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2010 年 05 月 20 日

地理統計方法結合暴雨頻率 分析之應用. 授課老師 : 鄭皆達 學生姓名 : 吳士杰. 2010 年 05 月 20 日. 前言 材料與方法 結果與討論 結論與建議. 大綱. 台灣地區 降雨豐沛 ，但各地區雨量差異甚大，尤以山區與平地差異最為明顯 台灣島 南北狹長 ，受 歐亞大陸板塊 與 菲律賓海板塊 擠壓，山區呈現陡峭狀 架設雨量資料站相當困難 故建立水文資料相當不易. 前言. 為建立 合理有用 之水文基本資料將比較 皮爾遜對數第三類分佈法 甘保氏極端值第一類分佈法 結合地理統計以建立實用之基本雨量資料. 前言. 研究範圍 : 雪霸國家公園 。

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Presentation Transcript

  1. 地理統計方法結合暴雨頻率 分析之應用 授課老師:鄭皆達 學生姓名:吳士杰 2010年05月20日

  2. 前言 材料與方法 結果與討論 結論與建議 大綱

  3. 台灣地區降雨豐沛，但各地區雨量差異甚大，尤以山區與平地差異最為明顯 台灣島南北狹長，受歐亞大陸板塊與菲律賓海板塊擠壓，山區呈現陡峭狀 架設雨量資料站相當困難 故建立水文資料相當不易 前言

  4. 為建立合理有用之水文基本資料將比較 皮爾遜對數第三類分佈法 甘保氏極端值第一類分佈法 結合地理統計以建立實用之基本雨量資料 前言

  5. 研究範圍:雪霸國家公園。 行政區域: 苗栗縣 新竹縣 台中縣 面積:76850公頃。 高程:3881公尺。 坡度:多為六、七級坡，佔77.5%。 材料與方法-試區概況 範圍圖

  6. 高程圖呈現 左側平坦綠色 右側紅色的高山區 紅色最高處為3,881公尺 綠色最低處為 740公尺 材料與方法-試區概況 高程圖

  7. 依據水土保持技術規範第二十三條之規定將計畫範圍內之坡度分成七個等級依據水土保持技術規範第二十三條之規定將計畫範圍內之坡度分成七個等級 六級坡佔 54.9% 七級坡佔 22.6% 共計佔全區面積的 77.5% 材料與方法-試區概況 坡度圖

  8. 材料與方法-試區概況

  9. 坡向呈現 坡向分布相當平均與坡度圖呈現不同之情況 材料與方法-試區概況 雪霸國家公園之立體展示圖 坡向圖

  10. 材料與方法-試區概況

  11. 1.利用ArcGIS的Spatial Analyst及 3D Analyst模組，對數值高程模型(DEM)圖層進行分析。 2.目前普遍使用之DEM網格大小為40m× 40m 材料與方法-高程、坡度、坡向探討方法 3. 本區使用20m×20m高精度DEM。並用以進行分析 • 高程、坡度、坡向

  12. 遙感探測 某一特定的工具，自一段距離，以未直接接觸物體的方式，紀錄和檢測資料的技術 物體具有不同 物理性或化學性 光譜 最常用者為航空遙測及衛星遙測 材料與方法-遙感探測（Remote Sening ; RS）

  13. GIS的五大功能： 擷取 儲存 管理 分析 展示 可依特殊用途與其他資料相連結，可改善各項空間事物與提升環境資源的使用效率與效果。 材料與方法-地理資訊系統(GIS)

  14. 材料與方法-流程圖

  15. 蒐集雨量站資料 中央氣象局 台電 水利署 材料與方法-雨量資料蒐集與分析 分析5、10、20年暴雨頻率 分析結果最大值前三名分別為 二本松、白蘭及雪嶺

  16. 二本松、白蘭及雪嶺雨量站之5、10年之頻率遠高於實際降雨量二本松、白蘭及雪嶺雨量站之5、10年之頻率遠高於實際降雨量 20年頻率較接近實際降雨量 結果與討論

  17. 對數皮爾遜第三類分佈法分析20年頻率之一日最大降雨量為778mm對數皮爾遜第三類分佈法分析20年頻率之一日最大降雨量為778mm 為實際降雨量的87%(兩者相差67mm) 甘保氏極端值第一類分佈法所得之20年一日最大降雨量為873mm 為實際降雨量的103%(兩者相差28mm) 結果與討論

  18. 結果與討論 • 對數皮爾遜第三類分佈法分析20年暴雨頻率之一日最大降雨量為679mm • 為實際降雨量的90%(兩者相差74mm) • 甘保氏極端值第一類分佈法所得之一日最大降雨量為795mm • 為實際降雨量的106%(兩者相差42mm)

  19. 對數皮爾遜第三類分佈法分析20年暴雨頻率之一日最大降雨量為629mm對數皮爾遜第三類分佈法分析20年暴雨頻率之一日最大降雨量為629mm 為實際降雨量的93%(兩者相差46mm) 甘保氏極端值第一類分佈法所得之一日最大降雨量為682mm 為實際降雨量的101%(兩者相差5mm) 結果與討論

  20. 甘保氏極端值第一類分佈法略高於實際降雨量 (相差7%) 對數皮爾遜第三類分佈法略低於實際降雨量(相差10%) 結果與討論

  21. 本研究為模擬無雨量站之山區情況，故採用研究區本研究為模擬無雨量站之山區情況，故採用研究區 外圍之16座雨量站 以克利金法分析，分析結果以等雨量線呈現 結果與討論

  22. 結果與討論

  23. 結果與討論

  24. 結果與討論

  25. 上圖中間部分有出現鋸齒狀之情形，原因為 克利金分析之樣本數不足 結果與討論

  26. 兩頻率分析方法法在5、10年之暴雨頻率都會有高估70%以上之結果兩頻率分析方法法在5、10年之暴雨頻率都會有高估70%以上之結果 20年之暴雨頻率才會趨近於實際降雨情況 甘保氏極端值第一類分佈法較接近實際降雨情況，但有高估之趨勢 對數皮爾遜第三類分佈法則會略低於實際之降雨量，未來可因需求自行評估適當之頻率分析方式 結論與建議

  27. 克利金法配合最佳分佈趨勢曲線進行分析，可提升降雨量之正確性3~6%以上，在工程設計上可更有效率設計頻率暴雨，以減少災害之發生克利金法配合最佳分佈趨勢曲線進行分析，可提升降雨量之正確性3~6%以上，在工程設計上可更有效率設計頻率暴雨，以減少災害之發生 使用地理資訊系統可減少人力之付出 利用遙測技術與航空影像片，製作正射影像之數值高程模型，可經由地理資訊系統分析高程、坡度、坡向等資料 結論與建議

  28. 若是需要計算降雨深度面積延時曲線(DAD曲線)時，可利用網格分析之結果得到面積大小，方可簡化估算面積之過程。 結論與建議

  29. 報告結束 敬請指教

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