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研究生： 王冠蕙
Kuan-Hui Wang
論文名稱： 寶山水庫營養鹽長期變動趨勢回顧及現況調查
The trend of long-term changes and current situation investigation for Bau-Shan Reservoir nutrients
指導教授： 江慧真 博士
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱：
論文出版年： 2004
畢業學年度： 92
語文別： 中文
論文頁數： 67
中文關鍵詞： 寶山水庫 、水質 、營養鹽 、普養 、優養
外文關鍵詞： Bao Shan Reservoir, nutrients, water quality, Mesotrophic, Eutrophic
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    • 寶山水庫營養鹽長期變動趨勢回顧及現況調查

    摘要

    寶山水庫為新竹地區重要的水庫，其水源水質的維護顯得迫切及需要。本研究自2002年12月至2003年11月進行為期一年，每月一次的水質採樣及分析，測定水中物理因子及營養鹽含量。
    檢測結果顯示，寶山水庫水溫介於14.6∼32.2℃之間，溶氧介於0.3∼12.95
    mg/L之間，pH值介於6.97∼9.29之間，透明度介於1.31∼2.5m之間，總磷測值介於0.012∼0.105mg/L之間，氨氮測值介於0.012∼0.346mg/L之間，亞硝酸鹽氮測值介於0.0036∼0.0456mg/L之間，硝酸鹽氮測值介於0.5914∼3.286mg/L之間。由湖庫水溫、溶氧量、酸鹼度等的分層檢驗，顯示寶山水庫水質在92年2月、4月∼9月之物理因子垂直分佈呈現季節性循環分層變化，其他月份則呈現較均勻不分層狀態。寶山水庫水質中總磷、氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽等營養鹽之測值，較無明顯的季節性循環變化，天氣熱水溫高時，底水層的氮、磷含量大多比中水層、表水層高。水庫之氮、磷含量值介於普養與優養之間。

    The trend of long-term changes and current situation
    investigation for Bau-Shan Reservoir nutrients

    Abstract

    Bao-shan Reservoir is a important Reservoir for Hsinchu area, the maintenance of its water quality is rather urgent and necessary. This research is conducted lasting one year from December 2002 to November 2003, sampling and analyzing the water quality once every month, detecting its abiotic factors and content of nutrients.

    According to detecting results, the water temperature of Bao-shan Reservoir is between 14.6 ~ 32.2º C, dissolved oxygen value is between 0.3 ~ 12.95 mg/L; pH value 6.97 ~ 9.29; penetrability degree 1.31 ~ 2.5m; total phosphorous value 0.012 ~ 0.105 mg/L; ammonia value 0.012 ~ 0.346mg/L; nitrite value 0.0036 ~ 0.0456 mg/L, and nitrate value 0.5914 ~ 3.286 mg/L. The stratified monitoring of the water temperature, the amount of Dissolved Oxygen, and pH value in February, April~September in 2003 of the vertical distribution of abiotic factors showed that there were seasonal circulation stratified changes. While the monitoring of the vertical distribution of abiotic factors in another months showed there were average but non-stratified changes. The detecting value of Total Phosphorus in water, Ammonia, Nitrite, Nitrate of Bao-Shan Reservoir showed that there were less obvious seasonal changes. However, it was found that when it was hot and the water was warmer, most Nitrogen, Phospate in Hypolimnion was higher than those in Metalimnion and Epilimnion. According to the amount of Nitrogen and Phosphate it contains, Bao-Shan Reservoir is catergorized between a reservoir of Mesotrophic and Eutrophic

