應用率定曲線不確定性分析於洪水即時預報之研究               

                                    林 欣 禾

  蒸發散量(Evapotranspiration)為水平衡重要之一環。傳統經常利用蒸發皿量測結果或利用相關經驗公式推估結果應用到整個研究集水區，並無法反應出集水區的實際狀況。近年來，由於遙測技術的進步，利用衛星遙測估算蒸發散，可由傳統的「點」觀測拓展至整個集水區的「面」觀測。因此，本研究目的為利用MODIS衛星影像配合Penman-Monteith公式及地表能量平衡模式來估算潛勢蒸發散量，並討論不同估算方法中各氣象因子對潛勢蒸發散估算結果之影響。

  MODIS感測器具有多個波段，可供組合之分析方式較多樣，因此本研究採用MODIS影像進行潛勢蒸發散量推估，並採用Penman-Monteith、SEBAL及S-SEBI三種估算蒸發散方法，估算台灣西半部各氣象站潛勢蒸發散量，再根據兩種評鑑指標優選適合台灣西半部地區遙測資料估算潛勢蒸發散量之方法。

 研究結果顯示以Penman-Monteith法較適合遙測資料估算潛勢蒸發散量。而各方法之主要誤差來源分別為：Penman-Monteith主要來自淨輻射量及風速的影響；SEBAL模式則為淨輻射量及動量粗糙長度；而S-SEBI模式則因影像解析度不足所造成乾濕控制線的不確定性。

洪水為國內天然災害之一，為了減輕災害損失，適時的洪水預警系統更顯其重要性，在實用上，洪水預警通常使用水位預警而不是流量預警，因此，本研究結合率定曲線與修正型Muskingum模式來進行蘭陽大橋站之水位預報。首先將十種率定曲線方式，透過歷史之水位-流量資料進行分析，選出擬合較佳之型式，來分析此種率定曲線型式之流量誤差，獲得某實測水位下流量之可能分布範圍。我們可利用某水位透過率定曲線轉換而得到流量，將流量的不確定性與修正型Muskingum模式結合，來模擬下游蘭陽大橋站前置時間一至四小時之水位預報95%信賴區間。模式在驗證事件中，水位預報值有些許的低估情形，因此，建立誤差修正模式來做為即時更新預報之方法，經修正後，在預報水位方面有微幅的振盪現象，不過，增進了預報水位之95%的信賴區間之準確率。

關鍵詞：率定曲線，馬斯金更模式，不確定性，洪水預報