單位特性歷線法

本研究認為濁度之變化受入流量或放流量之影響不甚相同，故認 為濁度單位特性歷線須分別代表入流量(或放流量)與濁度之關係，考 量入流量(或放流量)不會即刻的影響水庫之濁度，故假設濁度單位特 性歷線為三角形歷線，故每組濁度單位特性歷線皆有三個參數待定，

兩組共六個參數待定，即入流量尖峰濁度，到達尖峰濁度時間以及濁 度歷線基期與放流量尖峰濁度，到達尖峰濁度時間以及濁度歷線基 期，本研究之參數以遺傳演算法進行優選，優選之目標函數為觀測濁 度與預測濁度誤差平方和最小。

因濁度預測結果須配合洪水演算來進行放水，因此t時刻之放水 量由t時刻濁度與洪水演算來決定，本研究濁度預測利用蒐集之t-1時 刻入流量^It−1、放流量^Ot−1資料進行t時刻濁度^Ct之分析。本研究主要分 析石門水庫上層濁度，故分析時所採用的颱風資料乃依據石門水庫壩 頂緊急抽水功能完工後之取水濁度，且由於濁度資料乃經採樣後於實 驗室分析所得，若採樣濁度過高，需加水稀釋後再分析，因此原始濁 度資料可能存有實驗之人為誤差，且部分颱風場次濁度資料不甚完整 或者濁度過低，本研究以三個步驟進行篩選並說明，此處篩選以歷史 颱風事件流量資料之完整度與濁度資料之合理性進行篩選，篩選之步

(一) 首先以石門水庫壩頂緊急抽水功能啟用為高濁度事件取用之 起始點，民國 94～98 年間，中央氣象局發布之颱風事件共 29 場，將蒐集流量及濁度資料進行彙整，各颱風資料完整程 度如表 4.4-1。

(二) 本研究為探討高濁度下水庫供水之風險，參照表 4.1-3 桃園用 水區主要淨水場現況處理能力與濁度之關係，當「濁度值小 於 1000NTU 時，各淨水場正常供水」，對於高濁度事件的探 討並無影響；經篩選後，可使用之颱風事件如表 4.4-2。其中 發現龍王與聖帕颱風，雖然濁度值部分時刻大於 1000NTU，

如圖 4.4-1 與圖 4.4-2，占整體濁度資料的比例甚低，因淨水 場能正常供水，對於供水風險分析反映較不顯著，因此該類 事件不納入單位特性歷線分析之考量。

(三) 一般而言，發生尖峰濁度之時刻必於發生尖峰流量之時刻 後，則若有該類事件發生，亦不納入本研究分析之考量，如 圖 4.4-3 泰利颱風之流量與濁度關係。

因此本研究採用民國96年韋帕、柯羅莎及民國97年辛樂克三場颱 風事件，並將可能存有之人為實驗誤差進行刪除，說明如下：

A. 韋帕：圖 4.4-4 為韋帕颱風之觀測流量與濁度關係圖，本研究 將第 45、47 及 49 等三個時刻濁度資料視為此事件之可能實驗 誤差，故將三個值刪除後，應用於模式之分析，刪除後之圖形 詳見圖 4.4-5。

B. 柯羅莎：圖 4.4-6 為柯羅莎颱風之觀測流量與濁度關係圖，本 研究將第 35、37 及 51 等三個時刻濁度資料視為此事件之可能 實驗誤差，故將三個值刪除後，應用於模式之分析，刪除後之 圖形詳見圖 4.4-7。

C. 辛樂克：圖 4.4-8 為辛樂克颱風之觀測流量與濁度關係圖，本 研究將第 55、59 及 129 等三個時刻濁度資料視為此事件之可 能實驗誤差，故將三個值刪除後，應用於模式之學習，刪除後 之圖形詳見圖 4.4-9。

颱風事件資料實驗誤差篩選後，本研究即以民國96年韋帕及柯羅 莎、民國97年辛樂克三場颱風事件來進行單位特性歷線之分析。

表 4.4-1 民國 94～98 年颱風資料完整度

表 4.4-2 民國 94～98 年單位特性歷線分析可使用颱風事件

聖帕

韋帕