    目 錄 壹、緒論 01 貳、材料與方法 07 一、採樣地點及時間 07 二、採樣方法 08 三、環境物理因子之檢測方法 08 四、營養鹽之檢測方法 09 參、結果 11 一、寶山水庫環境物理因子之變化分析 11 1.寶山水庫水位之月別變化 2.寶山水庫各採樣點氣溫之月別變化 3.寶山水庫各採樣點水溫之月別變化分析 4.寶山水庫各採樣點溶氧量之月別變化分析 5.寶山水庫各採樣點氫離子濃度指數之月別變化分析 6.寶山水庫各採樣點透明度之月別變化分析 二、寶山水庫營養鹽含量之變化分析 14 1.寶山水庫各採樣點總磷含量之月別變化分析 2.寶山水庫各採樣點氨氮含量之月別變化分析 3.寶山水庫各採樣點亞硝酸鹽氮含量之月別變化分析 4.寶山水庫各採樣點硝酸鹽氮含量之月別變化分析 Ⅲ 肆、討論 19 一、環境物理因子變化之探討 19 1.寶山水庫水溫變化探討 2.寶山水庫溶氧量變化探討 3.寶山水庫氫離子濃度指數變化探討 4.寶山水庫透明度變化探討 二、營養鹽濃度變化之探討 24 1.寶山水庫總磷含量變化探討 2.寶山水庫氮鹽含量變化探討 三、寶山水庫與瑞豐大橋營養鹽濃度之比較探討 27 伍、結論 29 陸、參考文獻 31 一、中文部分 31 二、英文部分 33 表 目 錄Ⅳ 表一 寶山水庫水位之變化 34 表二 寶山水庫各採樣點氣溫之月別變化 34 表三 寶山水庫各採樣點不同深度之水溫月別變化 35 表三∼A.碧湖吊橋不同深度之水溫月別變化 表三∼B.寶湖吊橋不同深度之水溫月別變化 表三∼C.取水口不同深度之水溫月別變化 表三∼D.寶山水庫平均氣溫及各採樣點不同深度平均水溫之月別變化 表四 寶山水庫各測站水溫、溶氧量、pH值、透明度和月別變異數分析·36 表四∼A.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之水溫和月別變異數分析 表四∼B.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之溶氧量和月別變異數分析 表四∼C.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之pH值和月別變異數分析 表四∼D.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之透明度和月別變異數分析 表五 寶山水庫各採樣深度之水溫、溶氧量、pH值和月別變異數分析…·37 表五∼A.2002年12月至2003年11月寶山水庫水溫採樣深度和月別變異數分析 表五∼B.2002年12月至2003年11月寶山水庫溶氧量採樣深度和月別變異數分析 表五∼C.2002年12月至2003年11月寶山水庫pH值採樣深度和月別變異數分析 表六 寶山水庫各採樣點不同深度溶氧濃度之月別變化……………………38 表六∼A.碧湖吊橋不同深度DO濃度之月別變化 表六∼B.寶湖吊橋不同深度DO濃度之月別變化 表六∼C.取水口不同深度DO濃度之月別變化 表七 寶山水庫各採樣點各層平均之溶氧濃度38 Ⅴ 表八 寶山水庫各採樣點各層pH值之月別變化 39 表八∼A.碧湖吊橋不同深度pH值之月別變化 表八∼B.寶湖吊橋不同深度pH值之月別變化 表八∼C.取水口不同深度pH值之月別變化 表九 寶山水庫各採樣點各層平均pH值之月別變化 40 表十 寶山水庫各採樣之透明度 40 表十一 寶山水庫各採樣點各層總磷(TP)之月別變化 41 表十一∼A.碧湖吊橋各層總磷(TP)之月別變化 表十一∼B.寶湖吊橋各層總磷(TP)之月別變化 表十一∼C.取水口各層總磷(TP)之月別變化 表十二 寶山水庫各測站總磷、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和月別 變異數分析42 表十二∼A.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之總磷和月別變異數分析 表十二∼B.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之氨氮和月別變異數分析 表十二∼C.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之亞硝酸鹽氮和月別變異數分析 表十二∼D.2002年12月至2003年11月寶山水庫各測站之硝酸鹽氮和月別變異數分析 表十三 寶山水庫各採樣深度總磷、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和月別 變異數分析 43 表十三∼A.2002年12月至2003年11月寶山水庫各採樣深度總磷和月別變異數分析 表十三∼B.2002年12月至2003年11月寶山水庫各採樣深度氨氮和月別變異數分析 表十三∼C.2002年12月至2003年11月寶山水庫各採樣深度亞硝酸鹽氮和月別變異數分析 表十三∼D.2002年12月至2003年11月寶山水庫各採樣深度硝酸鹽氮和月別變異數分析Ⅵ 表十四 寶山水庫各採樣點各層氨氮之月別變化 44 表十四∼A.