地表環境變遷

氣圈:空氣汙染與酸雨、臭氧洞、溫室效應與全球暖化、聖嬰現象、颱風、龍捲風、沙塵暴
地圈:自然地貌改變(風、河川、海洋、板塊運動、地震)、人為地貌改變(都市化、土地利用、森林減少、海平面上升)
水圈&地圈:颱風、山崩與土石流、地層下陷
生物圈:生物多樣性、外來種入侵、瀕危物種

104年臺灣旱災作為介紹(下)

104年臺灣旱災作為介紹(下)(Introduction of Drought Contingency procedure in Taiwan 2015 (II))
國立臺灣大學土木系電腦輔助工程組博士班 陳奕竹/財團法人氣象應用推廣基金會副執行長 謝維權

連結:104年臺灣旱災作為介紹(上)

三、104 年旱災應變過程

表一、104 年旱災應變過程

時間 事件 / 應變
103/11/17 水利署成立「旱災經濟部水利署災害緊急應變小組」
103/12/2 經濟部成立「旱災經濟部災害緊急應變小組」
104/2 各水庫蓄水率僅剩 3 至 5 成
104/2/26 中央成立「旱災中央災害應變中心」
104/3/27-5/8 於水利署 10 樓成立旱災應變中心
104/5/20 受梅雨影響,北部及中部區域旱情大為紓解
104/5/25 旱災中央災害應變中心撤除
104/6/8 水利署應變小組解編

104年臺灣旱災作為介紹(上)

104年臺灣旱災作為介紹(上)(Introduction of Drought Contingency procedure in Taiwan 2015 (I))
國立臺灣大學土木系電腦輔助工程組博士班 陳奕竹/財團法人氣象應用推廣基金會副執行長 謝維權

民國 103 年 9 月至 104 年 6 月間,臺灣發生了嚴重旱災,103 年 10-11 月發生了自民國 36 年來氣象局有完整 13 平地測站降雨最少的紀錄,旱災期間長達 9 個月,稱為 104 年旱災。由於政府近年來大力推動「全民防災」,因此本文將簡介本次旱災概況以及政府應變過程,期望能讓一般民眾提升旱災相關知識的同時,也能更加了解本次旱災事件。

世界氣候變遷公約的比較—蒙特婁議定書與京都議定書

世界氣候變遷公約的比較—蒙特婁議定書與京都議定書 (Comparison of World Convention on Climate Change — Montreal Protocol and Kyoto Protocol)
國立臺灣大學土木工程學系 連嘉玟

蒙特婁議定書與京都議定書的制定

從十八世紀工業革命開始,至今日地球人口持續增加、新興國家的蓬勃發展,人類恣意地攪亂了氣候秩序,導致臭氧層破洞、溫室效應、極端天氣等環境的反撲。國際之間開始正視此議題,希望透過公約的制定主持環境正義。

認識拱壩以及其簡易分析

認識拱壩以及其簡易分析(Introduction and simple analysis of arch dams)
國立臺灣大學土木工程學系四年級 陳鵬元

儘管年平均降雨量高達 2500 毫米而高居全球排名第 13 名,水資源看似不虞匱乏,台灣卻是全球排名第十八缺水的國家。這是因為台灣的地勢陡峭,使得河川的河床比降極大,且因台灣東西狹長,河流又多為東西流向,使得河流短促,造成大部分的降水進入河流後都迅速流入海洋,無法有效儲存。再加上台灣的降雨時間較集中,無法一下儲存這麼龐大的水量,只能任由其流入海中。又因地狹人稠,導致台灣每人每年可分得的水資源大約只有 4000 立方公尺,僅約世界平均的五分之一。

基樁-建築穩固的基礎

基樁-建築穩固的基礎 (Introduction of pile foundations)
國立臺灣大學土木工程學系四年級 陳鵬元

2016 年 2 月 6 日的高雄美濃地震造成南台灣嚴重的災情損害,其中除了台南永康的維冠金龍大樓倒塌外,更有許多樓房因為土壤液化而傾斜,使行政院決定公布各縣市的土壤液化潛勢區域,而立法院更於 3 月 25 日三讀通過「災害防救法部分條文修正案」,土壤液化首度列入災害項目。

