本研究針對民國八十五年三月投放於高雄縣林園外海之人工魚礁，應用海洋大地工程學及水下聲學探測等領域之原理與技術，對此地區礁體之工程行為進行研究與分析；以水工模型試驗方式，觀察框型水泥礁之沖刷機制與堆積砂坑；再以鄰近魚礁區，如永安魚礁區、枋寮魚礁區之礁體現況作為佐證，研擬出適合投放人工魚礁之環境。其最終目的在於提出相關對策，避免投放於海床上之礁體，遭受過量沈陷或掩埋的影響，以達成投放魚礁之經濟效益。
林園外海地區海床地形平坦，無明顯之地貌特徵。表層沈積物以砂質顆粒為主，顆粒間凝聚力甚差，並含有大量貝殼碎屑。經評估，林園魚礁區於夏季時，表層沈積物顆粒容易達全面起動情形，且砂漣現象明顯；此現象表示凝聚力差之沈積物在較大營力作用下，表層沈積物會有不穩定狀況。
林園魚礁區、永安魚礁區、枋寮魚礁區之礁體四周，均發現明顯之沖刷現象，但沖刷程度不盡相同。其中：林園魚礁區礁體沖刷情形最為嚴重，且伴隨著大量礁體遭掩埋而消失之情形。因此沖刷作用是造成礁體過度下陷甚至掩埋的主要原因。經與其它礁區之海床特性比較得知，沖刷現象以海床沈積物性質中粒徑分佈狀況與海流流速有關。在防止礁體沈陷的對策方面，建議於投放礁體時，以採行緊密堆疊的方式投放，效果較佳。

The purpose of this study is to incorporate the knowledge and technique of marine geotechnical engineering, underwater acoustic surveying and hydraulic experiment into studying the problems of artificial reefs off Ling-yang, Kaohsiung Country, South-western part of Taiwan deployed in March 1996. Based on hydraulic experiment, we try to observe the scouring mechanism of artificial reefs. Beside, two other reefs Yung-an, Fang-lio reef were surveyed in this study .The ultimate goal of this investigate was intended to deduce ways to solve the problem of excessive scouring and subsidence, and decide the appropriate environment of the seafloor to deploy artificial reefs for promoting fishing developing.
The topography of Ling-yang is generally gentle. Based on the test of physics and mechanics, most surficial sediments at the surface was cohesiveless sand sediments including a lot of seashell. Therefore, we deduced that the surficial sediments are easier to drift caused by monsoon and typhoon in summer. The phenomenon indicated that the surface of sediments is unstable when the sediments are cohesiveless or were loaded by other forces.
This study showed that there were obvious scouring effect occurred in and around the reefs, Ling-yang, Yung-an and Fang-lio. The most serious scouring area was occurred in Ling-yang, and a majority of reefs have been buried there. Therefore, the major factors, which could induce excessive subsidence or undermining of the artificial reefs in the testing site, were proposed to be scouring effects. Compared with other reef areas, the scouring effect was related to the grain distribution on the seafloor and the velocity of currents. In the aspect of preventing subsidence of reefs, the reefs closely deployed were better than that loosely deployed.

第一章 緒論
1-1 研究目的
1-2 文獻回顧
1-3 本文組織

第二章 研究區域與海洋環境概況
2-1 研究區域
2-2 水下聲學探測範圍
2-3 沈積物採樣範圍
2-4 地理位置與環境資料
2-4-1 地理位置
2-4-2 地質與地形概況
2-5 海氣象資料
2-5-1 波浪
2-5-2 海流
2-5-3 颱風

第三章 研究方法
3-1 水下聲學探測
3-1-1 儀器設備
3-1-2 側掃聲納系統工作原理
3-1-3 魚礁高度計算
3-2 實驗室分析部分
3-2-1 水工模型實驗
3-2-2 海床沉積物採樣過程
3-2-3 海床沉積物分析
3-3 沈積物的分類與應用

第四章 理論分析
4-1 人工魚礁結構體工程行為
4-2 波浪作用於人工魚礁結構體之影響
4-2-1 波浪的形式
4-2-2 波浪作用下海床附近水體運動軌跡
4-3 沖刷理論分析
4-3-1 束縮沖刷
4-3-2 局部沖刷
4-3-3結構物附近之局部水流流況
4-4 沖刷作用之因素與現象
4-4-1 影響沖刷作用之因素
4-4-2 沖刷作用之現象
4-5 泥砂顆粒起動理論
4-6 現場泥砂沖刷狀況評估

第五章 水工實驗方法與結果
5-1 實驗目的
5-2 實驗設計
5-2-1 實驗粒料選定
5-2-2 物理模型縮尺推定
5-2-3 水工模型縮尺決定
5-3 實驗設備
5-4 實驗步驟
5-5 實驗結果
5-5-1 沖刷過程之實驗觀察
5-5-2 沖刷型態結果描述

第六章 沈積物分析與水下聲學探測結果
6-1 海床沈積物分析部分
6-1-1 林園外海地區沈積物物理及力學性質分析
6-1-2 林園外海地區整體沈積物物理及力學性質
6-1-3 永安、枋寮外海地區沈積物物理及力學性質
6-2 水下聲學探測部分
6-3 林園礁區
6-3-1 航次狀況
6-3-2 林園礁區影像分析
6-4 永安礁區
6-4-1 航次狀況
6-4-2 永安礁區影像分析
6-5 枋寮礁區
6-5-1 航次狀況
6-5-2 枋寮礁區影像分析
6-6 討論

第七章 討論
7-1 實驗部分
6-5-1 水工實驗部分
6-5-2 海床沈積物部分
7-2 理論解析部分
7-3 水下聲學探測部分

第八章 結論
8-1 結論
8-2 建議

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