什麼是SPT標準灌入標準貫入N值測驗?
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SPT標準貫入試驗
標準貫入試驗Standard Penetration Test（ＳＰＴ）是地質鑽勘的一種試驗，目的是為了檢測土壤阻抗力與承受性，作法是用落錘錘擊鑽桿，每十五公分記錄一次，計算自土層下十五公分至四十五公分貫入的打擊數，根據所得的數字，評量地層土石的緊密度。
標準貫入N值（N Value of Standard Penetration Test）：
以重量為63.5公斤之鐵錘，在自由落差為76公分，將標準貫入試驗所用之採樣器打入45公分，後30公分所需錘擊之次數（即N2值+N3值），稱為N值。
貫入深度（Standard Penetration Depth）：
係指標準貫入試驗之採樣器打入地下之深度，亦即「標準貫入N值」所打入之相對深度。
SPT-N 值是土壤強度的指標。此數值可透過一項常用的實地測試取得。在測試中，一個標準重物會從一個標準的高度墜下，撞擊鑽孔內的標準採樣器。把該採樣器打入300毫米深所需的撞擊次數，便是SPT N 值。SPT N 值越高，土壤的強度越大。
http://www.legco.gov.hk/yr03-04/chinese/sc/sc_bldg/reports/rpt_2/m3.pdf
該實驗的的應用主要有評定砂土的相對密度、評定地基土承載力、估算單樁承載力等。以下提供前兩方面的經驗數據。
一、評定砂土的相對密度Dr和密實程度（如網站內－圖表所示）
http://tw.search.yahoo.com/language/translatedPage?tt=url&text=http%3a//netroom.hbu.edu.cn/personal/xp/biaozhunguanru.htm&lp=zh_zt&.intl=tw&fr=fp-tab-web-t
注：表內N值為繩索吊打的資料(非自動落錘方式)。
二、確定地基承載力
《建築地基基礎設計規範》（GBJ7－89）規定用N值確定砂土與粘性土的承載力標準值。
N值與砂土承載力標準值fk(kPa)關係（如網站內－圖表所示）
N值與粘性土承載力標準值fk(kPa)關係（如網站內－圖表所示）
http://tw.search.yahoo.com/language/translatedPage?tt=url&text=http%3a//netroom.hbu.edu.cn/personal/xp/biaozhunguanru.htm&lp=zh_zt&.intl=tw&fr=fp-tab-web-t
於土層鑽探時每 1.5m 或土層變化處進行標準貫入試驗及取樣一次，以求得土壤之 SPT-N 值並提供土壤一般物理性質試驗所需之土樣。
例如立委李紀珠昨日所提出的資料，高鐵苗栗段部分路段標準貫入試驗所得打擊數為一，即意味著落錘錘擊鑽桿一下，鑽桿即可深入地表十五公分。
李紀珠提出一份由高鐵公司委託中興工程顧問公司和欣揚探勘工程公司的標準貫入試驗結果 (SPT)報告指出，以高鐵的行駛速度，標準貫入值至少要五十 (極緊密) ，才能保障安全，但這份報告顯示，苗栗段多處貫入值竟然只有一至十四，貫入值小於四屬極鬆散，也就是用手就可以將鋼筋插入土內。
根據評量標準，至少要50以上才合乎「極緊密」的高鐵車軌要求，數值在4以下都屬於「●極鬆散」，也就是用手可將十三公厘鋼筋輕易插入土內；公路的地質承受力都要達到數值14，但現在高鐵軌道路堤的地質●連當普通馬路都不合格，若重一點的施工機具擺在那裡，隔天可能就陷下去。
標準貫入試驗評量結果分成五級，打擊數小於四屬「極鬆散」，鬆軟程度約是可用手將鋼筋輕易插入土內；四至十間屬「鬆散」，可以手持鏟子開挖；十至卅間為「中級」，可以用五磅的錘子，將鋼筋打入土內；卅至五十則屬「緊密」，同樣可以五磅錘子將鋼筋打入土內，但僅能打入卅公分；五十以上則屬「極緊密」，必須用十字鎬開挖。
如果「標準貫入試驗」所得的打擊數真的只有一，比一堆爛泥還糟，跟沒有填土幾乎沒有差別，這是很嚴重、很嚴肅的問題。
http://www.libertytimes.com.tw/2006/new/may/30/today-life1.htm
http://www.google.com.tw/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=4&cad=rja&ved=0CEUQFjAD&url=http%3A%2F%2Feiareport.epa.gov.tw%2Feiaweb%2FDownloadFiles.ashx%3Fshcode%3D0920061I%26sfilename%3DC07.PDF&ei=3zbCUu-pLIuSkgXt24D4CQ&usg=AFQjCNH4O3RoRc-vmxPLr2-d-BdC8A7npA&sig2=g4-TD94bIQQaEatdTVx3ew
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第七章預測開發行為可能引起之環境影響
一般山坡地建築開發案對環境衝擊影響較大者即為整地工程部分，而後續建築
部分產生之影響程度則較低。本基地雜項整地工程部分均已施工完成，後續則單純
為建築物興建，因此本章所評估施工期間為建築物興建施工階段，以及開發完成後
(使用期間)對環境之影響衝擊。
7.1 物理及化學類環境之影響預測
7.1.1 地形、地質之影響預測分析
由於本基地為已開發完成，將來除了水土保持設施不足部份，會進行施工
外，並不會有大興土木或大規模整地行為。
一、基礎承載力分析
依內政部營建署出版之「建築技術規則構造篇基礎構造設計規範」第四章淺
基礎中建議之矩型基礎極限承載力公式，基礎底面以下地層所具有之承載力係視
該地層之剪力強度、基礎型式大小、基礎底面埋置深度及地下水位高度而定。本
基地回填層之強度參數建議採用C=0.5t/㎡，ψ=30°，其容許承載力計算如下:
qu=(1+0.3B/L)CNc+r2DfNq+(0.5-0.1B/L)r1BNr
式中，qu=極限承載力，t/㎡
C=基礎版底面下之土壤凝聚力，0.0t/㎡
r1=基礎版底面下之土壤平均單位重，2.1t/m3
r2=基礎版底面上之土壤平均單位重，2.1t/m3
Df=基礎砌置深度，m
B=基礎寬度，m
L=基礎長度，m
Nq=承載力係數(如表7.1-1)
Nc=承載力係數(如表7.1-1)
Nr=承載力係數(如表7.1-1)
求得容許承載力與基礎型式尺寸關係如表7.1-2。
由表7.1-2所示，獨立基腳與聯合基腳設計之地層容許承載力可達7.86t/m2以
上，宜4層樓以下之建築物；筏式基礎設計之地層容許承載力可達43.47t/m2以上，
宜5層樓以上之建築物。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
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表7.1-1 承載力因素表
∅(度) Nc Nq Nr ∅(度) Nc Nq Nr ∅(度) Nc Nq Nr
0 3.0 14 6.2 4.5 1.1 28 11.4 9.1 4.4
1 3.1 15 6.5 4.7 1.2 29 13.2 10.3 5.4
2 3.1 16 6.7 4.9 1.3 30 15.3 11.8 6.6
3 3.2 17 7.0 5.1 1.5 31 17.9 13.7 8.4
4 3.3 18 7.3 5.4 1.6 32 20.9 16.1 10.6
5 5.3 3.4 19 7.6 5.6 1.8 33 24.7 19.0 13.7
6 3.5 20 7.9 5.9 2.0 34 29.3 22.8 17.8
7 3.6 0.0 21 8.2 6.2 2.2 35 35.1 27.5 23.2
8 3.7 22 8.6 6.5 2.4 36 42.2 33.6 30.5
9 3.8 23 9.0 6.8 2.7 37 51.2 41.6 41.4
10 3.9 24 9.4 7.2 3.0 38 62.5 51.8 57.6
11 5.5 4.1 25 9.9 7.6 3.3 39 77.0 65.4 80.0
12 5.8 4.2 26 10.4 8.0 3.6 40 以上95.7 83.2 114.0
13 6.0 4.4 27 10.9 8.5 4.0
摘係自建築技術規則基礎構造設計規範(1999)。
表 7.1-2 土層容許承載力與基礎型式尺寸關係表
B(m) L(m) Df(m) Qu(t/m2) Qa(t/m2) 基礎型式
0.5 1 0.5 24.31 8.10 獨立基腳
1 1.5 0.5 27.58 9.19 獨立基腳
1.5 2 0.5 30.60 10.20 獨立基腳
2 3 0.5 33.58 11.19 獨立基腳
0.5 12 0.5 23.57 7.86 聯合基腳
1 12 0.5 27.05 9.02 聯合基腳
1.5 12 0.5 30.46 10.15 聯合基腳
2 12 0.5 33.82 11.27 聯合基腳
8 10 3 130.40 43.47 筏式基礎
10 12 3 141.65 47.22 筏式基礎
12 14 3 152.86 50.95 筏式基礎
14 16 3 164.04 54.68 筏式基礎
二、沉陷量分析
