水資源管理

由於全球水資源日益匱乏，許多地區水資源珍貴取得不易，故各國 均針對水資源能有效利用研究討論，發展出許多不同利用方式，包括跨 流域的水資源分配問題，以及如何將水資源分配利用等等。

利用動態模式方面：顏榮祥(2001)以動態模式建立南部地區水資源統 籌管理調配，利用此模式進行嘉南、高屏地區水資源個別分析及南部統 籌調配分析。黃鈺珊(2001)檢視高屏溪流域目前水資源管理及產業發展政 策，是否達到聯合國於1987年所揭示之「永續發展」理念，以系統動力 學為基礎，檢視流域內水資源發展、土地利用、經濟活動等，針對當前 政策模擬試驗。胡秉軒(2005)以動態分析探討南台灣水質管理及水資源調 配問題，並將地表水、地下水系統以動態分析方式聯合運用。Shangguan et al. (2002) 利用動態規劃法，在缺乏灌溉資源下，將水資源作最佳化分 配，建立動態模擬模式，將系統分為三個獨立部份，第一部份：最佳化 作物灌溉排程；第二部份：針對不同作物做水資源分配；第三部份：針 對不同區域做水資源分配。其模式可對乾旱年與豐水年做不同耕種調 整，調整穀物與經濟作物種植面積，以達人口對糧食之需求量，並同時

考量經濟效益。Simonovic (2002) 利用系統動態法，將World3 model修 改，藉以模擬世界水資源之變動狀況，結合工業成長、人口、農業、經 濟、不可再生資源及持續性污染等因素，模擬顯示水資源對於未來工業 成長有強大的關連性，以及污染將成為未來水資源重要之問題。

除利用動態模式外，水資源規劃也能以模擬方式進行，謝進南(1999) 以時性可用度、量性可用度、系統修復性及系統脆弱性等四參數評估高 屏 溪 水 資 源 系 統 ， 並 以 季 節 性 整 合 型 自 迴 歸 暨 移 動 平 均 相 乘 模 式 (SARIMA)預測未來逕流量，水資源分配則利用荷蘭戴伏特水工試驗所開 發之水量分配模式(River Basin Simulation,RIBASIM)，用以模擬流域水量 之分配及管理。Miloradov et al. (1995) 利用不同水資源估算法，水資源 平衡法(Water Resources Balance approach, WRB)加入水資源回收及排放 之概念，能較水資源預算法(Water budget approach)，更能安全的提供更 大的需水量。Mao and Shang (2006) 使用Nelder–Mead單體法來對蒸發量 及土壤含水率模擬，研究中國北部主要糧食冬麥的最佳灌溉法，考慮冬 麥不同生長期需水不同之特性，以最少水量維持生長所需之土壤含水 率，並達到最大邊際效益，控制生長期內灌溉時程，規劃在不同土壤含 水率之情況下最佳灌溉策略。Jia et al. (2007) 將水資源模擬與水質模擬相 結合應用於模擬黃河流域，將分散式水力模式WEP-L與新發展的水質模 式結合，相較傳統模式改進了河道特性長度使模擬結果更加真實，且更 適合用於河道側向區域以及地下水生成之模擬。

而在考慮經濟效益及環境衝擊下，陳鶴文(1999)利用柔性計算理論對 水資源之不確定性分析，以模糊迴歸分析進行污水成本分析、利用模糊

具類分析對河川水體用圖分類、利用模糊集合理論進行留川水效益函數 推估，建立非線性模糊多目標規劃模式、建立遺傳演算法，將結果納入 流域性水環境管理與系統分析中。陳曉芬(2001)在水資源開發不易的情形 下，對南部地區節約用水作經濟效益模擬分析，探討不同之節水政策所 帶 來 之 經 濟 效 益 ， 模 擬 既 定 之 政 策 規 劃 。 劉 德 忠(2003)以翡翠水庫 1987~2001年共15年之淨流量做分析，利用加權馬可夫鏈法，以水庫的逕 流量來預測未來水庫的豐枯狀況，並以灰色馬可夫鏈法，預測水庫未來 的逕流量；並探討水權、自來水價、水資源稅與市場經濟產生之影響，

及水資源分配問題中用水衝突和當前水資源危機方面應該採取的對策。

南水局(2007)針對曾文水庫越域引水做效益評估，利用在高屏溪上游之荖 濃溪引水堰，將河道剩餘水引至曾文水庫，並與南化水庫聯用，期望增 加南部地區公共給水量，在考慮下游水權保留量下，以及各個蓄水設施 操作參數。

水資源管理還可利用最佳化分析進行規劃，Gideon et al. (1999) 以重 新利用暴雨時之雨水，結合生活及工業污水，將不同用途所產生之污水 經過處理重新利用，來增加地表水之水資源。Dungumaro and Madulu (2003) 則運用整合水資源管理(Integrated Water Resources Management, IWRM)在非洲國家坦尚尼亞上，談討水資源管理之影響因子。Xevi and Khan (2005) 利用多目標規劃，以GAMS做非線性最佳化分析考慮最大淨 利、最小成本以及最小抽水量，三目標下做水資源規劃。 Khare et al. (2006) 利用線性規劃，規劃灌溉分配水量，將地表水灌溉水與地下水作最佳化 聯用，在地表水不足時抽取地下水，並考慮收益、種植面積、需水量等，

比較最佳化前後收益提高三倍，並且能保留相當多的地表水，給其他需 水地區使用。

經文獻回顧可知，水資源利用最長考慮到經濟及環境影響因素，以 模擬、最佳化等方法試圖兩者間取其平衡，期望能將有限之水資源做最 有效之利用為各國研究之重點。