根據相關研究結果顯示河道內的潮波偏向於非線性運動行為，若利用線性波理論之調和分析用於河道潮波，其結果往往失真，未能掌握潮波之特性。為了解造成非線性效應的原因，本研究以現有潮波分析之理論，探討非線性效應在淡水河存在之可能因子。資料來源是由沿淡水河的四個測站，由外而內依序為近海觀測樁、淡水河口、關渡橋、圓山橋的四組水位計紀錄。四個觀測站之全程約22公里，觀測時間自2001年1月10日至2001年2月28日止，共50天。
本研究由調和分析法分析紀錄所得之水位變化時間序列，鑑別出不同的物理機制，分析時分為以下幾個步驟進行討論：（一）四站同步觀測：

Abstract
Tidal wave may be distorted when entering the river of large topography variations. The traditional tidal harmonic may not be applied well to data collected in such a shallow river. Godin (1998) indicated that the hydrodynamics of rivers is dominated by the damping and the distortion induced by quadratic bottom friction. This research try to analyze the distortion of tidal wave in the Tanshui River (northern Taiwan) based on field measurements. Sea levels data are collected at fours stations along the lower river: Pole (4km offshore), Tanshui harbor(on the coast), Kuan-Do Bridge (7km inland) and Yuan-Shan Bridge (18km inland). The total distance of the four stations is 22 km. The synchronizing sampling period is January 10 to February 28 of 2001 (50 days).
The analysis is trying to identify the following issues. (1) The transformation of tidal wave from coastal into the river and upper stream. (2) The errors of tidal prediction based on harmonic analysis. Several different conditions are examined including spring-neap tides, influence of fresh water output and peaks of high-low water. The influence of bottom friction of the inner river stations is emphasized.
The results show that distortion of tidal wave is more pronounce inside the river. The main reason is explained due to the strength of bottom friction, which is proportional to the flow velocity. (1) During spring tide, a stronger flow contributes a larger bottom friction. (2) A higher water level (h) may have a faster wave speed ( ) that high water occurred before the forecast. The deviation in high water also is more significant than that of low water. (3) River flow increases the water level and cause the deviation of wave propagation inside the river.

目 錄
章 次 頁 次
中文摘要…………………………………………………i
英文摘要…………………………………………………iii
目錄………………………………………………………v
圖目錄……………………………………………………vii
表目錄……………………………………………………ix
第一章 緒論…………………………………………… 1
1-1前言…………………………………………………1
1-2研究區域環境概述…………………………………4
1-3文獻回顧……………………………………………8
1-4研究目的……………………………………………14
第二章 研究方法………………………………………15
2-1理論探討……………………………………………15
2-2觀測資料分析………………………………………22
2-2-1 觀測地點……………………………………22
2-2-2 潮位資料觀測處理…………………………25
2-2-3 潮位資料分析………………………………36
第三章 結果與討論……………………………………38
3-1 四測站同步觀測……………………………………38
3-2 圓山橋下測站之水位觀測分析……………………44
3-3 關渡橋下測站之水位觀測分析……………………48
第四章 結論與建議……………………………………53
4-1 結論…………………………………………………53
4-2 建議…………………………………………………54
參考文獻…………………………………………………56
附錄………………………………………………………61
A1調和分析之MATLAB程式……………………………61
A2頻譜分析之MATLAB程式……………………………62
A3濾波分析之MATLAB程式……………………………63

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