基礎面上受到不同結構物施加之載重所引起土層應力增加，通常伴隨發生一
些應變，此項應變將導致結構物的沉陷。基礎設計時，除考慮涉及土壤剪力破壞
之土壤承載力外，尚須考慮其沉陷量，一般基礎沉陷可分為(1)瞬時沉陷(2)主要
壓密沉陷(3)次要壓密沉陷。有時雖然有足夠承載力，但因沉陷量過大亦屬破壞。
依據內政部營建署「建築技術規則構造篇基礎構造設計規範(含解說)」第
4.4.8節所述：「構造物之容許沉陷應視地層狀況、基礎型式、載重大小、構造物
種類、使用條件及環境因素而異，基礎沉陷所導致之角變量及總沉陷量，應不得
使建築物發生有害之裂縫，或影響其使用功能。」
因基礎若產生沉陷首先將影響建築物之粉刷、裝飾或設備之正常使用，沉陷
量若過大，則將導致構造物產生龜裂或損壞。所謂容許沉陷量端視要求之標準而
定，設計者應視建築物型式審慎評估之，除建築美觀或結構上有特殊需求者外，
基礎沉陷所導致角變位及總沉陷量之一般容許標準如下：
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
91
(一)容許角變量：建築物相鄰兩柱或相鄰兩支點間，因差異沉陷引致之角變量，
應不得使建築物發生有害之裂縫，或影響其使用功能。角變量
與建築物損壞程度之關係如表7.1-3 所示，此表僅係一般之原
則，對於特定之建造物應視其狀況而定。
(二)容許沉陷量：建築物因基礎載重引致之總沉陷量，原則上不得超過表7.1-4
所示之值，惟須注意構造物之實際狀況，有時在較小沉陷量即
有可能產生損壞。
表 7.1-3 角變量與建築物損壞程度表
角變量 建築物損壞程度
1/600 斜撐之構架有受損之危險
1/500 建築物不容許裂縫產生的安全限度(含安全係數)
1/300 隔間牆開始發生裂縫(不含安全係數)
1/250 剛性之高層建築物開始有明顯的傾斜
1/150 隔間牆及磚牆產生相當多的裂縫
1/150 可撓性磚牆之安全限度(含安全係數)
表7.1-4 容許沉陷量(公分)表
構造物種類混凝土 鋼筋混凝土
基礎型式 連續基腳 單柱及聯合基腳連續基腳 筏式基礎
總沉陷量 4.0 10.0 20.0 30.0
依據建築技術規則建築構造編第七〸七條規定，因基礎版下壓力而造成之地
下任一點之垂直應力增量σz 為：σ
π Z
PZ
R
= 3
2
3
5 ...(a) 而壓密沉陷量S 為：
S e e
e
= dZ
−
+
∫ 1 2
1 1 ...(b)
式中：Ｐ ﹦垂直於地面之單位載重(t)
Ｚ ﹦地面下任一點之深度(m)
Ｒ ﹦地面下任一點至載重作用點的距離(m)
Ｓ ﹦沉陷量(m)
e1 ﹦應力為(σ 1z )時之孔隙比
e2 ﹦應力為(σ 2z )時之孔隙比
σ 1z ﹦依(a)式計算得該點在施工前之有效應力(t/㎡)
σ 2z ﹦完工後之有效應力(t/㎡)
本基地層在地表5公尺範圍之地層為礫石與紅棕色壤土層，其現場標準貫入
試驗N值如表6.2-5所建議為25。以結構體(地上約層2~7)之整體荷重約3~11 t/㎡，
保守考慮開挖時基礎土壤相較於開挖前完全解壓及筏基水箱施工良好完全不漏
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
92
水之條件下，其沉陷量10cm以內，根據建築技術規則建築構造編基礎設計規範，
符合筏基沉陷(隆起)量不得大於〸公分之要求。
三、建築型態與土壤承載之相容性
一般而言，基礎極限載重可由土壤之載重∼沉陷曲線加以定義。載重-沉陷
曲線之形狀與基礎形狀、大小、位置、土壤之力學性質，以及載重特性、載重速
率均有關係，極限承載力即為單位面積之極限載重。
基礎因土壤支承力不足而發生破壞，主要原因為土壤產生剪力破壞所致，剪
力破壞之型態可歸納為三類，即全面剪力破壞、局部剪力破、貫穿剪力破壞。基
礎破壞之型態與許多因素有關，目前已知者為破壞型態與土壤之壓縮性、基礎之
載重及幾何形狀有關。若土壤壓縮性大（如鬆砂）且剪力強度不足時，則會發生
局部剪力破壞；若土壤壓縮性小（如緊密砂）則會發生全面剪力破壞。
由表7.1-2所示，獨立基腳與聯合基腳設計之地層容許承載力可達7.86t/m2以
上，宜4層樓以下之建築物；筏式基礎設計之地層容許承載力可達43.47t/m2以上，
宜5層樓以上之建築物。
四、潛在地質災害對開發之影響及開挖可能遭遇問題
由於本基地為已開發完成，將來除了水土保持設施不足部份，會進行施工
外，並不會有大興土木或大規模整地行為。而基地地層岩性為礫石及紅土組成之
台地堆積層，目前地形現況在北半部較為平坦，且已有建築物分布其中，而在南
半部則較為陡，接近中間地帶有低層建築物分布其中，南側邊界地帶，除有道路
通過外，局部邊坡已設有擋土牆保護，其他邊坡也以樹種及草種植生方式保護。
7.1.2 空氣品質
一、施工期間
本計畫基地於建築施工期間，其各種施工機具之操作、建材運送車輛之出入
等，均會排放空氣污染物，因而影響計畫基地附近地區及其運輸道路沿線之空氣
品質等，而該等活動所排放之空氣污染物約可分為兩類，一為建築工程粉塵逸
散，另一為運輸車輛排放源，茲將其影響情形分述如下：
(一)建築工程
1.建物施工污染物排放量推估
本計畫基地施工期間影響空氣品質之主要來源為基地內建築物興建所
造成，由於建築工程過程中各種工法作業所產生之懸浮微粒及物料堆放產
生之風蝕揚塵，因此其影響範圍多侷限於工區附近。
依據環保署「各縣市執行空氣污染品質改善維護計畫執行成效分析與
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
93
推動專案計畫」(表7.1-5)資料指出，建築(房屋)工程(RC)所產生之粒狀污染
物約0.355 Kg/㎡/月。本案預定建築區面積約1公頃，建築施工採取防塵網
及灑水等防治措施控制，防治效率可達20%，以每月施工25日，每日八小
時計，則其排放量為0.21g/sec。
表 7.1-5 營建工程污染排放係數表
工 程 類 別 排 放 係 數 相對可靠度評析
建築(房屋)工程(RC)-建築基地 0.355㎏/m2/月+++++
建築(房屋)工程(拆除)-建築基地--- ---
道路工程(道路)-施工面積 0.569㎏/m2/月+++++
管線開挖工程-管線長 0.355㎏/m2/月+++++
區域開發(社區)-開發面積 1.805t/ha/月+++++
區域開發(工業區)-開發面積 3.309t/ha/月+++++
區域開發(遊樂區)-開發面積--- ---
資料來源：各縣市執行空氣污染品質改善維護計畫執行成效分析與推動專案計畫-88 污染
源排放減量計算說明。
2.施工機具廢氣排放量推估
本基地已整地完成，後續工程主要為淺基礎之建築主體工程，在施工
階段並無運送棄土車輛之交通量產生。而在後續建築物施工進行期間，主
要為工程材料運輸車輛產生之交通量，並依工程階段分別運入不同建材。
一般建材之運輸(如磁磚等)，均為整批一車運入，並非每日運送，而鋼筋等
約1∼2個月運送一車，交通量數量均不大，工程車輛進出較頻繁為水泥灌
漿階段，由於區內建築物量體均不大，一次需一台水泥泵浦車，每次配合1
輛水泥預拌車，因此在施工機具排放量之估計，依據美國環保署出版之「空
氣污染物排放係數手冊」(AP-42)中所列之施工機具排放係數推估，假設本
開發計畫施工機具同時操作時之廢氣排放量（如表7.1-6所示），各污染物之
排放量分別為TSP(0.20g/s)，SO2(0.24g/s)，NO2(2.53g/s)，CO(2.78g/s)。
表 7.1-6 施工機具排放係數及排放量推估表
機具名稱 TSP
(g/hr/台)
SO2
(g/hr/台)
NO2
(g/hr/台)
CO
(g/hr/台)
機具
數量
傾卸卡車 116.0 206.00 1889.16 86.84 1
混凝土車61.50 40.90 575.84 1622.77 1
混凝土泵車61.50 40.90 575.84 1622.77 1
排放量合計(g/sec) 0.07 0.08 0.84 0.93 -
資料來源：U.S.EPA「Compilation of Air Pollutant Emissionfactor，AP-42」，1985。
3.建築施工污染物濃度推估
空氣污染物中之TSP，於施工中採取適當灑水等防治措施控制，加上
原有周圍建物及綠帶之阻隔應可減少50%以上的排放，防治效率可達50%。
在不考慮煙流上昇、地面反射作用以及粒狀污染物沈降作用下，就基地位
置之氣象狀況，以年平均風速0.9m/s及氣象穩定度D級，引用高斯模式加以
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
94
推估，考慮基地下風處約1.6公里處之敏感點水尾國小(普台高中預定地
旁)，故計算該處之擴散濃度推估結果如表7.1-8所示。
Q
C（x,0,0）＝--------------------
πσyσz U
其中C ：擴散下風X距離處污染物濃度值（μg/m3）
Q ：污染源強度（μg/sec） U ：平均風速（0.9m/sec）
σy ：Y方向之擴散尺度(m)，σy＝cxd(c、d如表7.1-7)
σz ：Z方向之擴散尺度(m)，σz＝axb(a、b如表7.1-7)
表7.1-7 P-G 曲線之a，b，c，d 係數值表
穩定級 a b 下風距離x(m) C d 下風距離x(m)
0.0800 1.122 0∼300 0.4260 0.901 0∼1000
