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三種水層試驗部分貫穿井解析解之研究
(2009)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
含水層試驗包括定流量抽水試驗、定水頭試驗、及微水試驗，通常為用來瞭解含水層水文地質參數的重要工作。與水層試驗有關常用到的解析解，絕大多數是考慮井內的濾管(井篩)為全開的情況，即濾管貫穿整個水層的厚度。在濾管是全開的假設下，水層內的流況可視為水平流，在這種情況下，描述水層內水流的數學方程式不含垂直方向的份量，故較容易求得解析解。若考慮濾管只部份貫穿水層，在井緣附近會有很顯著的垂直流，則描述水層內水流的數學方程式因含垂直方向的份量，而變得非常難解。在過去文獻中，對於定水頭、定流量及微水試驗部分貫穿井，皆將井緣的邊界條件作簡化而求得半解析解或解析解，然而這樣的解，計算得井緣附近的水位與流速場值，都會有誤差。本研究計畫擬分成三年執行，第一年為求解定水頭試驗部分貫穿井的解析解；第二年擬針對定流量抽水試驗與微水試驗，考慮部分貫穿井的情形推導相關的解析解。；第三年的計畫則進一步考慮鑿井或完井過程所產生的井膚層，推求定水頭試驗部分貫穿且含井膚層的解析解。所推導得的解析解，將具有下列用途：(1)用來描述水層內水位的時空分佈，(2)當數值解的驗核的工具，(3)結合最佳化方法可用來推估水層的水文地質參數值。
三種水層試驗部分貫穿井解析解之研究
(2007)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
含水層試驗包括定流量抽水試驗、定水頭試驗、及微水試驗，通常為用來瞭解含水層水文地質參數的重要工作。與水層試驗有關常用到的解析解，絕大多數是考慮井內的濾管(井篩)為全開的情況，即濾管貫穿整個水層的厚度。在濾管是全開的假設下，水層內的流況可視為水平流，在這種情況下，描述水層內水流的數學方程式不含垂直方向的份量，故較容易求得解析解。若考慮濾管只部份貫穿水層，在井緣附近會有很顯著的垂直流，則描述水層內水流的數學方程式因含垂直方向的份量，而變得非常難解。在過去文獻中，對於定水頭、定流量及微水試驗部分貫穿井，皆將井緣的邊界條件作簡化而求得半解析解或解析解，然而這樣的解，計算得井緣附近的水位與流速場值，都會有誤差。本研究計畫擬分成三年執行，第一年為求解定水頭試驗部分貫穿井的解析解；第二年擬針對定流量抽水試驗與微水試驗，考慮部分貫穿井的情形推導相關的解析解。；第三年的計畫則進一步考慮鑿井或完井過程所產生的井膚層，推求定水頭試驗部分貫穿且含井膚層的解析解。所推導得的解析解，將具有下列用途：(1)用來描述水層內水位的時空分佈，(2)當數值解的驗核的工具，(3)結合最佳化方法可用來推估水層的水文地質參數值。
三種水層試驗部分貫穿井解析解之研究
(2008)
葉弘德
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YEH HUND-DER
;
國立交通大學環境工程研究所
含水層試驗包括定流量抽水試驗、定水頭試驗、及微水試驗，通常為用來瞭解含水層水文地質參數的重要工作。與水層試驗有關常用到的解析解，絕大多數是考慮井內的濾管(井篩)為全開的情況，即濾管貫穿整個水層的厚度。在濾管是全開的假設下，水層內的流況可視為水平流，在這種情況下，描述水層內水流的數學方程式不含垂直方向的份量，故較容易求得解析解。若考慮濾管只部份貫穿水層，在井緣附近會有很顯著的垂直流，則描述水層內水流的數學方程式因含垂直方向的份量，而變得非常難解。在過去文獻中，對於定水頭、定流量及微水試驗部分貫穿井，皆將井緣的邊界條件作簡化而求得半解析解或解析解，然而這樣的解，計算得井緣附近的水位與流速場值，都會有誤差。本研究計畫擬分成三年執行，第一年為求解定水頭試驗部分貫穿井的解析解；第二年擬針對定流量抽水試驗與微水試驗，考慮部分貫穿井的情形推導相關的解析解。；第三年的計畫則進一步考慮鑿井或完井過程所產生的井膚層，推求定水頭試驗部分貫穿且含井膚層的解析解。所推導得的解析解，將具有下列用途：(1)用來描述水層內水位的時空分佈，(2)當數值解的驗核的工具，(3)結合最佳化方法可用來推估水層的水文地質參數值。
二維地下水中含氯碳氫化合物水流及傳輸數值模式之建立(I)
(1995)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
