臺北科技大學土木與防災研究所學位論文
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臺灣地理環境特殊，降雨之時空分佈極不均勻，每當颱風或豪雨來臨時，常發生淹水災害，造成重大的人民財產甚至生命之損失。目前政府對於淹水災害預警地圖的研繪方面僅有國家災害防救中心與水利署所製作之淹水潛勢圖，僅提供最基本的淹水範圍及深度資訊。然而，完整的地方淹水災害嚴重程度，還需加入脆弱性與暴露量等訊息，才能顯示。 本研究首先分析整理相關災害脆弱性及風險評估之文獻，並提出危害性、脆弱性與暴露量三大指標建構風險評估式，而各指標所包含之細部評估因子共9項。其次再應用層級分析法(AHP)決定各評估因子間的權重關係。AHP問卷調查對象除了包含水利署災害防救科技中心之專家與各大專院校之學者之外，更將淹水災區之民眾意見納入。最後以宜蘭縣蘭陽溪流域下游包含6鄉鎮138村里為研究區域，運用建立之模式分析並呈現地方淹水災害風險、脆弱性、危害性及暴露量分佈圖。結果顯示高風險村里有五結鄉錦眾村，依風險高低排序後前十名之村里也與98年所完成之易致災區域調查結果相符，再進而比對國家災害防救中心所調查近十年7場淹水事件，排序前十名村里平均發生淹水3.4次。驗證結果顯示本研究建立之風險評估模式可有效呈現易淹水受損之村里，進而了解致災受損因素和環境及易受傷害人口程度。本研究所提供資訊可供相關單位參考，以適度提高地方淹水災害抵抗能力，在資源配置及救災上作合理化的運用，以減輕淹水災害所帶來的衝擊。
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具數值消散特性的積分法已被認定是逐步積分法的重要發展目標，但目前盛行的幾乎都是內隱式積分法。內隱式積分法雖具有無條件穩定的特色，但其計算效率卻不如外顯式積分法。且內隱式積分法因計算繁複，應用在擬動態實驗上也較不易。本文將介紹新一族具數值消散特性的無條件外顯式積分法，既具有內隱式積分法的無條件穩定優點，亦有外顯式積分法的運算速度，可大幅提高運算效率。更可藉由數值消散特性來抑制數值誤差與實驗誤差所產生的不正確高頻振態反應，成為抑制誤差傳播的有效方式。本文將以線性及非線性的數值論例證實新積分法的數值消散能力，並應用在擬動態實驗上，證明新積分法具有消除因實驗位移控制誤差帶來的不正確高頻反應。
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本研究主要探討PCB廢粉料取代部分細粒料應用於一般混凝土之可行性，希望可藉此實驗達到廢棄物再利用及改善混凝土工作性，提高施工品質之目的；研究中以不含廢棄物的控制組為基礎，進行分別以PCB廢粉料個別取代細骨材2.5%、5%、7.5%、10%及15%比例之條件下，測試新拌與硬固階段之各項性能。 試驗結果顯示; 條件相同下，當替代細骨材量用量增多，坍度也會隨之增加，PCB摻入後最低坍度與最高坍度為190-240mm，相差至50mm之多。泌水部分一般混凝土至 220分鐘時僅累積到199.5CC，而加入PCB廢粉的2.5%~15%泌水量由230CC暴增至441CC，初凝時間於摻料在小於10%內時與一般混凝土無異，但摻料超過10%時則約增加了8%(約一小時)，無PCB摻料終凝時間為11小時，摻料在2.5%時約13個小時、5%、10%時約16個小時15%時超過18個小時以上仍未達到終凝。抗壓強度方面則有明顯的變化，28 天齡期前的抗壓強度顯示，未添加PCB廢粉之混凝土，抗壓強度皆優於添加PCB廢粉之混凝土，但42天後混凝土強度仍有持續發展之趨勢甚至於90天時，2.5%之PCB廢粉替代之抗壓強度甚至高於無PCB廢粉摻料混凝土12%。而混凝土乾縮試驗中發現並無因摻料百分比不同而對混凝土試體的乾縮值有較大的影響，其各組乾縮量曲線之發展走向極為相近，隨著養護齡期的增加其乾燥收縮量也為之減少。毒性釋出方面經TCLP試驗結果可看出原PCB廢粉內毒物經混凝土固化後釋出量幾乎驗不出，15%替代率時銅釋出僅有安全量之百分之一表示固化毒物效果良好，而最佳的PCB廢粉替代率應該介於5~10%之間。