0.0086 A 1.514 300∼500 0.6020 0.851 1000∼∞
0.0002 2.109 500∼∞ — — —
0.1272 0.964 0∼500 0.2820 0.914 0∼1000
B
0.0570 1.094 500∼∞ 0.3960 0.865 1000∼∞
0.1068 0.918 0∼∞ 0.1772 0.924 0∼1000
C
— — — 0.2320 0.885 1000∼∞
0.1046 0.826 0∼1000 0.1107 0.929 0∼1000
D 0.4000 0.623 1000∼10000 0.1467 0.889 1000∼∞
0.8110 0.555 10000∼∞ — — —
0.0928 0.788 0∼1000 0.0864 0.921 0∼1000
E 0.4330 0.565 1000∼1000 0.1019 0.897 1000∼∞
1.7320 0.415 1000∼∞ — — —
0.0621 0.784 0∼1000 0.00554 0.929 0∼1000
F 0.3700 0.526 1000∼1000 0.0733 0.889 1000∼∞
2.4100 0.323 1000∼∞ — — —
資料來源：陳淨修編著〝空氣污染及噪音防治〞（81）
表 7.1-8 建築工程排放污染物下風處擴散濃度預估表
排放量
X＝1600
(水尾國小)
環境背景濃度
(最大值)
擴散後
加成濃度
環境空氣
品質標準
TSP 0.28 g/s 35.3 μg/m3 89μg/m3 124.3μg/m3 250μg/m3
(24 小時值)
SO2 0.08 g/s 0.016 ppm 0.008 ppm 0.024 ppm 0.25ppm
(小時平均值)
CO 0.93 g/s 0.08 ppm 1.0 ppm 1.08 ppm 35ppm
(小時平均值)
NO2 0.84 g/s 0.13 ppm 0.013 ppm 0.143 ppm 0.25ppm
(小時平均值)
註：TSP 排放量＝(建築施工揚塵量＋施工機具排放量)。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
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(二)施工車輛
施工期間運輸所致粒狀物濃度包括施工車輛廢氣排放與行經路面所揚
起之塵土。由於本基地已整地完成，後續工程主要為淺基礎之建築主體工
程，在施工階段並無運送棄土車輛之交通量產生。而在後續建築物施工進行
期間，主要為工程材料運輸車輛產生之交通量，並依工程階段分別運入不同
建材。一般建材之運輸(如磁磚等)，均為整批一車運入，並非每日運送，而
鋼筋等約1∼2個月運送一車，交通量數量均不大。
本案在後續住宅建築興建施工期間之運輸車次為一般材料(含建築材料
及預拌混凝土等)之運入所衍生車輛之進出，假設在施工尖峰期，於投73鄉道
之施工運輸車輛每小時約有5車次，其污染物排放量，依據表7.1-9重型燃柴
油車之污染物排放因子與Hesketh 及 Cross對鋪面道路之揚塵量建議推估而
得，。
表 7.1-9 燃柴油車之污染物排放因子表（每輛車為單位）
項目
污染物
輕型柴油車
(g/km)
重型柴油車
(g/km)
非高速公路卡
車(g/hr)
輪式裝載機
(g/hr)
輪式曳引機
(g/hr)
輪式推土機
(g/hr)
雜項
(g/hr)
一氧化碳1.10 17.80 610 251.0 973.0 335 188.0
氮氧化物0.99 13.00 3260 1090.0 451.0 2290 1030.0
硫氧化物0.34 1.70 206 82.5 40.9 158 64.7
懸浮微粒0.45 0.81 116 77.9 61.5 75 63.2
資料來源：Youg,T.C.May 18/1971,Engine Manufacture Association Emision
因施工車輛屬移動性排放源，所以在污染源的界定上可視為線源，故利
用高斯模式來建立污染擴散模式。而今欲求在大氣穩定度為D之情形下，下
風位置10公尺處之濃度，利用高斯煙流模式之線源計算式：
高斯線性擴散模式：
Cy(X,0)=2q/(2π1/2‧σｚ‧U]‧exp[-1/2(H／σy)2]
其中，ｑ：排放源強度，μg/s．m
σｚ：垂直擴散標準偏差，m
Ｕ：平均風速，m/sec
H：排放源高度(由於係地面污染源，故設為0)
則Cy(X,0)=2q/[(2π1/2‧σｚ‧U)]
以重型柴油車每小時20車次，時速40公里來計算，則廢氣排放總量如表
7.1-10。由表7.1-11可知，施工車輛所排放之污染物與背景空氣品質合成後，
仍遠低於空氣品質標準，對環境之影響不大。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
96
表7.1-10 施工車輛廢氣排放總量表
項 目
排放係數
g/km – Vehica(1)
每小時車次
Vehical/hr(2)
排放總量
μg/s.m(3)
氮氧化物13.0 5 18.06
硫氧化物1.7 5 2.36
一氧化碳17.8 5 24.72
懸浮微粒0.81 5 1.13
註：(3)=(1)×(2)×(1/3600)×1000
表7.1-11 空氣污染濃度預估值與相關標準表
項目
因施工車輛進出所產
生之空氣污染
環境現況
空氣品質
與環境現況合成之
污染物濃度
空氣品質
標準
氮氧化物 0.004 ppm 0.013ppm 0.017ppm 0.250ppm
硫氧化物0.0007 ppm 0.00112ppm 0.0182ppm 0.250ppm
一氧化碳0.003 ppm 1.0ppm 1.003ppm 35.00ppm
懸浮微粒 0.119μｇ/m³ 89μｇ/m³ 89.119μｇ/m³ 250.0μｇ/m³
二、開發完成後
本開發計畫區附近目前除來往車輛的廢氣排放外，並無其他明顯空氣污染
源，基地開發完成後，將因交通量之增加，而增加廢氣排放量，交通工具廢氣污
染擴散推估如下：
(一)廢氣排放係數
開發後各類汽、機車廢氣污染排放係數，係引用環保署「研訂各縣市空
氣品質改善/維護計畫(第二期)空氣污染排放量推估訓練教材」，如下表所示。
表 7.1-12 不同車種之空污排放係數表
污染別
車種 TSP SOx NOx CO THC
機車0.097 0.043 0.14 18.01 1.47
小客車0.209 0.138 2.06 27.12 3.96
大貨車2.928 2.560 16.13 8.68 3.32
註：單位:g/Km/車次；本表以車速40 公里/小時所推估。
2.交通工具廢氣擴散模擬
因交通工具屬移動(線性)排放源，利用高斯線性擴散模式計算擴散濃
度。高斯線性擴散模式如前所述。
以本基地區域歷年氣象資料平均風速0.9m/sec及穩定度D級，代入高斯
線性擴散模式計算下風處10公尺處之污染物擴散濃度。計算結果如下表所
示。該擴散濃度與環境空氣品質標準比較，尚低於該標準。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
97
表7.1-13 交通工具排放廢氣污染量及擴散濃度表
污染
種類
車種
車次/
尖峰小時
污染量(1)
(μg/sec.m)
污染量總量
(μg/sec.m)
擴散
濃度
環境空氣
品質標準
機車 200 5.39
TSP 小客車267 15.50
大貨車40 32.53
53.42 5.63
μg/m3
250
μg/m3
(24 小時值)
機車200 2.39
SOx 小客車267 10.24
大貨車40 28.44
41.07 0.012
ppm
0.25ppm
(小時平均值)
機車200 7.78
NOx 小客車267 152.78
大貨車40 179.22
339.78 0.058
ppm
0.25ppm
(小時平均值)
機車200 1000.56
CO 小客車267 2011.40
大貨車40 96.44
3108.40 0.41
ppm
35ppm
(小時平均值)
機車200 81.60
THC 小客車267 293.70
大貨車40 36.89
412.26 0.03
ppm －
註：污染量(μg/sec.m)=排放係數(g/km-車次)×車次/尖峰小時×1000÷3600
7.1.3 噪音與振動
一、噪音
(一)施工期間
施工期間所導致之噪音可分為二類，一為運輸建材的卡車對運輸路線所
經之地沿線所增加之交通噪音，另為計畫區內之施工機具，如鏟土機、挖土
機、堆土機等所產生之噪音。
1.施工運輸車輛噪音之影響
未來開發計畫施工過程中，運輸車輛進出基地，將以投73鄉道為聯外
道路。本評估作業預估尖峰時段施工車次約5車次／小時，20噸大卡車空車
行駛時之噪音量80.9dB(A)，載重18公噸時為84.4dB(A)，保守選取85dB(A)
作為估算基準，而施工期間運輸車輛之噪音影響計算如下：
L'(8∼9)=10㏒[(3600-Nt)‧10L(8∼9)/10+Nt‧10Lt/10〕-10㏒3600
L'(9∼10)=10㏒[(3600-Nt)‧10L(9∼10)/10+Nt‧10Lt/10]-10㏒3600
..................................................................................
