博碩士論文 90322068 詳細資訊




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姓名 林宜秀(Yi-Hsiu Lin)  查詢紙本館藏   畢業系所 土木工程學系
論文名稱 限制開發行為對水庫集水區水質保護之探討
(The restriction of development for water quality protection in reservoir watersheds.)
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摘要(中) 本研究主要運用及石門水庫之水質、流量資料進行分析,擬探討出保護帶的適當配置寬度。經由石門水庫現況分析結果顯示,人為開發皆在一固定的較低坡度範圍內進行,且人為開發是沿著水系而開發,故於此範圍內的污染最為嚴重。因此欲消減過度的污染量時,則需沿著水系建置保護帶,予以限制人為開發,以防止水質之惡化。
經由總磷水質污染防制分析結果,可以瞭解秀巒、玉峰、三光及石門子集水區,整體而言應設置40公尺保護帶。而稜角、高義及霞雲子集水區,則應設置50公尺保護帶。經綜合評量發現整個石門水庫集水區擬應設置40-50公尺之保護帶寬度,才足以因應各種因素之需求。當設置50公尺保護帶時,其各類用地為農地75.15公頃(佔總農地9.8%),果園57.84公頃(佔總果園4.2%),建地108.2公頃(佔總建地16.88%)及林地6137.87公頃(佔總林地7.59%)。若能將此各類用地予以消減、管制,將能使水體之總磷水質維持於甲類水體水質標準。
摘要(英) This research applies Geographic Information System (GIS) technique to analysis water quality data and flow data in the Shih-men Reservoir to identify the range of required protection zone. According to Shih-men Reservoir Watershed condition, the human developments are concentrated in the area of the lower gradient along the rivers. The pollutions resulting form this developments are the most serious in the area. Therefore, a protective area along the rivers is demanded to reduce the pollutions.
With pollutant prevention of total phosphorous loading, the protection buffer of Hsiu-luan Watershed, Yun-feng Watershed, San-koang Watershed, and Shih-men Watershed should be set at forty meters. However, the protection buffer of Lang-chiad Watershed, Kao-yi Watershed, and Hsia-yun Watershed should be set at fifty meters. As a whole, the protection buffer of Shih-men Reservoir Watershed must be set at the forty to fifty meters. Total area of protection zone consists of agricultural land (75.15 hectare, about 9.8% of total agricultural land), orchards(57.84 hectare, about 4.2% of total orchards), building(108.2 hectare, about 16.88% of total building), and forest lands(6137.87 hectare, about 7.59% of total forest lands). If the lands are reduced and controlled, the total phosphorous loading will maintain water in reservior at A-class quality.
關鍵字(中) ★ 地理資訊系統
★ 石門水庫集水區
★ 保護帶
關鍵字(英) ★ Geographic Information System (GIS)
★ Shihmen Reservoir Watershed
論文目次 中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
目錄 Ⅲ
圖目錄 Ⅵ
表目錄 Ⅶ
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究目的 2
1.3本文架構 3
第二章 文獻回顧 5
2.1保護帶之意涵 5
2.2國內保護帶之相關法規 6
2.3國外保護帶之相關規定 7
2.4保護帶之效益 9
2.5保護帶配置寬度 12
2.5.1泥砂過濾 12
2.5.2農藥過濾 13
2.5.3其他 14
第三章 研究設計 16
3.1 地理資訊系統 16
3.1.1 概述與模組介紹 16
3.1.2 繪製保護帶 19
3.1.3 表面積之推估 21
3.2水體污染負荷量及保護帶推估 23
3.2.1水質指標選定 23
3.2.2水體污染負荷量計算方式 24
3.2.3水體污染涵容能力 24
3.2.4單位面積污染量法 26
3.2.5保護帶之推估 27
第四章 案例研究-石門水庫 29
4.1石門水庫概述 29
4.2石門水庫集水區資料庫 33
4.3表面積推估結果 37
4.4現況分析 40
4.5水區污染量及保護帶推估 44
4.5.1單位面積污染量法之驗證 46
4.5.2秀巒子集水區 48
4.5.3玉峰、三光子集水區 51
4.5.4稜角子集水區 58
4.5.5高義子集水區 63
4.5.6霞雲子集水區 68
4.5.7石門子集水區 72
4.5.8總結 77
4.6綜合討論 80
第五章 結論與建議 83
5.1結論 83
5.2建議 85
參考文獻 86
圖 目 錄
圖1-1研究流程 4
圖3-1空間資料結構型式 17
圖3-2繪製保護帶流程 20
圖3-3表面積推估流程 22
圖3-4式3-2及式3-3示意 28
圖4-1石門水庫集水區範圍 32
圖4-2石門水庫集水區數值地形模型 33
圖4-2平面數值地形圖-網格式資料 34
圖4-4立體數值地形圖-不規則三角格網資料 34
圖4-5石門水庫集水區水系水體 35
圖4-6石門水庫土地利用 36
圖4-7各保護帶寬度土地利用坡度 42
圖4-8土地利用面積與該類土地利用總面積 42
圖4-9各保護帶寬度內各類土地利用面積百分比 43
圖4-10石門集水區分布及流量、水質站位置 45
圖4-11秀巒子集水區40公尺保護帶 50
圖4-12秀巒40公尺保護帶之土地利用 50
圖4-13玉峰子集水區40公尺保護帶 56
圖4-14三光子集水區40公尺保護帶 56
圖4-15玉峰40公尺保護帶之土地利用 57
圖4-16三光40公尺保護帶之土地利用 57
圖4-17稜角子集水區50公尺保護帶 62
圖4-18稜角50公尺保護帶之土地利用 62
圖4-19高義子集水區50公尺保護帶 67
圖4-20高義50公尺保護帶之土地利用 67
圖4-21霞雲子集水區50公尺保護帶 71
圖4-22霞雲50公尺保護帶之土地利用 71
圖4-23石門子集水區40公尺保護帶 76
圖4-24石門40公尺保護帶之土地利用 76
圖4-25石門水庫集水區50公尺保護帶之土地利用 79
圖4-26農地削減分布 79
圖4-27果園削減分布 79
圖4-28建地削減分布 79
圖4-29林地削減分布 79
表目錄
表2-1美國、加拿大各個管轄區所需保護帶之寬度8
表2-2保護帶對泥砂與總磷傳輸之影響11
表2-3以坡度為考慮因子之保護帶寬度各研究結果14
表2-4為維持各種環境功能需求的保護帶寬度15
表3-1 ArcView模組介紹18
表3-2水體分類水質標準26
表3-3各類土地各污染物之單位面積污染量26
表4-1表面積推估驗證38
表4-2各寬度保護帶之表面積、投影面積及坡度39
表4-3實測污染量與單位面積污染量之比較47
表4-4德基水庫污染量與單位面積污染之比較47
表4-5秀巒保護帶面積及削減量49
表4-6秀巒子集水區污染量及保護帶推估49
表4-7玉峰保護帶面積及削減量53
表4-8三光保護帶面積及削減量54
表4-9玉峰及三光子集水區污染量及保護帶推估55
表4-10稜角保護帶面積及削減量60
表4-11稜角子集水區污染量及保護帶推估61
表4-12高義保護帶面積及削減量65
表4-13高義子集水區污染量及保護帶推估66
表4-14霞雲保護帶面積及削減量69
表4-15霞雲子集水區污染量及保護帶推估70
表4-16石門保護帶面積及削減量74
表4-17石門子集水區污染量及保護帶推估75
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指導教授 吳瑞賢(Ray-Shyan Wu) 審核日期 2003-7-1
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