臺灣地區地下水區水文地質調查及地下水資源評估-地下水補注潛勢評估與地下水模式建置(1/4)

計畫編號：98-5926901000-04-01

臺灣地區地下水區水文地質調查及地下水資源評估－

地下水補注潛勢評估與地下水模式建置 (1/4)

委託機關：經濟部中央地質調查所 執行單位：國立交通大學土木工程系 中華民國九十八年十二月

計畫編號：98-5926901000-04-01

臺灣地區地下水區水文地質調查及地下水資源評估－

地下水補注潛勢評估與地下水模式建置 (1/4)

委託機關：經濟部中央地質調查所 執行單位：國立交通大學土木工程系 計畫主持人：張良正 中華民國九十八年十二月

摘 要

本計畫係依據「臺灣地區地下水區水文地質調查及地下水資源評 估計畫」（98 年至 101 年）實施進度規劃，預計 98 及 99 年度進行濁 水溪沖積扇地下水區之全區地下水補注潛勢評估與地下水模式建置， 包含扇頂補注區現地補充調查試驗及分析、地下水補注潛勢評估作 業、地下水水位歷線法(及修正型)模式介紹、地下水補注潛勢評估作 業平台及濁水溪沖積扇數值模式建置。 現地補充調查試驗及分析，包括複井抽水試驗、水質調查分析與監 測、地電阻調查等，以建立更多地下水層儲水係數、水文地質基本資 料、長期地下水水質和水位觀測數據與地電阻地層剖面資訊；地下水 補注潛勢評估作業，則在以濁水溪沖積扇為例，建立地下水補注潛勢 評估作業標準程序，並完成濁水溪沖積扇補注潛勢評估。其中潛勢評 估作業包括選定補注潛勢影響因子、蒐集各因子圖層資料、評估因子 間相互影響關係及給定影響權重，各因子圖層資料之處理及因子之加 總分析皆以 GIS 為分析平台；本計劃應用 Fortran 電腦程式語言，建 立地下水位歷線法模式，以地下水位歷線變動與地下水層儲水係數， 直接進行抽水量、補注量、蓄水變化量和流失量之評估，模式可以選 擇先逐站分析，再進一步累加為全區資訊，或直接以全區之儲蓄水量 計算全區之補注量、抽水量與流失量估算。如選擇逐站計算方式，在 側向交換量方面，可進一步應用達西公式釐清交換量之大小；地下水 補注潛勢作業平台建置，則以水位歷線法與地下水補注潛勢評估程式 為基礎，配合地下水位、雨量、水文地質參數與GIS 圖層資料庫，分 兩年進度(98 及 99 年)建立一地下水補注潛勢評估作業平台，提供使用 者進行地下水補注區劃分之輔助工具，使用者除可利用本平台進行相 關補注潛勢評估計算及以視覺展示方式呈現不同區位補注能力強弱， 並可選定地下水區，進行區域之補注量與抽水量估計，並展示補注量 與抽水量在空間上之分布情形；濁水溪沖積扇地下水數值模式建置， 則將針對濁水溪沖積扇，配合水位歷線法推估地下水補注量及抽水 量，並採用美國地質調查局(U.S.G.S)發展的 MODFLOW 程式建立數 值模式。若以補注潛勢分數40 分為一界線，可概略推估出扇頂補注區 之範圍，與中央地質調查所以地電阻測深法及觀測井資料所推測之補 注區界線及本計劃地電阻剖面方法研判之補注區界線範圍結果接近。 濁水溪沖積扇之地下水位歷線法初步分析可得，相較於屏東平原，本 區部分扇央與扇尾水井，較難找到退水曲線，顯示本區之抽水行為較

為複雜。

目前為本計畫第一年度成果，待後續整個計畫完成後，所得成果 可供主管機關劃定地下水水源保護區之依據，並可藉此對保護區土地 利用及水土污染防治提出適當的管制辦法。

結論與建議

(一) 結論

(1) 地下水補注潛勢評估 本計劃使用類 DRASTIC 之潛勢計算方法，考量「土地利用」、 「表層土壤種類」、「降雨與地下水位變化相關性」、「平均年降雨 量」、「單位蓄水量變化」、「透水係數」以及「河系密度」等七項 補注潛勢因子，藉由因子間相互影響關係圖給定權重，透過地理資訊 系統(GIS)空間處理的功能，將七項補注潛勢因子分數整合成補注潛勢 分數圖，完成濁水溪沖積扇補注潛勢評估。若以補注潛勢分數40 分為 一界線，概略推估扇頂補注區之範圍，則濁水溪沖積扇扇頂補注區約 在彰化縣社頭、田中、溪州、二水，雲林縣莿桐、林內及南投縣竹山 等鄉鎮，與中央地質調查所以地電阻測深法及觀測井資料所推測之補 注區界線，及本計劃地電阻剖面方法研判之補注區界線範圍結果趨勢 接近，惟仍有進一步檢討之空間。 (2) 水位歷線法程式開發 本計劃針對濁水溪沖積扇1997 至 2005 年之淺層觀測水位，進行 資料檢查與分析，該時段內淺層可用之觀測水井合計38 口觀測井，但 缺漏比例亦高達6 至 17%之間，因此必須進行資料之補遺，本計劃在 此以相關係數選擇最相關之水井，再以線性迴歸公式補遺缺漏資料。 目前已初步完成地下水位歷線法電腦程式之開發，以1997 至 2005 年之濁水溪沖積扇水位資料，應用電腦程式進行水位歷線法之分析， 模擬成果與江崇榮(2006)同區域之前期結論近似，初步證明本程式之 正確性。本程式可以節省大量之計算人力外，本程式亦可針對各降雨 事件計算事件降雨量與對應之補注量，方便後續降雨量及補注量之關 係分析。以濁水溪沖積扇水位資料進行地下水位歷線法計算可得，各 站井之水位歷線，相較於屏東平原，本水區之水位歷線變化較為複雜， 部分扇央與扇尾水井，較難找到退水曲線，顯示本區之抽水行為較為 複雜，較不適合進行逐站分析。 (3) 扇頂水文地質調查與參數 濁水溪沖積扇扇頂及臨近地層之水文參數可分成三大類：A 沖積

層、B 沖積層、火炎山段。A 沖積層的滲透性最好、K 值約 10-3m/s， 例如二水、田中、柑園、莿桐一、六合等井，濁水溪河床近一萬年來 的河床沉積。B 沖積層的滲透性次之、K 值約 10-4m/s，例如柑園二、 莿桐二、烏塗等井，可能是濁水溪大於一萬年之冰期的河床沉積，可 能含泥量較高。火炎山段的滲透性最差、K 值約 10-4m/s 至 10-6m/s， 例如新民、新光、竹山、觸口等井，為數十萬年前的河流沉積，但因 構造運動、已受擠壓及抬升。 (4) 複井抽水試驗 本年度計畫於莿桐站及柑園站進行複井抽水試驗，莿桐站位於濁 水溪南岸中游，靠近沖積扇扇央部分，觀測上下含水層(一)、(二)發現 兩者之水位相近，應屬同一來源；根據地層資料及不同含水層之抽水 洩降與時間特性，淺層（觀一）推測為漏壓（Leaky）含水層。觀一（O1） 第1 次複井抽水試驗，以 Neuman-Witherspoon 法分析，得 T = 3.461 m2/min，S = 0.0007299，r/B= 0.03485。第 2 次複井抽水試驗，亦以 Neuman-Witherspoon 法分析，得 T = 3.718 m2/min，S = 0.0006849，r/B= 0.02947。 柑園站位於濁水溪北岸中上游，靠近沖積扇扇頂部分，柑園站觀 一（O1）複井抽水試驗，以 Neuman 法分析，得 T =6.054 m2/min，S = 0.0004856，Sy = 0.0408，β=0.00272。以 Boulton 法分析，前段 （early-time） r/B=0.02，得 T = 4.760 m2/min，S = 0.00116；後段 (late-time) r/B=0.02，得 T = 4.760 m2/min，Sy = 0.120。民井（M1）複 井抽水試驗，以Neuman 法分析，得 T =7.835 m2/min，S = 0.0004953， Sy = 0.01444，β =0.007478。 (5) 水質調查分析 濁水溪沖積扇扇頂區歷年導電度的變化顯示，有多口井有鹹化的 趨勢，以濁水溪南岸較為嚴重，接近半數的井，其導電度已超過灌溉 水標準750µS/cm。另降雨對莿桐、六合及柑園導電度有不同的影響。 上覆泥層之含水層（莿桐）、地下水導電度會短暫升高，未有覆蓋層的 礫石含水層（六合及柑園）導電度短暫降低。2009 年硝酸鹽污染監測 顯示，新光及古坑井已超過環保署飲用水源標準。 (6) 地電阻調查 由目前完成之地電阻剖面發現，補注區可能之邊界，並非一個明

顯的界線(boundary line)，而是應為一個邊界帶(boundary zone)，此邊 界帶鄰近於原中央地質調查所推測之扇頂補注區分界線，並位於其東 側(圖 3.4-26)。 (7) 地下水數值模式建置 本年度在濁水溪沖積扇數值模式部分，已完成濁水溪沖積扇地下 水流穩態數值模式之建置，以及對穩態地下水流模式進行初步模式率 定。其中，在模式率定部分，採用人工率定並以民國 89 年至民國 96 年濁水溪沖積扇各觀測井之觀測水位平均值，作為穩態模式之參照水 位。

(二) 建議

(1) 綜觀濁水溪沖積扇之水位資訊，地下水位較難找到退水型態之 線型，導致目前僅可以全區之儲蓄水量歷線計算平均抽水量。建議 後續年度，可參考其他參數，將全區抽水量分配至各站。當各站抽 水量訂定後，仍可利用各站之儲蓄水量歷線，逐站求得各站每日之 補注量、抽水量與流出量。 (2) 2009 年硝酸鹽汙染監測顯示，新光及古坑井已超過環保署飲用 水源標準。建議扇頂區應持續進行水質監測，因部份地下水已超過 灌溉水標準，應評估調查該區農業灌溉之水質現況，並尋求因應之 道。若鹽化情況與硝酸鹽汙染持續，也應評估對飲用水的影響。 (3) 由於地電阻調查所選用之施測方式為雙偶極距方式，雖然在理 論上能對側向之地層變化或垂直之地質構造有較佳偵測能力，但在 本區的施測，雙偶極法卻容易受到鄰近人為活動或建築物干擾，而 無法正確呈現地下之水平延伸構造。因此未來繼續進行之長測線施 測，將考慮嘗試利用受到人為活動干擾較小之 Wenner 方式進行， 以減小人為活動之干擾。

