交通部運輸研究所

　　花蓮港自從東防波堤擴建後，港池共振問題常造成船舶繫泊困難，人員登船及下船工作之危險性，更甚者造成船隻斷纜碰撞，導致船損或沈船之危險。如何解決共振問題一直為施政及專家學者所關切。本研究以Lee 等人 (1998) 的港池共振波場數值模式為基礎，建置花蓮港港池共振數值模式，以有限元素法作數值模擬計算。模式中以緩坡方程式為控制方程式，利用不同的邊界條件求解，包括完全及部分反射邊界、透過邊界、能量損失(港口分流及底床摩擦)等，模式可適當模擬多變化的港灣結構物以及不同水深地形所造成之波浪折射、繞射、反射以及能量損失現象。本研究利用所建置之模式，探討不同改善佈置，其港池共振改善的效果。

　　本研究以1994.6 提姆颱風所量測之現場波浪資料，作為模式修正及驗證之依據，驗證結果顯示所建置之數值模式在共振週期、共振強度以及共振的頻寬，均能與現場資料相近。本研究提出10 種不同的改善佈置方案，包括拆除部分東防波堤、航道封閉、碼頭堤壁增加消波設施、增加突堤以及各式的改變港池形狀佈置等。結果顯示：港灣作局部之形狀改變，如拆除防波堤、增設突堤與防波堤，均無法有效減輕港池共振強度。而以碼頭堤壁增加消波設施之改善方案，於內港及外港均能達到共振強度減弱的效果，而且其他非共振週期之波浪，亦能有效減弱波高放大率，達到港池穩靜的效果。