L'dn=10 ㏒ [2 × 10L 早/10+10L(7 ∼ 8)/10+10L'(8 ∼ 9)/10+10L'(9 ∼ 10)/10..... +10L(12 ∼
13)/10+10L'(13∼14)/10.....+10L(17∼18)/10+10L(18∼19)/10+10L(19∼20)/10+2×10L晚
/10+7×10(L夜+10)/10]-10㏒24
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
98
設施工時間 AM 8:00∼12:00及 PM 13:00∼17:00
Ｎ：每小時卡車數量(台) (25台／小時計算)
ｔ：卡車噪音之影響時間(秒) (10秒鐘計算)
Ｌｔ：卡車噪音(dB(A))以85dB(A)計算
Ｌ′：每小時有卡車時之Leq 值
利用上述計算式，並代入本計畫之噪音實測資料，計算結果如表7.1-14
所示，施工車輛噪音影響程度均屬無影響或輕微影響(噪音影響程度，詳圖
7.1-1)。
表 7.1-14 運輸卡車噪音影響程度分析表
投 73 鄉道
(基地出入口)
投73 鄉道與
台 14 交叉路口
台21省道
(中正路991 號前)
主要運輸道路
項目 90.04.26 91.09.15 91.07.25 91.09.15 90.08.20 90.11.22 91.02.15
目前背景噪音量
(L日) 62.1 62.9 77.8 72.0 64.4 64.6 59.5
預估施工期間合成
噪音量(L'日) 66.3 66.7 77.9 72.6 67.4 67.5 65.6
噪音量管制區類別第二類管制區內緊臨8 公尺以上道路
環境音量標準L日74
預估噪音增加量
(ΔL日) 4.2 3.8 0.1 0.6 3.0 2.9 6.1
影響等級
無影響或可
忽略影響
無影響或可
忽略影響
輕微影響
無影響或可
忽略影響
無影響或可
忽略影響
無影響或可
忽略影響
輕微影響
單位：dB(A)。
2.基地內施工機具噪音之影響
本計畫施工期間根據不同施工階段機具產生之合成噪音量，考慮距離
衰減特性及音量合成以預測模式計算，詳表7.1-15所示。
在混凝土工程階段距施工機具15公尺處各作業機具同時使用之最大噪
音(Lmax)合成值為為88.6dB(A)，詳表7.1-16。本計畫敏感點是距離基地東
側250公尺之鄰近聚落，經距離衰減，其最大噪音量(Lmax)降為53.1dB(A)。
由表7.1-17可得知，各作業階段之機具所產生之音量與背景值(L日)之合成音
量(L'日)，均符合第二類管制區之噪音管制標準60dB(A)，噪音增加量△L日
介於6.6∼7.3dB(A)，依黃乾全教授「環境影響評估專業人員培訓講習會講
義噪音與振動評估，87.01」(詳圖7.1-1)，因開發計畫實施所增加之噪音量
在0∼5dB(A)時屬輕微影響。開發單位於未來在施工階段將儘量避免同時使
用各作業機具，並於基地範圍設置施工圍籬，以減輕對外界之影響。
圖7.1-1 噪音影響等級評估流程圖
現況環境
背景音量
環
境
音
量
標
準
現況/施工/營
運背景音量符
合管制限制
未來環境音量
預測值
未符合
環境音量標準
符合
環境音量標準
0∼5dB(A) 無影響或可忽略影響
＞10dB(A) 中度影響
5∼10dB(A) 輕微影響
0∼3dB(A) 輕微影響
5∼10dB(A) 嚴重影響
3∼5dB(A) 中度影響
＞10dB(A) 非常嚴重影響
現況、施工、營
運背景音量未符
合管制限制
未來合成音量
預測值
0∼3dB(A) 無影響或輕微影響
5∼10dB(A) 中度影響
3∼5dB(A) 輕微影響
10∼15dB(A) 嚴重影響
＞15dB(A) 非常嚴重影響
D1
D1
D2
減輕對策
減輕對策
減輕對策
註：1.D1未來環境音量預測值與現況、施工、營運背景音量之差值
2.D2未來環境音量預測值與環境音量標準之差值
3.等級劃分參考國內噪音法規、美國環保署環境影響評估準則歸
類、噪音學原理及控制(蘇德勝著)
4.資料來源：黃乾全"環境影響評估專業人員培訓講習會講義噪
音與振動評估" ,行政院環境保護署,民國87年1月
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
99
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
100
表7.1-15 施工機具噪音增量預測模式一覽表
點音源衰
減公式
Ln=Lo－20 Log(Dn/Do)
Ln=受體噪音位準，dB(A)
Lo=音源噪音位準，dB(A)
Dn=音源與受體之距離(公尺)
Do=音源測量距離(公尺)
一般施工
機具(衝
擊式打樁
機除外)
˙半自由音場距離衰減公式
SPL(A)＝PWL(A)－20logr－8 (r≦50)
SPL(A)＝施工機具PWL(A)－20logr－0.025r－8 (r＞50)
(點音源)
衝擊式打
樁機
˙自由音場距離衰減公式
SPL(A)＝PWL(A)－20logr－11 (r≦50)
SPL(A)＝PWL(A)－20logr－0.025r－11(r＞50)
SPL(A)：Sound Pressure Level ，
噪音位準，dB(A)
PWL(A)：Power Level，聲功率位
準，dB(A)
r：距離(m)
音量合成
公式
Leq=10 Log
N =噪音源數量
Leqn=第n 個噪音噪音測值，dB(A)
Leq=合成噪音量，dB(A)
資料來源：院環境保護署『營建工程噪音評估模式技術規範』91.02.15。
表 7.1-16 計畫區域施工活動主要施工機具種類及其合成噪音量表
工程不同距離外之最大合成噪音量 (dB(A))
項目
主要機具組合
[最大同時操作數量] 15m 50m 100m 200m 250m 400m 800m 1,000m
混
凝
土
頃卸卡車[1] (113)
混凝土預拌車[1] (108)
混凝土泵[1] (109)
83.8 73.4 64.8 56.3 53.1 45.3 29.3 22.3
註：”( )”內為1 公尺處施工機具Lmax 量，dB(A)，詳表7.1-16。
表 7.1-17 施工階段(混凝土工程)施工機具音量評估結果表
敏感點名稱
項目
基地東側鄰近聚落
與施工面之距離(公尺) 250
目前背景噪音量L 日(1) 46.9
(90.08.20)
46.7
(90.11.22)
47.6
(91.02.25)
施工機具產生之噪音量(2) 53.1 53.1 53.1
預估施工期間合成噪音量L'日＝(1)＋(2) 54.1 54.0 54.2
預估施工機具噪音增加量ΔL 日＝(3)－(1) 7.2 7.3 6.6
噪音量管制區類別第二類管制區
環境音量標準L 日60
影 響等 級輕微影響
單位：dB(A)。
(二)開發完成後
1.預測模式
基地開發完成後主要噪音源為交通噪音，依據「張富南之平面道路交
通噪音預測模式」：
噪音預測模式：Leq＝12.3logN＋0.247P＋2.22RF＋38.1
Σ=
N
n
Leqn
1
( 10 / 10 )
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
101
式中：N：交通量(輛/小時)、P：卡車流量比(％)
RF：環境虛擬變數為1(考慮臨街面建築物之反射音效果，測點
周圍半徑20公尺有連棟建築物，且測點置放於建築物面前
1∼3公尺產生反射音效時RF為1；若測點周圍半徑20公
尺內無建築物構成聲音反射體時，則RF為0)。
本計畫開發後因衍生交通量而增加之噪音量，依7.4.5節之交通預測分
析結果進行推估。本計畫使用性質單純，預估平日只有5%的常駐人口人會
外出購物，而本計畫案最大尖峰時段為逢法會期間，預估有2,000人，預估
運具分派為機車10％、小客車20%、大客車70%，合計所產生之運量為
447PCU，交通增加量如下表所示。
表 7.1-18 本開發計畫尖峰小時衍生交通量運具分派之運量表
案名 時段 運具
運具比例
(％)
人數
(人)
承載率
(人/車) 車輛數
小汽車當量
(PCU)
當量
(PCU)
機 車20 25 1.0 20 0.5 10
小客車80 100 1.5 55 1 55
大客車— — — — 2 —
平
常
日
合 計 — 125 — — － 65
機 車10 200 1.0 200 0.5 100
小客車20 400 1.5 267 1 267
大客車70 1400 35 40 2 80
本
計
畫
案
法
會
期
間 合 計 — － － — － 447
2.預測結果
為求保守估計，假設本計畫法會期間衍生之交通量均於晨、昏峰時段
進出基地，則交通噪音增量預測結果，如表7.1-19所示。根據表7.1-19之預
測結果，得知本案開發後噪音增加量△L日介於0.4∼8.6dB(A)屬無影響∼中
度影響。開發單位於法會期間將備有接駁車運輸計畫及交通疏導管制措
施，以減輕交通噪音之影響。
表 7.1-19 開發完成後交通噪音評估預測結果表
背景噪音量
產生之交
通噪音量
合成
噪音量
噪音增加量
監測地點日期
Leq(08-09) Leq(17-18) L 日Leq L′日ΔL 日
中台禪寺90.04.26 62.9 61.6 62.1 75.5 68.5 6.4
停車場門口91.09.15 54.4 65.7 62.9 75.5 68.7 5.8
投73鄉道與91.07.25 78.6 78.6 77.8 75.5 78.2 0.4
台14交叉路口91.09.15 70.6 73.3 72.0 75.5 73.2 1.2
90.08.20 65.9 62.8 64.4 75.5 69.2 4.8
90.11.22 64.7 63.0 64.6 75.5 6
91.02.15 57.4 58.9 59.5 75.5 68.1 8.6
第二類管制區內緊鄰8 公
尺(含)以上道路
L 日＝74.0
單位：dB(A)。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
102
二、振動
(一)施工期間
1.施工機具之振動影響
施工期間主要之振動源施工機具，依環保署民國80年 6月營建振動對
環境影響及管制法令之建議中，實測各營建機具之振動位準，資料詳見表
7.1-20。各種機具之振動位準測值約介於50∼70dB間，施工機具振動位準
經距離之衰減可以下式預估之：
VLr＝VLw-20㏒r
VLr：距振動源r處之振動值，dB
VLw＝振動源之振動值，dB
r＝與振動源之距離，公尺
經距離之衰減，至與基地相距500公尺左右其振動位準值已降至40dB
以下，低於人體可感覺之振動值55dB，而基地周圍一公里內並無敏感點，
因此可知振動對基地附近影響不大。
2.施工運輸車輛、道路振動之影響
車輛及施工機械作業時產生之振動，為一種週期性振動，其受面平滑
度、車輛載重(輪重)、行車速度及距離、深度等之影響，而具有行車速度愈
快則振動頻率及振動速度皆急遽增加之特性；重車或大型車輛，其振動幅
度較小型車輛為大；行車振動隨路面高差明顯增加，且車速愈快，振動愈
顯著。
依據運輸卡車之振動實測結果，Lmax為48dB、L10為41dB，對於投73
鄉道旁之民宅而言，均低於人體可感覺之範圍，故其振動影響係屬輕微。
(二)開發完成後
本計畫完工後，其振動源除了各種交通工具之行駛所產生之振動外，並
無其他振動源產生，惟依國內對道路振動之測定結果顯示，在機車及小客車
所產生之振動量很小，不致對鄰近區域產生影響，故本基地於開發完成後，
不致對周遭環境造成振動影響。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
103
表7.1-20 營建振動機具實測結果表
機械名稱 測試之數 Lmax L10 振動值之範圍(Lmax)
破碎機4 69 59 60∼82
柴油樁錘3 68 61 57∼88
打樁機4 73 68 54∼84
泵車5 50 43 45∼56
挖土機5 62 54 59∼83
電鑽3 51 48 44∼50
發電機2 56 51 55
卡車1 48 41 48
連續壁抓斗1 50 45 50
註：距離營建機械7 公尺處之振動位準。
資料來源：營建振動對環境影響及管制法令之建議，環保署。
7.1.4 水文與水質
一、水文
(一)降雨頻率與降雨強度分析
1.雨量站之選擇
本基地位於南投縣埔里鎮，有關氣候的分析資料以中央氣象局於鄰
近本開發區所設立之日月潭測站所測得之氣象資料為主。
2.降雨強度推估
依據水土保持技術規範第二〸三條，降雨強度之推估係參照無因次降
雨強度公式推估，其公式如下：
I
I
G H T
A
t B
t
T
C
60
25= +
+
( log )
( )
I
P
60 P
25 2
= ( 25.29 + 0.094 )
)2
189.96 0.31
(
P
A P
− +
=
B= 55
C
P
= (-381.71+1.45P)
2
G
P
P
=
+
(
. .
