課程資訊
課程名稱
 海岸及海域工程
Coastal and Offshore Engineering 
開課學期
 104-1 
授課對象
 工學院  工程科學及海洋工程學系  
授課教師
 江允智 
課號
 ESOE3022 
課程識別碼
 505 36070 
班次
  
學分
 3 
全/半年
 半年 
必/選修
 選修 
上課時間
 星期一2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
 工科206 
備註
 若無作業考試，則有課前預習。
總人數上限：22人 
Ceiba 課程網頁
 http://ceiba.ntu.edu.tw/1041ESOE3022_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
 核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

本課程主要內容在於介紹近岸海域因水深變淺以及結構物存在時，海洋波浪的變化行為以及引致的相關工程問題。具體課程內容包括三部分，分別為近岸海域波浪變形與推算，海岸結構物與波力計算，近岸流、海岸漂砂與地形變遷等三大主題，各週次內容及進度說明如大綱內容。

上述課程大綱內容進度為老師的期望，實際課程進度將視修課同學的背景、學習情形與學習成效進行調整。 

課程目標
 本課程旨在讓修課同學了解海岸及海域工程範疇、相關內容和特性。本課程為工科海洋系延伸課程，先修課程為分組必修課程波浪力學。課程具體目標在於讓同學了解近岸海域波浪推算、不規則波和波浪統計、結構物與波力計算、近岸流、海岸漂沙及海岸地形變遷等相關內容。 
課程要求
 對於海岸、港灣、離岸工程有興趣者。 
預期每週課後學習時數
  
Office Hours
 另約時間 備註： 預計週一下午或週五上午，但不是每一週老師都有空，請事先和老師約時間 
指定閱讀
 課程講義 
參考書目
  Horikawa, Kiyoshi, Coastal Engineering—An Introduction to Ocean Engineering, 1978.

 美國陸軍工程師兵團(US Army Corps of Engineers), 海岸工程手冊(Coastal Engineering Manual) http://publications.usace.army.mil/publications/eng-manuals/

 Coastal Engineering - Waves, Beaches, Wave-Structure Interactions, Sawaragi, T., Coastal Engineering—Waves, Beaches, Wave-Structure Interactions, Elsevier, 1995.

 港灣構造物設計基準上冊，交通部運輸研究所，https://www.google.com.tw/url?
sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0CDcQFjAC&url=http%3
A%2F%2Fwww.iot.gov.tw%2Fpublic%2Fdata%2F7121913433671.pdf&ei=qA5GU4KRLoHIkAX
3iYCoBQ&usg=AFQjCNFR6DN3hOeXmBv7QuXL9058kL4SGg&bvm=bv.64507335,d.dGI

 港灣構造物設計基準下冊，交通部運輸研究所，https://www.google.com.tw/url?
sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0CDUQFjAB&url=http%3
A%2F%2Fwww.iot.gov.tw%2Fpublic%2Fdata%2F7121913425571.pdf&ei=qA5GU4KRLoHIkAX
3iYCoBQ&usg=AFQjCNGKL3jEvDDGdFp5gZxbbnKNmoi_vQ&bvm=bv.64507335,d.dGI

 郭金棟(2004)，『海岸保護』，科技圖書

 郭一羽主編 (2001)，『海岸工程學』，文山書局 
評量方式
(僅供參考)
  
