台灣位於西北太平洋颱風主要通過路徑上,常遭受颱風侵襲且強降雨常造成洪水與淹水。為降低颱洪所造成的災害,水文水理模式提供預報資訊,做為防災應變參考。台灣地表坡度陡峭,導致流域集水區內水流快,加上集水面積小,而使得空間與時間上水文變化大且快速。台灣面積為36,000 km2,於水文監測方面計有雨量站782站,水位站269站,數量雖然多但其分布並不均勻。對於單一流域而言,水文監測站數少將無法掌握正確流域內快速水文變化,且無法提供足夠監測資料給水文水理模式進行驗證以合理反應流域內水理特性。以上缺失容易降低水文水理模式的預警模擬可靠度,並容易於災前與災中應變時造成錯誤決策。
台灣水文監測中,颱洪期間的流量與淹水資料最為缺乏。台灣河川計有水位流量站114站,其流量資料為利用水位流量率定曲線進行推估,而此曲線利用現場流量觀測資料分析繪製。然而常因觀測人力不足與颱洪期間觀測操作不易,使得高流量觀測資料不足,因此使流量資料可信度降低。
台灣常因短延時強降雨造成排水不及而淹水,而多數淹水則屬局部區域。目前淹水監測方式計有利用水痕尺記錄最高淹水深度、設置淹水深度看板或於災中調查等方式標定淹水範圍與淹水深度。以上方式雖可記錄部分時間點淹水情況,但耗費人力且危險。最重要的是無法掌握完整淹水時序變化及即時淹水情況。淹水為動態水文變化,缺乏淹水歷程記錄則影響淹水數值模式檢定驗證,而降低淹水模擬結果與淹水預警可信度。
綜合以上,水文監測密度與觀測方式若未改善,則將造成水文水理模式無法獲得良好水文監測資料進行檢定驗證,而使水文水理模式無法合理表現流域特性 。進一步將影響災前預警準確性、災中應變作為與後續流域治理規劃合理性。為提高水文監測密度及改善現有觀測方法,參考國際間「試驗流域」概念及,考慮颱風與西南氣流對台灣之影響,於2012年分別選定宜蘭河流域及典寶溪排水集水區建置試驗流域,針對雨量、河川水位、河川表面流速與淹水水位等項目進行測站評估與建置,並持續監測與維運。試驗流域中特別針對現有颱洪期間高流量與淹水歷程觀測瓶頸,提出現場流量觀測、全洪程流量推估以及淹水水位監測改善方式。