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108年公務人員高等考試三級考試試題
類科：地質
科 目：水文地質學
考試時間：2小時 座號：
※注意： 可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：27520
頁次：3
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1
一、已知如圖一所示，有一個 N層飽和土壤所構成的含水層，其中第 i層的
厚度為 Bi及水利傳導係數為 Ki，試問若：
水流沿 y軸方向由第 1層往下流到第 N層，試求此種流況下的等效應
水力傳導係數（equivale nt hydraulic conductivity），並解釋推導過程所
需要的假設條件。（15 分）
若水流沿 x軸方向由左向右流動，試求此種流況下的等效應水力傳導
係數，並解釋推導過程所需要的假設條件。（15 分）
圖一
BN
Bi
B3
B2
B1
KN
Ki
K3
K2
K1
y
y
x
代號：27520
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2
二、已知在異質的飽和含水層，其地下水溫為 45℃，且其水質符合溫泉法的
規定，若如圖二所示，此溫泉水在兩個不同地質特性的飽和土壤中流動，
當溫泉水由第 1土層（其水力傳導係數為 K1）流經交界面進入第 2土層
（其水力傳導係數為 K2）。試推導出由第 1土層流經交界面到第 2土層
的溫泉水流向變化關係，並解釋所需用的基本假設條件。（25 分）
K1
交
K2界
面
圖二
三、已知一口溫泉井，工程師在井口量井水溫度為 15℃，然後接著在井口下
200 公尺、500 公尺、800 公尺與 1100 公尺處量得水溫分別為 20℃、
27.5℃、35℃與42.5℃。今若該工程師想知道井口下 950 公尺處的泉溫，
請預測其泉溫為何？（20 分）
代號：27520
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3
四、已知一掩埋場，其內襯在海平面上高程 50 公尺處，恰好落在黏土層上
方。黏土層上方為一乾淨的砂層，厚度為 25 公尺，在此乾淨砂層上方
為黏土層，其厚度為 25 公尺，並達地表。此一掩埋場的內襯為 1公尺
厚的黏土，沿著掩埋場的底部及四周，其水力傳導係數 K=10-7 cm/s，
如圖三所示。若此場址受壓含水層（砂層）內的水壓為高達 90 公尺（即
地表下 10 公尺）。試問在掩埋場內部，若已知有地下水高度為海平面
60 公尺，則在掩埋場內海平面 60 公尺處，將有多少的地下水經由掩埋
場的內襯流入掩埋場。（假設在掩埋場內襯的水流流速為水平流）（25 分）
圖三
掩埋場內襯厚 1公尺黏土，K=10-7 cm/s
EL. 100 公尺 EL. 100 公尺
黏土層 掩埋場
EL. 75 公尺
EL. 75 公尺
砂層
K=10-2 cm/s EL. 60 公尺
EL. 50 公尺 EL. 50 公尺
黏土層