以健康風險為依據之含氯有機化合物污染場址地下水復育技術與決策系統架構之研發---子計畫一：含氯有機化合物污染場址被動式復育系統研析(II)
(2000)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
以健康風險為依據之含氯有機化合物污染場址地下水復育技術與決策系統架構之研發---子計畫I：含氯有機化合物污染場址被動式復育系統研析(I)
(2000)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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交通大學環境工程研究所
以健康風險為依據之含氯有機化合物污染場址地下水復育技術與決策系統架構之研發---子計畫一：含氯有機化合物污染場址被動式復育系統研析(III)
(2001)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
低放射性廢棄物處置場全系統安全評估程式及重要參數之分析研究
(2009)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
低放射性廢棄物處置場全系統安全評估程式耦合地下水流模式之可行性研究
(2010)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
低放射性廢棄物在掩埋後，廢料桶內的核種，可能會因為環境因素而發生外洩，經地質圈及各種傳輸路徑，回到人類的生活圈，而對環境產生衝擊。因此在設置處置場址之前，需先進行處置場的安全評估。在模擬低放射性廢棄物於處置場址遷移問題時，需先調查場址的水文地質資料，並依照場址及廢棄物特性，篩選合適的模式，進行情境模擬與環境安全評估。國內、外發展的地下水模式種類繁多，各有其優缺點及適用性，在九十七年度計畫「地下水及表面水程式篩選及國內資料之蒐集」中，我們篩選出適合模擬放射性廢棄物的地下水模式。九十八年度計畫「低放射性廢棄物處置場全系統安全評估程式及重要參數之分析研究」中，則採用全系統安全評估程式 GoldSim 的核種傳輸模組，以一維流場模擬核種外洩後，進入地質圈的傳輸情形。本年度計畫擬延續前兩年的研究成果，選用GoldSim 機率程式做全系統安全評估，但期望能更準確地模擬核種自處置場釋出、外洩後，在地層介質中的遷移與衰變。本研究中，GoldSim 核種傳輸模組中的裂隙網路路徑將用來模擬核種在岩層裂隙中二維或三維的傳輸情形；此外，我們將初步瞭解GoldSim 的動態連結功能，評估適合耦合的地下水流與生物圈相關的模式，針對輸入參數提供給值建議。本計畫的研究成果，可供原能會物管局未來作安全管制與環境評估的參考。
傾斜之非侷限含水層在多口抽水井及補注條件下的解析解
(2006)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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交通大學環境工程研究所
近年來，由於地下水污染日趨嚴重，許多地下水的整治技術應運而生。其中，抽出處理法(pump-and-treat method)可利用抽水井抽取受污染之地下水，移除溶於地下水中的污染物，因施作容易，所以是一項普遍被採用的整治方法。在非侷限含水層中，含水層的水力水頭分佈，除了主要受含水層的水文地質特性影響外，還會受到降雨或其他因素如灌溉補注的影響。因此，本研究的目的，針對非等向非侷限之含水層，考慮下列三個情況：1. 水層底部有一傾斜的不透水層，2.有多口不同位置的抽水井與/或注入井，3.補注量隨時間變化，在這些條件下，推求含水層的水力水頭分佈的解析解。未來推導得的解析解，可進一步推導地下水的流速場，瞭解抽注井系統所形成的捕獲區。未來所求得的解析解應用性很廣泛，根據所求得的捕獲範圍，可用來設計抽出處理系統抽水或注入井的位置與抽水或注入量。此外，此解析解不但可用來作數學模式相關參數的敏感度分析，而且可結合最佳化方法，以分析水位觀測數據並逆推水層的水文地質參數。
具不規則邊界且為非均質非等向水層的解析解
(2011)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
