所屬科目:水利工程
(一)已知某農業區每年耕作收益為 30 萬元,若實施休耕則可獲得 5 萬元之補助,若該區每年休耕之機率為 10%,試問該區每年收益的期望值為何?(5 分)
(二)若受到灌溉水源不足之影響,該農業區十年內至少休耕兩次的機率為何?(5 分)
(三)面對未來極端氣候挑戰,試問百年大旱在未來 30 年間發生之機率為何?若因氣候影響,其發生機率增至 40%,試問原本百年大旱之重現期距(return period)將變更為幾年?(10 分)
(一)進行水文分析時,需先選取合適之水文資料已進行後續之頻率分析工作,請說明水文資料之選取方式有那些?(10 分)
(二)假設某流量站平均流量(μ)為 1200 m3/s,標準偏差(σ )為 430 m3/s,若該測站之流量分布符合上述甘保分布,已知現況堤頂高為 5 年之設計洪水量,試問若欲提升設計標準至 25 年洪水量,其設計流量應增加多少?(10 分)
(一)依據出流管制規定,基地開發後之洪峰流量應不大於開發前,試問若降雨延時採用 90 分鐘進行設計時,需要削減多少洪峰流量(m3/sec)?(10 分)
(二)出口處正好有 0.03 公頃之矩形水池可供滯洪之用,吾人欲以三角形歷線法(上升段與退水段延時相同)決定蓄水體積,如下圖所示,已知降雨延時(t)等於降雨尖峰時間(time to peak, tp);試問若要滿足開發後洪峰流量不得大於開發前之規定,該水池應至少浚深多少公尺?(10 分)
(一)若以矩形斷面進行設計,已知該渠道容許流速為 3 m/s,試問該渠寬為何?最大排水量為何?(10 分)
(二)承上,若以梯形斷面進行設計(斜邊之垂直水平比為 1:1),在相同水力半徑下,其最大排水量與矩形斷面最大排水量之比為何?(5 分)
(一)波浪溯升高度(height of run-up)常為決定堤防高度不可或缺之條件,請解釋何謂溯升高度(run-up)與波浪回降(run-down)。(6 分)
(二)通常計劃堤頂高是不可低於溯升高度,然有時考量經費與保護標的類型,設計時是容許部分海水越過堤頂,請分別就暴潮溢淹、海岸侵蝕、以及洪氾溢淹之情況,說明其保護標的類型。(9 分)
(三)一般來說,越波量之決定與其平均越波量、瞬間最大越波量皆有相關,試問其間關係為何?並請說明容許越波量通常是考量那些因素訂定之。(10 分)