1. 第 12 章
水文概述

2. 第二節 水資源

3. 水資源
• 意義─地表附近可被
人類利用的水
照片 12-1 明潭抽蓄水力發電
廠

4. 圖 12-5 抽蓄水力發電示意
圖。水力發電廠是使用水
位的高低落差加以發電，
提供再生能源。其中抽蓄
水式是將發電後的水資源
儲存於下池，再利用夜晚
離峰時段的多餘電力，將
下池的水抽回上池，以便
白天尖峰時段發電再利用
，如臺灣的明湖、明潭抽
蓄水力發電廠。

5. 水資源
• 水資源多寡因素：自然的天賦條件和人為
開發利用。
• 自然條件與水平衡有關，位於剩水的區域
應有比較多的水資源，缺水地區則否。
• 人為的開發過度或人口過多而超限使用水
資源，會使原本水資源豐沛的地區，轉為
水資源缺乏區。

6. 照片 12-2 石門水庫是北臺灣重要的水庫之一，
具有灌 、給水、防洪、發電、觀光五大功能。溉

7. 水資源的利用
• 河水 - 人類最常使用的水資源
•常流河
•間歇河
•臨時河
• 湖泊水：鹹水湖、淡水湖
• 地下水：
•自然流出→泉
•人為流出→井
• 海水

8. 河水
分類 流水存在時間 分布區 例子
常流河 全年 溼潤區
一般河川，如長
江、淡水河
間歇河
雨季有水乾季
無
乾溼季分
明的地區
• 熱帶莽原區雨
季時的河川
• 高山融雪形成
的河川
臨時河 豪雨後出現 乾燥區 沙漠中的河

9. • 河川由於能提供較為豐富且便利的水資源
• 文明與城市皆傍水而生，現代都市的用水大
多還是取自河水
• 湍急的水流亦可提供發電的動力
• 水量穩定的河流，如長江、萊因河等，亦是
費用低廉的天然航道
• 乾燥地區的水資源更形珍貴，河川沿岸往往
河水的利用

10. 河川的水文歷線
• 定義：河道某個斷面上河水流量隨時間變化的曲線
說明
基本逕流 河川流量組成由地下水補注的部分
漲水翼 當河川集水區有降水發生時，河川水位逐
漸上漲，水文歷線上升
洪峰 水文歷線頂點
退水翼 到達洪峰後，河川水位逐漸減退，水文歷
線下降
洪峰延滯期 洪峰流量與最大強度降雨發生的時間差距

14. 洪峰流量→
延滯時間→縮短
變多
→ 易生水災
都市化前後的水文歷線

15. 水文歷線與水患
• 洪水災害：降雨 > 河川的納洪能力（滿岸流量）
→水患
水源涵
養力
洪峰
流量
洪峰延
滯期
水患發生機
率
水土保持佳
( 森林多 )
佳 少 長 降低
都市化
森林 伐砍
差 多 短 增加

16. 湖泊水
• 鹹水湖（鹽度＞ 0.5‰ ）─
多位於乾燥區，因蒸發＞降
水，鹽分累積。裡海為世界
最大鹹水湖。
• 淡水湖（鹽度＜ 0.5‰ ）─
多位於 潤區溼 因降水豐沛，
或常有河川注入、流出、鹽
分不易累積。蘇必略湖為世
界最大淡水湖
照片 12-3 湖泊。臺灣 日月潭。

17. 湖泊的形成與消失
• 湖泊的成因：斷層湖、堰
塞湖、牛軛湖、火口湖
• 湖泊的消失：
• 淤積：古代雲夢大澤。
• 蒸發或引水灌 ─羅布溉
泊。
• 湖 侵蝕緣 ─古臺北湖、
古剛果湖、四川盆地古
內海。

18. 瑞士蘇黎世湖
臺灣日月潭
航運、灌 、飲用、發電溉
調節洪水
蓄洪和養殖
觀光景點
湖
泊
水
的
利
用
湖泊水的利用

19. 地下水
• 地下水─具有恆溫、水質良好、不易蒸發等優點
• 定義
• 廣義地下水─地面以下的水
• 狹義地下水─地下水面（飽和帶）以下的水。

20. 透水層：粒徑較大之沙、礫所組成的岩層，透水性佳。
飽和地下水：含水層內孔隙飽含水分的部分稱為飽和帶，
飽和帶中的水稱為飽和地下水。
不透水層：由黏土或粉沙所構成的岩層，因孔隙小、透水
性差。
含水層：地表下滲的水遇到不透水層，便會在其上方的透
水層中聚，成為含水層。
地下水面：飽和地下水與未充滿孔隙之未飽和地下水的交
界，稱地下水面。
地下水名詞

21. 地下水的分帶
圖示 名稱 特徵
不飽和
地下水
地下水
面
水面受地形影響而
起伏升降，人為抽
取也會造成地下水
面的變動
飽和地
下水
自由地
下水
位地下水面和下方
不透水層間的地下
水
受壓地
下水
位於兩不透水層間
的地下水

