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七河局發展全洪程觀測系統 確保觀測水位流量安全便利七河局翁士民

  發刊期數:第0193期/ 發布日期:105/09/23

  全洪程觀測係指觀測每個颱洪期間高水位的河川流量,因過去觀測方式係觀測人員站在橋梁上觀測河川表面流速(如圖1),常伴隨高危險性及耗費大量觀測人力,故第七河川局在民國103年發展全洪程觀測系統,將自動化都普勒雷達波流速儀架設在橋梁上(如圖2),目前示範站台位於屏東縣三地門鄉三地門大橋上,將站台每10分鐘水位與流速資料,透過無線網路回傳第七河川局電腦資料收集系統,並開發網頁展示供第七河川局管理人員取得至少每10分鐘之河川流量資料(如圖3),以精確掌握每個颱洪事件之最高水位及最大流量,並大大提升觀測期間之安全性及便利性。

  在過去執行全洪程觀測任務,心情總是非常複雜及忐忑,因觀測方式危險度高且耗費人力,觀測人員以手持式都普勒流速儀,站在橋梁上分段觀測河川流速(V)後,以推算各段通洪流量(Q=AV),並將各分段流量加總後得到總河川流量;過去觀測方式若遇上橋梁流失時,實難掌握橋上觀測人員的安全性,因整個觀測時間大多超過24小時,需每組3人每12小時輪班觀測,在颱洪防汛期間常有人力調配吃緊的情況。在觀測現場需每1小時或現場水位變化劇烈時上橋量測河川流速及流量,觀測完畢後,仍需回辦公室整理及計算觀測數據,無法即時提供洪峰流量值,即最高水位之最大流量。
圖2 全洪程自動觀測站示意圖
  第七河川局在103年度於屏東縣三地門鄉三地門大橋水位流量站,設置5組由水利署提供之自動化都普勒雷達波流速儀,考量最適當角度及回波訊號調整現場架設,以測得河川流速之穩定連續資料;再配合該站現有河川水位觀測站儀器設備進行系統同步整合,將站台之10分鐘水位及流速資料,透過無線網路回傳第七河川局電腦資料收集系統,並開發網頁展示軟體,供第七河川局管理人員取得至少每10分鐘之河川流量資料,以掌握最大洪峰流量及颱洪歷程水位流量趨勢變化,並產製日、月、年統計報表與歷線相關資料。
圖3 洪程自動觀測網頁平台示意圖
  最重要是執行全洪程觀測任務,不再是「危險」及「忐忑不安」的代名詞,而是展現第七河川局發展水文觀測技術之專業性、效率性及安全性的決心,並可作為水資源調配防洪設計基準資料庫建立的重要基石。