計 畫 名 稱:沿海低地排水系統淹水預警模式之研究-二仁溪以南至林邊溪(2/2)
主管單位:經濟部水利署
執行單位:財團法人成大研究發展基金會
執行期間:101年03月~101年12月
年度:101年
核定經費:3,450仟元
計畫主持人:蔡長泰
中文摘要:
台灣地形陡峻,豪雨 期間, 河流兩岸沖積平原 及沿海低地 平原 易氾濫成災 。近 年來 氣候變遷影響日益劇增,使得極端水文現象頻仍及海平面 上升,故沿海低地平 原水災問題乃為 迫切 需改善之重要課題。本計畫旨在發展可涵蓋沿海低地及其相鄰山區丘陵與域之洪氾淹水預警資訊 輔助系統,包含 輔助系統,包含 輔助系統,包含 「即時淹水預測模式 」及「淹水 機率預測模式 」,以即時預測淹水位 ,以即時預測淹水位 置及淹水範圍,提供災害防救業務執行單位研擬減應變對策與進之、減災、整備應變等相關工作之參考。

 因豪雨期間, 地面均有逕流水深為警告淹之發生本計畫基於對淹水現象 之觀察, 定義 村里 指標街道 (地點 )之淹水深度 達 30 公分為「淹水 警告水深」, 亦為 「開始淹水水深」 ,此時為 「開始 淹水時間 」。 

本年度
(101)以高屏溪以南至林邊溪為研究區域,依據地形地勢地貌佈置非結構性格網,應用地文性淹水-排水模式模擬卡玫基、莫拉克、凡那比與南瑪都等颱風引起之淹排水現象,模擬結果與淹水調查結果比較,頗為相符。顯示本計畫所建立之地文性淹排水模式可合理地模擬本年度研究區域之淹水現象,可做為發展研究區域洪氾淹水預警資訊系統之核心模式。

即時淹水預測模式方面,本年度整合八掌溪至林邊溪之格網佈置,並分成五區塊,於汛期依預報雨量及潮位進行即時淹水預測演算,成效良好,顯示本計畫成果頗具預測效率,並進而發展以格區水位計算格區內局部淹水深度法,有效提升模擬豪雨期間局部指標地點淹水預警之可靠性。

機率淹水預測模式方面,本計畫選擇研究區域之重要淹水區之「指標道路(地點)」進行研究。以地文性淹排水模式演算民國88年至100年之降雨事件在研究區域之淹水現象,分析「指標道路(地點)」所屬雨量站累積雨量與其後1小時達「淹水警告水深」(即「開始淹水水深」)之機率曲線,並以發生機率70%所對應之累積雨量為「警告雨量」。因而可由雨量站累積雨量與「警告雨量」比較,預警1小時後發生警告水深之機率,以為應變決策之用。

關鍵詞:颱風豪雨、洪氾淹水預警、即時淹水預測、機率淹水預測、局部淹水深度

重要工作項目:1.蒐集研究區域內之水文及地文資料(二仁溪以南至高屏溪)。
2.應用地理資訊系統分析研究區域內及相鄰平原與海域之淹水-排水
相關地理資料。
3.建立研究區域內之沿海低地排水系統淹水演算格網。
4.建立研究區域內之沿海低地排水系統淹水演算模式。
5.建立研究區域內代表性網格之沿海低地排水系統淹水警戒水深與雨
量特性關係。
6.應用歷史颱洪事件測試沿海低地排水系統淹水預警模式。
7.整合八掌溪南岸堤防以南至高屏溪之沿海低地排水系統淹水預警模
式,包括二仁溪以南至高屏溪之沿海低地排水淹水預警模式,96至
97年八掌溪南岸堤防以南至曾文溪北岸堤防以北範圍及98至99年曾
文溪北岸堤防以南至二仁溪南岸堤防以北之沿海低地排水淹水預警
模式。
8.風颱期間提供八掌溪南岸堤防以南至高屏溪之沿海低地排水系統淹
水預警潛勢研判。
預期具體成果及效益:1.以本計畫建立演算區域之地文性淹水預警模式,進行卡玫基、莫拉克、凡那
比與南瑪都颱風期間之排水-淹水模擬,並與淹水調查結果比較,顯示調查
之淹水位置均可位於模擬結果顯示之範圍。本計畫所建立之地文性淹水預警
模式可合理地模擬演算範圍區之淹水位置。
2.本計畫應用四核心個人電腦,將八掌溪以南至二仁溪以北分成三塊區域進行
演算,演算預報三小時之淹水現象,所需之計算機時間各為5分鐘,頗具排
水淹水預報效率。並可提供未來3小時之淹水潛勢圖,做為防災救災所需資
訊之用。
3.即時淹水預警模式在淹水預警之應用,由預報雨量及潮位為可演算未來3小
時之淹水範圍及最大淹水深度超過0.5公尺之村里淹水範圖,提供淹水預警
決策之參考。
4.淹水機率預警模式在淹水預警之應用,可依據指標網格所屬雨量站,以即時
累積雨量及即時監測水深(目前為模式演算水深),依據表6-3及表6-4,研
判下一小時是否有發生注意水深及成災水深之機率達50%(或70%),而發出
預警資訊。
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