數值方法

假若地表於初始時刻為無水狀態，洪流傳遞之前緣與乾地表接觸之交界鋒線 將隨時間向下游推進，為簡易處理這種移動邊界水流流況，本文採用交替方向顯 式差分法（Alternating Direction Explicit Method, ADE）建立數值模式。依標示網格

（Marker And Cell, MAC）差分觀念，若將（8）、（2）及（3）式中任意變量以差

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利用數值方法求解二維性變量流方程式時，對於如何給予邊界條件之問題應 多加注意，因為不適當或錯誤之邊界條件，將隨演算時間及空間的增展而使誤差 擴大。目前模式之邊界分為閉合邊界及開放邊界兩種形式，分別說明如下：

1.閉合邊界

任何阻擋水流穿越之障礙物，如堤防線、擋水牆或模擬區域之周圍高地等皆 可視為閉合邊界。因水流無法穿越堤防，故垂直於堤防線之流速可令其為零，即 為模式之閉合邊界條件。

2.開放邊界

此為模擬區域內水流進出之邊界處，如山區逕流之入流點、河川溢流處、河 川下游出口或抽水站位置等，開放邊界條件可給予流量歷線、水位歷線、流速歷 線等。

山區逕流之計算，採用美國陸軍工兵團所發展之 HEC-1 模式（U.S. Army Corps of Engineers, 1998），依降雨量及集水區之面積、形狀、坡度等特性計算出逕流歷 線後，提供為都市淹水模式中山區逕流入流點之邊界條件。

河川溢流處或河川下游出口，其出口邊界條件可能為潮位或河川水位，若出 口無設置防水閘門，則此出口之流量將受河川外水位之影響，若出口之河川水位 高於地表淹水位則外水將由此出口流入地表；若出口之河川水位低於地表淹水位 則地表漫地流可經由此出口排入河川，本文使用堰流公式計算模擬區邊界流量，

其中河川外水位採用一維河系變量流模式進行計算（許銘熙 et al., 1990），詳見附 錄 D。

若下游出口為抽水站，則當地表淹水位高過抽水站之起抽水位時，抽水站則 開始將地表淹水抽排至河川中，其出流量為抽水站之設計容量。

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中洲里 258 72 14624 344 4 18 17 2

南勝里 501 204 14624 344 4 18 17 2 南洲里 387 109 14624 344 4 18 17 2 圓富里 322 198 14624 344 4 18 17 2 大山里 344 118 14624 344 4 18 17 2 大德里 463 374 14624 344 4 18 17 2 大林里 337 151 14624 344 4 18 17 2 太平里 451 344 14624 344 4 18 17 2

廣福里 139 93 14624 344 4 18 17 2

新光里 244 80 14624 344 4 18 17 2

東平里 429 229 14624 344 4 18 17 2 東昌里 232 115 14624 344 4 18 17 2 永和里 513 636 14624 344 4 18 17 2 湄洲里 410 238 14624 344 4 18 17 2 瑞吉里 362 331 14624 344 4 18 17 2 竹峰里 331 245 14624 344 4 18 17 2

鯤洲里 264 56 14624 344 4 18 17 2

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附錄四 颱風事件資料表

表 1 潭美颱風雨量站 24 小時降雨組體圖

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

臺南雨量站24小時降雨組體圖

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

高雄雨量站24小時降雨組體圖

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

高雄雨量站24小時降雨組體圖

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表 2 海棠颱風雨量站 36 小時降雨組體圖

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鳳森雨量站24小時降雨組體圖

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

臺南雨量站36小時降雨組體圖

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

高雄雨量站36小時降雨組體圖

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圖 1 莫拉克颱風 8、16、24、32、36、48 小時 QPE 網格淹水圖

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鳳山雨量站36小時降雨組體圖

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

鳳森雨量站36小時降雨組體圖

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圖 2 凡那比颱風 6、12、18、24、30 小時 QPE 網格淹水圖

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附錄五 颱風事件淹水資料

（資料來源：高雄市水利局）

圖 1 莫拉克颱風淹水災害圖 表 1 莫拉克颱風淹水災害表

地區 淹水情況

橋頭區 水約 30-80cm，高速公路下積水達 80cm。

永安區 永安計有 3 處積水 10-25cm，不影響汽車通 行。

鳳山區、岡山區、鳥松區、仁武區、

林園區、大寮區、茄萣區、湖內區、

梓官區、旗山區

地區道路淹水約 30-40 公分

（中央災害應變中心災害應變處置報告）

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（資料來源：高雄市水利局）

圖 2 凡那比颱風淹水災害圖 表 2 凡那比颱風淹水災害表

流域 淹水情形

典寶溪段

受災地區包括『岡山劉厝里、白米里、石潭里』、『梓官九成村里淹沒』、

『橋頭九成村里淹沒』、『大社保社里、嘉誠里』、『燕巢中崎里、瓊林 里』鄉及高雄市『楠梓福昌里、興昌里、泰昌里』

後勁溪段

淹水分佈鄉鎮包括『高雄市楠梓右昌地區』及『仁武竹後里、中華新 里、仁武里、文武里、八卦里、灣內里及赤山里』與『大社保安里、

翠屛里、三奶里、中里里、神農里、觀音里』。

鳳山溪段 『鳥松東豐巷、美山路、中正路、大埤路及水管路』、『前鎮區鎮州路、

媽祖港橋兩側』、『鳳山文化路至文華國小道路』。

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