目 錄

摘 要

...I

結論與建議

...III

目 錄

...VI

表目錄

... X

圖目錄

...XIV

第一章 前言

... 1

1.1 計畫緣起及目的

... 1

1.2 計畫工作項目及內容

... 2

1.3 計畫區域概述

... 7

第二章 資料收集及彙整

...10

2.1 國內外相關研究

...10

2.2 研究資料蒐集

...24

第三章 扇頂補注區現地補充調查及分析

...34

3.1 扇頂補注區水文地質架構與參數

...34 3.1.1 清水溪複井抽水試驗重新解析...38 3.1.2 二水站複井抽水試驗重新解析...40 3.1.3 烏塗站複井抽水試驗重新解析...44

3.1.4 扇頂補注區水文地質分析結論...48

3.2 複井抽水試驗

...48 3.2.1 井體建置 ...49 3.2.2 抽水試驗 ...55 3.2.3 抽水井設置及抽水試驗現場施工照片...60

3.3 水質調查與分析

...62 3.3.1 研究方法與步驟 ...62 3.3.2 地下水主要成分 ...69 3.3.3 成果分析 ...91

3.4 地電阻調查

...92 3.4.1 地電阻調查原理及施作方法...93 3.4.2 工作項目 ...97 3.4.3 資料分析結果 ...98 3.4.4 一維地電阻測點與資料分析比對...109 3.4.5 成果分析 ...118

第四章 地下水補注潛勢評估作業

...120

4.1 地下水補注潛勢評估作業程序建立

...120 4.1.1 地下水補注潛勢評估作業程序...121 4.1.2 地下水補注潛勢因子圖層建立...123

4.1.2.1 地層內因 ...124 4.1.2.2 水文外因 ...130 4.1.2.3 綜合因素 ...132

4.2 地下水補注因子相互關係與權重劃分

...142 4.2.1 土地利用 ...146 4.2.2 表層土壤種類 ...150 4.2.3 降雨與地下水位變化相關性...152 4.2.4 平均年降雨量 ...153 4.2.5 單位蓄水量變化 ...154 4.2.6 透水係數 ...155 4.2.7 河系密度 ...156 4.2.8 硝酸鹽濃度 ...157

4.3 地下水主要補注區初步劃分

...158

第五章 地下水位歷線法(及修正型式)模式

...163

5.1 地下水位歷線法理論介紹

...163

5.2 修正型地下水位歷線法理論介紹

...169

5.3 電腦程式開發

...171 5.3.1 地下水位歷線法模式計算流程...171 5.3.2 程式計算流程 ...173

5.4 水位歷線法分析於濁水溪沖積扇之應用結果

...175 5.4.1 基本資料分析與補遺 ...175 5.4.2 濁水溪沖積扇補注量推估分析...180

第六章 地下水補注潛勢評估作業平台

...189

6.1 系統分析

...189

6.2 軟體架構

...194

6.3 系統實作

...196 6.3.1 資料庫建立 ...196 6.3.2 使用者介面規劃 ...199

第七章 濁水溪沖積扇地下水數值模式建置

...208

7.1 地下水數值模式發展簡介

...208

7.2 地下水數值模式建置流程

...209

7.3 濁水溪沖積扇地下水數值模式建置

...210

參考資料

...224

附錄一 莿桐與柑園站抽水試驗分析圖表

附錄二 期中報告審查意見及辦理情形

附錄三 期末報告審查意見及辦理情形

附錄四 本年度計畫工作會議紀錄

附錄五 本年度計劃出國研習訪查報告

表目錄

表2.1-1、D 值之範圍及分數等級...11 表2.1-2、R 值之範圍及分數等級...11 表2.1-3、A 值之範圍及分數等級...12 表2.1-4、S 值之範圍及分數等級 ...12 表2.1-5、T 值之範圍及分數等級 ...13 表2.1-6、I 值之範圍及分數等級 ...13 表2.1-7、C 值之範圍及分數等級...14 表2.1-8、常用水文地質參數之權重表 ...14 表2.1-9、濁水溪沖積扇及屏東平原地區地下水位深度評分表 ...15 表2.1-10、濁水溪沖積扇及屏東平原地區淨補注量值之範圍及分數等 級...15 表2.1-11、濁水溪沖積扇及屏東平原地區地形坡度之範圍及分數等級16 表2.1-12、濁水溪沖積扇及屏東平原地區含水層介質評分表 ...16 表2.1-13、濁水溪沖積扇及屏東平原地區土壤介質評分表 ...16 表2.1-14、濁水溪沖積扇及屏東平原地區未飽和層影響評分表 ...17 表2.1-15、濁水溪沖積扇及屏東平原地區含水層水力傳導特性評分表17 表2.1-16、地下水補注潛勢影響因子之權重表(Shaban et al., 2006)....19

表2.1-17、地下水補注潛勢因子影響能力評估(Shaban et al., 2006)....20 表2.2-1、含水層一(F1)42 口地下水觀測井資料列表 ...24 表2.2-2、濁水溪沖積扇雙井抽水試驗實測儲水係數 ...27 表2.2-3、本計劃蒐集中央氣象局雨量站資訊 ...27 表2.2-4、本計劃蒐集經濟部水利署雨量站資訊 ...29 表2.2-5、本計畫蒐集硝酸鹽濃度資料 ...30 表2.2-6、本計畫蒐集圖資資訊 ...33 表3.1-1、濁水溪扇頂補注區之複井抽水試驗結果與計畫建議 ...34 表3.1-2、扇頂區之水文地質參數 ...35 表3.1-3、濁水溪及清水溪河床下地層之水文地質參數 ...36 表3.1-4、二水觀一含水層之水文地質參數 ...44 表3.1-5、不同粒徑含水層之比出水率（Johnson, 1967） ...44 表3.3-1、彰雲扇頂補注區觀測井之基本資料 ...64 表3.3-2、本計劃水質化驗項目及方法 ...66 表3.3-3、飲用水源及灌溉用水質標準 ...67 表3.3-4、扇頂區歷年地下水平均導電度(µS/cm) ...73 表3.3-5、扇頂之上下邊界歷年地下水平均導電度(µS/cm) ...73 表3.3-6、扇頂區 2009 年 6 月水質採樣及量測結果 ...74 表3.3-7、扇頂區 2009 年 9 月水質採樣及量測結果 ...75

表3.3-8、導電度 Mann-Kendall 趨勢分析結果...76 表3.3-9、補注區及鄰近地下水之主要離子及鐵錳濃度(1999 年) ...84 表3.3-10、補注區及鄰近地下水之主要離子濃度(1999 年)...85 表3.3-11、扇頂及鄰近地下水之礦物飽和指數 ...86 表3.3-12、扇頂區 2009 年 6 月水質分析結果（mg/l）...87 表3.3-13、扇頂區 2009 年 9 月水質分析結果（mg/l）...88 表3.3-14、濁水溪扇頂補注區之歷年硝態氮濃度（NO3-N mg/l）...90 表4.1-1、地下水補注主要影響因子示意表 ...123 表4.1-2、圖資製作工具 ...124 表4.1-3、95 及 96 年國土利用調查委託製作範圍表 ...125 表4.1-4、各雨量站徐昇氏網格之控制面積 ...134 表4.1-5、各井之儲水係數與單位蓄水量變化 ...140 表4.2-1、地下水補注潛勢因子權重計算表 ...144 表4.2-2、地下水補注潛勢因子細項分類分數表 ...145 表4.2-3、土地利用計畫分類表 ...147 表4.2-4、表層土壤種類計劃分類表 ...150 表4.3-1、地下水補注潛勢分數分級表 ...159 表5.4-1、濁水溪沖積扇表層觀測井資料缺失分析表(合計 38 井) ....177 表5.4-2、濁水溪沖積扇表層觀測井補遺對照表 ...178

表5.4-3、濁水溪沖積扇水平衡分析表 ...187 表5.4-4、濁水溪沖積平均扇單日抽水量、一期與二期稻作抽水量表187 表6.2-1、GIS 專案相關軟體清單表...196

圖目錄

圖1.3-1、濁水溪海園-石榴水文地質剖面圖 ... 8 圖1.3-2、濁水溪沖積扇地下水觀測網站井分布圖 ... 9 圖2.1-1、在受壓含水層及非受壓含水層之地下水位深度 ...11 圖2.1-2、地下水補注潛勢相互影響因子概念圖 ...19 圖2.1-3、屏東平原入滲潛勢分級區域圖 ...22 圖2.1-4、屏東平原區域補注分級區域圖 ...22 圖2.2-1、含水層一(F1)42 口地下水觀測井分布圖 ...26 圖2.2-2、雨量站位置圖 ...29 圖2.2-3、硝酸鹽濃度各年資料數 ...30 圖3.1-1、濁水溪及清水溪河床下水文地質剖面與參數 ...37 圖3.1-2、清水溪河床四口觀測井之水位（台糖，1997） ...38 圖3.1-3、清水溪河床鑽探與複井抽水試驗（台糖，1997） ...39 圖3.1-4、(A)(B)清水溪河床複井抽水試驗結果解析 ...40 圖3.1-5、二水觀一之複井抽水試驗結果（台糖，1993） ...41 圖3.1-6、(A）二水站地層與抽水試驗配置(B)部份貫穿示意圖...42 圖3.1-7、(A)部份貫穿標準曲線前段疊合(B)部份貫穿標準曲線中後段 疊合...43