碧湖吊橋各層氨氮之月別變化 表十四∼B.寶湖吊橋各層氨氮之月別變化 表十四∼C.取水口各層氨氮之月別變化 表十五 寶山水庫各採樣點各層亞硝酸鹽氮之月別變化 45 表十五∼A.碧湖吊橋各層亞硝酸鹽氮之月別變化 表十五∼B.寶湖吊橋各層亞硝酸鹽氮之月別變化 表十五∼C.取水口各層亞硝酸鹽氮之月別變化 表十六 寶山水庫各採樣點各層硝酸鹽氮之月別變化 46 表十六∼A.碧湖吊橋各層硝酸鹽氮之月別變化 表十六∼B.寶湖吊橋各層硝酸鹽氮之月別變化 表十六∼C.取水口各層硝酸鹽氮之月別變化 表十七 寶山水庫各採樣點水中藻類數量分布統計表 47 表十七∼A.碧湖吊橋採樣點水中藻類數量分布統計表 表十七∼B.寶湖吊橋採樣點水中藻類數量分布統計表 表十七∼C.取水口採樣點水中藻類數量分布統計表 表十八 寶山水庫不同測站間浮游植物密度月別變化 48 表十九 OECD 單一參數判定優養化之標準 48 表二十 寶山水庫與瑞豐大橋總磷、氨氮、亞硝酸鹽氮及硝酸鹽氮之比較·49 表二十∼A.寶山水庫與瑞豐大橋總磷測值之比較 表二十∼B.寶山水庫與瑞豐大橋氨氮測值之比較 表二十∼C.寶山水庫與瑞豐大橋亞硝酸鹽氮測值之比較 表二十∼D.寶山水庫與瑞豐大橋硝酸鹽氮測值之比較 圖 目 錄Ⅶ 圖一 寶山水庫位置圖50 圖二 2002年12月至2003年11月於寶山水庫設三個採樣點 圖三 寶山水庫水位之變化圖 52 圖四 寶山水庫平均氣溫之月別變化圖 52 圖五 寶山水庫各採樣點不同深度之水溫月別變化圖 53 圖五∼A.碧湖吊橋各層水溫之月別變化圖 圖五∼B.寶湖吊橋各層水溫之月別變化圖 圖五∼C.取水口各層水溫之月別變化圖 圖六∼A 寶山水庫平均氣溫及各採樣點不同深度平均水溫變化比較圖54 圖六∼B 寶山水庫採樣點各層平均溶氧濃度之月別變化圖54 圖七 寶山水庫各採樣點不同深度之溶氧月別變化圖 55 圖七∼A.碧湖吊橋各層DO濃度之月別變化圖 圖七∼B.寶湖吊橋各層DO濃度之月別變化圖 圖七∼C.取水口各層DO濃度之月別變化圖 圖八 寶山水庫各採樣點各層pH值之月別變化圖 56 圖八∼A.碧湖吊橋不同深度pH值之月別變化圖 圖八∼B.寶湖吊橋不同深度pH值之月別變化圖 圖八∼C.取水口不同深度pH值之月別變化圖 圖九 寶山水庫各採樣點不同深度平均pH值之月別變化圖 57 Ⅷ 圖十 寶山水庫各採樣點透明度之月別變化圖57 圖十一 寶山水庫各採樣點各層總磷(TP)值之月別變化圖 58 圖十一∼A.碧湖吊橋各層總磷(TP)值之月別變化圖 圖十一∼B.寶湖吊橋各層總磷(TP)值之月別變化圖 圖十一∼C.取水口各層總磷(TP)值之月別變化圖 圖十二 寶山水庫採樣點各層氨氮含量之月別變化圖 59 圖十二∼A.碧湖吊橋各層氨氮含量之月別變化圖 圖十二∼B.寶湖吊橋各層氨氮含量之月別變化圖 圖十二∼C.取水口各層氨氮含量之月別變化圖 圖十三 寶山水庫採樣點各層亞硝酸鹽氮含量之月別變化圖 60 圖十三∼A.碧湖吊橋各層亞硝酸鹽氮含量之月別變化圖 圖十三∼B.寶湖吊橋各層亞硝酸鹽氮含量之月別變化圖 圖十三∼C.取水口各層亞硝酸鹽氮含量之月別變化圖 圖十四 寶山水庫採樣點各層硝酸鹽氮含量之月別變化圖 61 圖十四∼A.碧湖吊橋各層硝酸鹽氮含量之月別變化圖 圖十四∼B.寶湖吊橋各層硝酸鹽氮含量之月別變化圖 圖十四∼C.取水口各層硝酸鹽氮含量之月別變化圖 圖十五 寶山水庫水溫之長期變動趨勢圖 62 圖十六 寶山水庫各層水溫與溶氧關係圖 62 圖十七 寶山水庫溶氧與水溫之長期變動趨勢圖 63 圖十八 寶山水庫各層pH值與水溫關係圖 63 圖十九 寶山水庫pH值與水溫之長期變動趨勢圖 64 Ⅸ 圖二十 寶山水庫透明度與水溫之長期變動趨勢圖 64 圖二十一 寶山水庫總磷含量之長期變動趨勢圖 65 圖二十二 寶山水庫氨氮含量之長期變動趨勢圖 65 圖二十三 寶山水庫亞硝酸鹽氮含量之長期變動趨勢圖 66 圖二十四 寶山水庫硝酸鹽氮含量之長期變動趨勢圖 66 圖二十五 寶山水庫與瑞豐大橋總磷含量之比較圖 67 圖二十六 寶山水庫與瑞豐大橋亞硝酸鹽氮含量之比較圖 67 圖二十七 寶山水庫與瑞豐大橋硝酸鹽氮含量之比較圖 67 圖二十八 寶山水庫與瑞豐大橋氨氮含量之比較圖 67

    陸、參考文獻

    一、中文部分

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    二、英文部分

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