計畫編號 | MOEAWRA1100326 |
英文計畫名稱 | Assessment on the Calibration Method of SCS Curve Number in Taiwan |
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 | 灌溉排水規劃課 |
契約開始日期 | 2021/3/19 |
契約結束日期 | 2021/11/30 |
契約經費資本門 | 0 |
契約經費經常門 | 2,350,000 |
中文計畫摘要 | 由於台灣海島型的地質條件、土壤分類、土地利用,均與美國存在很大的異質性,SCS提供的CN值查找表在我國的適用性有待進一步驗證。此外,目前國內在編撰出流管制計畫書辦理基地開發前後洪峰流量計算,各別蒐集集水區範圍內地質條件、土壤分類、土地利用相關圖資、CN值查找表,參照推求出該集水區的CN值,本計畫將嘗試利用建立可查詢開發範圍平均CN值之分析計算模組資料庫,提供快速便捷的參考資料。 |
英文計畫摘要 | Climate change and urbanization have become two important global issues in recent decades. Increase in storm runoff quantity caused by these two processes usually exceeds the water discharge capacity of river channel, drainage and sewer systems in urban areas, generating severe flood events. These pose a major threat to people’s life and properties. The Water Resources Agency, Taiwan has propagated runoff allocation and outflow control to deal with those increased flood events, and the corresponding principle manuals are also published to promote related works. It is worth to note that SCS-CN method should be considered in rainfall-runoff estimation indicated by both of two principle manuals. SCS-CN method is a popular empirical approach for the estimation of direct runoff for a given rainfall event from small agricultural, forest, and urban watersheds and is capable of incorporating several watershed runoff producing characteristics; soil type, land cover and practice, hydrologic condition, and antecedent moisture condition with a simple factor, i.e., Curve number (denoted by CN). CN is regional and has different values from pale to place. Hence, this project develepes the data base of CN-Taiwan according to CN table (published by USDA) accompanied with the maps of land use and soil properties,proposing the verification and correction method of CN values in situ in Taiwan, and design the experimental process of the CN value verification in Chi-Ding Laboratory. Also, this project proposes a correction formula of CN values associated with rainfall depth for forests. These patterns can provide useful information on runoff allocation and outflow control involved in the assessment of rainfall-induced direct runoff on ground surface. |
年度項目 | 1.研蒐國內外CN值率定方法並檢討土地利用分類。
2.建立集水區範圍內CN值之查詢模組資料庫。
3.CN值變化於逕流量敏感度之影響分析。
4.研提本土CN值修正方法。
5.研提CN值率定試驗方法及試驗場區規劃。 |
受委託機構 | 中興工程顧問股份有限公司 |
主持人姓名 | 楊斯堯 |
中文關鍵字 | CN值、CN-Taiwan資料庫、逕流推估、逕流分擔、出流管制 |
英文關鍵字 | Curve number, CN-Taiwan database, runoff estimation, hydrologic modeling |
計畫研究成果 | 首先,本計畫彙整蒐集國內外CN值率定試驗相關文獻進行分析比較,並針對進行試驗的案例整理試驗區之試驗範圍、土壤類型及坡度等資料,作為後續相關後續工作推動方向參考。
第二,本研究利用全臺土地利用以及土壤圖資,結合地理資訊系統的空間分析,以及美國SCS-CN值查詢表,建構全臺CN值資料庫,並將其轉換為20 m×20 m的結構化網格資料,可以提供使用者進行不同集水區範圍之CN值分析。
第三,本研究以後龍溪流域上游集水區和淡水河流域上游集水區(白石溪)為研究區域,利用HEC-HMS以及降雨逕流觀測資料,完成小尺度土地利用CN值率定工作,並與全臺CN值資料庫建構成果進行比較,提出本土化CN值修正係數,以及降雨量和修正係數之關係式,此結果可作為後續CN值修正工作之參考方向。
最後,計畫針對崎頂試驗場之室內檢定棚進行規劃,擬訂試驗目的、內容、操作流程CN值室內試驗率定方法,以及工程預算書圖等。 |
應用情形及效益 | 1.本計畫所分析之兩個集水區土地利用以森林為大宗,所率定之CN值較具其相對應之代表性。後龍溪流域上游集水區: 森林之CN值介於55~97,平均值為75;淡水河上游集水區(白石溪):森林之CN值介於57~89,平均值為70。
2.本計畫將不同降雨事件所率定之CN值與全臺CN值資料庫建構成果進行比較,結果顯示當累積雨量超過226mm時,使用查詢表所得之CN值須上修調整;反之,當累積雨量低於226 mm,CN值須下調。同時分析降雨量與修正係數之間的關係,可得CN值修正關係式α = 0.42P^0.16,其中α為修正係數,將查表所得之CN值乘以修正係數即為現地實際CN值,此修正公式可提供後續工作推動參考。
3.本計畫所建置之全臺CN值資料庫,可以提供降雨逕流模式執行水文演算時,CN值查詢以及輸入參數之來源。 |