第三章 研究方法
3.2 敏感度分析
本研究之模擬場址尺寸為長寬各40 m。為了避免產生邊界效應而影響污染 傳輸模擬之結果則需將模擬範圍放大，且為了於主要模擬區域內得到較精確之結 果因此須將該區域內之網格尺寸縮小至長與寬皆為1 m，如此則會使得網格數量 大幅增加，會造成模擬時間的增加、輸出之結果檔案過大以致無法正常開啟以及 開啟三維結果圖時之讀取時間過長而產生讀取失敗等不良影響。為了避免上述之 問題則需將模擬範圍縮小，而又必須避免因減少模擬範圍的放大倍數所產生之邊 界效應影響，因此對於面積放大倍數進行敏感度分析，以找出在不產生邊界效應 下之最小放大倍數，除此之外亦針對絕對滲透係數與孔隙率進行敏感度分析，並 評估這兩種參數對於污染物傳輸之影響。
3.2.1 邊界效應敏感度分析
為了解邊界效應與面積放大倍率之影響，乃將主要模擬區之各邊分別放大為 2 倍(2X)、1.5 倍(1.5X)、1 倍(1X)以及 0.5 倍(0.5X)之主要模擬區域如表 3-1。其 污染物洩漏點與監測井配置及距離如圖3-2 所示:
表3-1 邊界範圍放大倍率說明
邊界範圍放大倍率 模型尺寸 (m)
四周各2 倍之主要模擬區域， 2X 200×200 四周各1.5 倍之主要模擬區域， 1.5X 160×160 四周各1 倍之主要模擬區域， 1X 120×120 四周各0.5 倍之主要模擬區域， 0.5X 80×80
圖3-2 邊界效應敏感度分析之洩漏點及監測井配置示意圖 單位: m
地下水流向
由圖3-2 可知污染物洩漏點與監測管之相對位置，而在模擬過程中於洩漏點 位置持續注入10 gal/day(1.58 L/hr)的苯，注入時間為一年，地下水位於地表下 2 m 處，如圖3-3。
表3-2 邊界效應敏感度分析之監測井與洩漏點距離說明
監測井編號 與洩漏點之距離(m) 說明
#1 -2
位於洩漏點之上游側
#2 -1
#3 1
位於洩漏點之下游側
#4 2
#5 3
#6 4
#7 1
位於洩漏點往下游傳輸 方向之右側
#8 2
#9 3
圖3-3 地下水位與監測井配置示意圖
單位: m
#1 #2 #3 #4 #5 #6
3.2.2 土壤透水係數敏感度分析
會影響未飽和層中地下水的流動與污染物的傳輸之因數甚多，如:透水係數、
土壤孔隙率、土壤含水量、其他土壤參數等；而於TMVOC 之操作界面中，土 層之透水係數是以絕對滲透係數(Permeability, L2)表示之。於 4.2 與 4.3 小節中將 針對絕對滲透係數與土壤孔隙率等參數進行敏感度分析並對其結果加以討論。
首先對於模擬範圍的設定採取將各邊長往外延伸一個主要模擬區域，其絕對 滲透係數設定為2.5×10-12 m2 (即透水係數 Kw為2.74×10-3 cm/sec)；孔隙率為 30%；
地下水位於地表下2 m。每次模擬僅調整單一參數而其餘參數則不做改變，參數 變化說明如表3-3 所示
於絕對滲透係數進行敏感度分析模擬時，於洩漏點處將苯持續以10 gal/day(1.58 L/hr)的洩漏量注入，並持續洩漏一年。於模擬時間結束後輸出各測 漏管之氣體濃度監測值，並以不同之絕對滲透係數與洩漏點之距離繪圖比較，各 測漏管與洩漏點之相對位置關係圖如圖3-2 所示。
表3-3 土壤參數變化說明
絕對滲透係數 (m2) 透水係數Kw (cm/sec) 孔隙率(％) 2.5×10-11 2.74×10-2
2.5×10-12 2.74×10-3 30 2.5×10-13 2.74×10-4
2.5×10-12 2.74×10-3
20 30 40
3.2.3 土壤孔隙率敏感度分析
針對土壤孔隙率進行敏感度分析模擬時，同樣於洩漏點處以苯持續注入10 gal/day(1.58 L/hr)的量，並持續注入一年；土層絕對滲透係數為 2.5×10-12 m2；地 下水位於地表下2 m，再逐次調整孔隙率大小如表 3-3。於模擬時間結束後輸出 各測漏管之氣體濃度監測值，再以土壤孔隙率為0.2、0.3、0.4 之模擬結果與洩 漏點距離繪圖比較，各測漏管與洩漏點之相對位置關係圖如圖3-2 所示。