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論文中文名稱:以HHT定義河口範圍 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:HHT Defining an Estuary [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木與防災研究所
畢業學年度:98
出版年度:99
中文姓名:江筱雯
英文姓名:hsiao-wen chiang
研究生學號:97428078
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2010-07-02
論文頁數:76
指導教授中文名:陳彥璋
指導教授英文名:Yen-Chang Chen
口試委員中文名:謝惠紅;楊翰宗;高蘇白
中文關鍵詞:河口希伯特-黃轉換水位潮汐
英文關鍵詞:EstuaryHHTWater levelTidal
論文中文摘要:隨著沿海地區、聚落、農工業等發展和人們對海岸資源需求量的增加,河口地區研究的重要性日益提高。河口地區受海洋潮汐及河川逕流的影響,具有河川和海洋水文互動的現象與特質,其河川水位及流量隨季節呈週期性變化,潮汐力是其主要作用機制,直接影響河川水位的上下起伏波動,造成河口地區水位變化甚大。
由於河口的重要性,加上近年來河口地區災害頻傳,管理與維護的工作日漸受到重視,在這之前必須先了解河口地區之物理特性及交際,如對河口地區進行水理演算等工作,才能對河口進行正確的管理及維護。在過去,河口之辨識有利用地形地貌或是利用水體中含鹽濃度來區分。河口水位是在進行水理計算時邊界條件及參數之設定當中佔有相當重要的一部分,這將直接影響計算完之結果。所以若能將河口地區分成受感潮河段及非感潮河段兩個部分,這將簡化變界設定時之困難。
因此本研究中以希伯特-黃轉換來分析淡水河河口範圍之水位變化,利用此方法研究出一個可以判斷河川水位站是否受潮汐影響的方法,以此方法進行河口範圍的界定。
論文英文摘要:As the coastal areas, settlements, agro-industries development and people's increasing demand on coastal resources, estuarine areas of growing importance.
Estuarine areas by the ocean tide and river runoff, rivers and oceans with interactive hydrological phenomena and the characteristics of the river water level and flow changes periodically with the seasons, while tidal forces is the main mechanism, directly affect the river water level up and down slope action, causing a great change in estuarine water areas.
As the importance of estuaries, estuarine areas in recent years with numerous reports of further damage, it should strengthen the management and maintenance, before that must be on the estuary area of water management such as flood routing calculation, in order to understand the physical characteristics of estuarine areas can be on the estuary to do the right management and maintenance of water management during the calculation, but the boundary conditions and parameter settings are important, and this will directly affect the calculation of complete results. So if the estuary is divided into subject areas and non-tidal reach of the two parts of tidal rivers, which will simplify the difficulty of changing community settings.
The study by Hibbert - Huang transform to analyze the scope of the Tamsui River estuary water level changes, use this method to work out an can determine whether the river water level stations affected by the tidal method, this method of defining the scope of mouth.
論文目次:目錄

摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iii
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 研究流程 3
第二章 文獻回顧 4
2.1 河口之研究 4
2.1.1 潮汐週期 4
2.1.2 河口分界 6
2.2 訊號分析 11
2.2.1 訊號介紹 11
2.2.2 數位訊號處理 12
2.3 文獻歸納整理 15
第三章 HHT相關理論 16
3.1 HHT架構 16
3.1.1 經驗模態分解法 18
3.1.2 希伯特轉換(Hilbert Transform) 20
3.2 HHT之相關使用準則 22
3.2.1 停止準則 22
3.2.2 包絡線 23
3.2.3 邊界效應 23
3.3 HHT特性與應用 24
第四章 研究區域與資料介紹 25
4.1 研究區域介紹 25
4.1.1 地理位置 25
4.2 資料蒐集與彙整 28
4.2.1 淡水河水位資料 29
4.2.2 基隆河水位資料 29
4.2.3 新店溪水位資料 29
4.2.4 大漢溪水位資料 30
第五章 結果與討論 35
5.1 研究結果 35
5.2 分析及討論 48
5.2.1 感潮非感潮判別結果 48
5.2.2 適用範圍 55
第六章結論與建議 62
6.1結論 62
6.2建議 63
參考文獻 64
符號彙編 66


