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速、流向等之分布狀況。選用前述水理模式時應進行模式參數的檢定及驗證。

一、一維河溪動床數值模式：

目前比較常用免費商用之一維河溪動床數值模式，以 HEC-RAS、NETSTARS、

CCHE1D 及 SRH1D 等為主，如表 調 3-2-1 所示。茲簡述如下：

(一) HEC-RAS 模式：

HEC-RAS 為美國陸軍工程師團水文工程中心(US Army Corps. of

Engineers, Hydrologic Engineering Center, 簡稱 HEC)所發展之河川分析系統
(river analysis system)，於 1995 正式公開發行，而國內目前引進較新的版本為

2016 發行之 Version 5.0.1，兼具一維及二維河溪動床模擬功能，惟國內較少

使用，目前係以 Version 4.0 一維河溪動床模式為主。

本模式係因應洪水平原管理之需要而發展出來的，用以計算在自然河溪

在某一特定流量下的各個不同地點斷面之水位、流速及能量損失，並可以模

擬橋梁、涵洞、攔河堰及洪水平原上結構物對水流之影響，亦可應用於洪水

平原之管理及河川堤線布置之分析。HEC-RAS 輸砂模組的水理條件演算方式

屬於近似非穩定流(Quasi-Unsteady flow)，它是由一系列穩定流模擬的結果所

合成的非穩定流水文歷程。輸砂模擬結果主要包含沿程溪床的沖淤變化、斷

面間的沖淤變化等。適用於不同重現期洪水設計分析之長期水理輸砂模擬案
例。

(二) NETSTARS 模式：

NETSTARS 模式屬於擬似二維沖淤模式，主要可用於模擬河溪與水庫的
長、短期洪水演算及底床沖淤模擬。模式的水理演算有四種演算法可以選擇，

包含定量流、變量流、迴水演算(甲)以及迴水演算(乙)等四種方式。在輸砂計

算方面，模式提供兩種輸砂量之計算方法，一為總輸砂量法，另一為推移質

與懸移質分開計算後再合併為總輸砂量法。模式以水理演算及輸砂演算兩個

步驟完成底床沖淤的模擬；其中，水理演算可利用逐時的流量及水位記錄來

作為邊界條件及進行檢定參數工作。在水理演算得到每一個斷面的流量與水

位後，NETSTARS 模式引用了流管(stream Tube)的概念，將河溪橫斷面上劃分

若干流管，並依據等輸水能力原則調整各流管的邊界位置，然後在每一流管

中再進行輸砂演算。由於每一計算時間會調整橫斷面上各流管邊界的位置，

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