本計畫的目的，係針對具有不規則邊界、非均質且非等向的含水層，提出一個推導方法或步驟，透過適當的空間分割，推導描述該水層因抽水產生暫態水位變化的解析解。本計畫的研究動機，來自於讀到兩篇文獻中提到含水層抽水的案例，一篇是Javandel 與Zaghi (1975)，此文與解析解有關，是分析在伊朗的集水廊道因定水頭抽水產生的穩態水頭分佈；另一篇是Kihm et al. (2007)，與數值解有關，是探討在韓國京畿道的一個山腳沖積扇，因抽水所產生的地下水位變化與地層下陷問題。這兩個案例所涉及的水層邊界，都呈現不規則的型態(凹角形)，而第一篇文獻所考慮的水層水力特性具均質、等向性。本計畫擬分成三年執行，第一年將探討集水廊道的案例，考慮一個徑向非均質、非等向之凹角含水層，且水層為無限延伸，推求此集水廊道抽水問題的暫態解。目前南台灣很缺水，南部沖積平原區可考慮設置集水廊道抽水，以因應缺水問題。第二、三年的計畫，將沿用韓國京畿道附近凹角形沖積扇抽水產生地層下陷的案例，分析此類沖積扇含水層因抽水在不同邊界條件下所產生的洩降變化。由於此現地案例的邊界較為複雜，第二年計畫先考慮簡化的問題，把原本河川所在的定水頭邊界改為不透水邊界，以確認所建立的求解方法可行，可解得抽水時所造成的暫態水頭分佈解析解。第三年仍探討韓國沖積扇問題，考慮該河川是凹角水層的定水頭邊界，且水頭會隨距離呈線性變化，以符合該沖積扇的現地狀況，並推導出暫態的洩降分佈解。
具不規則邊界且為非均質非等向水層的解析解
(2010)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
本計畫的目的，係針對具有不規則邊界、非均質且非等向的含水層，提出一個推導方法或步驟，透過適當的空間分割，推導描述該水層因抽水產生暫態水位變化的解析解。本計畫的研究動機，來自於讀到兩篇文獻中提到含水層抽水的案例，一篇是Javandel 與Zaghi (1975)，此文與解析解有關，是分析在伊朗的集水廊道因定水頭抽水產生的穩態水頭分佈；另一篇是Kihm et al. (2007)，與數值解有關，是探討在韓國京畿道的一個山腳沖積扇，因抽水所產生的地下水位變化與地層下陷問題。這兩個案例所涉及的水層邊界，都呈現不規則的型態(凹角形)，而第一篇文獻所考慮的水層水力特性具均質、等向性。本計畫擬分成三年執行，第一年將探討集水廊道的案例，考慮一個徑向非均質、非等向之凹角含水層，且水層為無限延伸，推求此集水廊道抽水問題的暫態解。目前南台灣很缺水，南部沖積平原區可考慮設置集水廊道抽水，以因應缺水問題。第二、三年的計畫，將沿用韓國京畿道附近凹角形沖積扇抽水產生地層下陷的案例，分析此類沖積扇含水層因抽水在不同邊界條件下所產生的洩降變化。由於此現地案例的邊界較為複雜，第二年計畫先考慮簡化的問題，把原本河川所在的定水頭邊界改為不透水邊界，以確認所建立的求解方法可行，可解得抽水時所造成的暫態水頭分佈解析解。第三年仍探討韓國沖積扇問題，考慮該河川是凹角水層的定水頭邊界，且水頭會隨距離呈線性變化，以符合該沖積扇的現地狀況，並推導出暫態的洩降分佈解。
具不規則邊界且為非均質非等向水層的解析解
(2012)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
本計畫的目的，係針對具有不規則邊界、非均質且非等向的含水層，提出一個推導方法或步驟，透過適當的空間分割，推導描述該水層因抽水產生暫態水位變化的解析解。本計畫的研究動機，來自於讀到兩篇文獻中提到含水層抽水的案例，一篇是Javandel 與Zaghi (1975)，此文與解析解有關，是分析在伊朗的集水廊道因定水頭抽水產生的穩態水頭分佈；另一篇是Kihm et al. (2007)，與數值解有關，是探討在韓國京畿道的一個山腳沖積扇，因抽水所產生的地下水位變化與地層下陷問題。這兩個案例所涉及的水層邊界，都呈現不規則的型態(凹角形)，而第一篇文獻所考慮的水層水力特性具均質、等向性。本計畫擬分成三年執行，第一年將探討集水廊道的案例，考慮一個徑向非均質、非等向之凹角含水層，且水層為無限延伸，推求此集水廊道抽水問題的暫態解。目前南台灣很缺水，南部沖積平原區可考慮設置集水廊道抽水，以因應缺水問題。第二、三年的計畫，將沿用韓國京畿道附近凹角形沖積扇抽水產生地層下陷的案例，分析此類沖積扇含水層因抽水在不同邊界條件下所產生的洩降變化。由於此現地案例的邊界較為複雜，第二年計畫先考慮簡化的問題，把原本河川所在的定水頭邊界改為不透水邊界，以確認所建立的求解方法可行，可解得抽水時所造成的暫態水頭分佈解析解。第三年仍探討韓國沖積扇問題，考慮該河川是凹角水層的定水頭邊界，且水頭會隨距離呈線性變化，以符合該沖積扇的現地狀況，並推導出暫態的洩降分佈解。
