地下水賦存於地表之下，對於其流動行為及蘊藏量不如地面水易於掌握，且其存在於地表下地質材料孔隙或裂隙之間，含水層水文地質特性對其流動行為及蘊藏量具有關鍵性之影響，而水文地質特性因其不同沉積條件或母岩型態具固有之不均質特性，加上地下水來源多由降雨或地面水體經入滲至含水層所形成，水文地質條件及地下水補注行為均直接影響區域地下水資源潛能，欲充份掌握地下水資源特性，需藉由大量現地試驗及長期觀測資料進行分析評估，有鑑於資源有限，目前對於各地下水區之地下水資源評估仍多以平均行為之水平衡分析或數值模型模擬分析為之，然不論水平衡分析或數值模型模擬方法均需了解各項可能影響因子，包含各項水文因子及人為影響因子等，目前各項因子尚無法有效釐清，使得對於地下水資源之評估仍有其顯著之不確定性。 1992年推動之地下水觀測網整體計畫為臺灣地下水資源調查觀測重要里程碑，於三期總計長達17年之調查試驗及觀測網建置工作之後，對於臺灣各地下水區之特性已可初步掌握，此外，長達20年以上之地下水水位觀測資料可作為評析地下水資源重要之基礎，如何加值應用珍貴地下水水位資料，並用以防範如地層下陷及海水入侵等地下水超抽所衍生之不良影響，為未來地下水資源管理及永續利用重要課題，而如何使地下水成為我國穩定之供水來源，並且避免可能的不良危害，則為地下水資源管理之目標。 地下水與地面水相同具流域上、中、下游分區特性，其自補注區起始逐步往下游區域移動，期間任何因素均可能影響地下水流場之變化，其中最為重要之因素為人為抽水行為，人為抽水行為將使抽水區域產生水位洩降，造成區域性水力梯度之變化，進而改變區域地下水流向及流速，影響下游地下水補充，因此，地下水管理應採用與地面水類似之流域綜合管理概念，掌握地下水上、中、下游流場變化行為，分析上、中、下游之相互關係，並於上、中、下游採取不同之管理策略，始可有效管理地下水資源，預判不良影響可發生地點，即早實施必要之管理作為，以避免不良危害之發生。 我國地下水觀測網水位觀測資料長度部分已可達20年以上，自計式測站之觀測頻率可達每小時一筆水位之情況，如有效應用此等重要資料，進行空間及時間變化分析，配合其他佐證資料如地層下陷監測資料等，可分析探討地下水區內地下水流場歷史變化及其所引發之影響，並提出不同區位之管理策略，以達整體地下水區有效管理之目標。 因此，本計畫擬利用歷史地下水水位資料，建立空間三維及時間一維之整合地下水四維流場模型，藉由地下水水位及相關包含雨量、河川流量、地質特性等相關水文資料空間內插分析結果，將過去利用單點觀測與觀測值歷時變化之評析方式，藉由時序推演而將不同時期各項水文資訊之變化，利用空間平面影像與不同資訊色階與級距之設定，以了解各觀測資料長期之變化趨勢與彼此間之關聯性。如藉由雨量之空間與時間之變動，以及配合相同時間與平面空間中地下水水位之變動資訊則可顯示地下水補注潛勢區於地域上之分布；此外，亦可配合其他相關佐證資料，如地下水私有水井之分布資訊，則可藉由水井空間分布之區位與密度了解非降雨期間地下水水位變動之情形，協助評析濁水溪沖積扇地下水流場變化行為，並研判地下水超抽區域可能所產生之影響，預測未來可能變化趨勢，進而擬定濁水溪沖積扇地下水區整體管理策略，以達地下水資源保育及永續利用之目標。 濁水溪沖積扇為臺灣九大地下水區內觀測站井密度最高之區域，且歷史相關研究成果豐碩，對於水文地質特性之瞭解亦較為充足，為一適宜辦理地下水區整體治理之優先地下水區，兼以濁水溪沖積扇尚有地層下陷持續下陷之情況，地下水管理刻不容緩，爰辦理「地下水四維動態流場模型-濁水溪沖積扇」(以下簡稱本計畫)以期能將各項水文資訊進行加值之運用。