水資源評估模式-系統動力模式

系統動力模式Vensim軟體建構水資源系統動力模組,水資源系統可藉由研究區域用水型態與供水水源區分,進行水平衡方程式之建構,並利用監測流量資料驗證模式之正確性。在建構系統動力模式方面則是利用基本元件加以堆疊串接而成的大系統,首先介紹系統動力模式內之各個元件。系統動力模式中主要有四個基本元件分別為儲存(Stock)、流量(Rate)、助動(Connector )以及輔助變數(Auxiliary )來建構系統。儲存(Stock)係表示某一系統在某一特定時刻的狀態,其流入率(Inflow rate)與流出率(Outflow rate)之淨變化量所產生的結果,如同水庫儲蓄量。流量(Rate)則表示某種儲存變數之變化,代表著某一瞬間的行為,其單位時間流入(Inflow rate)或流出(Outflow rate)儲存量之物質,如水庫入流量與灌溉水量。助動(Connector)與輔助變數(Auxiliary)則用來針對前兩種變數進行各變數間交互關係之補充說明,類似一般計算方程式中之參考資料表或參數,如水庫操作規線或渠道輸水損失。圖附.4則為系統動力模式各元件之間的相互關係,其元件所對照之變數型態如表附.3所示。將系統動力模式內各元件輸入相關參數與數學式後,即為一系統動力模型,藉由此模型將可進行不同策略組合的情境模擬。

圖附.4 系統動力模式元件示意圖

表附.3 系統動力模式各元件之定義與變數型態
圖 形 變數定義 元件說明 註 解
系統內物質的儲存量 儲存元件 輸入形式是初時值
單位時間內流入或流出儲存量的物質 流量元件 可為函數、邏輯或是常數
Variable 參數 - 變數型態
描述系統中參數或各元件之間的影響關係 助動元件 連接

 

上稿日期:2015-12-25 更新日期:2015-12-25