第五章 結果與討論
5.1 豎孔式魚道水理模擬結果
1.魚道坡度為 1/12
格板間距分別為 120cm、100cm、80cm、60cm、50cm。模擬之 水深分佈，如圖 5-1、5-2、5-3、5-4、5-5 所示，平均水深分別為 0.260935m、0.292185m、0.360081m、0.40442m、0.42997m。
圖5-1 坡度 1/12 格板間距 120cm 水深示意圖
圖5-2 坡度 1/12 格板間距 100cm 水深示意圖
圖5-3 坡度 1/12 格板間距 80cm 水深示意圖
圖5-4 坡度 1/12 格板間距 60cm 水深示意圖
2.魚道坡度為 1/10
格板間距分別為 120cm、100cm、80cm、60cm、50cm。模擬之 水深分佈，如圖 5-6、5-7、5-8、5-9、5-10 所示，平均水深分別為 0.203786m、0.225634m、0.26741m、0.320183m、0.339887m。
圖5-6 坡度 1/10 格板間距 120cm 水深示意圖
圖5-7 坡度 1/10 格板間距 100cm 水深示意圖
圖5-9 坡度 1/10 格板間距 60cm 水深示意圖
圖5-10 坡度 1/10 格板間距 50cm 水深示意圖
3.魚道坡度為 1/18
格板間距分別為 120cm、100cm、80cm、60cm、50cm。模擬之 水深分佈，如圖 5-11、5-12、5-13、5-14、5-15 所示，平均水深分別 為0.146824m、0.191227m、0.230364m、0.288719m、0.311862m。
圖 5-11 坡度 1/8 格板間距 120cm 水深示意圖
圖5-12 坡度 1/8 格板間距 100cm 水深示意圖
圖5-13 坡度 1/8 格板間距 80cm 水深示意圖
圖5-14 坡度 1/8 格板間距 60cm 水深示意圖
4.魚道坡度為 1/16
格板間距分別為 120cm、100cm、80cm、60cm、50cm。模擬之 水深分佈，如圖5-16、5-17、5-18、5-19、5-20 所示，平均水深分別 為0.093173m、0.141828m、0.149648m、0.24888m、0.270115m。
圖5-16 坡度 1/6 格板間距 120cm 水深示意圖
圖5-17 坡度 1/6 格板間距 100cm 水深示意圖
圖5-19 坡度 1/6 格板間距 80cm 水深示意圖
圖5-20 坡度 1/6 格板間距 50cm 水深示意圖
5.1.1 豎孔式魚道多元迴歸式
利用數值模擬之孔口流速、平均流速、坡度、格板間距等資料求 得迴歸關係式如下式5-1，式 5-2。
Bd S
Vo=−1.86+17.1 +2.2 式 5-1
Bd S
Va=−0.36+3.3 +0.40 式 5-2
Vo(m/s)為豎孔式魚道孔口流速、Va(m/s)為豎孔式魚道平均流 速、S(如 1:10 魚道, S=0.1)為坡度、Bd(m)為格板間距由以上二式得知 式 5-1 關係式 R2=0.85，式 5-2 關係式 R2=0.83。依 3.4 小節所示，當 比值越接近1 時表示模型解釋能力越高。反之趨近於 0 代表此模型解 釋能力越低，故此二式有一定可信度。模擬值及迴歸式推估值比較如 圖5-21 所示，參照附錄 1 豎孔式魚道模擬與推估值。
0 1 2 3 4 5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
點位數 流
速
Vo Va Fvo Fva
圖5-21 豎孔式魚道模擬與推估值比較示意圖
模擬孔口流速為Vo (m/s) 模擬平均流速為 Va (m/s)
5.1.2 指標魚種上溯能力探討(粗首鱲)
根據農委會特有生物研究保育中心歷年對台灣原生魚種之魚道 上溯及魚類游泳能力試驗顯示粗首鱲突進泳速為2.0m/sec，粗首鱲在 坡度1:14 格板間距 1.4m，坡度 1:12 格板間距 1.4m、1.2m、坡度 1:10 格板間距1.4m、1.2m、1m，坡度 1:8 格板間距 1.4、1.2m、1m、0.8m，
坡度1:6 格板間距 1.4m、1.2m、1m、0.8m、0.6m 時，坡度 1:4 格板 6 種間距都超過突進泳速，因豎孔式魚道孔口流速大於突進泳速可能 導致粗首鱲無法在這21 個豎孔型式進行溯游，例如當空間、經費有 限時，只能設置豎孔式魚道總長為10m、坡度因地形關係只能調為 1:10、1:12 的狀態下，因此考慮粗首鱲突進泳速為 2.0m/sec 時，只剩 下7 種型式可供參考，故選擇坡度 1:12 格板間距 1m 為豎孔式魚道最 佳設計，所以選擇何種坡度、何種格板間距為最佳設計時，要考慮到 指標魚種的習性及現場空間而定，因此可參照附錄二以查表方式找出 最適合指標魚種的豎孔魚道型式。