表目錄

表 2.1各分潮表表 6
表 2.2物理及地理觀點分類統整表 7
表 2.3化學觀點分類統整表 8
表 2.4河口之界定統整表 10
表2.5 Fourier、Wavelet、HHT比較表 14
表 3.1停止準則列表 22
表 3.2處理包絡線方法整理表 23
表5.1台北橋頻率表 55


圖目錄
圖1.1研究流程圖 3
圖2.1潮形示意圖 5
圖2.2感潮河段的界定 9
圖2.3感潮河段的界定 9
圖2.4訊號圖(a)類比信號(b)離散數列(c)數位訊號 11
圖2.5訊號處理流程 12
圖2.6傅立葉轉換流程 13
圖3.1 希伯特-黃轉換流程圖 17
圖3.2上下包絡線示意圖;(a)原始資料;(b)局部極值示意圖;(c)上下包絡線;(d)上下包絡線均值 19
圖 3.3希爾伯特頻譜 21
圖4.1淡水河流域位置圖 26
圖4.2淡水河系示意圖 26
圖4.3基隆河流域範圍圖 28
圖4.4淡水河系水位站位置圖 30
圖4.5淡水河水位站水位資料(2010 1月10日至2月27日) 31
圖4.6基隆河水位站水位資料(2010 1月10日至2月27日) 31
圖4.7新店溪水位站水位資料(2010 1月10日至2月27日) 32
圖4.8大漢溪水位站水位資料(2010 1月10日至2月27日) 33
圖4.9南湖、南深、五堵2006/1/1至2007/12/31水位資料 34
圖5.1土地公鼻站水位原始資料 35
圖5.2土地公鼻站水位之EMD結果;(a) IMF (b)殘值 36
圖5.3台北橋站水位原始資料 36
圖5.4台北橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b)殘值 37
圖5.5大直橋站水位原始資料 38
圖5.6大直橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b)殘值 38
圖5.7五堵站水位原始資料 39
圖5.8五堵站水位之EMD結果;(a) IMF (b)殘值 39
圖5.9南湖站2006~2008年水位之EMD結果;(a) IMF (b)殘值 40
圖5.10南深站2006~2008年水位之EMD結果;(a) IMF (b)殘值 41
圖5.11中正橋站水位原始資料 42
圖5.12中正橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b) 殘值 43
圖5.13秀朗橋站水位原始資料 43
圖5.14秀朗橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b) 殘值 44
圖5.15寶橋站水位原始資料 44
圖5.16寶橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b) 殘值 45
圖5.17新海橋站水位原始資料 46
圖5.18新海橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b) 殘值 46
圖5.19柑城橋站水位原始資料 47
圖5.20柑城橋站水位之EMD結果;(a) IMF (b) 殘值 47
圖5.21感潮河段IMF2 50
圖5.22感潮河段IMF3 51
圖5.23非感潮河段IMF2 52
圖5.24非感潮河段IMF3 53
圖5.25感潮河段分界 54
圖5.26台北橋10天水位資料(A)原始水位資料(B)IMF(C)殘值 56
圖5.27台北橋5天水位資料(A)原始水位資料(B)IMF(C)殘值 57
圖5.28台北橋3天水位資料(A)原始水位資料(B)IMF(C)殘值 58
圖5.29台北橋颱風10天水位資料(A)原始水位資料(B)IMF(C)殘值 59
圖5.30台北橋颱風5天水位資料(A)原始水位資料(B)IMF(C)殘值 60
圖5.31台北橋颱風3天水位資料(A)原始水位資料(B)IMF(C)殘值 61
論文參考文獻:參考文獻

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論文全文使用權限:同意授權於2015-08-19起公開