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草嶺地區位處於西部麓山帶內，地形變化大，為一大型順向坡地形。草嶺地區山崩活動已有百餘年歷史記錄；在豪雨、地震等因素催生下，近百多年來已有五次記錄，成為一探討同一地點、多次山崩的極佳例子。1999年集集地震之後，已有許多學者投入心力於草嶺山崩的研究工作上，但是受限資料之取得，對於1979年以前山崩資料歷史，較少著墨，故尚缺乏詳細記錄。 本研究利用日治時期地形圖、美軍多色地形圖等高線地形資料，利用數化等高線法來建置二十世紀初期草嶺地區之數值地形模型，並配合地理資訊系統來整合、套疊各時期歷史地形圖及數值地形模型，以做為地形地貌分析之基本資料。在本研究中，也配合農林航空測量所之傳統影像及數位化高精度航空影像，利用航空攝影測量技術製作數值地形模型，搭配即時動態全球定位系統，進行現地地面控制點資料點的量測，並相互校正，建置最新的數值地形模型。最後，套疊不同時期所建置的數值地形模型，經由各時期高程平差與對比，在不同時期地形圖所涵蓋之地區，獲得歷史性山崩之地形資訊，試圖比對及推估草嶺地區之地形變遷。 本研究成果建置了數個不同時期2公尺解析度之DTM。從建置所得的DTM與相對應之正射影像，來探討許多地形變化如：山崩崩塌量體的估算、堆積區範圍及外貌，河道侵蝕及河道變遷，各時期草嶺潭的存歿等。透過歷史資料重建草嶺地區不同時期的地表資訊，進而恢復歷年來草嶺地區受到山崩影響之地形、地貌，並探討其改變的原因與環境的影響。
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摘 要 適逢近年來之金融風暴肆虐、百業蕭條，政府為提振經濟及活絡產業活動，則應擴大內需積極推動公共工程建設。工程屬性之不同，所擬定的管理方式亦有所差異。由於營建工程所涉及之界面問題廣泛且影響深遠，其執行成果及績效亦多隨著工地主管、工程主辦人員及相關配合承攬商等之專業訓練而有所差異，致使嚴重影響其營建標的物之品質均質性；加上社會型態及價值觀之轉變，基層工程人員之需求處於嚴重的斷層階段，經驗傳承無法連貫，並不斷地重覆錯誤，無法從營建過程中獲得回饋經驗，嚴重的影響營建工程品質。於營建工程獲利不高的現實社會環境下，亦為營建企業主不得不重視並探討之課題。 本研究建制之工程界面管理及衝突整合模式，可事先分析檢討其工程專案管理實務上會造成工程進行中可預期及無法預期發生之行為，適時採取必要之因應對策，並將執行後之界面管理系統回饋資訊加以文件化，做為培育工程人員專業技能之教育訓練參考依據，以減少錯誤所造成之成本浪費及損失，進而健全完整之營建生態體系。經由本研究界面管理模式、標準作業流程及界面衝突整合之及實務導入之驗證，可確保界面管理系統之建制績效及執行效能，並使各項相關之界面管理整合手段均能依循計畫、執行、檢核、行動之精神，確實整合、溝通、記錄及回饋，並輔以建制資訊分享平台。
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台灣每逢夏秋兩季，颱風豪雨便常常造成局部地區之災害發生，尤為河川之下游區域及低窪地區，飽受淹水之苦。每當颱風豪雨時，往往造成人民之生命安全及經濟活動之傷害。因此，若能在災害發生前提供預警參考，以降低淹水災害之損失及威脅。 本研究利用FLO-2D 淹水模式以2005年至2009年間五場颱風豪雨事件之降雨量來模擬曾文溪之淹水情形，再以地理資訊系統(GIS)圖層套疊出淹水鄉鎮範圍，並與實際淹水調查情況比較，作進一步分析探討；且由淹水模擬結果，提供未來在淹水模式選擇上之參考。此外，以模擬結果擬定一簡易之淹水預警研判機制，以控制點集水區24小時設計雨型，在一級、二級警戒水位條件下，分析當地可能發生淹水之雨量警戒值，最後即可進一步建立某一警戒水位下之降雨延時－雨量警戒值之關係。 模擬結果顯示曾文溪流域之易淹水區為官田區、大內區、善化區、麻豆區及山上區等。而控制點集水區在一級、二級警戒水位下，1、3、6、12、24小時之警戒雨量值分別為67mm、73mm、78mm、85mm、95mm及118mm、127mm、137mm、144mm、165mm。