)
42 89 133
2
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
104
H
P
P
=
-65 +
(
. .
)
33 1836
2
式中， T：重現期距（年)
t：降雨延時（分）
I60
25
：重現期距Ｔ年，降雨延時ｔ分鐘之降雨強度
（公釐／小時）
P：年平均降雨量（公釐）
A、B、C、G、H：係數
本基地位於埔里地區，故可引用中央氣象局日月潭測站，於水保持技
術規範中可查得基地無因次降雨強度，各項係數如表7.1-21所示。
表 7.1-21 降雨強度各項無因次係數表
參數 P值 A係數B 係數C 係數G 係數 H係數
參數值2310.5 20.55841 55 0.61944 0.52178 0.33239
依上述各項參數可推得基地25年及50年頻率之降雨強度
25 0.61944 ( 55)
1841.39
+
=
C t
I .........25 年降雨強度
50 0.61944 ( 55)
2028.17
+
=
C t
I .........50 年降雨強度
tc：集流時間min
依據水土保持技術規範集流時間（tC）以下列公式計算：
tc＝t1＋t2
t1,t2＝L/V
式中，tc：集流時間 (min)
t1：雨水經地表面由集水區邊界流至河道所需時間
（流入時間＝L/V）(min)
t2：雨水流經河道由上游至下游所需時間
（流下時間＝L/V）(min)
L：坡面長度(m)。
V：流速(m/sec)。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
105
(二)逕流係數估測
依據水土保持技術規範第二〸六條，其逕流係數之選擇可參照表7.1-22。
表 7.1-22 逕流係數Ｃ值之選擇參考表
集水區狀況陡峻山地 山嶺區
丘陵地或森
林地
平坦耕地 非農業使用
無開發整地區
之逕流係數
0.75
∫
0.90
0.70
∫
0.80
0.50
∫
0.75
0.45
∫
0.60
0.75
∫
0.95
開發整地區整地後
之逕流係數0.95 0.90 0.90 0.85
0.95
∫
1.00
註：摘自「水土保持技術規範」
考慮本基地之地表被覆、地形及地貌等因素，開發前逕流係數採用0.75，
而現況C值則依實際狀況選取。
(三)開發前、中、後土壤流失量估算
1.土壤流失通用公式
依據水土保持技術規範第六〸二條規定，土壤流失量之估算得採用通
用土壤流失公式，其公式如下：
Am＝Rm×Km×L×S×C×P
式中，Am：土壤流失量（公噸／公頃／年）
Rm：降雨沖蝕指數 Km：土壤沖蝕指數
L：坡長因數 S：坡度因數
C：覆蓋與管理因數 P：水土保持處理因數
(1)求Rm值
本計畫區位於埔里鎮，依據技術規範表鄰近地區附近Rm值，如表
7.1-23，其中埔里鎮之Rm值為13305。
表 7.1-23 埔里地區鄰近各地之年降雨沖蝕指數一覽表
地點 Rm值
國姓 13677
埔里13305
北山12198
註：摘自「水土保持技術規範」
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
106
(2)求出Km值
Km值係由土壤分析中求得土壤有機質含量百分比、土壤結構參數、
土壤滲透參數、土壤沈泥及粘粒百分比與土壤粗砂百分比等五項參數值
求出，根據水土保持技術規範第六〸二條，估算台灣山坡地年土壤流失
量之各項參數，應使用台灣地區之區域性參數值。
本基地位於南投縣埔里鎮，依據水土保持技術規範中，南投埔里虎
仔山之土壤流失Km值為0.0329，故引用之。
(3)決定坡長因數 L值
以下列公式求之。
L＝(l/22.13)0.5 式中，l為坡長（公尺）
(4)決定坡度因數 S值
以下列公式求出 S值。
S＝65.4sin2θ＋4.56sinθ＋0.0654 θ：坡度(度)
(5)決定覆蓋與管理因數 C值
依地上不同種類之植生、生育狀況、季節、覆蓋及敷蓋程度而定，
其估算方法如表7.1-24。
表 7.1-24 適用於台灣的 C 值
作物或地表覆蓋覆蓋與管理因數 C 值作物或地表覆蓋覆蓋與管理因數 C 值
百喜草0.01 裸露地0.00
水稻0.10 水泥地0.00
雜作0.25 瀝青地0.00
果樹0.20 雜石地0.01
香蕉0.14 水體0.00
鳳梨0.20 建屋用地0.01
林地
(針葉、闊葉、竹) 0.01 高爾夫球場
植草地 0.01
蔬菜類0.90 牧草地0.15
茶0.15 雜草地0.05
特用作物0.20 墓地0.01
檳榔0.10
註：摘自「水土保持技術規範」
(6)決定水土保持處理因數 P值：
於無任何水土保持處理 P值設定為1。等高耕作之 P值與其坡長最
長限制如表7.1-25。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
107
表7.1-25 P 值與地面坡度、坡長限制關係表
地面坡度（％） P值坡長限制（公尺）
1∼ 2
3∼ 5
6∼ 8
9∼12
13∼16
17∼20
21∼25
0.6
0.5
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
120
90
60
36
24
20
15
註：摘自「水土保持技術規範」。
2.基地之土壤流失量 Am
由於本基地各項工程多已完成，故利用通用土壤流失公式，將第一至
六款步驟求出之各數值相乘，即Am＝Rm×Km×L×S×C×P。即獲得單
位面積之每年土壤流失重量，除以1.4可換算成體積。
(四)基地集水分區
基地業已開發完成，於檢討排水系統、防災系統前應就基地之地形特性
先行畫定集水分區，再依據集水分區檢討現有排水系統及防災系統之設置是
否達到規範之要求，若現有之系統不足達到安全排水或有效防災，則可依據
集水區之畫分加以檢討改善或補強。
由第六章圖6.2-16區外集水區範圍圖，與現場踏勘得知永豐路北側集水
區與原中台禪寺(第一期已開發部分)其逕流並未流入基地，而申請範圍外之
逕流均由現有之地下箱涵(B02)排入下游之油車坑溪，故基地自成一完整集水
區(西南側除外)，現況之排水系統以東峰路(基地主要聯外道路)為界而設置，
其集水分區及其面積見圖7.1-2；而由圖7.1-2可知其南側之地形較為複雜，而
現地亦無排水系統可排放逕流，圖7.1-3為依現場地形劃分之集水區，其面積
詳表7.1-26，本計畫則依據此分區，分別檢討改善排水系統、設置沉砂滯洪
池等防災系統。
表 7.1-26 集水分區面積詳表
集水分區 面積(ha) 集水分區面積(ha)
A01-1 1.8040 A01-5 1.3209
A01-2 0.9573 A01-6 1.6700
A01-3 0.6162 (A01 小計) 8.2006
A01-4 1.8322 A02 3.8248
依前述集水分區及集水區之地形與現況土地利用情形，可分別計算各集
水分區之降雨強度、逕流量及土壤流失量，其計算詳表7.1-27~表7.1-29所示：
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
110
表7.1-27 集水分區降雨強度計算表
集水分區
面積
(ha)
L1
(m)
L2
(m)
t1
(min)
t2
(min)
tc
(min)
I25
mm/hr
I50
mm/hr
A01-1 1.8040 90 160 2.50 0.76 3.26 148.45 163.51
A01-2 0.9573 38 280 1.06 1.33 2.39 149.85 165.05
A01-3 0.6162 62 92 1.72 0.44 2.17 150.21 165.45
A01-4 1.8322 85 280 2.36 1.33 3.69 147.78 162.77
A01-5 1.3209 70 160 1.94 0.76 2.71 149.33 164.49
A01-6 1.6700 45 170 1.25 0.81 2.06 150.39 165.64
A02 3.8248 100 340 2.78 1.62 4.40 146.69 161.57
表7.1-28 集水分區逕流量計算表
集水分區
面積
(ha)
I25
mm/hr
I50
mm/hr
C
(開發前)
C
(現況)
Q25(開發前)
cms
Q25(現況)
cms
Q50
cms
A01-1 1.8040 148.45 163.51 0.75 0.85 0.56 0.63 0.70
A01-2 0.9573 149.85 165.05 0.75 0.80 0.30 0.32 0.35
A01-3 0.6162 150.21 165.45 0.75 0.75 0.19 0.19 0.21
A01-4 1.8322 147.78 162.77 0.75 0.95 0.56 0.60 0.79
A01-5 1.3209 149.33 164.49 0.75 0.80 0.41 0.44 0.48
A01-6 1.6700 150.39 165.64 0.75 0.80 0.52 0.56 0.61
A02 3.8248 146.69 161.57 0.75 0.85 1.17 1.36 1.46
合計12.0254 -- -- -- -- 3.71 4.10 4.60
表7.1-29 集水分區土壤流失量計算表
集水
分區
面積
(ha) Rm Km L
(m) L θ
(0) S C P Am
t/ha/y
Am
m3/ha/y
設計用Am
m3/ha/y
集水分區Am
m3/ha/y
A01-1 1.8040 13305 0.0329 45 1.43 10 2.83 0.05 0.5 44.15 31.54 31.54 56.90
A01-2 0.9573 13305 0.0329 50 1.50 10 1.97 0.05 0.5 32.35 23.11 30.00 28.72
A01-3 0.6162 13305 0.0329 30 1.16 25 13.67 0.01 0.5 44.98 32.13 32.13 19.80
