抽水井其抽水量為2800m³/day,試計算抽水1天(day)後,距離抽水井6.5m處的水位洩降(drawdown)為多少m?(25分)
📝 此題為申論題
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看到拘限含水層非穩定流抽水問題，應立即聯想到泰斯公式（Theis Equation）。解題關鍵是先利用含水層厚度與水力傳導係數求得傳輸係數（T），接著代入參數計算變數 u，最後查表取得井函數 W(u) 的值即可求出水位洩降量。
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【解題關鍵】利用泰斯公式（Theis Equation）計算非穩定流拘限含水層之水位洩降，並透過變數 u 查表求得對應的井函數 W(u)。 【解答】 計算：
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泰斯公式水位洩降計算
💡 運用泰斯公式計算拘限含水層在非穩定流狀態下的水位洩降量。
🔗 非穩定流洩降計算流程
- 1 參數整合 — 利用 K 與 b 求出傳輸係數 T
- 2 變數計算 — 將 r, S, T, t 代入求出 u 值
- 3 函數檢索 — 由 u 值查表找出井函數 W(u)
- 4 最終求解 — 代入 Theis 公式求出洩降 s
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🔄 延伸學習：延伸學習：當 u < 0.01 時，可使用 Cooper-Jacob 簡化公式加速運算。
