博碩士論文 91625008 詳細資訊




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姓名 章瑜蓓(Yu-Pei Chang)  查詢紙本館藏   畢業系所 水文與海洋科學研究所
論文名稱 二維水質模式之參數校正
(Parameters calibration in Two-Dimensional water quality mode)
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摘要(中) 摘 要
在過去的研究中指出CE-QUAL-W2二維水質、水理模式應用於水庫模擬情況良好,但由於水質參數欠缺科學性的驗證,以往的文獻中只嘗試以試誤法和參考模式使用手冊中所提供的建議值在合理的參數範圍下進行模擬,雖然模擬出的結果良好,但並無法解釋參數的選擇依據為何,本研究係針對此一問題,利用實作實驗來修正二維水質模式中較敏感的四個參數值(光消减係數、底泥需氧量、底泥磷釋出率、底泥氨氮釋出率),並以石門水庫為模擬對象,利用民國92年的實測值進行模式驗證。
依據民國92年10月至93年4月所作出的實驗數據再將其用於修正模式參數,模擬結果顯示,此次所使用修正過後的新參數較之前研究文獻中所提出參數值更契合實測值,表示本研究所提供的新參數能使CE-QUAL-W2模式更適用於台灣地區的水庫。
摘要(英) Abstract
Two-Dimensional hydrodynamics and water quality model, CE-QUAL-W2, has been applied successfully in Shin-Men Reservoir in past researches. However, the lack of in-situ water quality parameter measurement has long been challenged in the adequacy of the application of the model in real world cases. In this research, water quality experiments were conducted to estimate four key parameters, namely, light extinction coefficient(EXH2O), sediment oxygen demand(SOD), sediment release rate of phosphorous(PO4R), and sediment release rate of ammonia(NH4R). Furthermore, in-situ measurements on Shin-Men Reservoir in year 2003 were utilized for the calibration of model’s parameters.
According to the measurement of water quality data between October 2003 to April 2004, the updated parameters can make simulation results better matching up than that from using previous parameters. It is concluded that CE-QUAL-W2 model is adequate for the simulation of water quality for reservoirs in Taiwan, with the use of updated parameter suggested in this research.
關鍵字(中) ★ 底泥磷釋出率
★ CE-QUAL-W2
★ 光消减係數
★ 底泥需氧量
關鍵字(英) ★ sediment oxygen demand
★ CE-QUAL-W2
★ light extinction coefficient
★ sediment release rate of phosphorous
★ sediment release rate of ammonia
論文目次 目錄
摘 要 I
Abstract II
目錄 III
圖目錄 VII
表目錄 XI
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究動機與目的 2
1-3 研究範圍 3
第二章 文獻回顧 4
2-1 水質模式歷年研究、發展 4
2-2 CE-QUAL-W2模式簡介 5
2-2-1 模式所需資料 6
2-2-2 本研究校正之參數 7
2-3 光消减係數重要性 8
2-4 底泥特性 9
2-4-1 底泥的組成 9
2-4-2底泥與水質的關係 10
2-4-3 底泥中營養鹽的釋出研究 10
2-4-4 底泥需氧量量測方法 12
2-5 模式參數的不確定性 12
第三章 研究方法及步驟 14
3-1 研究方法 14
3-2 實驗儀器介紹 16
3-3 採樣方法 21
3-3-1 水庫水樣採樣方法 21
3-3-2 水庫底泥採樣方法 21
3-4 分析方法 22
3-4-1 現場紀錄分析 22
3-4-2 實驗室分析 23
3-5 實驗步驟 24
第四章 CE-QUAL-W2模式於石門水庫之運用 26
4-1 石門水庫背景簡介 26
4-2 石門水庫水質概況 27
4-3 模式的資料收集與輸入 28
4-3-1水庫網格的劃分 28
4-3-2水庫之入流、出流資料 31
4-3-3水庫水質採樣項目 32
4-3-4 資料的輸入 33
第五章 實驗結果分析 34
5-1 光度 34
5-2 底泥需氧量 34
5-3 懸浮顆粒濃度 34
5-4 葉綠素濃度 35
5-5 色度 35
5-6 氮、磷釋出實驗 35
5-7 濁度和懸浮顆粒濃度之關係 67
5-8 底泥需氧量與模式網格對照 69
5-9 底泥氮、磷的釋出量 69
5-10 光消减係數關係式 70
第六章 模擬結果分析與討論 71
6-1 水理模擬結果 72
6-1-1 水位模擬 72
6-1-2 水溫模擬 72
6-2 水質模擬結果 79
6-2-1 葉綠素 79
6-2-2 總磷 80
6-2-3 氨氮、硝酸氮 80
6-2-4 溶氧 81
第七章 結論與建議 90
7-1 結論 90
7-2 建議 92
參考文獻 93
附錄 98
參考文獻 參考文獻
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指導教授 吳瑞賢(Ray-Shyan Wu) 審核日期 2004-7-15
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