A01-4 1.8322 13305 0.0329 20 0.95 15 5.63 0.01 1 23.42 16.72 30.00 54.97
A01-5 1.3209 13305 0.0329 35 1.26 15 5.63 0.05 0.5 77.44 55.31 55.31 73.06
A01-6 1.6700 13305 0.0329 20 0.95 15 5.63 0.05 0.5 58.54 41.81 41.81 69.82
A02 3.8248 13305 0.0329 100 2.13 5 0.96 0.01 1 8.93 6.38 30.00 114.74
合計12.0254 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 418.01
(五)現有排水系統檢討
區內原有之排水系統係沿基地主要聯外道路兩側，設置二條主要路邊溝
A01及A02，尺寸分別為0.5m(寬)×0.6m(高)及0.8m(寬)×0.8m(高)，其餘皆僅於
路邊設置L型側溝，而二排水溝匯流後，由1.0m×1.0m之箱涵(B01) 及
1.2m×1.2m排水溝(A03)導入坑溝中排放。基地現況排水系統尺寸見表
6.2-19，現況排水系統配置見圖6.2-17。
由圖6.2-16得知，基地南側以稜線為界，區外上游逕流僅由基地西北方
流入基地內西北側之水池，而水池下游經基地開發後，改為銜接一地下排水
箱涵(B02)，此箱涵呈東西向貫穿基地，於基地東側出口流出至原有坑溝，故
可知，基地上游逕流唯一穿越基地之獨立排水系統，與基地內排水系統各自
獨立。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
111
基地雖有設排水系統，但考慮原有之排水系統可能不符規範，且L型側
溝斷面太小，易造成雨水漫流，對道路邊坡有沖蝕之虞，故本計畫將原有L
型側溝改為矩型溝，所有排水斷面均重新檢算，以求安全排放地表逕流。現
有排水系統通水斷面之檢算如下所述。
1.區內逕流─排水溝檢算
(1)逕流量估算
依據水土保持技術規範第二〸五條，逕流量之估算係採合理化公式
Ｑ＝ 1/360×Ｃ×Ｉ×Ａ亦等於式中I單位若改為M(米)則Q=1/3600*C*I*A
式中Ｑ：流量(立方公尺／秒)
Ｃ：逕流係數
Ｉ：降雨強度(公厘／小時)
Ａ：集水面積(公頃)
根據水土保持技術規範中坡地排水系統設計原則，本排水系統係採
25年一次洪峰逕流量(Q25)設計。
Q25=CI25A/360
由表7.1-27降雨強度取表內最大值，C值取0.80
I25=150.39 mm/hr
C=0.80
現況排水溝之集水分區及其面積見圖7.1-2。
(2)平均流速
依據水土保持技術規範第一百九〸七條規定，坡地排水之平均流速
採用曼寧公式：
v=1/ n*R指數2 / 3 S指數1/ 2
V = × ×
式中Ｖ ：流速(公尺／秒)
Ｒ ：水力半徑(公尺)
Ｓ ：水路坡度
ｎ ：粗糙係數(參考表7.1-30)
Ｒ＝Ａ／Ｐ
式中 Ａ ：通水斷面積(平方公尺)
Ｐ ：潤周長(公尺)
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
112
表7.1-30 坡地排水之粗糙係數ｎ值表
溝 內 物 質 ｎ值範圍 平均值 溝內 物 質 ｎ值範圍 平均值
無
內
面
工
者
粘土質溝身整齊者
砂壤、粘壤土溝身整
齊者
稀疏草生
全面密草生
雜有直徑 1~3 公分小
石
雜有直徑 2~6 公分小
石
平滑均勻岩質
不平滑岩質
0.016~0.022
0.035~0.045
0.040~0.060
0.030~0.035
0.035~0.045
0.020
0.020
0.040
0.050
0.022
0.025
0.033
0.040
有
內
面
工
者
漿砌磚
漿砌石
乾砌石
有規則土底兩岸砌
石
不規則土底兩岸砌
石
純水泥漿平滑平者
礫石底兩岸混凝土
0.012~0.017
0.017~0.030
0.025~0.035
0.023~0.035
0.010~0.014
0.015~0.025
0.014
0.020
0.033
0.025
0.030
0.012
0.020
註：摘自水土保持技術規範89 年3 月
(3)最大安全流速
坡地排水之平均流速ｖ，應小於不致引起沖蝕作用之最大安全流
速。超過其最大安全流速者，應於適當位置設置消能設施，以降低流速。
最大安全流速（公尺／秒）依表7.1-31選定之。
表 7.1-31 最大安全流速一覽表
土 質
最大安全流速
（公尺／秒) 土 質
最大安全流速
（公尺／秒)
純細砂 0.23∼0.30 平常礫土 1.23∼1.52
不緻密之細砂 0.30∼0.46 全面密草生 1.50∼2.50
粗石及細砂土 0.46∼0.61 粗礫、石礫及砂礫 1.52∼1.83
平常砂土 0.61∼0.76 礫岩、硬土層、軟質水成岩 1.83∼2.44
砂質壤土 0.76∼0.84 硬岩 3.05∼4.57
堅壤土及粘質壤土 0.91∼1.14 混凝土 4.57∼6.10
註：摘自水土保持技術規範89 年3 月
無常流水之排水溝，其最大安全流速可提高如下:
1.普通混凝土（140㎏／c㎡）或混凝土砌塊石：採最大安全流速在
每秒6.10公尺以下。
2.鋼筋混凝土（210㎏／c㎡）：可採最大安全流速在每秒12公尺以下。
依混凝土抗壓強度不同，可有不同之最大安全流速；其中本案排水
溝因皆採鋼筋混凝結構，故其最大安全流速可達12m/sec。
由上式可得各集水分區之逕流量，根據現況之溝寬、溝深，檢算排
水溝之容量及流速，計算結果如下表7.1-32。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
113
表7.1-32 現況排水溝計算表
排水溝
編號
累積集水
面積(M2)
坡降
%
逕流量
(CMS)
現況溝寬
(M)
現況溝深
(M)
試算水深
(M)
試算流速
(M/SEC)
容量
(CMS) 備註
A01 82007 3 2.74 0.5 0.6 0.6 4.54 0.91 NG
A02 38248 3 1.28 0.8 0.8 0.35 4.71 2.26 NG
B01 120254 18 4.01 1 1 0.34 12.19 9.75 NG
A03 120254 4 4.01 1.2 1.2 0.49 6.96 8.35 NG
由表中得知，區內現有渠道皆不足以排放區內產生之逕流，故本基
地將進行改善計畫。
2.區外逕流─地下箱涵(B02)斷面檢算
由於本基地南側以稜線為界，區外僅須考慮西北方流入之逕流，而區
外逕流皆集中於基地西北側水池後，流入地下箱涵(B02)，其入口並設有攔
污柵， 於圖6.2-16 得知， 區外集水區面積約10ha ， 故產生之逕流量
Q25=CI25A/360=0.75×146.69×10/360=3.05cms，根據現場量測地下箱涵斷
面為1.5m×1.5m(詳照片B02-2)，最小坡度約5.0﹪，假設水深y公尺，則
通水面積 A=1.5y m2
濕周 P=1.5+2y m
水力半徑
流量
以試誤法得當y=1.0m時
qd=12.13cms＞Q25=3.05cm ok.
3.下游區外油車坑溪斷面檢算
經現場實地量測，下游區外油車坑溪流水斷面為2.5m×1.5m，縱坡約5
∼6％，容許逕流量經計算約為25.98cms(n採0.025)；本案上游集水區逕流
量約為3.05cms，基地內經滯洪池調節後出口之逕流量約為3.67cms。(詳8.1.2
節計算)。
由上述得知，下游區外油車坑溪流水斷面，應可容納本案開發後之逕
流量。
m
y
R y
1.5 + 2
=
y
y
y
q VA d
) 0.068 1.5
1.5 2
(
0.012
1 2
1
3
2
× ×
+
= ×
=
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
114
二、水質
(一)施工期間
1.施工人員生活污水
預估施工尖峰期間施工人員每日約有50人，以每人每日產生污水量100
公升估計，則每日產生污水量共50CMD，施工人員產生之生活污水量雖然
不多，若處理不當即排入溝渠中，則將污染附近水體及影響環境衛生。
本基地施工人員之生活污水將以工區內工務所設置之簡易污水處理設
施處理或以衛生流動式廁所，並定期委託合格水肥清除業代為清除、處理，
嚴格禁止隨意排放，避免其污染附近水體造成二次傷害。
2.施工行為產生之非點源污染
因施工行為而產生之非點源汙染，主要為施工面地表開挖造成土壤流
失，導致承受水體濁度增加，就本計畫基地而言，因基地整地及植生工程
均已完成，後續建築工程僅小規模局部開發，並無大規模之地表開挖，且
本計畫基地整體之排水系統設有沉砂池及攔砂壩，並定期進行清除維護工
作，以發揮攔蓄泥砂功能，以達現行排放標準，另針對非點源污染研擬之
最佳管理作業(BMPs)防治計畫詳第八章。
(二)開發完成後
本計畫排放廢水對眉溪之影響，採用稀釋法來計算本案排放水對眉溪之
水質影響。眉溪(觀音橋)水質現況採用最小流量(一月份歷年平均流量7.17cms)
狀況下之水質，依南投縣環保局於91年1月17日在觀音橋之實測結果，BOD
為0.8 mg/L ， SS 為13.0mg/L ， 本計畫案之設計排放水量為
205CMD(0.0024CMS)，BOD為50.0mg/L，SS為50.0mg/L。
1.BOD 之變化
L′＝ ≒0.82(mg/l)
BOD增量＝0.82－0.8＝0.02 (mg/l)
2.SS 之變化
L′＝ ≒13.0(mg/l)
SS增量＝13.0－13.0＝0.0 (mg/l)
0.8×7.17＋ 50×0.0024
7.17＋ 0.0024
13.0×7.17＋ 50×0.0024
7.17＋ 0.0024
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
115
7.1.5 廢棄物
一、施工期間
本計畫施工期間在施工區內所產生之廢棄物，包括廢棄土方、原地表覆蓋草
