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水庫集水區流量預報技術整合暨推廣應用

計畫編號MOEAWRA1100485
英文計畫名稱Integration of Reservoir Inflow Forecasting Techniques and Promotion of Results Application
計畫主類別輔助行政
主辦人員機關水利規劃試驗所
主辦人員單位水資源規劃課
契約開始日期2021/7/10
契約結束日期2022/11/30
契約經費資本門0
契約經費經常門1,450,000
中文計畫摘要水利署與氣象局已簽訂MOU,持續提供「歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)預報產品」,並由氣象局分析利用,預計於今年(110年)底完成預報產品降尺度至水庫集水區之雨量預報,本計畫將預先完成模式優化,做為銜接氣象局運用ECMWF預報產品做為流量預報模式之輸入資料來預測水庫集水區入庫流量準備,以提升水利署與氣象局MOU計畫之加值應用。由於氣象局「全球海氣耦合模式(一步法)雨量與溫度預報產品」,預報資料內容雖然為日雨量資料,但預報更新頻率為每月一次。前期預報模式預報週期係因此每個月產出一次預報成果,本計畫將優化流量預報模式產出頻率,由每月預報一次增加為每旬或每週預報一次,預報成果將可依短期實測流量修正預報趨勢,預期將可提升短期預報準確度。並考量ECMWF中期雨量及溫度預報產品引入,提升中長期預報準確度。流量預報頻率由每月預報1次增加至3~4次 (旬預報、或周預報),相對執行工作量增加4倍,本計畫將先技術移轉至各水資源局,由水庫管理單位來操作各轄水庫之流量預報工作,發揮其實務應用效益,並依各水庫管理單位之反應,持續優化精進模式分析之準確度。
英文計畫摘要This project expanded the research results of long-term (1~6 months ahead) inflow forecasting system developed in the former project (2020) into continuous system improvement, renewal, maintenance, and operation. Moreover, introducing the downscaled and bias-corrected ECMWF’s extended-range rainfall forecasts by Central Meteorological Bureau (CWB), the extended-range (1~30 days ahead) flow forecasting system was constructed. Further, both the extended-range (1~30 days ahead) and the long-term (1~6 months ahead) flow forecasting systems were integrated for improving the flow forecasting for 1~30 days ahead. The forecasting frequency was increased from once per month to 3 times per month for decision-making support during the period of combating drought. By means of training courses and technology transfer of the project’s results, the water resource bureaus can perform medium(extended)-range to long-term flow forecasting effectively which facilitates to predict the future reservoir storage (the future situation of reservoir storage).
年度項目111年度工作項目 (1) 基本資料與文獻蒐集與彙整 (2) 水庫集水區入流量預報技術更新與優化整合(工作範圍以全台重要水庫及攔河堰為主(詳附圖))。 (3) 水庫集水區入流量預報產品推廣應用 (4) 預報成果效能分析 (5) 離槽水庫入流量預報產品優化(離槽水庫工作範圍詳附圖) (6) 工作簡報、報告編撰及行政配合事項 D. 其他相關行政配合事項 2. 111年度工作項目 (1) 基本資料與文獻蒐集與彙整 (2) 水庫集水區入流量預報技術更新與優化整合(工作範圍以全台重要水庫及攔河堰為主(詳附圖))。 (3) 水庫集水區入流量預報產品推廣應用 (4) 預報成果效能分析 (5) 離槽水庫入流量預報產品優化(離槽水庫工作範圍詳附圖) (6) 工作簡報、報告編撰及行政配合事項
受委託機構財團法人成大研究發展基金會
主持人姓名楊道昌
中文關鍵字流量預報、氣候模式
英文關鍵字inflow forecasting、climate model
計畫研究成果(一)完成建置「中(展)長期流量預報系統整合」作業化程序,每旬首日(每個月第1天、第11天與第21天)定期更新預報(預報頻率為3次/月),採用「最接近」預報起始日(即每旬首日)之ECMWF展期雨量預報降尺度資料(未來1至30日逐日的日雨量預報),取代長期雨量預報(未來1至180日)其前段未來1至30日的雨量預報結果,進行水庫與攔河堰入庫流量預報,並持續運作維護。 (二)完成建置「中(展)期流量預報系統」(採用ECMWF展期未來1至30日降尺度預報產品)與前期(109年)發展之「長期流量預報系統」(採用氣象局全球海氣耦合模式未來1至6個月預報產品)進行整合並行運作,並於111年1月11日起進行作業化預報。每旬首日更新預報成果,並將預報成果置於「長期水庫入流量預報暨乾旱監測」平台(www2.hyd.ncku.edu.tw/mate/lab/季長期流量預報/首頁.htm),供相關單位參考運用。
應用情形及效益分析成果顯示:引入ECMWF展期(1~30日)雨量預報降尺度產品,相較採用氣象局全球海氣耦合模式長期雨量預報降尺度產品,在預報水庫與攔河堰未來入流量時,無論以豐水期、枯水期與全年之角度,或以預報第1旬、第2旬與第3旬之情況下,以引入ECMWF展期(1~30日)雨量預報降尺度產品之流量預報表現較佳。因此,整合中(展)期流量預報與長期流量預報,可顯著增加未來第1~3旬之流量預報效能,提升掌握中(展)期天氣型態快速變化導致入流量變化趨勢之能力