課程大綱

課程資訊

課程名稱	水文水理模式分析與運用 HYDROLOGIC AND HYDRAULIC MODELING AND ANALYSIS
開課學期	98-2
授課對象	工學院水利工程組
授課教師	游景雲
課號	CIE7173
課程識別碼	521 M6790
班次
學分	3
全/半年	半年
必/選修	選修
上課時間	星期二6,7,8(13:20~16:20)
上課地點	土研405
備註	總人數上限：25人
Ceiba 課程網頁	http://ceiba.ntu.edu.tw/982_model
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
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課程概述	本課程以實務為導向、旨在介紹水文水理模式在於水利工程上之運用，內容將討論如何運用一般常用之模式來進行整合性之水文分析、水理運算、以及地理資訊系統上之視覺呈現，一般常為業界所用之模式如HEC-RAS、HEC-HMS、SWMM及BASINS(HSPF)都會在課程中作一介紹，藉由模式之操作、使學生瞭解到之前學習的水文水理理論如何運用在實際規劃上，以減少落差，增進實務運用能力。
課程目標	(中) 課程計畫讓學生學習到 (i) 如何獲取、處理及分析相關原始地理資訊及水文資料。 (ii) 如何根據所有資料建構常用水文水理分析模式(HEC-HMS, HEC-RAS, SWMM, HSPF)，其程序包括了(1)集水區邊界劃分(2)河道定義(3)模式模組選用(4)決定各相關參數之數值。 (iii) 瞭解到程式中主要功能所代表之意義直模擬上之差異。 (iv) 視覺化在地理資訊系統上呈現相關結果。此外、藉由不同模式之操作與比較，學生將瞭解到不同模式在於方法、假設上之差異與限制，在未來的水利規劃工作上，可以知道如何選擇適當模式與合理解讀模式之結果，避免誤用之情形發生。
課程要求	土木系大四以上修習過流力、水文等課程之學生及土木系水利組等相關科系之研究生
預期每週課後學習時數
Office Hours
指定閱讀
參考書目	Course notes (Required) • User Manuals and Technical Reference Guides for HEC-HMS, HEC-RAS and HEC-GeoHMS and GeoRAS (available online, optional) • EPA-SWMM Manual (available online, optional) • Basin and HSPF Manuals (available online, optional) • Dyhouse G, Hatchett J, Benn J (2003) Floodplain modeling using Hec-Ras. Haestad Methods, USA. ISBN 0-9714141-0-6 (optional) • Maidment, D. (ed.). 2002. Arc Hydro: GIS for Water Resources. ESRI, Redlands, CA. • Bedient, P.B., Huber, W.C., 2008. Hydrology and Floodplain Analysis.
評量方式 (僅供參考)

課程進度

週次	日期	單元主題
第1週	2/23	Introduction of hydrologic and hydraulic modeling Reading: Hydrology and Floodplain Analysis, Chapter 1.
第2週	3/02	Hydrology and Hydraulic Review Reading: Applied hydrology, Chap 4,5,9 (Chow). HEC-HMS, HEC-RAS technical references
第3週	3/09	Hydrologic Data, Introduction to ArcGIS; Mapping and analysis of geospatial and temporal data in ArcGIS Reading: Introduction to ArcGIS, Chap 1~5
第4週	3/16	Hydrologic Modeling, Building a ArcHydro Data Model Reading: HEC-GeoRas Manual
第5週	3/23	Lab: Introduction to HEC-GeoHMS; Hydrologic model development using HEC-GeoHMS;
第6週	3/30	Lab: Hydrologic simulation using HEC-HMS
第7週	4/06	Hydraulic Modeling, Introduction to HEC-GeoRAS; Hydraulic model development using HEC-GeoRAS Reading: HEC-GeoRAS Manual
第8週	4/13	Lab: Building HEC-RAS Model, Hydraulic simulation using HEC-RAS
第9週	4/20	Determining initial and boundary conditions, identifying values of model parameters (Curve Number, Manning's roughness, Green & Ampt parameters, travel time, etc)
第10週	4/27	Introduction of steady and unsteady simulation and hydraulic structure simulation Reading: Floodplain modeling using Hec-Ras (Selected Chapters)
第11週	5/04	Lab: Coupling HEC-HMS & HEC-RAS
第12週	5/11	Mid-term exam
第13週	5/18	Introduction of SWMM Reading: SWMM manual
第14週	5/25	Lab: Building SWMM Model
第15週	6/01	Introduction of BASINS &HSPF
第16週	6/08	Lab: Introduction of BASINS & HSPF
第17週	6/15	Project Presentations