22. 埃及自流井
飽和地下水
自由地下水
受壓地下水
地下水

23. • 泉 - 自然流出，如沖積扇的湧泉帶
• 井 - 人為流出
• 可分為普通井、受壓水井、自流井
河水
地下水面
泉水
地形起伏大
地下水

24. • 受壓水井─打井至受壓水層中
• 自流井─受壓水帶傾斜且受壓地下水頭高於井口時，受壓地下水自然湧
出。例如：澳洲大分水嶺以西畜牧業的重要水源
地下水

26. 安全出水量
• 根據地下水補注狀況估算，而
得出不至於造成環境災害的每
年地下水抽取量，即為安全出
水量
• 超抽地下水→地層下陷、地下
水鹽化、海水倒灌等災害
照片 12-4 臺灣屏東縣佳
冬 地層下陷情況鄉

27. 臺灣的地層下陷

29. 海水
• 功能：最大水體、漁業資源
、運輸價 、礦產、能源開值
發
• 能源庫：海洋中的波浪、潮
汐、洋流及海水溫度差、鹽
度差，皆可轉換成能源。
• 海水淡化：
• 西亞、美國加州
• 臺灣：南部及澎湖、金
門、馬祖等離島。
照片 12-5 臺灣澎湖烏 海水崁
淡化廠

32. 水資源利用的問題與衝突
• 水資源是否充足衡量方式─每人可用的水量。
• 地表上氣候環境的多樣與人口的分布差異，全
球水資源不足的國家集中在北非、西亞、東非
及南亞地區將瀕臨水資源不足的景況。
• 世界人口、經濟持續成長，水資源的分配成為
重要的議題。

33. 水資源的衝突與短缺
• 水資源的衝突地區─西亞的約旦河、非洲尼羅河
、亞洲 公河、美洲科羅拉多河等湄
• 全球河川水量減少、汙染加重，聯合國指出若情
況未改善，至 2025 年，因缺水和乾旱，將有
2,500 萬人成為世界環境難民。

34. 國家間的水資源衝突 (1)
• 以色列與阿拉伯國家
的幾次戰爭都和約旦
河的水源有關

35. 國家間的水資源衝突 (2)
• 衣索比亞和蘇丹在尼
羅河上游建大型水庫
，造成下游的埃及用
水不足，流域內各國
對水資源的分配問題
尚未達成協議
圖 12-12 尼羅河流域
圖

36. 臺灣的水資源應用

40. 埃及、約旦及沙烏地阿拉伯氣候乾燥少雨，水資源供應的天然條
件不佳，透過海水淡化技術取得水資源成為西亞缺水地區的管道
之一，因此 人平均用水量高於 人平均可再生水資源。每 每
中國人口數量多 生活型態及經濟發展
況等因素狀

48. 1.在永續利用原則下，人類使用的水資源量受限於各種
水體的儲存量，及此儲存量循環更新的時間。如更新
時間愈快，可循環利用的水量就愈多。下表為全球淡
水量的部分數據，請問在人類每年合理開發利用下，
可以從以下 種水資源獲得最多的淡水？哪 〔 98. 指考〕
(A) 冰川 (B) 地下水 (C) 湖泊 (D) 河水。
答： (D) 由於河水循環更新的時間較短，故可從此獲
得最多的淡水。
大考試題

49. 2. 「這個地區的河流都靠降雨來補給流量，冬季水流湍急
，
夏天河床則成為乾枯空曠的道路。」文中描述的地區最
可能位於下列何地？ 〔 96. 學測〕
答： (A) (A) 南非好望角附近的溫帶地中海型氣候。
(B) 印度德干高原東南方的熱帶季風氣候。 (C) 智利南
部的溫帶海洋性氣候。 (D) 澳洲東北部昆士蘭沿海的
熱帶雨林氣候。依題幹的描述應屬於冬雨夏乾氣候類
型，故選 (A)
大考試題

50. 3. 某河流集水區的自然景觀是茂密的溫帶森林，但近
年被 伐開闢成牧場。右圖中實線是森林區開發前砍
下游水文站在某降水事件所測得的水文歷線。請問
該集水區在土地開發後，與該降水事件極為相似的
降水過程下，同一水文站所測得的水文歷線應是下
列 條曲線？哪
(A) 甲 (B) 乙
(C) 丙 (D) 丁。
〔 98. 學測〕
答： (A)

