河川流域水管理系統動力學模式之發展與建立

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姓名

李明益(Ming-Yi Lee) 查詢紙本館藏

畢業系所

環境工程研究所

論文名稱

河川流域水管理系統動力學模式之發展與建立
(Development of A System Dynamics Model For River Basin Water Management)

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摘要(英)

Water and land are the two integral natural resources for national development as well as human survival. With this regard, how to accommodate and make good use of these two items becomes the hinge of judging whether or not the achievement of sustainable quality in the country. Taking river basin system as the primary concern, this study first of all discusses inward varied formation and uses and then analyzes their significance for the whole system. Simultaneously, based on Driving force-State-Response sustainable indicator constitution of The United Nations and its causation, I am able to establish and further develop river system and water management of this study. The study use a idea what is Object-Oriented of decision-support system (DSS) and association of relational data base to establish Object-Oriented-relational programming of system dynamics models. Its main purpose it to reinforce the intimacy between human and machine while making decision, the effectiveness of model management and eventually achieve the goal of water-land resources policy. According to what mentioned above, my water management pattern includes river-land interrelationship and water management policy analysis. These two terms provide the effectiveness of specific economic and social river use, the condition of land use and the distinction of population state. These important elements should be taken into consideration when the members of water management institution determine correlated policy

關鍵字(中)

★ 河川流域系統
★ D-S-R永續發展指標
★ 系統動力模式
★ 水管理系統動力模式

關鍵字(英)

★ River basin system
★ D-S-R Sustainable development indicator
★ dynamics models
★ system dynamics models of water management

論文目次

目　錄
目次頁次
第一章前　言
1-1 研究緣起 …………………………………………………..1
1-2 研究目的 …………………………………………………..2
1-3 研究內容與流程…………………………………………..3
第二章文獻回顧
2-1 水資源管理問題 ………………………………………...5
2-1-1 水量管理………………………………………………6
2-1-2 水質與水量同時管理…………………………………6
2-1-3 水質、水量與土地資源同時管理…………………….7
2-2 水資源管理相關研究………………………………………10
2-2-1 水管理之未來方向……………………………………10
2-2-2 水管理之決策方法……………………………………11
2-3系統動力學………………………………………………….15
2-3-1 系統動力學之發展……………………………………15
2-3-2 系統動力學理論………………………………………20
第三章研究方法
3-1 研究流程……………………………………………………23
目次頁次
3-2系統動力學理論…………………………………………….24
3-3河川流域水資源系統界定………………………………….25
3-4河川流域水資源系統動力模式建立……………………….26
3-5案例研究的驗證…………………………………………….27
3-6案例研究…………………………………………………….30
第四章系統界定
4-1河川流域水管理系統……………………………………31
4-1-1系統的範圍…………….………………………………31
4-1-2系統的組成…………….………………………………33
4-1-3系統的交互作用……….………………………………39
第五章河川流域水管理系統動力模式
5-1河川流域管理系統動力學……………………………….…45
5-2系統動力模式…………………………………………….…51
第六章中港溪水管理系統動力模式
6-1中港溪基本資料…………………………………………….54
6-2中港溪系統動力模式說明………………………………….64
6-3中港溪水管理分析結果及策略研擬……………………….68
目次頁次
第七章結論與建議
7-1 結論…………………………………………………………72
7-2 建議…………………………………………………………73
參考文獻 ……………………………………………………..75
附錄一
附錄二
圖目錄
目次頁次
圖1-1 研究流程圖 ……………………….…………………………...4
圖2-1系統動力模式之建立與分析使用流程………………………...21
圖3-1 模式發展流程圖……………….………………………………..24
圖3-2河川流域系統示意圖…………………….………………………28
圖3-3物件導向關連式系統動力模式示意圖…….…………………..30
圖4-1系統概念示意圖…….……………………….…………………..31
圖4-2 河川流域生態系統示意圖………..……………….……………32
圖4-3 水文循環圖……………………….……………………………..35
圖4-4 水管理子系統……………….……………………….…………..38
圖4-5 河川流域水環境系統示意圖……………………….…………..39
圖5-1土地物件與實體之示意圖…………………………………….45
圖5-2 屬性交互作用關係圖……………………………………………46
圖5-3土地使用型態的流程圖…………………………………………47
圖5-4 水資源流程圖…………………………………………………48
圖5-5 河川水質流程圖………………………………49
圖5-6 BOD-DO流程圖………………………………50
圖5-7土地使用效益流程圖51
圖6-1中港溪系統動力模式建立流程圖
圖6-2 中港溪水系地理圖………………………………………..…….
圖6-3 中港溪流域平面示意圖………………………………………...…
圖6-4 中港溪水資源系統動力模式輸入界面…………………………69
圖6-5 中港溪流域水資源系統輸出界面…………………………70
圖6-6 決策研擬界面………………………………………70
表目錄
目次頁次
表3-1 變數與圖形對照表………..………….…….………….………..27
表4-1 選定土地分類型態及其範圍……….…….…………...………37
表4-2 整體系統組成屬性表………….....…….………….…………...41
表6-1 各支流及排水路之入流量狀況…….…………………….……56
表6-2 河川基流（背景值）水質狀況…….…………………….………..56
表6-3 中港溪流域水資源可用量…….…………………….……………57
表6-4 中港溪河川各河段基本資料…….…………………….…………57
表6-5 土地資源限制條件…….…………………….…………………….58
表6-6 中港溪土地資源之現況與各集水區各種用地可變更率…….……..59
表6-7 各種人類活動形態產生的污染負荷與需水量…….………………60
表6-8用水量與廢水量比例…………………………………………………60
表6-9土地單位面積投資額…….…………………….…………………..61
表6-10用水與污水處理成本(假設)61
表6-11 各種土地利用形態下的人口密度……………………….……...61
表6-12 中港溪流域各集水區人口資料…….…………………….………62
表6-13模式屬性層說明表64
表6-14決策最佳化結果71

參考文獻

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指導教授

廖述良(Shu-Liang Liaw)

審核日期

2002-1-18

推文