木及施工人員一般廢棄物等，其處理方式如下：
(一)廢棄土方及原地表覆蓋物
本計畫基地之後續工程主要為淺基礎之建築主體工程，其挖填方量均甚
小，開發單位將依規定運至合格之棄土場處置，嚴禁隨意傾倒或堆置。而經
鏟除之原地表覆蓋草木等，將於合約中要求承包商委由合格清除業者代為清
運。
(二)施工人員廢棄物
本計畫預估施工尖峰期間每日約有50名施工人員，以施工人員每人每日
產生垃圾量0.5公斤計，則每日施工人員產生之廢棄物共25公斤。本基地產生
之廢棄物係委由埔里鎮公所代為清運，絕對嚴禁任意傾倒。
二、開發完成後
本計畫案在廢棄物清除處理上，開發完成後產生垃圾，將配合寺方現行垃圾
分類處理系統進行資源回收工作，其中可回收之垃圾將其分類收集後貯存，將委
託回收廠商進行回收處理(其中污水廠產生之污泥，將併同寺方現有廚餘製成堆
肥之處理方式，一併製成堆肥)，另不可回收之垃圾將於區內設置垃圾子母車貯
存，再委託埔里鎮公所代為清除處理（目前已由清潔大隊每日清理，每月規費一
萬元）。
而為達垃圾減量，寺方已有研擬垃圾資源分類實施方案，以達環保效果及資
源再生利用。
有關寺方現行垃圾分類回收處理方式摘要說明如下：
(一)垃圾分類方式
垃圾分類回收項目分為：廢紙類、廢鐵(鋁)類、廢寶特瓶、廢塑膠容器(一
般可回收塑膠)、玻璃類、鋁箔包、免洗餐具、無破損之廢日光燈管、小燈泡、
電池及廢衣物、廚餘(含回鍋油)等項目。
(二)垃圾處理方式
1.不可回收之垃圾將於區內設置垃圾子母車貯存，再委託埔里鎮公所代為清
除處理。
2.可回收之垃圾將其分類收集後貯存，將委託回收廠商進行回收處理。
3.廚餘及回鍋油經回收後，分別製程堆肥及素肥皂後回收再利用。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
116
7.2 景觀環境之影響預測分析
施工期間對環境帶來之視覺景觀之影響，屬不可抗拒與暫時性之影響，其影響
範圍較小且因施工完成而解除，主要影響項目有：
(一)工程車進出造成視覺衝擊與輪胎夾帶泥土造成之髒亂。
(二)工地鷹架造成之視覺衝擊。
(三)未完成之建物與週遭環境的不協調所造成之景觀衝擊。
(四)施工時瀰漫的塵土影響視覺景觀。
工程施工期間基地逐步進行綠美化植林工作，因此就整個基地而言，於施工階
段所造成之視覺景觀衝擊屬於輕微影響。
7.3 社會經濟暨文化環境之影響預測分析
7.3.1 人口影響
一、施工階段
工程施工之進行將引進施工人員，外來的高級工程人員與當地臨時工作人員
等，將造成臨時人口的聚集，對當地社會型態、職業組成、生活習慣性等，將有
稍微影響。
二、開發完成後
本開發計畫規劃之常駐人口有500人，平常日暫留人口100人及節日活動所引
發之人口，估計尖峰日可達2,000人，故對埔里鎮整體人口將呈小幅增加之趨勢。
7.3.2 經濟環境
一、施工期間
施工期間影響鄰近人口集居地區之經濟活動，主要為產業結構之改變；此
外，因施工所需物料供應將優先由當地提供，亦稍可促進地方產業經濟活動。
二、開發完成後
本計畫開發完成後將生活用品及餐飲所需之零售商業活動有些微之變化，為
地方帶來正面影響。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
117
7.3.3 文化古蹟
根據第六章環境現況整理，於南投縣有15處遺址，其中水蛙窟遺址位於基
地東北方約1,200公尺左右，開發範圍將不致影響到該遺址。
7.3.4 公共設施
本計畫施工及開發完成後對公共設施的需求，較一般住宅開發案等大量引
進人口的開發案為低。就本計畫而言，其考慮之重點以用水、用電及停車空間
為主，而本計畫大致均已建設完成，目前已配置足夠之公共設施及設備，故對
附近公共設施影響甚微。
7.3.5 交通
一、施工期間
本基地已整地完成，後續工程主要為淺基礎之建築主體工程，在施工階段並
無運送棄土車輛之交通量產生。而在後續建築物施工進行期間，主要為工程材料
運輸車輛產生之交通量，並依工程階段分別運入不同建材。一般建材之運輸(如
磁磚等)，均為整批一車運入，並非每日運送，而鋼筋等約1∼2個月運送一車，
交通量數量均不大，工程車輛進出較頻繁為水泥灌漿階段，由於區內建築物量體
均不大，一次需一台水泥泵浦車，每小時配合5輛水泥預拌車，因此每小時僅增
加12.5PCU，對台21省道及投73鄉道路影響輕微。另本基地訂定施工管理計畫，
嚴格規定運送施工材料之車輛，避免多種材料同時運送，並限制於非尖峰時間進
入本基地，以降低對聯外道路系統之交通衝擊。
二、開發完成後
(一)基地及周邊各開發案衍生交通流量及運具分派
基地附近現有普台高中建校計畫、普台國民中小學建校案及赤崁頂農場
開發計畫，以下綜合各開發案對投73、台14線及台21線道路交通的影響加以
說明。
1.本開發計畫
本計畫引進人口預估如下：
(1)暫留人口：大都為洽公及少數之信眾，預估每日約100人。
(2)常駐人口：本計畫區未來之常駐僧侶及居士約500人。
(3)尖峰人口：即佛教節日活動之人口，估計尖峰日可達2,000人。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
118
本計畫使用性質單純，預估平日只有5%的常駐人口人會外出購物，而
本計畫案最大尖峰時段為逢法會期間，預估有2,000人，預估運具分派為機
車10％、小客車20%、大客車70%，合計所產生之運量為447PCU，交通增
加量如表7.3-1所示。
2.普台高中建校計畫
本案規劃師生人數為3,255人，且規劃全校師生統一住宿，未來學校將
採兩星期放假一次，即上10天課，放4天假，可使學生有更長時間與家人相
處，則放學時間為星期五上午08:00~10:00及上學時間為星期一下午
19:00~21:00，其交通將集中於星期五上午08：00∼10：00及星期一下午19：
00∼21：00時段進出學校。
(1)教職員(含眷屬)：共555人，其中運具分配為機車10%、小客車60%、大
客車30%。
(2)學生：共2,700人，其中運具分配小客車10%，大客車90%。
假設各運具之承載率分別為大客車35人、小客車1.5人及機車1人，而
各運具小客車當量為大客車2、小客車1、機車0.5，故可推算學校營運後交
通增加量如表7.3-1所示。合計上學或下學所產生之運量為578PCU。假設該
交通量集中於尖峰時間(早上08：00∼10：00或下午07：00∼09：00)進入或
離開學校，則尖峰小時交通量為578×0.5＝289 PCU/hr。
3.普台國民中小學建校計畫
由於普台國民中小學上課情形，將採與普台高中相同，即兩星期上課
10天再放假4天，且兩案皆為同一開發單位，為避免上下學所造成交通之影
響，兩校之放假時間將予以錯開，計畫一校單週放假，另一校則雙週放假，
故選取普台高中與普台國民中小學建校計畫二者中產生較大之交通量計算
(採普台高中產生之交通量計算)。
4.赤崁頂農場開發計畫
赤崁頂農場預估於民國102年，平日遊客量為524人次，則大客車旅次5
車輛/日、小客車旅次100輛/日、機車旅次42輛/日，尖峰小時小汽車當量數
為38PCU/hr。
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
119
表7.3-1 各開發計畫尖峰小時衍生交通量運具分派之運量表
案名 時段 運具
運具比例
(％)
人數
(人)
承載率
(人/車) 車輛數
小汽車當量
(PCU)
當量
(PCU)
機 車20 25 1.0 20 0.5 10
小客車80 100 1.5 55 1 55
大客車— — — — 2 —
平
常
日
合 計 — 125 — — － 65
機 車10 200 1.0 200 0.5 100
小客車20 400 1.5 267 1 267
大客車70 1400 35 40 2 80
本
計
畫
案
法
會
期
間 合 計 — － － — － 447
機 車— 55 1 55 0.5 27.5
小客車— 603 1.5 402 1 402
大客車— 2597 35 74.2 2 148.4
普台
高中
建校案
合 計 — — — — － 578
(二)基地及周邊各計畫案開發後衍生交通衝擊評估
利用前述之旅次分佈及運具分配資料，依各區之地理位置及其與基地之
聯絡道路分佈，將發生之車旅次指派於路網中。
基地
埔里
草屯
東勢
台21省道
台14省道投73鄉道
40％ 40％ 60％
5％
55％
普台中小學
赤崁頂農場
普台高中
交通路網分派示意圖
由表7.3-2可以得知基地及其他計畫案開發完成後於平常日各道路交通
服務水準：台14省道在晨、昏峰時段道路服務水準仍維持A級水準；而台21
省道及投73鄉道在晨、昏峰時段道路服務水準大致仍介於B∼C級水準，僅
台21省道(於投73鄉道以南路段)在晨峰時段會降至D級服務水準。
由表7.3-3可以得知於法會期間，除台14省道在晨、昏峰時段道路服務水
準仍維持A級水準外，另台21省道及投73鄉道在晨、昏峰時段道路服務水準
會降低其交通服務水準，但仍介於B∼D級水準。
大致而言，基地及其他各計畫案開發後所衍生之交通量，雖會影響基地
周邊之聯外道路，但仍不至於造成太大的衝擊。
表7.3-2 基地及其他計畫案開發後平常日聯外道路服務水準表
晨 峰昏 峰
開發前 開發後 開發前 開發後
路名 起迄路段 監測日期
設計容量
(PCU/hr) 流量
(PCU) V/C 服務
水準
流量
(PCU) V/C 服務
水準
流量
(PCU) V/C 服務
水準
流量
(PCU) V/C 服務
水準
89.11.27
(平日) 262.0 0.09 B 296 0.10 B 264 0.09 B 298 0.10 B
投73 鄉道以北
91.09.15
(假日)
2846
662.5 0.23 C 697 0.24 C 587 0.21 C 621 0.22 C
89.11.27
(平日) 333.5 0.12 B 708 0.25 C 339.5 0.12 B 714 0.25 C
台21 省道
投73 鄉道以南91.09.15
(假日)
