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流量觀測的一天水文技術組

  發刊期數:第0366期/ 發布日期:109/01/17

流量觀測工作是水利署重要任務之一,因流量觀測記錄著臺灣水情的變化,而觀測資料是一切水利工程規劃及防減災決策的依據。然而這些資料從何而來呢?

水利署在全臺各流域建置了265水位觀測站,其中101站有進行流量觀測。雖然水位的觀測已經全面自動化,但每個月仍有幾天需觀測人員至現場進行流量觀測,建立水位流量率定曲線關係,以換算河川的流量。水利署河川局裡有一群默默付出的水文觀測人員,他們是水利界的先鋒與無名英雄,不論是風和日麗或是惡劣的天氣都需要上山下海,他們的工作通常不為外界所知,今天就為大家概述水文觀測人員一天的工作。

一早,第二河川局觀測人員(圖1)帶著測深錘、普萊式流速儀及手持式雷達測速槍前往頭前溪流域的上坪、內灣、竹林大橋與經國橋等4處水位流量站(如圖2),依照「地面水文觀測手冊」的工安規定帶好安全帽與穿好反光背心,準備開始施測流量。觀測人員表示,在野外觀測時總是會有無法預期的情況出現,所以觀測期間要全神貫注,還要能隨時應變突發狀況。

  • 圖1-觀測人員圖1-觀測人員依照「地面水文觀測手冊」的工安規定著裝完畢
  • 圖2-路線地圖圖2-路線地圖

流量觀測包含測流速與斷面面積兩個部分,流速觀測,常使用普萊式流速儀或手持式雷達測速槍。當水深小於0.75公尺時,觀測人員在河裡面朝水流將流速儀置入水中,好讓流速儀上的旋杯轉動,觀測人員帶著耳機聽著旋杯轉動的訊號聲,並記錄訊號聲音的次數,再依照旋杯轉動的次數代入公式計算出流速。面積的部分,一般使用測深錘量測水深。觀測人員在橋上將測深錘分別垂降到水面與河床上,再將兩處的皮尺讀數相減就是水深,經過分段的接續量測水深就可以得到觀測水面的斷面積。為了觀測人員的安全,一旦水深超過0.75公尺時則規定不在水中作業,不巧,今天的第一站上坪站的水深超過2公尺,考慮作業安全而取消涉測。因此觀測人員們拿著測深錘及手持式雷達測速槍在橋面上專注地進行水深及流速觀測(如圖3),同一時間觀測數據也詳實地被記錄(如圖4)。

  • 圖3-流量觀測作業圖3-流量觀測作業
  • 圖4-紀錄觀測資料圖4-紀錄觀測資料

回到第二河川局,觀測人員取出紀錄表格,熟練地將觀測資料輸入電腦並分析。分析什麼?就是利用剛測得的水深與流速資料計算流量,也就是瞭解有多少體積的水流過。掌握河裡有多少水很重要,因為關係到我們還有多少水可以使用與調配。除此之外,這些資料被應用在與我們息息相關的河川治理與水資源規劃。