圖3.1-8、烏塗觀一之複井抽水試驗結果（台糖，1993） ...46 圖3.1-9、(A)標準曲線前段疊合(B)標準曲線中後段疊合 ...47 圖3.1-10、扇頂及臨近地區透水係數 K 值統計 ...48 圖3.2-1、莿桐站抽水井井體構造圖 ...50 圖3.2-2、莿桐站抽水井井測圖 ...51 圖3.2-3、柑園站抽水井井體構造圖 ...53 圖3.2-4、柑園站抽水井井測圖 ...54 圖3.3-1、彰雲地區觀測井地下水及溪水採樣位置圖 ...63 圖3.3-2、(A)扇頂補注區可分為濁水溪扇及斗六扇(B)水文地質剖面示 意圖...65 圖3.3-3、美國 In-situ Troll-200 水壓水溫導電度三合一自記測棒 ...69 圖3.3-4、彰雲地區地下水導電度（2001 年） ...70 圖3.3-5、歷年導電度變化 ...71 圖3.3-6、彰雲扇頂地區地下水歷年導電度分布（µS/cm）...72 圖3.3-7、六合莿桐等五口井之導電度迴歸 ...77 圖3.3-8、影響扇頂地下水水質之因素 ...78 圖3.3-9、溪水及地下水之導電度 ...79 圖3.3-10、彰雲橋溪水導電度與颱風之關係 ...80 圖3.3-11、莿桐、六合及柑園導電度連續監測數據 ...81

圖3.3-12、地下水依主要成份分類 ...83 圖3.3-13、地下水質演化模式 ...83 圖3.3-14、彰雲扇頂之歷年硝態氮濃度 ...91 圖3.3-15、彰雲扇頂硝態氮之平面分布 ...91 圖3.4-1、地電阻探測儀器示意圖 ...93 圖3.4-2、電流流動示意圖 ...94 圖3.4-3、溫奈排列（Wenner Array）示意圖...96 圖3.4-4、雙偶極排列（Dipole-dipole Array）示意圖...96 圖3.4-5、二維地電阻剖面影像探測示意圖 ...96 圖3.4-6、地電阻輪替式(Roll-along)陣列施測方式示意圖 ...97 圖3.4-7、彰化地區地電阻長短測線及原推測補注區界線位置圖 ...98 圖3.4-8、竹塘剖面與竹塘觀測井測資料(64”電阻井測) 對比結果...99 圖3.4-9、柑園剖面與柑園觀測井測資料(64”電阻井測) 對比結果...100 圖3.4-10、柑園長距離測線之佈設位置 ...101 圖3.4-11、柑園長距離測線之(a)左側 1200 公尺地電阻剖面影像，(b) 右側800 公尺地電阻剖面影像...102 圖3.4-12、溪洲長距離測線之佈設位置 ...103 圖3.4-13、溪洲長距離測線之(a)高速公路左側 0-400 公尺地電阻剖面 影像，(b)右側 600-990 公尺地電阻剖面影像，(c)右側 800-1190 公尺地

電阻剖面影像，(d)右側 1000-1390 公尺地電阻剖面影像...104 圖3.4-14、北斗長距離測線之佈設位置 ...105 圖3.4-15、北斗長距離測線之(a)左側 120-390 公尺地電阻剖面影像， (b)左側 320-590 公尺地電阻剖面影像，(c)左側 520-790 公尺地電阻剖 面影像，(d)左側 730-990 公尺地電阻剖面影像，(e)左側 920-1190 公尺 地電阻剖面影像，(f)右側 0-390 公尺地電阻剖面影像 ...106 圖3.4-16、社頭東西向(EW 線)及南北向(NS-1 至 NS-5)長距離測線之 佈設位置...107 圖3.4-17、社頭東西向長距離測線之(a)左側 200-590 公尺地電阻剖面 影像，(b)左側 400-800 公尺地電阻剖面影像...108 圖3.4-18、社頭南北向長距離測線 (a)NS-1 之 0-600 公尺地電阻剖面 影像，(b)NS-2 之 0-600 公尺地電阻剖面影像，(c) NS-3 之 0-400 公尺 地電阻剖面影像，(d) NS-4 之 600-1000 公尺地電阻剖面影像，(e) NS-4 之800-1200 公尺地電阻剖面影像 ...108 圖3.4-19、一維地電阻測點位置(經建版座標 TWD67) ...110 圖3.4-20、觀測井位置與一維電阻組測點竹塘剖面與 No.86 地電阻測 點...111 圖3.4-21、柑園剖面與地電阻測點資料 ...112 圖3.4-22、柑園長距離測線研判之扇頂補注區邊界與一維地電阻資料

之比對圖...113 圖3.4-23、溪洲長距離測線研判之扇頂補注區邊界與一維地電阻資料 之比對圖...114 圖3.4-24、北斗長距離測線研判之扇頂補注區邊界與一維地電阻資料 之比對圖...116 圖3.4-25、社頭長距離測線研判之扇頂補注區邊界與一維地電阻資料 之比對圖...117 圖3.4-26、濁水溪沖積扇由地電阻測深法及觀測井資料所推測之補注 區界限(白色虛線)，以及由地電阻剖面方法研判之補注區界限帶(黃色 虛線標示其左右界)...119 圖4.1-1、地下水補注潛勢評估作業程序 ...122 圖4.1-2、濁水溪沖積扇土地利用計畫分類圖層 ...126 圖4.1-3、VBA 程式開發介面 ...126 圖4.1-4、表層土壤種類原始圖層 ...128 圖4.1-5、濁水溪沖積扇含水層一(F1)透水係數等值線圖 ...129 圖4.1-6、濁水溪流域河系圖 ...130 圖4.1-7、平均年降雨量因子選取之雨量站 ...131 圖4.1-8、本計畫選取雨量站之平均年降雨量等值線圖 ...132 圖4.1-9、降雨與地下水位變化相關性因子所選取之地下水井分布圖133

圖4.1-10、豐榮(1)地下水位上升量與各區平均降雨量線性迴歸(a)平原 區(b)山區(c)全區...136 圖4.1-11、各區降雨與受壓地下水井水位變化迴歸統計之 R2值比較圖 ...137 圖4.1-12、各區降雨與非受壓地下水井水位變化迴歸統計之 R2值比較 圖...137 圖4.1-13、降雨與地下水位變化相關性等值圖 ...138 圖4.1-14、單位蓄水量變化因子所選用之地下水井分布圖(參考自江崇 榮等，2006，p.68)...141 圖4.1-15、單位蓄水量變化等值圖 ...142 圖4.2-1、地下水補注潛勢因子關係圖 ...144 圖4.2-2、加權後土地利用潛勢分數分布圖 ...149 圖4.2-3、加權後表層土壤種類潛勢分數分布圖 ...151 圖4.2-4、加權後降雨與地下水位變化相關性潛勢分數分布圖 ...152 圖4.2-5、1993~2008 年加權後平均年降雨量潛勢分數分布圖 ...153 圖4.2-7、濁水溪沖積扇含水層一加權後透水係數潛勢分數分布圖 .155 圖4.2-8、加權後河系密度潛勢分數分布圖 ...156 圖4.2-9、1997~2009 年硝酸鹽平均濃度等值線圖(mg/L)...158 圖4.3-1、地下水補注區初步劃分 ...160 圖4.3-2、地下水補注區初步劃分以及鄉鎮邊界 ...161

圖4.3-3、40 分以上補注區界線與地電阻剖面研判之界線對比圖 ....162 圖5.1-1、地下水水位歷線法計算流程圖 ...163 圖5.1-2、區域降雨歷線與地下水位歷線起伏變化示意圖 ...164 圖5.1-3、表層水層之概念模型示意圖 ...164 圖5.1-4、徐昇氏多邊形 ...165 圖5.1-5、建興站地下水層一(F1)88、89、90 年水位歷線和乾季退水線 表...166 圖5.1-6、降雨事件、補注量與流失量關係示意圖 ...167 圖5.3-1、「地下水水位歷線法」電腦程式資料流程架構圖 ...172 圖5.3-2、「修正型地下水水位歷線法」電腦程式資料流程架構圖 .172 圖5.3-3、地下水位歷線法程式計算流程圖 ...174 圖5.4-1、含水層一(F1)地下水觀測井分布圖 ...179 圖5.4-2、原始水位與補遺後數列圖(田尾(1)) ...180 圖5.4-3、原始水位與線性推估數列圖(田尾(1))...180 圖5.4-4、線西(1)枯水期水位變化圖(1997 年)...181 圖5.4-5、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(1997 年)...182 圖5.4-6、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(1998 年)...182 圖5.4-7、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(1999 年)...183 圖5.4-8、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(2000 年)...183

圖5.4-9、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(2001 年)...184 圖5.4-10、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(2002 年)...184 圖5.4-11、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(2003 年)...185 圖5.4-12、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(2004 年)...185 圖5.4-13、濁水溪沖積扇儲蓄水量歷線與降雨量圖(2005 年)...186 圖5.4-14、場次降雨量與補注量關係圖 ...188 圖5.4-15、場次降雨天數與補注量關係圖 ...188 圖6.1-1、地下水補注潛勢評估作業平台架構圖 ...190 圖6.1-2、經濟部水利署水文水資源資料管理供應系統 ...191 圖6.1-3、國聖(1)之日觀測水位畫面...192 圖6.1-4、國聖(1)之日觀測水位原始碼...192 圖6.1-5、內插演算輸出成果圖 ...194 圖6.2-1、SuperGIS 桌上型 GIS 系統 ...195 圖6.3-1、系統開發畫面 ...197 圖6.3-2、將網頁內容轉存成檔案 ...197 圖6.3-3、雨量資料庫(C0K300)範例 ...198 圖6.3-4、地下水補注潛勢評估作業平台網路架構圖 ...198 圖6.3-5、地下水補注潛勢評估作業平台使用者介面執行流程圖 ...200 圖6.3-6、地下水補注潛勢評估作業平台模組主選單 ...201

