4. 台灣政策性環境影響評估修正探討
4.2 政策環評定性分析建議
政 策 環 評 目 的 在 確 保 決 策 能 維 持 永 續 發 展 , 永 續 發 展 之 兩 大 重 要 元 素 為 環 境 承 載 力 與 累 積 性 影 響 , 永 續 性 取 決 於 累 積 影 響 不 超 過 環 境 承 載 力 , 因 此 , 在 評 估 考 量 上 必 須 就 此 因 素 加 以 探 討 。 在 環 境 面 上 又 分 成 污 染 與 資 源 。 表 4.1 為 政 策 環 評 之 項 目 與 內 容 , 其 中 已 有 多 項 涵 蓋 環 境 污 染 與 環 境 資 源 , 如 第 一 項 環 境 之 涵 容 能 力 、 第 四 項 自 然 資 源 之 利 用 、 第 五 項 水 資 源 體 系 。 惟 其 評 定 方 式 未 明 確 界 定 , 影 響 因 子 亦 未 詳 加 提 供 , 使 評 估 無 相 同 準 則 。
就 環 境 水 資 源 而 言 , 應 分 成 環 境 資 源 承 載 力 與 累 積 性 需 求 , 在 水 資 源 承 載 力 上 可 視 為 該 區 域 範 圍 中 可 用 水 量 , 而 累 積 性 衝 擊 則 是 包 含 工 業 民 生 農 業 等 總 需 水 量 。 本 研 究 將 影 響 可 用 水 量 與 總 需 水 量 之 相 關 因 素 條 列 於 表 上 ( 如 表 4.2)。 其 中 影 響 可 用 水 量 之 因 子 包 含 降 雨 量 、 入 滲 量 、 地 表 逕 流 量 、 基 流 量 、 蒸 發 量 、 河 川 流 量 、 水 庫 容 量 、 淨 水 廠 處 理 能 力 、 新 的 水 利 設 施 規 劃 、 土 地 利 用 。 對 於 累 積 需 水 量 部 分 則 可 分 為 工 業 用 水 、 生 活 水 與 農 業 用 水 , 其 影 響 的 因 子 不 同 。 如 下 所 述
生 活 用 水 :
生 活 用 水 又 稱 民 生 用 水 , 其 中 包 括 飲 用 水 、 家 庭 用 水(例 如 洗 滌 、 衛 浴 等 用 水)、 商 業 用 水 (例 如 餐 飲 業 、 旅 館 業 、 百 貨 公 司 、 游 泳 池 等 用 水 )、 機 關 事 務 用 水(例 如 政 府 機 關 、 公 司 行 號 等 用 水 )、 及 公 共 用 水 (例 如 公 園 綠 地 澆 灌 花 木 、 街 道 清 洗 、 公 廁 、 消 防 用 水 等)。 量 可 透 過 下 列 式 子 算 出 :
生 活 用 水 配 水 需 求 量
=
人 口 數×
普 及 率×
每 人 每 日 生 活 用 水 量/
供 水 售 水 率生 活 用 水 配 水 需 求 量 係 指 該 用 水 區 之 實 際 總 需 水 量 , 亦 即 該 區 系 統 實 際 所 需 供 應 之 水 量 , 由 於 管 線 漏 水 等 因 素 , 是 故 用 戶 之 實 際 用 水 量 ( 即 售 水 量 ) 與 系 統 出 水 量 會 有 一 定 之 差 距 , 其 中 由 於 台 灣 省 自 來 水 事 業 統 計 年 報 與 台 北 自 來 水 事 業 統 計 年 報 於 支 援 用 水 之 項 目 之 登 記 數 據 不 同 , 故 各 用 水 區 之 用 水 量 以 各 自 數 據 為 準 , 而 台 北 區 之 用 水 量 並 去 除 支 援 省 水 量 , 以 還 原 台 北 區 本 身 實 際 所 使 用 之 用 水 量 。 因 此 影 響 生 活 用 水 之 因 子 便 包 含
(1) 總 人 口 數 、
總 人 口 數 係 指 供 水 區 域 之 總 人 口 數 , 該 年 之 總 人 口 數 以 該 年 之 年 底 數 代 表 。
(2) 普 及 率
普 及 率 係 指 用 水 人 口 數 與 供 水 區 域 人 口 數 之 比 值 , 公 式 為 : 用 水 人 口 數
÷
供 水 區 域 人 口 數×
100% ,(3) 售 水 率
售 水 率 係 指 售 水 量 與 出 水 量 之 比 值,公 式 為:售 水 量
