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环保

特低频电磁波遥测技术于伏流水带划分之研究

在年平均降雨量约2510 mm的地方,为世界平均值的2.5倍,但降雨时空分布不均,南部区域丰枯比达9:1为什,又因山高流短使得水源储存不易,以致于枯水期河川径流量大幅减少,为能稳定南部地区水资源之供应,伏流水(hyporheic flow)的开发具有其必要性。然而,伏流水的研究大多局限于生物以及生态领域,研究焦点为伏流水带(hyporheic zone)与生态环境之间的相互关系,对于伏流水带撷取利用的评估相对缺乏。再者,实务工程上,同样缺乏掌握伏流水带边界的有效分析方法,也难以做到伏流水开发的精准评估。
为解决以上问题,本研究目的为伏流水带的划分、评估与结果验证。本研究透过exness及DGT特低频电磁波物性探勘仪(exness/DGT ultra low frequency remote sensing techniques ),进行伏流水带探测工作,参照研究区的水文、地质与岩芯等地真资料(ground truth)建立水文地质概念模型,并透过三阶段判识率定各岩层电阻率(resistivity)的值阈,进而划分伏流水带边界并评估最佳取水目标区。本研究亦在高屏堰上分别于干、湿季施测,以勾勒出丰、枯水期伏流水之变化情形。
依照本研究结果,水文地质概念模型与电性响应一致,推估伏流水带介于河床底部至第一阻水层之间(约为-4m~-38m),并以第一含水层中之砾石层(约为-24m~-34m)为最佳取水目标区。干、旱季之测量则呈现明显季节性差异,两者有相同的电阻率转换深度,惟电阻率变化趋势不同,呈现湿季时表层相较「富水」、底层相较「干涸」,干季时则表层相较「干涸」、底层相较「富水」。
根据以上所述的特低频电磁波遥测法,希望以此探勘方法增加现今伏流水带分析的快速性与准确性,以达到更完善的伏流水资源利用。

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