第二章 文獻回顧
第二節 國內有關氣候條件對河川水質影響的相關研究
關於氣候條件對水土環境中污染物流佈與傳輸影響之研究，以下擇要回顧。
楊文仁( 2006，2007 )的研究結果指出，未來氣候變遷對臺灣地區降雨沖蝕指 數有顯著之影響，無論短期、中期或長期均有增加之趨勢，尤以長期之影響為最。
何智超( 2010 )利用 ECHAM5 大氣環流模式預測雨量，再合成多組高濁度雨量事 件，並藉由降雨逕流模式計算各組雨量對應之逕流量，分析缺水率並統計缺水風 險。高濁度供水調配部分，則建立考量濁度及水庫防洪操作之供水調配模式。根 據石門水庫地區缺水風險分析結果顯示，枯水期缺水風險在氣候變遷影響下有降 低之趨勢，但氣候變遷卻造成高濁度缺水風險提高。
何宜昕( 2010 )的研究結果顯示，在無氣候變遷之情形下，石門水庫未來供水 能力將呈下降趨勢。長期而言，若需水量持續上升且氣候條件益形嚴峻，水庫之 缺水情勢將更嚴重，枯水期勢必衝擊桃園地區產業發展，以農業首當其衝；暴雨 期間，分層取水設施可顯著改善高濁度時期之供水能力。
何智超( 2010 )的研究結果乃基於 ECHAM5 大氣環流模式之預測雨量，根據 石門水庫地區缺水風險分析結果顯示，枯水期缺水風險在氣候變遷影響下有降低 之趨勢，但氣候變遷卻造成高濁度缺水風險提高，在綜合考量下，石門水庫整年 度缺水風險在氣候變遷影響下有稍為降低之趨勢。此外，由模式驗證結果顯示，
氣候繁衍降尺度模式能透過大尺度氣候因子有效反映石門水庫集水區降雨量長 期變化趨勢，單位特性曲線法可透過水庫入流量與出流量有效預測暴雨事件之濁 度變化，提出之風險分析架構與評估方法，除兼顧整體供水考量外，模式預測亦 有一定之可靠度，可推廣應用於其他地區。
而國內水質模式多應用 QUAL2E 模式進行水質研究，例如採用 QUAL2E 模 式探討非點源污染引起之河川水質污染（謝斌暉，1998）；又如以 QUAL2E 模式 對高屏溪涵容能力之評估（黃聖授，2001）；利用 QUAL2E 水質模式模擬興建污 水下水道後對淡水河系之水質影響，以建立淡水河流域水體水質之管理系統（張
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秀琴，2004）；又如以 QUAL2K 模式應用於筏子溪之河川水質管理(陳宜清、柳 孟宏，2007) ；利用 QUAL2 進行大里溪生態工法設置之評選(白子易，2008)
表 2-2 國內有關氣候條件對河川水質影響之相關研究
學者/年代 氣候條件對河川水質之影響的相關研究
鍾寧心( 2010 ) 翡翠水庫集水區長期水質有惡化之趨勢，總磷未來輸出 量在較悲觀之 A2 溫室氣體排放情境下，枯水期間之水 質可能面臨嚴重危機。建議為縮減旱田、果園、茶園、
檳榔之耕種面積，並將縮減面積改為林地種植。
何宜昕( 2010 ) 長期而言，石門水庫若需水量持續上升且氣候條件益形 嚴峻，水庫之缺水情勢將更嚴重，枯水期勢必衝擊桃園 地區產業發展，以農業首當其衝；暴雨期間，分層取水 設施可顯著改善高濁度時期之供水能力。
何智超( 2010 ) 利用 ECHAM5 大氣環流模式預測雨量，再合成多組高 濁度雨量事件，並藉由降雨逕流模式計算各組雨量對應 之逕流量，分析缺水率並統計缺水風險。根據石門水庫 地區缺水風險分析結果顯示，枯水期缺水風險在氣候變 遷影響下有降低之趨勢，但氣候變遷卻造成高濁度缺水 風險提高。
王智傑( 2010 ) 有鑑於石門水庫集水區土砂災害造成水庫水源濁度增高 嚴重，本研究以模型試驗，探討水庫上游集水區不同地 質區之坡面崩塌對下游水庫水源濁度之影響。由模型試 驗結果顯示，石門上游集水區所在地層對水源濁度影響 依序為乾溝層、大桶山層、木山層、大寮層。濁度試驗 結果顯示，石門上游集水區所在地層對水源濁度影響依 序為乾溝層、木山層、大桶山層、大寮層。由洗篩法所 得細粒料含量結果顯示，石門上游集水區所在地層對水
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源濁度影響大小依序分別為乾溝層、木山層、大桶山層、
大寮層。在濁度試驗和模型試驗中，乾溝層對水源濁度 值皆為最高，此地層對於水庫水源濁度影響最大。
謝斌暉(1998) 採用 QUAL2E 探討因非點源汙染引起的河川水質污 染，於每日最大總污染負荷下設計暴雨或河川流量(歷 線)應選擇之形式及大小。
黃聖授(2001) 以 QUAL2E 模式對高屏溪涵容能力之評估，研究結果 顯示，點源污染及非點源污染主要污染為河川生化需氧 量(BOD)、營養鹽[氨氮(NH3-N)及總磷(TP)]及致病菌產 生污染。當時高屏溪的 BOD、NH3-N 及 TP 負荷分別為 74,700、39,400 及 5,100 kg，但是計算出的 BOD、NH3-N 及 TP 之水體涵容能力為 27,700、4,200 及 600 kg/day。
提出建議措施使污染量低於涵容能力。
張秀琴(2004) 以 QUAL2E 模式模擬淡水河流域水質狀況，並預測臺北 市與新北市污水下水道普及率提升與水體水質之相關 性。
萬騰州(2007) QUAL2K 模式應用於筏子溪之河川水質管理，模擬東海 橋之 DO、BOD、NH3-N 情況良好，筏子溪橋偏低。
白子易(2008) 針對臺中市大里溪，應用 QUAL2K 模式模擬於不同場址 設置水質自然淨化工法後，河川水質之變化，並比較各 種水質自然淨化工法對水質淨化之影響。DO、BOD、
NH4+的實際值與 QUAL2K 模擬值皆相當一致。 評估 於大里溪主流各場址設置工法後之水質，以六順橋設置 工法後之效果較為顯著。
資料來源（本研究彙整）
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因此，國內探討氣候條件對水土環境中土砂污染物流佈與傳輸影響的研究，
有部分不足：
一、目前國內的研究僅著重於雨量對水庫中濁度之影響，未論及氣候條件與水質 之影響。
二、未建立氣候條件對水質影響之模型及模式模擬。
三、綜合國外及國內相關研究顯示：全球尚未發表應用 ANFIS 預測氣候條件對 河川水質之影響的相關研究。
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