認識石門水庫異重流

認識石門水庫異重流 (The Density Current in Shihmen Reservoir)
水利署顧問、前北區水資源局局長 李鐵民

石門水庫的改造大計中,發電二號壓力鋼管改造為排砂道是相當關鍵急迫的工程。自從民國102年完成後,每年較大的颱風豪雨都同時可見石門水庫洩洪及排砂兩股洪流,一在上為白色的清流,一在下為黑色的濁流,這就是異重流,如圖一。

時域反射技術 (TDR) 應用於石門水庫異重流之監測

時域反射技術 (TDR) 應用於石門水庫異重流之監測 (Density Current Monitoring in Shihmen Reservoir Using Time Domain Reflectometry)
國立中央大學土木工程學系助理教授 鐘志忠

臺灣於颱風或豪大雨期間,山坡地容易產生地表土壤沖蝕 (Erosion) 與坡地崩塌 (Landslide),造成大量的土石進入河川後被運移至下游水庫內,導致水庫淤積 (Sedimentation) 問題,以石門水庫為例,目前淤積量已佔水庫容量約三分之一。延長石門水庫操作壽命,減緩入庫泥砂淤積已刻不容緩。

石門水庫大壩構造剖析(下)

石門水庫大壩構造剖析(下)(The Profile of Shihmen Dam (ⅠⅠ))
水利署顧問、前北區水資源局局長 李鐵民

連結:石門水庫大壩構造剖析(上)

石門大壩橫剖面解析

石門大壩座落在大漢溪中游一處石門隘口,大壩將左右兩岸聯結,從左右壩座沿壩頂中心畫ㄧ條中軸線稱為壩軸,來控制大壩填築的方位。在壩軸中央河床最深處橫切一個剖面,就如圖二所示為最大橫剖面。圖中可看出有幾個分區,最中央的是心層,心層兩側有濾層,再向上下游各有殼層,下游殼層又鋪築了好幾層的排水層,最底下靠近基礎面則鋪設排水道,在上下游坡面頂部鋪設拋石層,上游拋石層和殼層間另設有濾層,也稱過渡層,可避免粗細懸殊土石之流失。壩基礎還有隔幕灌漿。這麼多分區土石,究竟可分別發揮甚麼功能呢?首先我們要瞭解攔河築壩蓄水須要抵抗哪些外力?這些分區土石有何特性可抵抗這些外力呢?

石門水庫大壩構造剖析(上)

石門水庫大壩構造剖析(上)(The Profile of Shihmen Dam (Ⅰ))
水利署顧問、前北區水資源局局長 李鐵民

水壩類型

石門水庫大壩是土石壩,是將土石分層輾壓夯實而成。以土石築壩是人類為引水蓄水、調節利用水量,最早採用的築壩自然材料。19 世紀 20 年代發明了水泥,而於 20 世紀初期,才有了完全用混凝土澆築的混凝土壩。一般而言,水壩以築壩材料區分,有土壩、土石壩、堆石壩及混凝土壩,但以水壩抵擋水壓力及地震力的結構力學行為區分,又可分為重力壩,扶壁壩及拱壩。

從一張圖看懂石門水庫的改造大計

從一張圖看懂石門水庫的改造大計 (The Renovation Project of Shihmen Reservoir)
水利署顧問、前北區水資源局局長 李鐵民

艾利颱風敲響了石門水庫的警鐘

民國 88 年 921 大地震,在石門水庫上游部分山坡地已經儼然形成了深層滑動的潛藏裂隙因子。93 年 8 月艾利颱風,石門水庫遭逢 40 年來最強烈的暴雨洪水,於水庫集水區平均降雨量達 967mm,部分地區高達 1600mm,洪峰流量高達 8,594 CMS (Cubic Meter Per Second , $$m^3/s$$),數十處大規模坡地深層滑動崩坍,暴雨沖蝕表土,還有山區道路上下邊坡坍塌嚴重,大量土石順著洪水湧入水庫,水庫土砂淤積量新增 2,788 萬 $$m^3$$,造成水庫總蓄水容量減少 9%,水庫庫容剩餘 73%。更甚者,水庫變成了渾水潭,原水濁度大幅增加至數萬 NTU,底層甚至超過 10 萬 NTU,遠遠超過下游自來水淨水場所能處理的 2,000 NTU 的上限。當然,淨水場全面關場,造成了桃園地區史無前例大規模停止供水,影響民生及經濟至巨。

Pages