圖6.3-7、水位歷線補注評估選取資料來源介面 ...201 圖6.3-8、使用者自行建立資料選取介面 ...202 圖6.3-9、水位歷線法上傳輸入檔介面 ...202 圖6.3-10、修正型水位歷線法上傳輸入檔介面 ...203 圖6.3-11、程式計算完畢訊息介面 ...203 圖6.3-12、資料庫自動建立資料選取介面 ...204 圖6.3-13、選取計算地下井井號資料介面 ...204 圖6.3-14、選取雨量資料介面 ...204 圖6.3-15、地下水補注潛勢評估介面 ...205 圖6.3-16、使用者自行建立設定介面 ...206 圖6.3-17、選擇地下水區及補注潛勢因子介面 ...207 圖6.3-18、補注潛勢因子設定介面 ...207 圖7.2-1、地下水數值模式建置流程示意圖 ...209 圖7.3-1、濁水溪沖積扇概念分層 ...211 圖7.3-2、濁水溪沖積扇地下水邊界之概念圖 ...212 圖7.3-3、濁水溪沖積扇模式之格網劃分 ...214 圖7.3-4、濁水溪沖積扇模式第 1 分層格網劃分 ...215 圖7.3-5、濁水溪沖積扇模式第 2~7 分層格網劃分 ...215 圖7.3-6、濁水溪沖積扇模式第 47 列格網劃分剖面圖 ...216

圖7.3-7、濁水溪沖積扇模式第 1 分層徐昇氏網格分區 ...217 圖7.3-8、濁水溪沖積扇模式第 3 分層徐昇氏網格分區 ...218 圖7.3-9、濁水溪沖積扇模式第 5 分層徐昇氏網格分區 ...219 圖7.3-10、濁水溪沖積扇模式第 7 分層徐昇氏網格分區 ...220 圖7.3-11、第 1 層平均觀測水位 ...222 圖7.3-12、第 1 層穩態模擬水位 ...222 圖7.3-13、第 3 層平均觀測水位 ...222 圖7.3-14、第 3 層穩態模擬水位 ...222 圖7.3-15、第 5 層平均觀測水位 ...223 圖7.3-16、第 5 層穩態模擬水位 ...223 圖7.3-17、第 7 層平均觀測水位 ...223 圖7.3-18、第 7 層穩態模擬水位 ...223

第一章 前言

1.1 計畫緣起及目的

經濟部自民國81 年起至 97 年止，執行「臺灣地區地下水觀測網 整體計畫」，執行期程分三期，於臺灣九個地下水區及恒春和澎湖地 區進行水文地質調查研究及地下水觀測井建置工作，已完成建立臺灣 地區水文地質基本資料、完善之地下水監測系統、開發水文地質資料 庫。水文地質調查研究共完成332 口（岩心總長度 67231 公尺）水文 地質鑽探進行岩心分析研究；水文地質資料庫提供儲存和處理各項調 查分析結果；研究成果除釐清臺灣地區地下水水文地質架構外，並已 初步釐訂濁水溪沖積扇和屏東平原地下水區之地下水補注區，更進一 步利用地下水位歷線和地下水層儲水係數，直接進行濁水溪沖積扇和 屏東平原地下水抽水量、補注量、蓄水變化量和流失量之評估，認為 地下水水位歷線分析法是具體可行的地下水收支分析途徑。 然而為提高地下水天然補注區範圍劃定及補注量評估之精確度， 尚需補充建立更詳細之地下水層儲水係數、水文地質基本資料及長期 地下水水質和水位觀測數據，再結合地下水水位歷線分析法程式化， 進行地下水補注潛勢評估及建立地下水流數值模式；所得成果可供主 管機關劃定地下水水源保護區之依據，希望能藉此對於保護區土地利 用及水土污染防治提出適當的管制辦法，使地下水資源的管理開始朝 向永續利用的目標跨出一大步。 水資源的保育無疑的是國家重要建設一部分，因此保護地下水源 是刻不容緩的工作，而研究水文地質及評估地下水資源，分析地下水 補注機制與現地水力試驗與監測則為必要的工作。過去之研究經驗顯 示，要明瞭各調查區內地下水資源，則必須先掌握地下水位的變化、 水文地質參數、補注來源、水質地化背景、概念模型及地下水流模式； 而「地下水補注潛勢評估與地下水模式建置」的研究成果對地下水補 注區的劃定、補注量的評估、水平衡分析、水質性質與演化及水資源 保育管理均有很大的幫助。因此，本計畫擬透過現地試驗及監測、地 下水水位歷線分析法、地下水補注潛勢分析及地下水流模式模擬之研 究，建立各調查區域之相關基礎數據，作為分析各地下水補注區水文 地質的參考依據。

1.2 計畫工作項目及內容

本計畫係依「臺灣地區地下水區水文地質調查及地下水資源評 估」，規劃自98 年度至 101 年度止，預計執行 4 年；完成濁水溪沖積 扇、屏東平原地下水區之地下水補注區補注機制及地下水流模式的建 立與分析工作。各年度工作規劃如下：98 及 99 年度進行濁水溪沖積 扇地下水區地下水補注機制研究、地下水流模式建立及地下水補注區 劃分；100 及 101 年度進行屏東平原地下水區地下水補注機制研究、 地下水流模式建立及地下水補注區劃分。 地下水補注機制及地下水流數值模式建立之執行，主要係整合分 析相關調查成果並配合水文地質試驗井鑽鑿作業，進行抽水試驗及地 下水水質監測工作。本年度主要工作項目及成果與99-101 年主要工作 項目及內容概述如下： 1. 98 年度 (1) 資料收集及彙整 本計劃已就濁水溪沖積扇水文地質調查、地質鑽探等資料進 行蒐集，完成地下水水位、地下水水質、土地利用、土壤圖、雨 量、地表地形及河川水系等資料收集，並彙整國內外地下水補注 及保育相關報告與文獻，以作為劃定研究區域重要地下水補注 區，及建置地下水流數值模式之參考。 (2) 地下水補注潛勢評估作業程序建立 地下水補注潛勢評估作業程序的建立，為本計畫重點工作項 目之ㄧ，本年度以濁水溪沖積扇為例，參考相關文獻的作法，配 合濁水溪沖積扇水文地質特性，選定土地利用、表層土壤種類、 河系密度、透水係數、平均年降雨量、降雨與地下水位變化相關 性、單位蓄水量變化等七個因子，為評估濁水溪沖積扇補注潛勢 的主要因子。除了作業程序建立外，本年度並初步完成濁水溪沖 積扇補注潛勢評估，並進一步進行濁水溪沖積扇補注區的劃分(工 作項目(6))。 (3) 地下水水位歷線法電腦作業流程規劃及程式開發。 地下水位歷線法可根據地下水位長期變化資料，配合適當的

假設，推估出濁水溪沖積扇之補注量與抽水量，而可提供後續建 立數值模式(工作項目(7))的參考，其中補注量更可與前述補注潛 勢評估(工作項目(2))結果互相比較。 本計劃應用 Fortran 電腦程式語言，建立地下水位歷線法模 式，以地下水位歷線變動與現地複井抽水試驗獲得之地下水層儲 水係數，直接進行抽水量、補注量、蓄水變化量和流失量之評估， 所估算之補注量可協助地下水補注潛勢評估作業程序之建立，抽 水量則可供濁水溪沖積扇數值模式建置模擬之使用，且藉由電腦 程式開發，讓水位歷線法更容易執行計算。 本計劃建立之地下水位歷線法模式可選擇先逐站分析，再進 一步累加為全區資訊，或直接以全區之儲蓄水量計算全區之補注 量、抽水量與流失量估算。如選擇逐站計算方式，在側向交換量 方面，可進一步應用達西公式釐清交換量之大小。濁水溪沖積扇 之地下水位歷線法初步分析可得，相較於屏東平原，本區部分扇 央與扇尾水井，較難找到退水曲線，顯示本區之抽水行為較為複 雜。 (4) 地下水補注潛勢評估作業平台規劃與雛型建置 地下水補注潛勢作業平台建置，則以本年度完成之地下水補 注潛勢評估作業程序與水位歷線法模式為基礎，配合地下水位、 雨量、水文地質參數與GIS 圖層資料庫之建置，完成地下水補注 潛勢評估作業平台規劃與雛型建置，藉由此平台建置之完成，可 讓地下水補注潛勢評估作業更方便執行。 (5) 現地補充調查試驗 複井抽水試驗獲得之儲水係數，水質及地電阻調查，提供更 詳細之地下水水質、水位觀測數據及地下水層地電阻剖面，可協 助補注潛勢評估及地下水補注區之劃分。 本年度於濁水溪沖積扇莿桐及柑園站鑿建抽水井並進行複 井抽水試驗；水質調查於扇頂區 19 口井及 3 處溪水及 1 個雨水 樣共22 個採樣點完成採樣與分析，並於莿桐及柑園站進行水位、 水溫及導電度連續監測；地電阻調查於彰化地區補注區邊界完成 柑園、溪州、北斗、社頭等4 條 1~2 公里二維地電阻影像剖面測 線。

(6) 濁水溪沖積扇地下水主要補注區初步劃分 本項工作延續前述建立之濁水溪沖積扇地下水補注潛勢評 估之結果，進一步以補注潛勢分數 40 分為一界限，概略推估出 扇頂補注區之範圍，與中央地質調查所以地電阻測深法及觀測井 資料所推測之補注區界線及本計劃地電阻剖面方法研判之補注 區界線範圍結果接近。 (7) 濁水溪沖積扇地下水流模式建置 本年度為濁水溪沖積扇地下水數值模式建置之第一年，本計 劃採用美國地質調查局(U.S.G.S)發展的 MODFLOW 程式，參考 濁水溪沖積扇長期地下水位觀測資料、水文地質架構、水文地質 參數及邊界條件的設定等進行穩態模擬模式的檢定與建置。 2. 99 年度 (1) 修正型地下水水位歷線法模式發展與比較 以地下水水位歷線法為基礎，加入側向交換量之考量，進行 濁水溪沖積扇補注量評估，並與原地下水水位歷線法進行比較。 (2) 濁水溪沖積扇補注量及抽水量推估 應用 98 年度之地下水水位歷線法及本年度完成之修正型程 式，配合地下水日水位資料及 98、99 年度現地補充調查試驗所 得資料，計算濁水溪沖積扇補注量與抽水量。 (3) 地下水補注潛勢評估標準作業程序檢討與修訂 針對 98 年度建立之地下水補注潛勢評估標準作業程序，採 用補注量、硝酸鹽濃度及地電阻值等之空間分佈趨勢作為補注潛 勢因子權重檢定之指標，由此三項指標與地下水補注潛勢評估之 結果相互比較，調整補注潛勢因子之權重，檢討修訂地下水補注 潛勢評估標準作業程序。 (4) 濁水溪沖積扇地下水流數值模式(MODFLOW)建置與參數檢 定 延續 98 年度建置之濁水溪沖積扇穩態地下水數值模式，參