÷
出 水 量×
100% ,
(4) 每 人 每 日 用 水 量
係 指 每 人 每 日 所 使 用 之 水 量 。 公 式 為 :
售 水 量
÷
( ( 本 年+
上 年 ) 用 水 人 口÷ 2
)÷ 365
(366
) ( 天 )工 業 用 水 :
台 灣 地 區 之 工 業 用 水 可 分 為 自 行 引 水 及 由 自 來 水 公 司 納 入 現 有 系 統 內 供 應 兩 類 , 自 行 引 水 以 抽 取 地 下 水 及 自 河 川 引 水 或 向 水 庫 自 行 購 水 等 為 主 。 影 響 工 業 用 水 需 求 之 因 素 主 要 包 括 :
(1) 土 地 或 廠 房 面 積 。
(2) 產 業 別 。
(3) 區 位 。
(4) 開 工 日 數 。
(5) 員 工 人 數 。
(6) 產 量 或 產 值 。
(7) 是 否 使 用 地 下 水 。
(8) 技 術 變 動 及 用 水 回 收 率 。
現 行 所 採 用 之 標 準 係 以 產 業 別 、 開 工 日 數 及 單 位 面 積 日 用 水 量 推 估 各 業 別 之 年 工 業 需 求 量 , 對 未 開 發 之 工 業 區 而 言 , 除 開 發 面 積 已 知 外 , 其 他 重 要 參 數 如 產 業 類 別 、 廢 水 量 等 皆 未 知 , 因 而 造 成 對 用 水 需 求 推 估 之 困 難 , 此 乃 為 目 前 國 內 僅 利 用 單 位 面 積 用 水 量 推 估 之 主 要 原 因 。 故 「 單 位 面 積 用 水 量 」 之 標 準 界 定 更 加 重 要 。
農 業 用 水
水 田 為 台 灣 主 要 農 作 物 , 其 灌 溉 用 水 為 農 業 用 水 之 大 宗 , 灌 溉 主 要 是 以 人 工 的 方 式 來 補 足 降 雨 的 不 足 , 因 此 , 灌 溉 水 量 主 要 是 滿 足 有 效 雨 量 不 足 的 部 份 。 在 影 響 農 業 用 水 量 方 面 主 要 有 下 列 因 子 所 影 響
(1) 耕 種 日 期
稻 作 耕 種 可 分 成 如 下 幾 個 時 期 , 依 序 是 秧 田 、 浸 田 、 整 田 及 本 田 , 其 中 浸 田 與 整 田 則 是 水 稻 田 用 水 量 最 大 的 時 期 , 因 為 耕 種 各 時 程 用 水 量 不 一 , 所 以 耕 種 日 期 連 帶 會 影 響 各 時 期 農 業 用 水 量 的 多 寡 , 若 能 調 整 灌 溉 面 積 , 延 長 耕 種 日 期 錯 開 日 數 , 即 可 減 低 需 水 尖 峰 。
(2) 灌 溉 面 積
各 種 作 物 用 水 需 求 不 同 , 不 同 作 物 灌 溉 面 積 之 比 例 亦 將 影 響 農 業 用 水 量 。
(3) 灌 溉 制 度
水 利 會 為 灌 溉 管 理 方 便 , 設 計 以 輪 區 為 單 位 於 規 定 時 間 對 輪 區 供 給 標 準 作 物 所 需 水 量 , 而 農 民 自 行 選 擇 作 物 栽 培 。 輪 溉 為 將 灌 溉 區 域 有 系 統 的 設 計 劃 分 給 水 區、輪 區、單 區 等,以 輪 區 為 輪 灌 之 最 大 單 位,依 序、適 量 、 按 時 之 配 水 , 不 但 可 有 效 達 成 供 給 作 物 合 理 需 水 , 並 可 節 省 灌 溉 用 水 量 。
(4) 耕 作 方 式
土地或廠房面積
染 累積性影響 資源承載力 續
性 水資
源 資源累積需求
第 五 章 系 統 動 力 模 式
5.1 系 統 動 力 學 發 展 歷 程
系 統 動 力 學 發 源 於 1960 年 代 , 美 國 麻 省 理 工 學 院 ( Massachusetts Institute of Technology , MIT ) 之 史 隆 管 理 學 院 ( Sloan School of Management)的 Forrester 與 他 同 事 在 福 特 基 金 會( Ford Foundation)及 史 龍 基 金 會(Alfred P. Sloan Foundation)的 贊 助 下,以 回 饋 控 制 理 論( feedback control theory) 分 析 工 業 系 統 , 並 應 用 在 企 業 系 統 之 管 理 工 作 上 , 當 時 他 們 所 使 用 的 應 用 軟 體 為 Dynamo。
