1.1 研究緣起與目的
台灣地區因降雨分配不均及地勢陡峭流急，造成集水區水源涵養不易，
乾季時期河川常呈乾涸現象，加上經濟發展、人口增加等人為因素，水資 源供應難以滿足需求，缺水事件頻頻發生，如何減少缺水天數與缺水量是 政府目前積極辦理水資源經理計劃之重要目標之一。惟傳統水資源經理計 畫多著重於水源開發，然因環境保護意識提升，使得開發新水庫越益困難，
故經濟部於民國 95 年研提「新世紀水資源政策綱領」，此報告已初具整合 性水資源經理 (Integrated Water Resources Management)的概念，整合性水資 源經理是以永續發展為目的，利用綜合性措施手段以達成設定目標，綜合 性措施包含長期調配、短期應變及農業調度等策略，由於各水資源經理方 案本質並不相同，長期方案需常態使用，其成本效益可以定率方式推估，
短期方案及農業調度方案則視缺水事件發生才需採用應變，其成本效益需 以序率方式推估，使得決策分析更加複雜困難。
有鑑於此，本研究目的為針對缺水管理問題，建立可考量缺水風險、
長、短期策略及投資成本之水資源方案綜合規劃模式，可建議因應供水風 險管理之最佳組合方案，以供決策之參考，然而長、短期方案兩供水標的 在時間尺度上要求有所不同，故本研究以階段求償序率規劃，進行水資源 經理策略決策分析，第一階段透過水資源現況長期調配分析，統計分析各 種短期缺水事件之期望缺水量與發生機率，第二階段再根據各方案之成本 與供水改善效率決定長、短期方案組合。透過階段求償序率規劃方法可同 時考量長、短期策略與不確定性因子。並以台北桃園兩地區為應用案例以 驗證本模式之實用性。此外，為了使模擬多地區聯合營運時，操作規則可
更加靈活，本研究所發展之水資源調配模式可配合地區之調配規則，設定 優先供應之功能，使模擬結果可更接近真實情況。
1.2 研究流程
本研究之流程如圖 1-1，首先蒐集研究所需資料，包含雨量、逕流 量、供水種類、規線…等資料以作為後續研究所需之用。
接著發展以 GWSM(General Water Supply Model)水資源調配模式結合 長、短期方案決策模式而成之求償性序率決策模式，又稱 SPRDM((Stochastic Programming with Rescouse Decision Model)，GWSM 模式將概念模式中包 含的供水結構物及基本操作轉換成所需之數學式，再將此數學式以 Fortran 程式語言搭配 IMSL 函式發展成調配模式；長、短期方案決策模式則是將長、
短期方案所可以增加或節省之水量換算為成本，以最小期望成本為目標，
優選出最佳的方案組合，模式以 Fortran 語言撰寫，搭配 Lingo 軟體所構成，
細節將於第三章詳細介紹。
待模式建置完成後，以新店溪與大漢溪聯合運用作為實際案例應用，
乃透過此分析之結果建議桃園台北兩地區因應供水風險管理之最佳組合方 案。
資料蒐集
GWSM 水資源調配模式
長、短期方案 決策分析模式
缺水機率
建議最佳 方案組合 實際案例
應用 SPRDM
圖 1-1 研究流程圖