考地下水水位歷線法推估之結果，應用優選與人工檢定方式，進 行暫態地下水數值模式之建置，以推估整個濁水溪沖積扇之抽水 量及包括平面與側向之補注量，並與潛勢評估所得趨勢相互比 較。 (5) 地下水補注潛勢評估作業平台建置 依 98 年度作業平台雛型建置所得之檢討與建議，將於本年 度完成地下水補注潛勢評估作業平台之完整建置，本平台可作為 使用者進行地下水補注區劃分之輔助工具。使用者除可利用本平 台進行相關補注潛勢評估計算及以視覺展示方式呈現不同區位 補注能力強弱，並可選定地下水區，進行區域之補注量與抽水量 估計，並展示補注量與抽水量在空間上之分布情形。 (6) 現地補充調查 延續 98 年度現地補充調查，以地下水觀測井網現有井為觀 測井，預計於六合及東和站，以上部地下水層(F1)為主，鑽鑿抽 水井，埋設8 吋 PVC 管進行複井抽水試驗以求取儲水係數。水質 調查持續監測莿桐及柑園站之水位、水溫、導電度等資料，並進 行扇頂區 19 口井地下水、3 處河水、1 個雨水水質與 37 點地面 水(導電度量測，其中 10 點化驗離子成份)採樣與分析，持續調查 扇頂區污染現況。地電阻調查延續前一年度，預計於濁水溪南岸 的雲林地區西螺、九隆、虎尾、溫厝等地下水觀測井附近，進行 長距離(1 公里以上)地電阻施測。 3. 100 年度 (1) 資料收集及彙整 蒐集屏東平原水文地質調查、地質鑽探、地下水水位、地下 水水質、土地利用、雨量、地表地形及河川水系等資料，以作為 劃定研究區域重要地下水補注區，及建置地下水流數值模式之參 考。 (2) 屏東平原補注量及抽水量初估 應用地下水水位歷線法配合民國100 年屏東平原現地補充試 驗調查所得資料，初估屏東平原地下水區補注量及抽水量。

(3) 屏東平原地下水流數值模式(MODFLOW)建置與參數檢定 整合前述地下水水位歷線法之補注量推估，進行地下水流數 值模式(MODFLOW)之建置與水文地質參數(K 與 S)檢定。 (4) 屏東平原地下水主要補注區初步劃分 根據地下水補注潛勢評估標準作業程序，應用地下水補注潛 勢評估資訊作業輔助及展示平台，初擬屏東平原之地下水主要補 注區。 (5) 現地補充調查試驗 於地下水觀測井網現有井為觀測井，選擇鄰近適當井位(至少 2 處)，以上部地下水層(F1)為主，鑽鑿抽水井，埋設 8 吋 PVC 管 進行複井抽水試驗後並於水中監測水位、水溫、電導度、溶氧等 資料，以探討降雨補注事件對地下水補注之敏感度；進行複井抽 水試驗，以求取儲水係數，並進行監測及水質分析。 4. 101 年度 (1) 屏東平原補注量檢討修訂 應用地下水水位歷線法分析地下水位資料，並配合101 年現 地補充調查試驗新增資料，修正屏東平原補注量推估值，並與前 人研究作討論。 (2) 補注區劃分因子之權重更新訂定 綜合濁水溪沖積扇與屏東平原地下水流數值模式模擬與補 注區劃分成果，檢討修正地下水補注潛勢評估流程中，各補注區 劃分因子之相對權重，以為後續應用之依據。 (3) 成果彙整與建議 彙整98 至 101 年成果及地下水位歷線開發軟體操作技術移 轉。 (4) 現地補充調查試驗 於地下水觀測井網現有井為觀測井，選擇鄰近適當井位(至少 2 處)，以上部地下水層(F1)為主，鑽鑿抽水井，埋設 8 吋 PVC 管

進行複井抽水試驗後並於水中監測水位、水溫、電導度、溶氧等 資料，以探討降雨補注事件對地下水補注之敏感度；進行複井抽 水試驗，以求取儲水係數，並進行監測及水質分析。

1.3 計畫區域概述

本計畫規劃自98 年度至 101 年度止，預計執行 4 年；完成濁水溪 沖積扇、屏東平原地下水區之地下水補注區補注機制及地下水流模式 的建立與分析工作。預計98 及 99 年度進行濁水溪沖積扇地下水區地 下水補注機制研究、地下水流模式建立及地下水補注區劃分；100 及 101 年度進行屏東平原地下水區地下水補注機制研究、地下水流模式 建立及地下水補注區劃分。由於以往十幾年來「台灣地區地下水觀測 站網建置整體計畫」的執行，已有相當豐富的研究與成果，以下將對 濁水溪沖積扇地下水及水文地質進行摘要描述。 1. 區域範圍 濁水溪沖積扇地下水區位於臺灣西部海岸之中段，北起烏 溪，南至北港溪南岸，東以八卦台地及斗六丘陵山脊線為界，並 沿兩丘陵間之隘口向東擴及竹山、名間一帶，西臨臺灣海峽，面 積約1,800 平方公里。本沖積扇最主要之溪流為濁水溪，其主流發 源自中央山脈西翼、合歡山以南與玉山山塊北側之間地區，向西 切穿雪山－玉山帶、麓山帶與八卦－斗六丘陵區，在丘陵區西側 形成沖積扇系統，主流流經沖積扇之中央，向西注入臺灣海峽。 其他位於沖積扇之河川，自北而南尚有舊濁水溪、新虎尾溪、舊 虎尾溪及北港溪等。濁水溪沖積扇地勢平緩，高程約介於海拔 0~100 公尺之間。 2. 水文地質架構 地調所於88 年完成臺灣地區地下水觀測網第一期計畫濁水溪 沖積扇水文地質調查研究報告中，以濁水溪沖積扇72 站之地層柱 狀圖，完成水文地質剖面1 至 12，深度至 300 公尺左右，及丘陵 及河谷區之8 站地層柱狀圖繪製水文地質剖面 13 至 15，深度約達 250 公尺左右;劃分出濁水溪沖積扇概念分層，包括含水層一(F1)、 阻水層一(T1)、含水層二(F2)、阻水層二(T2)、含水層三(F3)、阻 水層三(T3)、含水層四(F4)及阻水層四(T4)。上述各分層之垂直示 意圖如圖1.3-1 所示。

圖1.3-1、濁水溪海園-石榴水文地質剖面圖 3. 地下水觀測 濁水溪沖積扇地區上游河川與相關之地質條件不利建置水 庫，仰賴地下水水資源比例偏重，所以於第一階段（81 年度至 87 年度）最先實施。目前計有地下水觀測站82 站（203 口），抽水 試驗站 28 站（55 口），水文地質調查站 88 站。圖 1.3-2 為濁水 溪沖積扇地下水觀測網分布圖。 4. 水文地質參數 濁水溪沖積扇大致可區分為扇頂、扇央及扇尾區，扇頂區位 於員林、溪州、西螺、虎溪、東和聯線以東，各含水層間無明顥 之阻水層存在，地面水可直接補注至深層，即所謂濁水溪沖積扇 扇頂非受壓含水層區；扇央區位於扇頂層區以西，至好修、趙甲、 潭墘、田洋、北港聯線以東，阻水層一覆於含水層一之上，各含 水層間有明顯之阻水層存在，地面水無法直接補注各含水層，唯 以地層材料而言，砂礫材料所佔之比例較大；扇尾區位於扇央區 以西至沿海，含水層一以上亦有阻水層覆蓋，各含水層間亦如扇 央區皆有明顯阻水層存在，唯其地層材料中，砂礫所佔之比例較

小，而粉砂、泥、及粘土所佔之比例較大。透水係數K 介於₁₀−3 _~10−5

(公尺/秒)之間，導水係數 T 介於 0.01～4.19 平方公尺/分鐘之間， 比容量 Q/s 介於 0.34~208.33 立方公尺/小時/公尺，含水層水力特 性以扇頂最佳，扇央次之，扇尾最差。

第二章 資料收集及彙整

2.1 國內外相關研究

本計畫的課題乃是地下水補注，而地下水補注的研究又可分為兩 個層次，一個乃是半定量的補注潛勢評估，另一個乃是定量的補注量 推估，補注潛勢可用以描述一個地區客觀上是否容易補注，然而實際 上仍需有如降雨等補注來源才能產生地下水補注，因此補注潛勢並不 直接等同於補注量。在潛勢評估方面，最具代表性乃是以 DRASTIC 為代表的一系列以因子權重分析為基礎的研究，至於補注量的推估方 法則不一而足，亦將在本章描述之。 (一) DRASTIC DRASTIC 地下水污染潛勢評估系統是美國水井協會配合美國環 保署於1985 年所提出，原本乃用以評估地區之污染潛勢，計算區域受 到污染的可能性大小，高污染潛勢代表該區域客觀上較易受到污染。 原 DRASTIC 模式中，乃考慮七項水文地質參數，以評估一地區受污 染潛勢之相對大小。由於此七項水文地質參數均可以圖層方式表示， 故可結合地理資訊系統(GIS)，將一地區之污染潛勢以圖形顯示。 DRASTIC 模式除對一般性污染物提出考慮水文地質參數之權重外， 尚針對農業行為提出農業權重。經由 DRASTIC 模式所得之指標值本 身並無不是污染發生機會之絕對值，其只在顯示污染潛勢(發生機會) 之相對大小。 1. DRASTIC 之水文地質參數及其評分 上述提到水文地質參數有七項，即為DRASTIC 名稱命名之由 來：地下水位深度(Depth to water, D)、淨補注量(Net recharge, R)、 含水層介質(Aquifer media, A)、土壤介質(Soil media, S)、地形坡度 (Topography, T)、未飽和層影響(Impact of vadose zone, I)與含水層 水力傳導特性(Conductivity of the aquifer, C)。此七項水文地質參數 皆可用地圖形式來表現。DRASTIC 系統將考慮之七個水文地質參 數分別轉換成0~10 分之分數等級。分別說明如下:

(1). D (地下水位深度)

受壓含水層，D 表示地面至地下水位之深度(圖 2.1-1)。一般而 言，D 值愈小，則地下水受污染之可能性愈高，其所對應的分 數也較高。可從表 2.1-1 得知在實際應用上，D 值範圍及其對 應之分數等級。 圖2.1-1、在受壓含水層及非受壓含水層之地下水位深度 (2). R (淨補注量) 污染物質進入地層後，主要係受水之攜帶而移動，故來自 地表之補注水量提供了污染物於含水層中傳輸及擴散之能力。 其關係可用表2.1-2 表示。 表2.1-1、D 值之範圍及分數等級 範圍(Range) 呎 公尺 分數等級 (Rating) 0~5 5~15 15~30 30~50 50~75 75~100 100+ 0~1.5 1.5~4.5 4.5~9.0 9.0~15 15~22.5 22.5~30 30+ 10 9 7 5 3 2 1 表2.1-2、R 值之範圍及分數 等級 範圍(Range) 呎 公尺 分數等級 (Rating) 0~2 2~4 4~7 7~10 10+ 0~0.6 0.6~1.2 1.2~2.1 2.1~3.0 3.0+ 1 3 6 8 9 (3). A (含水層介質) 含水層介質之性質決定地下水於其間的流動能力，更影響 到污染物之傳輸及擴散。大體而言，介質之顆粒愈大或裂縫孔 隙愈多，則其滲透性佳且遲滯力愈差，污染可能性就愈高。所 對應的分數也相對地高。表 2.1-3 表示主要介質種類及其分數 等級。

表 2.1-3、A 值之範圍及分數等級 範 圍 (Range) 分數等級 (Rating) 典型分數等級 (typical Rating) 塊狀頁岩(Massive shale) 1-3 2 變質/火成岩(Metamorphic/igneous) 2-5 3 風化之變質/火成岩 (Weathered metamorphic/igneous) 3-5 4 薄層砂岩、石灰岩、頁岩層

(Thin bedded sandstone,limestone,shale sequeuces)

5-9 6

塊狀砂岩(Massive sandstone) 4-9 6

塊狀石灰岩(Massive limestone) 4-9 6

砂及礫石(Sand and gravel) 6-9 8

玄武岩(Basalt) 2-10 9 喀斯特石灰岩(Karst limestone) 9-10 10 (4). S (土壤介質) S 主 要 指 未 飽 和 層 最 上 部 生 物 作 用 明 顯 之 部 份 。 在 DRASTIC 系統中，一般可指地表 3 呎(約 1 公尺)以內之表土風 化層。S 值對污染潛勢之影響主要決定於粘土種類，膨脹/收縮 能力，土壤顆粒大小，以及有機質含量，應用上可利用表2.1-4， 來決定其所對應的分數。 表2.1-4、S 值之範圍及分數等級 範 圍 (Range) 分 數 等 級 (Rating) 薄或無(Thin or Absent) 10 砂礫(Gravel) 10 砂(Sand) 9 收縮及結塊粘土

(Shrinking and/or Aggregated clay)

7 砂質壤土(Sandy loam) 6 壤土(Loam) 5 坋質壤土(Silty loam) 4 粘質壤土(Clay loam) 3 非收縮及非結塊粘土

(Nonshrinking and nonaggregated clay)

(5). T (地形坡度) 地表坡度表污染物將很快為地表逕流所帶走，或能有足夠 停留時間以入滲至土層中。入滲機會大，則坡度所導致之污染 可能性就高。應用上可利用表2.1-5，來決定其所對應的分數。 表2.1-5、T 值之範圍及分數等級 範圍 (Range) 分數等級 (Rating) 0~2 2~6 6~12 12~18 18+ 10 9 5 3 1 (6). I (未飽和層影響) 此處之未飽和層於受壓含水層，其影響包括未飽和層及覆 於該含水層以上之飽和層；於非受壓含水層指地下水位以上之 未飽和層。生物分解、中和、過濾、化學反應、揮發及延散作 用等均是於未飽和層中可能發生之過程。此外，此層並影響到 污染物傳輸之時間及量。實際應用可利用表2.1-6。 表 2.1-6、I 值之範圍及分數等級 範 圍 (Range) 分數等級 (Rating) 典型分數等級 (Typical Rating) 坋/粘土(Silt/Clay) 1-2 1 頁岩(Shale) 2-5 3 石灰岩(Limestone) 2-7 6 砂岩(Sandstone) 4-8 6 層狀石灰岩、砂岩、頁岩 (Bedded limestone, sandstone, shale)

4-8 6 含坋土及黏土之砂與礫石

(Sand and gravel with significant silt and clay)

4-8 6

變質岩/火成岩(Metamorphic/igneous) 2-8 4

砂及礫石(Sand and gravel) 6-9 8

玄武岩(Basalt) 2-10 9

(7). C (含水層水力傳導特性) 透水係數愈大，污染物愈易自污染源被移走，則地下水受 污染之潛能愈大，應用上可利用表2.1-7。 表2.1-7、C 值之範圍及分數等級 範圍(Range) Gpd/ ft2 Cmd/m2 分數等級 (Rating) 1-100 100-300 300-700 700-1000 1000-2000 2000+ <4 4-12 12-28 28-40 40-80 80+ 1 2 4 6 8 10 DRASTIC 系統中除對一般性污染物提出所考慮水文地質 參數之一般性權重外，另外農業耕作之施肥及農藥施放方式著 重於表土層，對地下水所可造成污染之途徑較明確，故針對農 業行為提出農業權重(表 2.1-8)。 表2.1-8、常用水文地質參數之權重表 水 文 地 質 參 數 一般權重 農業權重 D (Depth to water table) 5 5

R (Net recharge) 4 4 A (Aquifer media) 3 3 S (Soil media) 2 5 T (Topography) 1 3 I (Impact of vadose zone) 5 4 C (Hydraulic Conductivity of the aquifer) 3 2 2. DRASTIC 污染評估指標之決定 決 定 上 述 七 個 水 文 地 質 參 數 之 分 數 值(Rating) 及 權 重 值 (weighting)後，其相應之乘積和即為 DRASTIC 污染評估指標值， 如式2.1-1 所示： DRASTIC =DwDr +RwRr +AwAr +SwSr +TwTr +IwIr +CwCr ... (式 2.1-1) 下標r 代表分數值(Rating)、w 代表權重值(weighting)。

前述指標值僅提供地下水污染潛勢間「相對」程度之大小關 係，其絕對數值並無意義。 張良正(1999a)曾採用 DRASTIC 模式進行濁水溪沖積扇與屏 東平原之地下水污染潛勢評估，該模式同時考量七項水文地質參 數，以評估該地區受污染潛勢之大小。由於DRASTIC 評估系統中 所考慮之水文地質參數有七項，因此將這兩個地區以 2 公里 × 2 公里的格網進行空間切割，並針對這七項參數來給定各格網資 料，再參考與修正 DRASTIC 評估系統中所對應之每個參數的權 重，經加總後即可得到濁水溪沖積扇及屏東平原每個格網的總 分，此分數即代表各網格之污染潛勢，表2.1-9 至 2.1-15 表為該計 畫針對國內資料，重新歸納定義之各參數評分表，各參數之對影 響權重則採用表2.1-8，其中對於一般類評估與農業方面評估有不 同之權重數值。各網格之污染潛勢計算如式4.1-1 所示；之後再利 用 MAPINFO 顯示出在這兩個地區的水文地質狀況下，所造成之 DRASTIC 污染潛勢評估指標分佈圖。 表2.1-9、濁水溪沖積扇及屏東平原 地區地下水位深度評分表 範圍(Range) 呎 公尺 分數等級 (Rating) 0~5 5~15 15~30 30~50 50~75 75~100 100+ 0~1.5 1.5~4.5 4.5~9.0 9.0~15 15~22.5 22.5~30 30+ 10 9 7 5 3 2 1 表2.1-10、濁水溪沖積扇及屏東平 原地區淨補注量值之範圍及分數等 級 範圍(Range) 呎 公尺 分數等級 (Rating) 0~2 2~4 4~7 7~10 10+ 0~0.6 0.6~1.2 1.2~2.1 2.1~3.0 3.0+ 1 3 6 8 9

表2.1-11、濁水溪沖積扇及屏東平原 地區地形坡度之範圍及分數等級 範圍 (Range) 分數等級 (Rating) 0~2 2~6 6~12 12~18 18+ 10 9 5 3 1 表2.1-12、濁水溪沖積扇及屏東平 原地區含水層介質評分表 含 水 層 介 質 分 數 礫石層 10 極粗、粗、及中砂 層 8 細及極細砂層 5 粉砂、泥及黏土層 2 表2.1-13、濁水溪沖積扇及屏東平原地區土壤介質評分表 土 壤 介 質 分 數 石礫 10 粗砂土、砂土 9 細砂土、壤質粗砂土、壤質砂土 8 壤質細砂土、粗砂質壤土、砂質壤 土、細砂質壤土 7 極細砂土、壤質極細砂土、極細砂 質壤土 6 壤土 5 坋土、坋質壤土 4 砂質粘壤土 4 粘質壤土、坋質粘壤土 3 坋質粘土 2 粘土 1