Francisco et al.( 1993)利 用 系 統 動 力 模 式 來 進 行 環 境 政 策 的 評 估 與 研 究。Francisco Perez-Trejo 等 運 用 扇 形 連 結 及 系 統 動 力 模 式 將 經 濟 系 統 及 環 境 影 響 彼 此 的 動 態 變 化 結 構 關 係 連 結 起 來 , 並 以 Crete 島 1971 至 1987 年 之 經 濟 結 構 為 驗 證 對 象 , 並 對 於 其 至 2001 年 之 經 濟 變 動 作 一 評 估 。 結 果 顯 示 , 此 跨 領 域 的 方 法 突 破 以 往 傳 統 方 法 論 等 方 法 之 限 制 , 更 能 有 效 得 面 對 及 解 決 整 體 之 環 境 與 經 濟 的 問 題 , 並 有 助 於 以 整 體 之 角 度 來 思 考 環 境 政 策 之 發 展 。
Guo et al.( 2001) 則 利 用 系 統 動 力 模 式 分 析 中 國 大 陸 雲 南 省 弭 海 湖 盆 地 (Lake Erhai Basin) 之 地 區 性 環 境 計 畫 及 其 環 境 管 理 策 略 。 其 利 用 系 統 動 力 模 式 建 立 八 個 子 系 統 , 分 別 為 人 口 、 農 業 、 工 業 、 觀 光 、 水 資 源 、 污 染 控 制 、 水 質 和 森 林 , 並 將 此 八 個 子 系 統 加 以 整 合 成 一 完 整 之 環 境 系 統 動 力 模 式 , 用 以 分 析 該 地 區 之 經 濟 、 社 會 發 展 對 於 環 境 之 影 響 衝 擊 。 其 結 果 顯 示 , 若 採 取 鼓 勵 工 業 發 展 的 策 略 , 雖 然 增 加 了 河 川 水 資 源 污 染 的 風 險 , 但 因 為 大 幅 增 加 的 工 業 產 值 和 經 濟 收 益 可 以 提 供 足 夠 的 防 制 基 金 , 用 來 解 決 污 染 問 題 及 提 高 廢 水 處 理 的 效 率 , 反 而 減 輕 了 環 境 所 受 到 的 壓 力 。 若 是 限 制 了 工 業 的 發 展 ( 以 進 行 工 業 廢 水 的 污 染 控 制 ) , 反 而 增 加 了 因 農 業 活 動 的 擴 大 所 產 生 的 非 點 源 污 染 , 並 同 時 降 低 了 經 濟 上 的 收 益 。
5.2 系 統 動 力 學 原 理 說 明
系 統 動 力 學 發 展 之 目 的,在 於 顯 示 整 個 系 統 動 態 行 為 隨 時 間 變 化 之 特 性 , 而 非 用 於 預 測 某 一 特 殊 事 件 之 發 生 , 故 其 雖 具 有 預 測 之 效 果 , 且 適 用 於 解 決 時 間 為 重 要 影 響 因 子 之 問 題 , 但 預 測 卻 不 是 其 目 的 , 亦 非 預 測 之 工 具 。 除 了 強 調 系 統 與 時 間 之 連 動 性 外 , 系 統 動 力 學 另 一 重 要 之 基 礎 為 因 果 之 關 連 性 , 該 意 義 有 三 : (1 ) 藉 由 因 果 關 係 的 確 認 來 說 明 系 統 之 問 題 ;
(2) 藉 由 因 果 關 係 的 確 認 將 複 雜 之 問 題 作 簡 潔 而 系 統 化 之 表 示 ; ( 3) 藉 由 變 數 間 之 因 果 關 係 來 說 明 系 統 之 範 圍 。
