曾文水庫興建於曾文溪上游，主要目標為調節並充分利用曾文溪之水資源，改善與擴充嘉南地區耕地之灌溉，完成後兼具水力發電、給水及防洪等效應。水庫自蓄水以來，歷經多次颱風豪雨侵襲，水庫集水區洪水造成大量泥沙推移至蓄水區域內，其淤積之分佈情形及其可能對水庫營運產生不利之影響，為有效執行曾文水庫之清淤排淤、集水區治理等計畫，故辦理本案以空載光達配合多音束水深測量獲取高精度及高密度測點資料，藉由成果資料瞭解沖淤區域、大小及原因，作為後續執行清淤排淤、集水區治理等計畫之依據

摘 要 ................................................................................................................I 結 論 ............................................................................................................ III 建 議 ............................................................................................................. IV 目 錄 .............................................................................................................. V 附件目錄 ....................................................................................................... VII 圖目錄 ......................................................................................................... VIII 表目錄 .......................................................................................................... XIV 第一章 計畫概述 ........................................................................................... 1 1-1 計畫目的 ........................................................................................... 1 1-2 工作目標 ........................................................................................... 1 1-3 工作範圍 ........................................................................................... 2 1-4 工作項目及內容 ............................................................................... 3 1-5 委託工作成果要求 ........................................................................... 4 1-6 作業流程 ........................................................................................... 9 1-7 工作進度 ......................................................................................... 10 第二章 控制測量 ......................................................................................... 12 2-1 控制系統 ......................................................................................... 12 2-2 已知控制點 ..................................................................................... 14 2-3 航標控制點 ..................................................................................... 15 2-4 平面控制測量 ................................................................................. 17 2-5 高程控制測量 ................................................................................. 29 2-6 控制測量驗收成果 ......................................................................... 33 第三章 庫區航拍作業 ................................................................................. 35 3-1 航拍作業流程 ................................................................................. 36 3-2 航拍作業使用儀器 ......................................................................... 38 3-3 航拍作業 ......................................................................................... 41 3-3-1 作業規劃 .............................................................................. 41 3-3-2 天氣資訊 .............................................................................. 43 3-3-3 航標佈設 .............................................................................. 44 3-3-4 空三計算 .............................................................................. 45 3-3-5 正射影像成果檢核 .............................................................. 51 3-3-6 正射影像製作 ...................................................................... 54 3-4 數值立體製圖 ................................................................................. 58 第四章 空載光達測量(淹沒線以上) .......................................................... 66 4-1 空載光達作業流程 ......................................................................... 66 4-2 空載光達作業使用儀器 ................................................................. 67 4-3 率定作業 ......................................................................................... 68 4-4 掃描施測資料獲取 ......................................................................... 75 4-5 空載光達資料後處理 ..................................................................... 77 第五章 水庫淤積測量(淹沒線以下) .......................................................... 84 5-1 控制系統 ......................................................................................... 84 5-2 水位觀測 ......................................................................................... 84 5-3 多音束水深測量 ............................................................................. 87 5-3-1 使用儀器 .............................................................................. 87 5-3-2 作業方法 .............................................................................. 90 5-3-3 資料處理 ............................................................................ 101 5-4 單音束水深測量 ........................................................................... 109 5-5 淹沒線以下地形成果 ................................................................... 114 5-5-1 1/2000彩色地形圖 ............................................................ 114 5-5-2 水庫地形2D色階圖 ......................................................... 114 5-5-3 水庫地形3D色階圖 ......................................................... 114 第六章 地面雷射掃描(大壩區) ................................................................ 118 6-1 地面雷射掃描控制系統 ............................................................... 118 6-2 地面光達簡介 ............................................................................... 118 6-3 使用儀器 ....................................................................................... 119 6-4 作業方法 ....................................................................................... 120 6-5 原始點雲資料分析 ....................................................................... 121 6-6 作業成果 ....................................................................................... 124 6-7 歷次成果比較 ............................................................................... 129 第七章 船載雷射掃描(環庫邊坡) ............................................................ 131 7-1 作業說明 ....................................................................................... 131 7-2 儀器規格 ....................................................................................... 131 7-3 作業流程與規劃 ........................................................................... 133 7-3-1 作業規劃 ............................................................................ 133 7-3-2 掃描系統率定 .................................................................... 134 7-3-3 掃描範圍及軌跡 ................................................................ 135 7-4 掃描資料後處理 ........................................................................... 136 7-4-1 軌跡解算 ............................................................................ 136 7-4-2 點雲成果 ............................................................................ 140 7-4-3 作業照 ................................................................................ 143 7-5 施測成果比較 ............................................................................... 144 第八章 成果分析 ....................................................................................... 146 8-1 水庫容積計算 ............................................................................... 146 8-1-1 容積計算方法 .................................................................... 146 8-1-2 容積計算成果 .................................................................... 149 8-1-3 H-A-V curve ....................................................................... 157 8-1-4 歷年容積成果比較 ............................................................ 158 8-1-5 歷年H-A-V curve .............................................................. 160 8-1-6 呆容量容積變化說明 ........................................................ 165 8-2 斷面成果 ....................................................................................... 167 8-2-1 庫區斷面成果圖繪製 ........................................................ 167 8-2-2 取水斜塔前斷面成果 ........................................................ 168 8-2-3 水庫橫斷面最低點標高圖 ................................................ 169 8-2-4 歷年橫斷面低點比較 ........................................................ 171 8-3 水庫地形沖淤變化 ....................................................................... 185 參考文獻 ....................................................................................................... 194