攔河堰引水與河川生態流量最佳營運策略之評估

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Title:	攔河堰引水與河川生態流量最佳營運策略之評估
Other Titles:	Assessment of the Optimal Weir Operation Policy for Flow Diversion and Instream Flow Release
Authors:	蕭政宗
Contributors:	淡江大學水資源及環境工程學系
Keywords:	河川生態流量;變化範圍法;水文改變指標;多標的折衷規劃
Date:	2004
Issue Date:	2009-03-16 16:51:01 (UTC+8)
Abstract:	引水設施如攔河堰的興建與營運，雖然可為人類社會帶來供應水源的便利，但其對河川水域生態環境的影響近年來備受關注。為減緩水利設施對河川水域生態環境的負面衝擊，目前多半以維持最低河川生態流量的措施為主。但近年來對於河川生態環境的管理認為，維持河川流量的完全自然變化範圍(full range of natural variation)才是維持河川生態及生物多樣性的主要驅動力。延伸此一觀念所發展出來的變化範圍法(Range of Variability Approach, RVA)，係利用稱為水文改變指標(Indicators of Hydrologic Alteration, IHA)的水文參數來評估河川流量在量、時間、頻率、期距及變化率的改變情況，以瞭解河川流量受水利設施影響的程度及是否仍具有水利設施興建前之自然流量變化。為維持河川流量的自然變化範圍有時無法開發大量的水資源，而此會嚴重的影響到水利設施原本的引水功能及供水穩定度，因此如何在河川取水及河川生態流量之間尋求一平衡點是水資源規劃、開發及管理中非常重要的一環。由於河川取水與河川生態流量對水利設施營運而言是相互衝突的標的，因此必需利用多標的優選模式(multi-objective optimization model)來尋求最佳的水利設施營運規則，以符合引水及河川生態環境上的雙重準則。本計畫的研究目的為利用多標的優選模式尋求符合引水需求及河川水域生態環境標準的最佳攔河堰營運策略。河川水域生態環境將以具有自然變化範圍的流量為準則，亦即以以變化範圍法的水文改變指標來評估河川水域生態環境受攔河堰引水的影響；在水利設施的營運方面將以缺水特性來評估，亦即以達不到計畫取水量的缺水率來評估攔河堰的營運成效。對於此二相互衝突的攔河堰營運標的，本計畫預計採用多標的折衷規劃(compromise programming)來尋求對河川水域生態環境影響最小且缺水率最低的攔河堰最佳營運策略。演算所得結果不僅可以瞭解攔河堰供水的風險，也儘量維持河川原有的自然流量變化，即將河川水域生態環境因攔河堰引水的負面影響降至最低，本計畫所建議的演算方法對目前的水資源管理及未來的水資源規劃將會有實質的助益。
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