51. 4. 北非和西亞地區一向有謹慎使用水資源的傳統，但是
除少數國家外，過去幾十年來本區水資源短缺問題日
益嚴重。下列 些因素是造成此問題日益嚴重的最主哪
要原因？ ( 甲 ) 降雨量變化率增大 ( 乙 ) 人口快速成長
( 丙 )
製造業用水量大增 ( 丁 ) 生活方式現代化 ( 戊 ) 戰亂衝
突
加劇 (A)( 甲 )( 乙 ) (B)( 乙 )( 丁 ) (C)( 丙 )( 戊 )
(D)( 丁 )( 戊 ) 〔 94. 學測〕
答： (B)( 甲 ) 西亞和北非屬於乾燥氣候，降水變率大
； ( 丙 ) 本區除生產石油的地區之外，其他地區通常仍
維持著傳統的農牧生活。一般來說，水資源缺乏的問
題來自人口成長速度太快，用水量不足，若再加上生
活水準提高，所需的水資源又更多
大考試題

52. 5. 以色列的水資源匱乏，自 70 年代起，以色列農政單
位
根據各種農牧產品生產所需水量的統計資料（下表），
來調整農牧業結構。請問近年來以色列在農牧業方面，
最可能致力發展 項，以發揮水資源的最大效用？ 哪
(A) 穀物農業 (B) 園藝業 (C) 畜牧業 (D) 酪農業。
〔 98. 學測〕
答： (B) 由於以色列為水資源匱乏區，要發展需水量較少
的產業，故需水量較少的如香蕉、葡萄、甘蔗、柑橘、馬
鈴薯、胡蘿蔔、生菜、黃瓜、豌豆等多屬園藝作物
大考試題

53. 6. 臺灣每年的水資源總量約 641 億 m3
，而利用到
的總
水量約為 207 m3
，為達到臺灣整體水資源的最適當
利用，水利單位應隨時代的變遷，檢討各種用水需
求的供水方案。請問： 〔 93. 指考補考〕(1)目前臺灣的工業用水，主要由下列 種水源供應？哪
(A) 水庫
(B) 地下水
(C) 下游築堰引水
(D) 水田灌 尾水溉
答： (B) 臺灣的水資源使用以農業用水為最大量，約
為 80 ％，而工業與民生用水各占約 10 ％，故臺灣
各地水庫的興建多以農業與民生用水為主要考量，故
工業用水多以地下水為主要來源
大考試題

54. 答： (C) ( 甲 ) 福壽螺生長在有水的地方，故若水田轉
作反而抑制其蔓延； ( 乙 ) 一般水田蓄水的環境有助於
土壤維持沃度； ( 戊 ) 水田轉作後，因改成旱作，會使
該地的用水量減少
(2) 為有效運用有限的水資源，近年來政府有「水田轉
作」之議。若目前的水田用水被轉移他用，可能會
對環境生態帶來的影響是 ( 甲 ) 加速福壽螺的蔓延
( 乙 ) 土壤可變得更肥沃 ( 丙 ) 地下水補注量減少
( 丁 )
流域內河川洪峰來臨時間縮短 ( 戊 ) 地下水使用量增
加
(A)( 甲 )( 乙 ) (B)( 乙 )( 丙 )
(C)( 丙 )( 丁 ) (D)( 丁 )( 戊 )
大考試題

55. 7. 臺灣的山坡地因過度墾殖而水土流失嚴重，為解決此一
問題，政府正積極推動山坡地造林工作。如果山坡地全
部退耕還林，河川最可能出現下列 一種變化？ 哪
〔 92. 指考〕
(A) 豪雨時洪水水位變高
(B) 夏季時河水流速加快
(C) 冬季時河水流量增多
(D) 暴雨時洪峰到達時間縮短
答： (C) 山坡地的開發若能退耕還林，則雨水的滲透
率會增加，因而減少地面逕流，也延緩了洪峰到達的
時間與洪峰的流量，故森林涵養水源的功能更加明顯
，可以使得冬天河水流量來源增加
大考試題

56. 8. 根據華南地區河川的水文特性推測，若在該地區某河川
興建水庫，則水庫下游水文測站觀測的水位變化曲線，
會產生顯著差異。下圖中的兩條曲線分別表示該水文測
站在水庫完成前後的水位變化。請問：
〔 92. 指考〕
大考試題

57. (1) 水庫完成後，該水文測站測得的最高水位，發生在
什麼時間？
(A) 3 ～ 4 月
(B) 5 ～ 6 月
(C) 7 ～ 8 月
(D) 9 ～ 10 月
答： (C) 水庫尚未興建前，河川的水位會隨著雨季的
來臨而增高，雨季過後水位降低，水位起伏變化較明
顯（綠色線條）；在水庫興建後，因上游降水量會先
蓄積在水庫內，因此水位變化相對變小（紅色線條）
；故可了解水庫興建後最高水位時間為 7 ～ 9 月之間
大考試題

58. (2) 水庫完成前，該河川出現最高水位的時間，和下
列 一自然現象的關係最密切？ 哪
(A) 冬雪融化
(B) 春雨霏霏
(C) 梅雨連綿
(D) 颱風豪雨
答： (C) 由圖中可知水庫興建前的水位線自 4 、 5
月後就突然增高，而 4 、 5 月尚未進入夏季，故研
判應該是梅雨所帶來的降水量
大考試題