1、指導教授：張光宗授課教授：宋國彰學生：陸弘哲,三維滲流異向性對邊坡地下水分佈的影響,大綱,一、研究背景二、研究區域三、研究方法四、結果與分析五、結論,一、研究背景,同的地形、地質和水文地質況，有同的崩塌潛勢，瞭解這些因素對邊坡穩定的影響，才能建崩塌潛勢分析方式或進一步預測崩塌的發生時間。坡地完全崩塌前可能會有動跡象，而大雨導致崩塌的案顯示，地下水文也是重要的影響因素。,一、研究背景,地質況會影響地下水的分佈，如岩盤面上的崩積土層可能會有暫棲水，岩盤面以下另有地下水位，或地下水動有向性。但是岩盤裏的地下水分佈和動調查，其複雜的分佈和動方式，使地下水的壓分佈有於單一地下水位面的假設，對於邊坡穩定的
2、影響需要加以探討。,二、研究區域,研究區域位在台灣 中部南投縣仁愛鄉 廬山溫泉區、塔羅 灣溪北側邊坡，地 滑區頭部靠近母安 山三角點，海拔約 1495，趾部在河 谷附近。,三、研究方法,FEMWATER模式介紹本研究採用GMS地下水軟體介面系統之FEMWATER(地下水流有限元素之數值模式)係由美國賓州大學葉高次教授所發展之數值模式，堪稱是目前世界上最被廣泛使用的地下水模式之一。FEMWATER模式以有限元素法模擬地下水問題，經常被應於模擬飽和或不飽和土層中之地下水流傳輸、不定邊界條件、污染物傳輸及海水入侵等問題。,三、研究方法,本模式不論是穩態(steady)抑或是非穩態(unsteady)
3、、拘限含水層(confined aquifer)或是非拘限含水層(unconfined aquifer)、甚至是拘限含水層與非拘限含水層混合而成的多層地下含水層系統亦可模擬。其程式之重要單元包括有區域土壤特性、區域性補注量、蒸發散、滲流量、降雨、水井及定水頭邊界。,三、研究方法,本模式需要的輸入資料相當多，包括除了一般地下水模式必需包含的初始條件、邊界條件與地下含水層地文參數（流通係數、含水層厚度及有效孔隙率等）。由於研究區域之資料常無法滿足全部模式之參數需要，FEMWATER允許使用者在資料不足之情況下簡化模擬過程，亦即引用相關文獻所提供之資料作為參數之輸入。,三、研究方法,模型之建立首先整
4、理研究區域之數值地形模型資料DTM(Digital Terrain Model)，接著以ArcGIS割出所需的研究區域位置，轉成特定格式後輸入GMS中，即為廬山地滑邊坡之模型。,三、研究方法,三、研究方法,三、研究方法,邊界條件模型邊界的水頭設定為周圍各點高程。底部條件設定為不透水層，水無法透過底面。,三、研究方法,三、研究方法,三、研究方法,三、研究方法,三、研究方法,三、研究方法,降雨資料根據廬山雨量站的莫拉克颱風侵臺期間降雨資料雨場切割採用李明熹(2006)提出的方法降雨開始：時雨量大於4mm降雨結束：連續6小時之時雨量均小於4mm共88小時,三、研究方法,其他相關參數單位Length：m Time：hMass：kg,三、研究方法,地下水位資料,三、研究方法,四、結果與分析,A,A,B,B,C,C,四、結果與分析,四、結果與分析,四、結果與分析,四、結果與分析,B,B,C,C,四、結果與分析,C,四、結果與分析,四、結果與分析,四、結果與分析,四、結果與分析,五、結論,邊坡不同的地層傾向或是滲透的異向性，會影響水流的方向以及地下水的分佈。結果顯示降雨過後，逆向坡的地下水位最高，廬山原本地層次之，而順向坡則最低。坡面上的模擬結果與監測結果相差不大，但下邊坡的水位則相差甚大，可能原因應為邊界條件設定水頭為高程的緣故。,Thanks for your attention!,