表2.1-14、濁水溪沖積扇及屏東 平原地區未飽和層影響評分表 未 飽 和 層 介 質 分 數 礫石層 10 極粗、粗、及中砂層 7 細及極細砂層 4 粉砂、泥及黏土層 1 表2.1-15、濁水溪沖積扇及屏東平原 地區含水層水力傳導特性評分表 範圍(Range) Gpd/ ft2 Cmd/m2 分數等級 (Rating) 1-100 100-300 300-700 700-1000 1000-2000 2000+ <4 4-12 12-28 28-40 40-80 80+ 1 2 4 6 8 10 (二) 地下水補注潛勢評估 前述 DRASTIC 雖然原本用以評估地下水之污染潛勢，惟其邏輯 分明、架構清楚，可配合地理質訊系統有效率的進行大區域的分析， 另外由於基本物理機制的相似，DRASTIC 的分析理念後續被大量應 用於補注潛勢評估上，並且被進一步的改善與擴充。 延續 DRASTIC 的精神，Mukherjee (1996)對地下水補注潛勢評 估，考量的影響因子包含地形、岩石種類、地質結構、風化程度、裂 隙寬度、原生與次生孔隙率、坡度、河系、土地利用、地表覆蓋以及 氣候條件等。Jasrotia et al.(2007) 利用遙感探測技術(Remote Sensing) 與地理資訊系統(Geographic information system , GIS)等技術，建構一 平台做為地下水人工補注潛勢區域(Potential zone for artificial recharge) 劃分之用。其劃分依據乃參考兩大類資料進行分析，第一類地表地質 相 關 資 料 ， 大 部 分 皆 為 衛 星 影 像 資 料 處 理 後 得 到 ， 包 含(1) 岩 性 (Lithology)圖層、(2)地形(Geomorphology)圖層、(3)土地利用/土地覆蓋 圖層(Land use/land cover)、(4)水文土壤質地(Hydrologic soil texture)圖 層、(5)坡度(Slope)；第二類為含水層參數，其來源為現地資料(如抽水 試驗)，包含(6)季風前後之地下水位深度(Depth to water table)、(7)導水 係 數(Transmissivity) 、 (8) 透 水 係 數 (Permeability) 、 (9) 儲 水 係 數 (Storativity)、(10)井之比容量 (Specific capacity, Q/S)及(11)入滲能力。 Jasrotia et al. (2007)再將此兩大類資料藉由地理資訊系統(GIS)之空間 分 析 與 整 合 後 產 出 地 下 水 人 工 補 注 潛 勢 區 圖 層 ， 配 合 河 系 網 絡 (Drainage network)圖層進行套疊，以此作為執行補注地下水之依據， 並用以驗證此圖層之正確性。最後 Jasrotia 等人近一步將此地下水人 工補注潛勢圖層之結果配合地形資料找出最適合補注的場址，並建立

一最後圖層作為最終成果之展現。Mondal et al. (2004)提出適用於岩石 地形的地下水補注潛勢推估方法，其以降雨與地下水位深度關係得到 一相關係數，並考量時間滯延的效應(一個月到四個月的時間滯延)， 相關係數越大者代表補注潛勢能力越佳，最後再以此地下水補注潛勢 推估方法與一已完成地下水補注區劃分之區域進行比較，發現高補注 區者其相關係數大於0.6，中等補注區者其相關係數介於 0.5 到 0.6 之 間，低補注區者其相關係數介於0.4 到 0.5 之間，而補注貧乏的區域其 值 小 於 0.4 。 Braun et al. (2003) 歸 納 出 降 雨 (Precipitation) 、 溫 度 (Temperature)、土壤種類(Soils)、與土地覆蓋(Land cover)等四項影響 地下水補注的顯著因子，再利用地理資訊系統(GIS)將上述顯著因子之 圖層進行空間分析再產生三張圖層，分別為滲透(Percolation)、地表逕 流(Surface runoff)與根域(Root zone)三張圖層，各圖層個別依影響地下 水補注潛勢的能力分為一到十分，最後產出的地下水補注潛勢圖乃由 此三張圖層的分數加總即可得到，再依此判斷與劃定研究區域之地下 水補注潛勢區域。

Shaban et al. (2006)以岩性(Lithology)、河系(Drainage)、線型構造 (Lineaments)、土地利用/覆蓋(Land use/Land cover)、岩溶區域(Karstic domains)等五項影響地下水補注潛勢之重要顯著因子評估黎巴嫩沿海 喀斯特地形山區之地下水補注潛勢及全區之補注量。Shaban et al. (2006)依照此五個影響因子間的主要影響關係與次要影響關係訂定因 子間之權重比例。根據圖 2.1-2 地下水補注潛勢相互影響因子概念圖 給予判定，如各項因子間存在主要影響關係(實線部份)，則給予 1.0 分之權重值；如各項因子間存在次要影響關係(虛線部份)，則給予 0.5 分之權重值。之後再將各因子進行分級，各分級皆有其權重分數 (Weight)，最高為 10 分，最低為 1 分，如表 2.1-16 所示。接著再把之 前 各 因 子 所 代 表 的 權 重 比 例(Rate)與因子內部之分級所代表權重 (Weight)乘積即可得到該因子內部分級對地下水補注潛勢之影響能 力，如表2.1-17 所示。

圖 2.1-2、地下水補注潛勢相互影響因子概念圖

表 2.1-17、地下水補注潛勢因子影響能力評估(Shaban et al., 2006)

Yeh et al. (2008)歸納出岩性(Lithology)、土地利用/覆蓋(Land use/land cover)、線型構造(Lineaments)、河系(Drainage)以及坡度(Slope) 等五項影響一完整流域上中下游地下水補注潛勢之重要顯著因子，其 因子權重之決定方式與Shaban et al. (2006)近似。另外，Yeh et al. (2008)

應用GIS 軟體將所蒐集的水文及地文資料數位化建立基本資料庫，並 針對不同影響因子訂定適當影響分數，最後再利用空間分析功能劃分 出研究地區之地下水潛勢補注區。 國內研究方面，江崇榮等人(2005)利用氚、溶氧及硝酸態氮做為 地下水之示踪劑，利用三者於水層中之濃度變化進而推估出地下水補 注區之分布，其初步研究指出濁水溪沖積扇之主要補注來源，以扇頂 為中心，包括八卦台地及斗六丘陵之局部，總面積約285 平方公里， 佔全地下水區面積之13.7﹪。 林俊男(2000)考量八個地下水補注潛勢因子，以鄉鎮為單位推估 濁水溪沖積扇內各鄉鎮之地下水補注潛勢，其中八個因子包括(1)增加 一公尺水頭之補注率(2)地表入滲潛力(3)定水頭邊界流失率(4)土地利 用地表透水率(5)平均年降雨量(6)稻作灌溉計畫水量(7)農業用地百分

比(8)降雨日數。 張良正(1999b)對屏東平原之地下水補注進行評估與分級，以飽和 入滲率與地下水位敏感度之乘積推估地下水補注潛勢並以此結果做為 屏東平原區域地下水補注分級之依據。其中飽和入滲率為利用土壤的 空間分佈與土壤屬性資料(土壤分類)求得，將屏東地區各網格之地表 土壤飽和入滲率分為三級(如圖 2.1-3 所示)。圖中分別以紅、淡藍、綠 代表高、中、低三類土壤飽和入滲分級。進一步藉由 MODFLOW 模 式計算屏東地區地下水位對於地表入滲之敏感度，並依此敏感度分析 結果配合前述地表土壤飽和入滲率評估區域補注潛勢與分級。其評估 方式為將地下水位敏感度之正規化值與前述地表入滲率之分級界限值 之乘積，該研究分級的原則如下: 1. 若土壤為低入滲率區，則對系統整體之影響為低 2. 若土壤為高入滲率區，且其敏感度之正規化值為 0.5 以上，則其 對系統之影響視為高。 張良正(1999b)根據上述分級標準將屏東平原之區域補注分為 高、中、低三級，依序以紅、淡藍、綠表示之，如圖2.1.4 所示。 本研究將參考上述文獻評估地下水補注潛勢之方法，進行研究區 域之地下水補注潛勢評估；在補注潛勢因子之細部評分上，將參考 DRASTIC 之評分方法，對於補注潛勢因子間對於地下水補注潛勢之 影響權重，則參考Shaban et al.(2006)提出之方法，而在空間分析上則 應用GIS 之空間分析功能，綜合前述地下水補注潛勢影響因子之評分 標準，估算研究區域之地下水補注潛勢。

圖2.1-3、屏東平原入滲潛勢分級區 域圖 圖2.1-4、屏東平原區域補注分 級區域圖 (三) 地下水相關補注區、保護區或管制區劃定 前述地下水補注潛勢之推估，可為進一步地下水補注區、保護區 或是管制區劃定的根據。經濟部主辦之「台灣地區地下水觀測網整體 計畫」中，於第一期計畫之濁水溪沖積扇水文地質調查研究總報告 (1999)及屏東平原水文地質調查研究總報告(2002)中，皆以水文地質剖 面分析的方式劃分地下水補注區，該補注區之劃分乃依水文地質構造 劃分，並未考量行政區域等因素。江崇榮(2004a)建議當正式劃定保護 區時，應由主管機關再確認其實際及可行之範圍，必要時可進行水文 地質補充調查，以提高保護區界線之精確度。另外地下水管制區劃分 方面，經濟部水利署於民國94 年 12 月 12 日公佈「地下水管制區劃設 作業規範」，該規範加入行政區域之考量，其劃分地下水管制區邊界 之方法為 1. 以水利署最新版臺灣地下水資源圖之地下水區為基準，輔以中 央地質調查所最新地質圖之主要含水層分布區域及最新版臺