區域補注與井抽水引起的地下水位變動
(2015)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
區域補注與井抽水引起的地下水位變動
(2016)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
含氯有機化合物污染場址地下水階段整合式復育技術---子計畫I：含氯有機化合物污染場址復育系統模擬分析(I)
(1999)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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交通大學環境工程研究所
地下水中有機汙染物生物性傳輸三維模式之發展
(1998)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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交通大學環境工程研究所
地下水及表面水程式篩選及國內資料之蒐集
(2008)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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國立交通大學環境工程研究所
近年來，以天然障壁作為低放射性廢棄物的最終處置場，已經漸漸為大眾所接受。其中，處置場址的選擇，為最重要的部分，包括：水文地質資料之調查評估、地震評估、場址區域背景輻射調查與評估、及環境接受性調查與評估等。若低放射性廢棄物在掩埋後，因受環境因素影響，廢料桶內的核種產生種外洩、遷移的問題時，會對生態環境產生衝擊。因此，在處置場址設置之前，需先行處置場的環境安全評估，而進行環境安全評估時，相關的模式是不可或缺的工具。若想較準確地模擬、預測低放射性廢棄物於處置場址的遷移與宿命，則需調查、蒐集侯選處置場址之水文地質資料；接著，按照場址及低放射性廢棄物之特性，篩選合適的模式，以進行情境模擬與安全評估。目前國外展出來的地表水及地下水模式的種類繁多，且各有其優缺點及適用性。因此，本研究計畫擬針對低放射性廢棄物與候選場址的特性，回顧國內外較常用之水文模式，介紹相關的理論架構、功能、輸入數據，並做模式評比，進行功能測試和簡單的案例分析，並建議一套模式選擇與評估之準則，以提供原能會物管局未來作環境安全評估的參考。
地下水徑向汙染傳輸研究(I)
(1993)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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交通大學環境工程研究所
近年來,地下水汙染為社會,學術及研究機構所關切的問題,此方面的研究,相當的蓬勃,尤其是在二維或三維流的汙染物在地下水傳輸領域;但在徑向流汙染傳輸方面的研究,相對地較少.本省工廠或公營事業機構鑿井將廢水注入地下含水層汙染地下水體的傳聞不少,這是值得正視和研究的課題.如含水層為水平且無限延展之拘限含水層, 則此汙染情形可視為一平面徑向流汙染問題.本計畫嘗試建立完整的數學模式,發展有限元素法的數值模式和進行室內砂箱模型實驗,以研究探討徑向流汙染對於地下含水層之傳輸現象.本計畫全程工作包括下列三項:�數學模式:ぇ建立徑向地下水流控制方程式;え建立徑向地下水汙染物傳輸(其中含流傳,吸附, 解附,放射核種衰減,生化反應及生化退化等機制) 方程式;ぉ建立初始條件,邊界條件.�數值模式:擬採用數值延散較小之有限元素法,以近似求解數學模式.�砂箱模型:ぇ土壤基本物理試驗;え設置扇形砂箱模型水流系統;ぉ設置砂箱模型汙染物監測,採樣系統.
地下水徑向雙層微水試驗之閉合解(I)
(2002)
葉弘德
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YEH HUND-DER
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交通大學環境工程研究所