No.
項目
百分比
說明
1. 
 作業 
72% 
 本課程規劃2~5週、7~8週、10~15週共12次作業佔72% 
2. 
 期末專題 
28% 
 期末專題研究報告佔28%。 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
 9/14  第01週：課程經營及海岸工程介紹 <br>
(1)本學期課程經營計畫 <br>
(2)海岸工程及海域工程的範疇及發展 <br>
(3)台灣海岸環境及遭遇問題介紹 
第2週
 9/21  (一)主題一：近岸海域波浪變形與推算<br>
第02週：近岸海域波浪變形 (波浪力學課程回顧)<br>
(1)波浪的基本理論及參數<br>
(2)淺化與碎波<br>
(3)波高對波形的影響 
第3週
 9/28  中秋節補假 
第4週
 10/05  第04週：近岸海域波浪變形 (波浪力學課程回顧)<br>
(1)碎波後的波高<br>
(2)波浪的折射 
第5週
 10/12  第04週：波浪的繞射<br>
(1)繞射現象與防坡堤規劃<br>
(2)繞射理論<br>
(3)海岸工程常用的波高推算方法<br>
(4)波浪變形及繞射共同解析—緩坡波動方程式介紹 
第6週
 10/19  第06週：潮汐與暴潮<br>
(1)潮汐的現象及原理<br>
(2)潮位分析與基準<br>
(3)暴潮<br> 
第7週
 10/26  第07週：不規則波、波譜及波浪統計<br>
(1)不規則波概述<br>
(2)波浪統計性質<br>
(3)波譜<br>
(3)有義波推算<br>
(4)海工實驗室模型試驗參訪 
第8週
 11/02  (二)主題二：海洋結構物與波力計算<br>
第08週：波壓現象概述及重複波波壓與碎波波壓<br>
(1)波壓現象概述<br>
(2)重複波波壓理論<br>
(3)工程上實用的重複波壓計算方法<br>
(4)不規則波的波壓計算<br>
(5)碎波衝擊波壓概述<br>
(6)碎波波壓理論及分析方法 
第9週
 11/09  第9週： 期中考週停課一次 (完成期中作業) 
第10週
 11/16  第10週：波浪對海底物體作用力分析(調課)<br>
(1)海底管線波力分析<br>
(2)海中塊體所受波力分析<br>
(3)Hudson公式及應用<br>
(4)波浪對海底物體的作用 
第11週
 11/23  第11週：台灣常見海岸與海域結構物及相關工程問題介紹<br>
(1)海堤、護岸及相關工程問題介紹<br>
(2)外廓防坡堤、碼頭及相關工程問題介紹<br>
(3)離岸結構物及相關工程問題介紹<br>
(4)浮體結構物及相關工程問題介紹<br>
(5)潛沒式海岸結構物及相關工程問題介紹 
第12週
 11/30  (三)主題三：近岸流、海岸漂砂與地形變遷<br>
第12週：近岸波浪變形水位變化與近岸流基本理論<br>
(1)波浪作用下近岸平均水位升降現象<br>
(2)波楊(wave set-up)及波降(wave set-down)理論<br>
(3)波浪衍生的水流現象<br>
(4)近岸流基本理論<br>
(5)沿岸流<br>
(6)離岸流及循環流<br>
(7)淺灘振盪(beat)<br>
(8)近岸流相關工程問題 
第13週
 12/7  第13週：海岸、海灘斷面與底質特性及基本理論<br>
(1)海灘形狀與特性<br>
(2)海岸分類<br>
(3)台灣的海岸<br>
(4)斷面分類與平衡斷面<br>
(5)海灘底質 
第14週
 12/14  第14週：漂砂型態與漂沙量推算<br>
(1)海岸漂砂的型態<br>
(2)漂砂沉降速度<br>
(3)漂砂活動形態及其移動界限<br>
(4)漂砂移動方向及數量<br>
(5)波浪的摩擦係數<br>
(6)向離岸漂沙推算<br>
(7)沿岸漂沙推算 
第15週
 12/21  第15週：海岸地形變遷<br>
(1)漂砂的收支分析及地形變化<br>
(2)海岸侵蝕原因<br>
(3)海岸結構物對地形變遷影響分析<br>
(4)離岸結構物的海床淘刷分析<br>
(5)海岸地形變遷工程案例介紹 
第16週
 12/28  第16週：海岸環境營造及相關工程問題<br>
(1)海岸保護<br>
(2)海岸管理<br>
(3)整合海岸營造概念<br>
(4)相關工程問題 
第17週
 1/04  第17週：海岸及海域工程案例校外教學：港灣工程規劃設計—以台北港為例 
第18週
 1/11  期末考週：完成期末作業 
第8-1週
 11/02  第08週：離岸小型圓柱體上的波力分析<br>
(1)近岸海域中離岸小型物體上的波浪作用現象<br>
(2)Froude-Krylov波力理論<br>
(3)Morison方程式波力理論及應用<br>
(4)曳力係數及慣性力係數<br>
(5)碎波對圓柱體的衝擊力