国立中山大学海洋环境及工程学系研究所

《国立中山大学海洋环境及工程学系研究所》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、國立中山大學海洋環境及工程學系研究所InstituteofMarineEnvironmentandEngineeringNationalSunYan-SenUniversity碩士論文MasterThesis指導教授：于嘉順博士Advisor:Dr.Chia-ShunYu以系統動力學建立感潮河川水理與水質模式ConstructingHydrodynamicandWaterQualityModelsinaTidalRiverUsingSystemDynamicsSimulationTools研究生：陳函馨Graduate

2、:Han-HsinChen中華民國九十一年八月August2002致謝能夠順利完成這本論文，首先要感謝指導教授于嘉順老師二年來的悉心指導，不僅是在課業上的傾囊相授，令學生有如沐春風之感，在生活上對學生的關心更是溢於言表，就如同慈祥的長者般，總是在學生最困難的時候給予鼓勵，給學生繼續堅持下去的信心和勇氣。老師的悉心栽培，學生將永遠銘記於心，非常慶幸在求學階段中遇到這樣的好老師，在此向我的恩師致上最深的敬意。在論文口試期間，承蒙楊磊老師、屠益民老師、高志明老師不吝指教並提供許多寶貴意見，使學生能釐清觀念並進一步改善論文，在

3、此深表感激。楊磊老師，我必須向您深深地鞠一個禮，感謝您在學生最無助時給予學生的關懷，學生此生當銘記於心。論文寫作期間，更受到許多學長及同學的幫助才得以完成，感謝Kangoo研究室的成員俊男學長、皓正學長、朕榮、崇祥在資料蒐集的協助及專業問題的解答，在海科院3066室歡笑與共的回憶與一起成長的經驗是難以忘記的。謝謝芳嘉、齡方、鼎元、彥琪、東儀及志群在我最難熬的時候給我鼓勵，尤其芳嘉在我居無定所時收留了我，使我能心無旁騖地寫作論文，也要謝謝志群細心地幫我校稿。同時更要感謝新莊扶輪社推薦，使我獲得中華扶輪教育基金會獎學金，給

4、我莫大的鼓舞，同時更專心致力於論文的寫作。最重要的要感謝父母對我的栽培提攜，讓我能自由地朝自己的興趣發展，感謝三個姊姊們一路上的支持與關心，還要謝謝家銘伴我度過這段歲月，一同出遊與美食探尋都是我一生最珍貴的記憶。函馨2002.08于西灣I中文摘要本研究的主要目的為應用系統動力學軟體STELLA發展一套感潮河川水理與水質模式，模式由三個模組所組成：水理模組，用來模擬感潮河川之水位及流量變化；傳輸模組，用來模擬水中溶解物質隨時空之變動情形；水質模組，用來模擬河川水質變數的生化反應及宿命變化情形。水質模式的部分參考WASP6

5、中的概念模式，加以修正所建構，模擬八個變數傳輸和轉換的過程，這八個變數分別為葉綠素甲、有機磷、無機磷、有機氮、氨氮、硝酸氮、碳生化需氧量以及溶氧。以往國內外所發展的水理與水質模式多用FORTRAN或其他傳統電腦程式語言來建立，本研究嘗試應用系統動力學軟體STELLA作為模擬的工具，並克服了系統動力學模擬感潮河川流域系統非定常態動力狀況與空間連續性的難題，因而本模式之發展有助於整合環境技術與社會及經濟面的綜合研究。本研究除詳細描述模式建構的理論與步驟外，並將模式應用於淡水河系之實測資料來率定並驗證模式的正確性與適用性。本

6、模式除了可以用來瞭解淡水河潮流、溫鹽分佈及污染狀況之外，也可以讓後續研究者做為預測各種改善方法的效益評估工具，亦可提供決策者作為選擇河川水質改善方法之參考依據，使其決策不但能符合經濟開發的目的，同時能兼顧環境保護的原則，達成均衡協調的發展。關鍵字：感潮河川、水理模式、水質模式、系統動力學IIAbstractThemainpurposeofthisstudyistodevelopahydrodynamicandwaterqualitymodelusingthesystemdynamicsoftware-STELLAfor

7、thetidalriversimulations.Themodelconsistsofthreemodules:thehydrodynamicmodulesimulatesthewaterlevelvariationandthedynamicflowconditionsintidalrivers;thetransportmodulesimulatesthetemporalandspatialvariationsofdissolvedmatters;andwaterqualitymodulesimulatesthebio

8、-chemicalreactionprocessesandthefatesofthewaterqualityvariables.WaterqualitymodulewasestablishedfromtheconceptionsofWASP6withsomemodifications.Eightstatevariablesarei