灣活動斷層分布圖之斷層位置相關資料，綜合評量得到地下水 管制區之檢討線。 2. 檢討線通過之地段，該地段於檢討線內之面積達該地段總面積 百分之五十以上者，以該地段在檢討線外之邊界劃定為地下水 管制區劃設邊界，未達百分之五十者，則以該地段在檢討線內 之邊界劃定為地下水管制區劃設邊界。 前述各種區域劃分的作法，皆可作為本計劃之參考。 (四) 地下水補注量估計 除了潛勢評估外，本計畫亦將進一步推估濁水溪沖積扇地下水補 注量，其相關的研究如下： 早期地下水工程處利用達西公式及水平衡法來計算濁水溪沖積扇 之補注量。地下水勘測隊(1957)在「大濁水溪沖積扇平原地下水勘查 報告」中，計算出本區深層地下水天然補注量約為每年9.18 億立方公 尺。地下水工程處(1973 年)在「濁水溪南岸雲林地區地下水源調查表」 計算出該地區地下水的年補注量約為4.54 億立方公尺。 劉聰桂(1996)根據核爆氚水與碳十四定年，分析水中氚濃度，利 用民國四十九年代初期核子試爆使水中之氚含量大於大自然背景值的 事實，估算過去數十年地下水補注總量約9 億立方公尺/年。中興工程 顧問公司(1998)以水平衡法推估濁水溪沖積扇自然補注量為 5.25 億立 方公尺/年。 劉振宇(1998)採用非飽和層一維長期水文模式，估計濁水溪沖積 扇扇央及扇尾地下水的補注量，民國 84 年約 9.3 億立方公尺/年，民 國85 年約 8.9 億立方公尺/年，並根據水利處(1997 年)所推估扇頂垂向 補注量的結果，推估整個濁水溪沖積扇在民國84 年級 85 年垂向補注 量約為10.4 億立方公尺/年與 11.9 億立方公尺/年。 葉文工(1998)以 MODFLOW 模擬濁水溪沖積扇補注量約為 8.79 億立方公尺/年；中興工程顧問公司(1998)以 MODFLOW 模擬自然補 注量約為8.2 億立方公尺/年；姜儷安、歐陽湘(1996)以 MODFLOW 地 下水程式建立雲林地區三維地下水系統數值模式，模擬自然補注量為 4.66 億立方公尺/年；林再興等(1998)以 MODFLOW 模擬反推彰化地 區民國84 年及 85 年補注量約為 8.07 億立方公尺；土木科技(1997)也 以MODFLOW 模擬雲林地區降雨補注，灌溉補注和河川補注量為 5.32 億立方公尺/年；中興大學(1999)也以 MODFLOW 模擬濁水溪沖積扇 自然補量為8.2 億立方公尺/年，張誠信(1996)以 3DFEWA 模式模擬雲

林地區之地下水流，結果顯示地下水年補注量約為4.88 億立方公尺。

2.2 研究資料蒐集

本計劃為了對濁水溪沖積扇進行補注潛勢評估及補注量推估，蒐 集濁水溪沖積扇各項資料，如地下水位、雨量、儲水係數、透水係數、 硝酸鹽濃度及GIS 圖層等相關資料，詳述如下。 (一) 地下水位、透水係數資料 本計劃自臺灣地區地下水觀測網第一期計畫-濁水溪沖積扇地下 水觀測井建置及相關試驗報告，蒐集位於含水層一(F1)深度內之地下 水觀測井共42 口之導水係數、透水係數等資料，並由經濟部水利署水 文水資源資料管理供應系統取得各井每日地下水位資料，其各井空間 分佈圖如圖2.2-1 所示，資料如表 2.2-1。 表 2.2-1、含水層一(F1)42 口地下水觀測井資料列表 站名 Tmx Tmy T(m2/min) K(m/min) 蒐集資料區段 洛津(1) 195060 2669970 0.0356 0.003956 1994~2008 線西(1) 202730 2658260 0.2562 0.014233 1994~1995,1997~2008 全興(1) 191170 2627780 0.3325 0.036944 1994~2008 文昌(1) 199400 2617410 0.1488 0.0124 1994~2008 花壇(1) 198370 2639270 0.4113 0.034275 1994~2008 田中(1) 190948 2639823 1.1697 0.032492 1994~2008 二水(1) 206944 2624360 4.18 0.116111 1993~1997,2004 香田(1) 178954 2632222 0.2485 0.013806 1993~2008 田尾(1) 196915 2611594 0.9143 0.050794 1993~2008 合興(1) 162598 2614898 1.5831 0.131925 1993~2008 竹塘(1) 205251 2620504 1.93 0.107222 1992~2008 柑園(1) 199331 2624542 1.861 0.103389 1992~1998,2004 溪州(1) 185350 2624184 0.837 0.034875 1992~2002,2006 竹山(1) 178717 2624989 0.0308 0.001027 1993~2008 鯉魚(1) 165467 2624551 0.0048 0.000267 1992~2008 社寮(1) 202021 2612378 0.0318 0.003533 1994~2008 新民(1) 207088 2639188 0.9864 0.02055 1994~2008 虎溪(1) 197886 2628381 0.2779 0.046317 1994~2008 石榴(1) 204980 2615932 0.02 0.003333 1994~2008

表2.2-1、含水層一(F1)42 口地下水觀測井資料列表(續) 站名 Tmx Tmy T(m2/min) K(m/min) 蒐集資料區段 溫厝(1) 210242 2634428 0.1088 0.006044 1994~2008 芳草(1) 201662 2635696 0.3528 0.008605 1994~2008 西螺(1) 208141 2629528 1.031 0.057278 1994~2008 九隆(1) 194891 2632723 0.6462 0.05385 1993~2008 宏崙(1) 190120 2656250 0.4168 0.023156 1997~2008 東和(1) 185725 2641405 0.1436 0.003989 1997~2008 崁腳(1) 201045 2643280 0.065 0.002708 1997~2008 古坑(1) 194000 2643600 0.183 0.003268 1997~2008 舊庄(1) 188020 2614870 0.2511 0.01395 1997~2008 六合(1) 204584 2629706 2,775 0.0925 1993~1995,1999~2001,2003~2008 莿桐(1) 191545 2606340 1.3342 0.074122 1997~2008 烏塗(1) 182680 2620675 2.322 0.043 1997~2008 觸口(1) 178980 2601660 0.0952 0.001763 1997~2008 坪頂(1) 167485 2617020 0.0018 3.33E-05 1997~2008 豐榮(1) 174905 2616870 0.625 0.017361 1997~2008 田洋(1) 191220 2661365 0.9097 0.030323 1997~2008 海園(1) 199630 2674365 0.1543 0.012858 1997~2008 箔子(1) 218500 2634400 0.299 0.012458 1997~2008 明德(1) 213977 2623841 0.0962 0.008017 1997~2008 東光(1) 220800 2634163 0.3785 0.031542 1997~2008 三和(1) 217282 2629020 0.436 0.036333 1997~2008 東榮(1) 212545 2628234 0.0045 0.000375 1997~2008 安和(1) 212782 2629816 0.0672 0.0056 1997~2008

圖2.2-1、含水層一(F1)42 口地下水觀測井分布圖 (二) 儲水係數資料

本計劃參考中央地質調查所彙刊十九號，配合本年度於柑園及莿 桐站進行複井抽水試驗，蒐集濁水溪沖積扇有複井抽水試驗之實測儲 水係數共10 站，如表 2.2-2 所示。

表2.2-2、濁水溪沖積扇雙井抽水試驗實測儲水係數 站名 Tmx Tmy 儲水係數 線西 195060 2669970 0.00448 合興 194000 2643600 0.225 溪洲 198370 2639270 0.216 柑園 201660 2635700 *0.120 二水 210240 2634430 0.199 海園 165470 2624550 0.000191 田洋 178720 2624990 0.00188 莿桐 197890 2628380 *0.0007074 烏塗 208140 2629530 0.152 東光 174905 2616870 0.289 *柑園與刺桐站為本年度計畫試驗成果 (三) 雨量資料 中央氣象局及經濟部水利署於濁水溪沖積扇設有許多雨量站，可 提供詳細的降雨資料。其中中央氣象局於彰化縣、雲林縣、南投縣及 嘉義縣北端共有雨量站約84 站，本計劃蒐集位於濁水溪沖積扇及上游 山區其中40 站資料，如表 2.2-3 所示；經濟部水利署於濁水溪沖積扇 共有16 站，如表 2.2-4 所示，其相關位置圖如圖 2.2-2。 表2.2-3、本計劃蒐集中央氣象局雨量站資訊 站名 縣市 Tmx Tmy 蒐集資料區段 昆陽 彰化縣 276965 2668682 1993~2008 彰化 彰化縣 203932 2664054 1992~2008 員林 彰化縣 207023 2649370 1993~2008 下水埔 彰化縣 205877 2635130 1992~2008 中西 彰化縣 183183 2642354 1992~2008 台西 彰化縣 175837 2638698 1993~2008 鹿港 彰化縣 191248 2663701 1993~2008 溪湖 彰化縣 196138 2649622 1992~2008 草湖 彰化縣 185908 2650925 1992~2008 溪州 彰化縣 197851 2638540 1992~2008 西螺 雲林縣 193390 2633727 1992~2008 後安寮 雲林縣 171019 2632140 1993~2008 崙背 雲林縣 179748 2628372 1993~2008

表2.2-3、本計劃蒐集中央氣象局雨量站資訊(續) 站名 縣市 Tmx Tmy 蒐集資料區段 虎尾 雲林縣 192135 2624318 1993~2008 土庫 雲林縣 186937 2620864 1993~2008 褒忠 雲林縣 178588 2622748 1993~2008 四湖 雲林縣 170129 2614424 1993~2008 誼梧 雲林縣 164687 2604794 1993~2003,2006~2008 北港 雲林縣 177181 2607680 1993~2008 草嶺 雲林縣 217879 2610488 1992~2008 大埔 雲林縣 208907 2615586 1993~2008 斗六 雲林縣 199834 2622721 1993~2008 阿丹 雲林縣 199362 2617462 1993~2008 廬山 南投縣 267631 2658945 1993~2008 萬大 南投縣 262579 2653003 1992~2008 武界 南投縣 254497 2645615 1992~2008 文文社 南投縣 251302 2635862 1992~2008 卡奈托灣 南投縣 258127 2628051 1997~2005 丹大 南投縣 263535 2627993 1992~2004 青雲 南投縣 243999 2633002 1993~2008 龍神橋 南投縣 236100 2630885 1993~2008 望鄉 南投縣 240079 2613101 1992~2008 信義 南投縣 233965 2620889 1992~2008 溪頭 南投縣 229513 2617757 1992~2008 和社 南投縣 237837 2609934 1992~2008 集集 南投縣 226256 2636066 1993~2008 鳳凰 南投縣 227484 2625143 1992~2008 大鞍 南投縣 224671 2619672 1992~2008 竹山 南投縣 217156 2629039 1992~2008 桶頭 南投縣 213838 2615696 1992~2008