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河川斷面為水質水理分析的重要參數之一，以往傳統河川斷面量測需耗費大量人力、時間，準確性不高且不連續。『透地雷達』 (Ground Penetrating Radar，簡稱GPR) 大量運用於大地工程與地質探測上，於地下水位深度、斷層位置探勘、堤防掏空等檢測項目中之成果相當豐碩。 本研究選定北勢溪渡南橋為實驗區域，建立透地雷達現地量測與資料分析之流程，運用適應性演算中噪聲消除系統分析透地雷達振幅，有效將透地雷達施測時產生持續水平訊號和雜訊干擾濾除，建立一適應性濾波器參數。其中適應性演算採用最小均方演算法（Least-Mean-Square﹐LMS）及遞回最小均方演算法（Recursive Least- Square﹐RLS）；將透地雷達電磁波振幅特性建立透地雷達資料判釋之機制，運用EMD(經驗模態分析法)改善底床資料上下振盪情形，分析後可得連續之河川通水斷面，改進以往人為判釋之缺點。並與傳統鉛錘法所得之結果進行差異性比較，比較之結果顯示兩種方法最後分析之差異約於15％以內，證明透地雷達可運用於實際之河川通水斷面量測。
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近年因氣候變遷導致全球氣候的極端情況愈來愈明顯，溫室效應促使溫度升高，改變了降雨量、逕流量等大小，水文循環也因此遭到改變。 本研究針對蘭陽溪上游集水區為研究區域，且利用GCMs中的CGCM2_3_2（日本）、CM2.1（美國）和ECHAM5（德國）三種模式中A1B、A2和B1情境的短、中、長期之日雨量和日溫度數據在SWAT水文模式中模擬情境日流量。運用該模擬日流量進行頻率分析，經過機率分佈適合度檢定後，以各情境時期之最適合解分佈法推估未來洪水頻率曲線。 最後以推估出之未來洪水頻率去探討各情境時期在不同模式和基期(1980~1999)流量的差異度比較情況，得到CGCM2_3_2模式較基期流量為大，故為符合未來氣候變遷之流量趨勢外，且政府應正視蘭陽溪上游集水區之安全措施。
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感潮河段為連接河川及海洋兩大水體的重大指標。感潮河段具有海洋潮汐、潮波、波浪與河川水文狀況互動之現象及特質。在感潮河段之研究重要性日益增高，加上近年來災害頻傳，管理與維護工作逐漸受到重視，在此之前若能了解感潮河段的各種影響因素，才能對感潮河段進行正確的管理與維護工作。 本研究目的為使用目前最新時頻分析方法-Emprirical Mode Decomposition (EMD)，做為主要時頻分析之工具，將淡水河流域感潮河段之水位進行分析，將水位訊號所分解出來的本質分量函數(Intrinsic Mode Functions，IMF)再做進一步的分析與探討，以解釋影響感潮河段水位的構成的因素及其物理意義，希望可提供未來在設計水位、防災與氣候變遷等研究應用。
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近年來為因應經濟衰退危機，各地方政府紛紛提出對策，大幅增加公共工程投資建設，由於公共工程建設規模日趨龐大，資金需求漸高，專業技術分工繁雜，因此各機關辦理公共工程之執行，常囿於人力、技術、專業知識等不足，而委託專業顧問公司代為辦理，而無論機關自行辦理或委託專業廠商辦理，工程計畫均須藉由預算編列才能於法有據的實質執行，然而因機關或顧問公司對預算編列相關程序、機關所訂採購契約付款期程、及預估工程實際應執行數等不清楚，導致工程預算編列不足或浮編情形屢見發生。由於機關在編列工程預算時，未能依計畫執行期程覈實編列年度預算，及未考量預算實際執行數，將致預算執行結果，與原編法定預算目標造成落差，使工程年度預算產生鉅額保留，及預算執行率偏低問題，故如何使工程計畫在編列年度預算時，能明確推估各項預算經費，有效的掌握工程年度預算編列之合理性，實值深入探討。 本研究針對上述問題，以現行工程年度預算編列時，就影響執行率因素的工程決標標比、實際執行期程、估驗計價保留款、及完工驗收尾款支付期程等進行探討，並以工程年度預算編列之施工費、設計費、監造費及工程管理費等，提出各項經費編列模式、年度預算編列機制檢核及流程，經以案例分析結果，與原編法定預算及實際執行數比較，本研究分析預算編列機制，較符合年度預算計畫執行目標。本研究機制可於工程規劃設計階段預算概估，及工程年度預算編列、審議之運用，使工程年度預算編列更有效的管控，達到預算執行目標。