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中興工程

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篇名 海嘯溢淹模式SEC-HY21 及COMCOT之驗證
卷期 124
作者 許長安
頁次 033-049
關鍵字 海嘯溯上溢淹驗證SEC-HY21COMCOT
出刊日期 201407

中文摘要

SEC-HY21 與COMCOT 是台灣目前應用於海嘯溢淹模擬之主要數值模式。SEC-HY21 為中興 工程顧問社自行研發可廣泛適用地表水二維水理(含潰壩、暴潮、滑坡湧浪及海嘯模組)、污染質 傳輸、土石流及輸砂動床分析模擬之視窗軟體,此軟體已經過廣泛驗證並應用於台灣電力公司委託 之核能電廠海嘯模擬與安全評估計畫;而COMCOT 則為美國康乃爾大學土木與環境工程學系劉立 方教授團隊所研發,國內早於十幾年前即已開始引進,並陸續應用於潛在可能侵襲台灣之地震型海 嘯之生成、海域傳播及近岸溯上溢淹等模擬,且近年並根據模擬結果製作台灣沿海之海嘯溢淹潛勢 地圖。鑒於國際上海嘯模式眾多,實際應用時該如何挑選,凸顯海嘯模式驗證之重要性,因此美國 國家海洋暨大氣總署(NOAA)於2007 年發表海嘯數值模式評估之標準、準則及程序之技術備忘 錄(NOAA Technical Memorandum OAR PMEL-135),其中並整理出一系列已廣為世界各國海嘯模式引用之基準問題(benchmarks),而美國國家海嘯減災計畫(NTHMP)且於2008 年9 月同意以此作為海嘯模式驗證之出發點。由於近年來國內許多單位陸續採用COMCOT 模式來進行海嘯傳播與溯上溢淹的模擬,然關於此模式應用於近岸溯上溢淹模擬之基本驗證,在國內外文獻上卻甚為缺乏,而國人引用此模式前亦無進行驗證程序,因此本研究之目的是以嚴謹之態度來進行SECHY21與COMCOT 兩海嘯溢淹模式針對基準問題之驗證,驗證之本質在於展現模式對於波浪近岸時溯升、溯降波形演變及水陸交界移動邊界之解析能力。驗證結果顯示COMCOT 不論在水陸交界移動岸線之解析及跨臨界流碎波之掌握皆不盡理想;而SEC-HY21 則在本文所有基準問題皆表現優異,且其驗證結果相比於世界其他著名非線性長波海嘯模式亦毫無遜色。本文亦建議國內權責單位在發布基於COMCOT 模式計算結果製作之台灣沿岸海嘯溢淹潛勢圖前,能先進行嚴謹且廣泛之模式驗證。

英文摘要

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