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論文中文名稱:石門水庫水質總量管制之研究 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Study on Total Maximum Daily Load(TMDL)of Shihmen Reservoir [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:103
畢業學期:第二學期
中文姓名:陳羿秋
英文姓名:Yi-Chiou Chen
研究生學號:102428068
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2015/07/13
指導教授中文名:林鎮洋
指導教授英文名:Jen-Yang Lin
口試委員中文名:陳起鳳;陳肇成
中文關鍵詞:總量管制(TMDL)、非點源污染、BASINS、SWMM、BMP
英文關鍵詞:Total Maximum Daily Load(TMDL), Nonpoint Source Pollution, BASINS, SWMM, BMP.
論文中文摘要:石門水庫為台灣地區第三大水庫,其污染源以非點源污染為主,因此石門水庫集水區管理之優劣,將會直接影響下游匯流處水庫之水質、水量。總量管制(TMDL)為美國環保署在全國積極推動的管理集水區污染之方法,也是保護與恢復環境水質的根本措施之一,本研究應用地理資訊系統(GIS)以及暴雨管理模式(SWMM),模擬石門水庫集水區總磷(TP)之污染負荷總量,並利用Volleneider模式推求出2009年至2013年每日水體之涵容總量,再以超越機率的方法,求得容許負荷百分比(例如50%)做為水體之涵容能力指標,接著採用分段式削減措施,制訂近程、中程與長程削減目標,使得水質狀況能夠逐步獲得改善。研究結果顯示,石門水庫集水區每年產生之污染總量約為32520公斤,若要達到訂定之目標總磷濃度20 μg/L(符合甲類水體水質標準),每年需再削減35.2%之污染量,因此本研究擬定污染削減策略,針對集水區內之重要點源及非點源污染負荷區域進行調查並實施最佳管理措施(BMP),提出五種情境式模擬,分析其污染削減成果,模擬在石門水庫集水區中施作BMPs設施對污染源之削減效益。
論文英文摘要:Shihmen Reservoir in Taiwan is the third major sources of water supply. The main source of pollution is non-point source pollution. Therefore, the appropriate management in Shihmen Reservoir will influence water quality and quantity directly in downstream. Total Maximum Daily Load (TMDL) is the one of measures that is developed by Environmental Protection Agency of in U.S. for protecting water quality in water environment. In this study, we use the Geographic Information System (GIS) and Storm Water Management Model (SWMM) to simulate the total phosphorus (TP) in the Shihmen watershed. In addition, the vollenweider model is utilized to assess the assimilative capacity in the reservoir from 2009 to 2013. Furthermore, we calculate the allowable load(50%)by using the method of probability as a standard of receiving water. There are three stages is established for improving water quality in the Shihmen watershed, including long-term, middle-term and short-term. The results showed that the total phosphorus load in Shihmen Reservoir has generated about 32520 kg per year and we have to reduce 35.2% of pollution per year for achieving the goal of 20μg/L (A-class quality) of TP. The strategy of pollution reduction we established is focused on investigating pollution sources. Also, we simulated the effect after developing the BMP and we supposed the five kinds of situational to analysis the effect of the pollution reduction in Shihmen watershed.
論文目次:第一章 前言 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究流程與架構 2
第二章 文獻回顧 4
2.1 水庫總量管制(TMDL) 4
2.1.1 總量管制執行程序 4
2.1.2 國內案例介紹 9
2.1.3 國外案例介紹 15
2.2 涵容能力計算 18
2.3 最佳管理措施與非點源模式 23
第三章 研究方法 27
3.1 研究區域 27
3.2 應用模式介紹 44
3.2.1 BASINS模式 44
3.2.2 SWMM模式 46
3.2.3 VOLLENWEIDER模式 50
3.3 模式建置 52
3.3.1 模式資料蒐集 52
3.3.2 SWMM模式建置過程 55
3.3.3 VOLLENWEIDER模式建置 59
3.4 模式參數判定指標 61
3.5 設計情境 63
第四章 結果與討論 65
4.1 SWMM模式模擬結果 65
4.2 目標污染負荷(總量)決定方式 71
4.3 石門水庫水質總量管制 75
4.4 TMDL分段管理計畫 80
4.4.1 SMART原則 80
4.4.2 情境分析 82
4.4.3 分段管理計畫 90
第五章 結論與建議 93
5.1 結論 93
5.2 建議 94
參考文獻 95
論文參考文獻:書籍
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論文全文使用權限:同意授權於2015-07-27起公開