2846
664.5 0.23 C 1039 0.37 D 573 0.20 C 948 0.33 C
638.0 0.15 A 910 0.21 A 722 0.17 A 994 0.23 A
台14 省道投73 鄉道路口89.11.28
(平日) 4289
591.5 0.14 A 864 0.20 A 720.5 0.17 A 993 0.23 A
台21 省道—基地91.09.15
(假日) 2668 221.0 0.08 B 630 0.24 C 279.5 0.10 B 688 0.26 C
91.02.15
(平日) 277.0 0.10 B 686 0.26 C 210.5 0.08 B 619 0.23 C
基地以東91.09.14
(假日)
2668
250.5 0.09 B 659 0.25 C 269.5 0.10 B 678 0.25 C
91.02.15
(平日) 160.5 0.06 B 569 0.21 C 130.5 0.05 B 539 0.20 C
投73 鄉道
(永豐路)
基地以西91.09.14
(假日)
2668
178.0 0.07 B 587 0.22 C 139 0.05 B 548 0.21 C
120
第七章預測開發行為可能引起之環境影響
表7.3-3 基地及其他計畫案開發後法會期間聯外道路服務水準表
晨 峰昏 峰
開發前 開發後 開發前 開發後
路名
起迄路段 監測日期
設計容量
(PCU/hr) 流量
(PCU) V/C 服務
水準
流量
(PCU) V/C 服務
水準
流量
(PCU) V/C 服務
水準
流量
(PCU) V/C 服務
水準
89.11.27
(平日) 262.0 0.09 B 315 0.11 B 264 0.09 B 317 0.11 B
投73 鄉道以北
91.09.15
(假日)
2846
662.5 0.23 C 716 0.25 C 587 0.21 C 640 0.22 C
89.11.27
(平日) 333.5 0.12 B 918 0.32 C 339.5 0.12 B 924 0.32 C
台21 省道
投73 鄉道以南91.09.15
(假日)
2846
664.5 0.23 C 1249 0.44 D 573 0.20 C 1158 0.41 D
638.0 0.15 A 1063 0.25 A 722 0.17 A 1147 0.27 A 台14 省道
投73 鄉道路口89.11.28
(平日) 4289
591.5 0.14 A 1017 0.24 A 720.5 0.17 A 1146 0.27 A
台21 省道—基地91.09.15
(假日) 2668 221.0 0.08 B 859 0.32 D 279.5 0.10 B 917 0.34 D
91.02.15
(平日) 277.0 0.10 B 915 0.34 D 210.5 0.08 B 848 0.32 D
基地以東91.09.14
(假日)
2668
250.5 0.09 B 888 0.33 D 269.5 0.10 B 907 0.34 D
91.02.15
(平日) 160.5 0.06 B 798 0.30 C 130.5 0.05 B 768 0.29 C
投73 鄉道
(永豐路)
基地以西91.09.14
(假日)
2668
178.0 0.07 B 816 0.31 D 139 0.05 B 777 0.29 C
無因次分析法
第七章 相似法，因次分析，模型建立
流力的問題是有許多可以靠解方程式，求取解析解。但是也有更多的問題是要仰賴實驗提供數據來完成問題的真正解決。本章便是要介紹這方面的一些方法及觀念，對實驗的設計規劃以及結果的整理及應用，將有實質的幫助。
相似法(similitude)的觀念就是要在一個系統(實驗室裡)上的測量，可以用來描述另外一個相似的系統(實驗室外)的行為表現。模型便是指實驗室裡的系統，用來觀察某些控制條件下的重要現象，（實驗室外的則稱為原型）。經由因次分析，建立出兩個系統的關聯性。而由模型的研究中，研發出預測原型某些物理量的方法（如經驗公式）。
7.1
通常一個流力的問題跟許多因數有關，為了觀察這些因數的影響，實驗上可能十分耗時與不經濟。利用因次分析，可以整合這些許多的因數。例如，決定管路中每一固定長的壓降，有影響的因數如管徑、流體密度、流體粘滯度、流體平均速度等，
於是我們可能有四張圖來表示壓降與這四個變數的關係。但是經由因次分析，我們可以的到兩個無因次參數，一樣來表示上式的關係，這樣就簡單清楚多了。
而實驗室裡的模型便可以選擇適當的尺寸或不同的流體，選擇的依據就是上面的式子。
7.2
白金漢Pi定理說一個方程式內如有k個變數，它的關係就能整合成k
– r個無因次的參數來表示，r是這些變數內所使用到的因次數。通常以P來表示無因次參數。最常見的基本因次是質量(M，或是力量F)、長度(L)、時間(T)。
7.3
決定Pi項的方法有很多。首先看的是重覆變數法(repeating variables)。幾個重要的程序是，
1. 決定一個問題的有關變數(k個)
2. 這些變數的基本因次是哪些，有幾個(r個)
3. 從所有變數中，選擇r個所謂的重覆變數
4. 剩下的k – r個變數裡，逐一跟重覆變數以不同的次方相乘結合成共k – r個Pi項
5. 決定各變數的次方，使每一個Pi項成為無因次
重覆變數的選擇要以較平常的變數為優先，因為它會重覆出現在Pi項裡面。假如某一變數是受其他變數的影響的，那麼則要避免選擇該變數做重覆變數。
此時，原先變數之間的關係，
改變成Pi項之間的關係，
7.4
提醒注意一下，Pi項是無因次的，所以任意兩個Pi項的次方乘積也都是一個Pi項，但是總數只有k – r個。
7.5
7.6
流體力學裡常見的無因次參數列如下表，這些無因次參數通常也代表著一些作用力的相對大小。
名稱
|
型式
|
物理意義
|
註
|
雷諾數，Re
Reynolds number
|
 |
慣性力/粘滯力
|
最重要的流力無因次參數
|
福洛得數，Fr
Froude number
|
 |
慣性力/重力
|
出現於有自由表面時
|
歐拉數，Eu
Euler number
|
 |
壓力/慣性力
|
出現於當壓力或壓力降很重要時
|
馬赫數，Ma
Mach number
|
 |
慣性力/壓縮力
|
出現於流體壓縮性很重要時
|
偉柏數，We
Weber number
|
 |
慣性力/表面張力
|
出現於流體表面張力很重要時
|
例如看雷諾數，慣性力是指流體在其運動方向上的力，是質量與流線上加速度的乘積，
，
。粘滯切應力是粘滯度乘以速度梯度，所以慣性力與粘滯力的比值等於
，。粘滯切應力是粘滯度乘以速度梯度，所以慣性力與粘滯力的比值等於
這就是雷諾數，是最常見的無因次數，也是層流與紊流的判斷基準。
慣性力與重力的比值，
開根號就是福洛得數。
壓力係數是壓力與動態壓力(dynamic pressure)之比，所以它的一半就是歐拉數。
7.7
依據得到的Pi項，便能有效的整理實驗數據，並簡潔的表現出來。
7.8
一個模型的建立如何可以正確來預測原型的表現？當我們用因次分析寫下，
我們只需要了解物理現象的一般性本質以及相關的變數就夠了。變數本身的值，例如長多少，有多重，或是粘滯度的大小，在因次分析中，都不需要知道。
上式適用於任何由相同變數控制的系統，所以對一個原型建立的模型也會有，
當兩者的物理現象相同時，函數f的形式也就會相同。因此，當
，
，
等等（稱為模型設計條件），最後
（預測方程式）也要成立。模型測量得到的
便能用來預測某一構成此Pi項的原型變數。
，，等等（稱為模型設計條件），最後（預測方程式）也要成立。模型測量得到的便能用來預測某一構成此Pi項的原型變數。
模型大小有各種比例，有的是長度比例，有的是速度比例，密度比例，粘滯度比例等等。
在各種比例條件下的限制，常會發生模型設計條件的Pi項無法全部滿足，此時便有所謂的扭曲模型，可能需要犧牲重要性比較低的效應。例如在一個選定長度比例下的模型，如果為了在其中兩個含速度的Pi項要有相同的速度比例，你可能會找不到滿足設計條件的粘滯度比例（或流體的其他物理性質）的流體。
這時候，相似法分析中便要借重其他的理論分析或已知的條件來補充。例如船舶前進的阻力有來自船體表面的摩擦切應力阻力，以及船體形狀的壓力差阻力兩種。模型（滿足福洛得數相同）中可以量得總阻力，再減掉借重其他分析找出切應力的阻力，便得到壓力阻力。以此結果去預測原型的壓力阻力，最後再將由前面所提的其他分析得到的原型摩擦切應力阻力加回去，便是原型總阻力。
7.9
看一些典型的模型研習，包括內部流動、外部流動、自由表面流動。
7.10
我們由因次分析得到相似定律。只要了解一個物理現象的相關變數即可。過程簡單，但是假如有重要變數沒有考慮進來的話，便會有不正確的結果。因此，一種替代的方法，是利用已知的統制微分方程式來求相似法定律，而不必求出該方程式的解。
例如看一不可壓縮，二維，牛頓流體，穩定狀態下的情形，重力在負y方向，
加上適當的邊界條件。要找出相似條件需求，便要先將這些方程式無因次化。我們要先找出題目的一些特徵量，一些有關該物理題目的一些具代表性的物理量，例如圓形管流動的平均速度，直徑，或是外部流動的均勻流速，某一點壓力等等。特徵速度用V表示，特徵尺寸用L表示，壓力用po表示。定義如下的無因次變數，
，
，
，
，
代入連續方程式及納維爾-斯托克方程式，注意因為，
，
所以，
也包括無因次化的邊界條件。我們看到方括弧內的參數群就是我們曾提到的歐拉數，雷諾數，以及福洛得數。因此，在由相同物理現象構成的模型及原型的方程式中，當這些無因次參數在模型與原型也相同時，方程式便會有相同的一般解，此時我們稱為動態相似。當我們代入無因次邊界條件時（稱為幾何相似），兩個系統便得到完全一致的方程式解。
幾何相似的意思就是模型與原型外表形狀相同，每一個長度都有一樣的長度比例。而動態相似則是各種作用力的比例也要模型與原型一致，那麼它所代表的其實就是流線形狀的相似。
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