集水區尺度含水層參數推估技術開發與驗證研究

集水區尺度地下水特性調查中，最重要的一個環節是取得含水層水文地質參數如水力傳導系數(hydraulic conductivity)、儲蓄係數(storage coefficient)、區域內的抽水(pumping)與降雨(precipitation)或河川補注(recharge)等空間分布。台灣地區設有密集的常時地下水觀測站網，觀測站網遍布全台十大地下水區，已累積大量的地下水觀測水位，水位資訊在本質上應隱含著含水層多種參數及系統輸出與輸入特性，若能透過水位資料整合區域其他刺激源分析，提取有用資訊，可進一步獲得觀測站網尺度或集水區尺度下的含水層參數分布。本研究將開發新的含水層參數推估模式，模式類似水力剖面探測的概念，但整合地表降雨事件及河川水位變化資訊作為集水區尺度刺激源，聯合推估水力傳導係數、儲蓄係數、邊界補注及流失水量、含水層的降雨補注或人為抽水量。本研究規劃三年期的工作，主要工作項目的包括(1)發展以大尺度為刺激源的參數推估模式，(2)配合數值模式開發，設計相應維度的數值實驗作為模式測試、驗證與量化模式的準確，(3)量化不同刺激源時空分布特性所造成的推估不確定性，以及(4)以既有水利署地下水水位觀測資料，配合降雨事件與河川水位變化資訊，將模式應用至集水區尺度的參數推估問題。模式分析結果可作為既有區域含水層參數檢核外，亦可提供既有含水層系統中，評估自然或人為作用下，水量輸入與輸出的重要參考依據。