系 統 動 力 模 式 在 構 成 回 饋 系 統 各 部 門 之 相 互 關 係 及 系 統 之 回 饋 環 路 結 構 時 , 一 定 包 含 兩 種 基 本 之 變 數 , 而 這 兩 種 變 數 是 構 成 決 策 回 饋 環 路 之 必 要 與 充 分 條 件 , 其 中 第 一 種 變 數 具 有 儲 存 之 觀 念 , 第 二 種 具 有 流 動 之 觀 念 , 再 加 上 輔 助 其 關 係 變 化 之 第 三 種 變 數 , 構 成 三 類 主 要 之 系 統 組 成 變 數 元 件,其 分 別 為:(1)儲 存( Level & Stock)、( 2)流 動( Rate & Flow)、
(3) 助 動 ( Auxiliary & Converter) , 另 外 , 再 以 箭 頭 連 結 表 示 各 元 件 彼 此 間 交 互 影 響 之 關 係,如 圖 5.1 所 示,其 中 圖 左 為 系 統 動 力 模 式 軟 體 Vensim 之 示 意 圖 , 圖 右 則 為 Stella 之 示 意 圖 。
圖 5.1 系 統 動 力 模 式 元 件 關 係 示 意 圖
儲 存 (Level & Stock) 係 表 示 某 一 系 統 變 數 在 某 一 特 定 時 刻 的 狀 態 , 其 數 值 大 小 是 累 加 了 流 入 率 (Inflow rate) 與 流 出 率 ( Outflow rate) 的 淨 差 額 所 產 生 之 結 果 , 可 說 是 系 統 過 去 活 動 結 果 之 累 積 , 如 同 水 庫 中 儲 水 量 即 屬 於 一 儲 存 之 概 念 ; 流 動 (Rate & Flow) 則 表 示 某 種 儲 存 變 數 變 化 之 快 慢 , 代 表 著 一 種 瞬 間 之 行 為 , 其 數 值 多 由 儲 存 變 數 與 助 動 變 數 之 交 互 關 係 來 決 定 , 如 同 水 庫 之 放 水 量 即 屬 於 一 流 動 之 概 念 ; 助 動 (A u x i l i a r y &
Level Rate
Auxiliary
Stock
Flow Converter
Converter ) 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 數 , 如 水 庫 中 之 放 水 規 則 即 屬 於 助 動 之 概 念 。 藉 由 這 三 類 變 數 元 件 , 配 合 前 述 之 因 果 回 饋 概 念 , 在 確 定 目 標 及 系 統 現 況 , 配 合 數 學 模 式 之 建 立 後 , 即 可 構 成 一 完 整 之 系 統 動 力 模 式 , 用 以 模 擬 各 系 統 之 結 構 與 決 策 。
5.3 系 統 動 態 模 式 應 用 於 評 估 環 境 承 載 力
建 構 環 境 承 載 力 系 統 動 態 模 式 首 要 之 步 驟 為 分 辨 何 者 為 stock、flow、
and auxiliary。此 外,為 配 合 本 研 究 群 第 一 階 段 永 續 發 展 指 標 體 系 之 研 究 成 果 , 本 子 計 畫 初 步 擬 定 構 想 如 下 說 明 , 惟 仍 須 於 研 究 過 程 中 與 其 他 子 計 畫 做 雙 向 討 論 。
建 立 系 統 動 態 模 式 主 要 原 件 為 蓄 存 (Stock or Level)、 流 量 (Flow or Rate)、與 助 動 (Converter or Auxiliary)。而 永 續 發 展 指 標 根 據 CSD 之 Driving force-State-Response (DSR)架 構 , 狀 態 ( State) 指 標 用 以 描 述 永 續 發 展 狀 態 , 驅 力 指 標 則 為 影 響 狀 態 改 變 之 驅 動 力(Driving force) , 而 回 應 指 標 (Response)則 用 於 描 述 為 回 應 狀 態 改 變 所 採 用 之 政 策 , 三 類 指 標 會 互 相 影 響 , 如 圖 5.2。 則 將 兩 者 結 合 可 考 慮 步 驟 如 下
1. 各 子 計 畫 選 定 1∼ 2 個 狀 態 變 數 為 蓄 存 原 件 , 狀 態 變 數 則 可 能 為 一 種 承 載 力 , 此 承 載 力 應 與 多 目 標 模 式 目 標 函 數 相 同 ;
2. 永 續 發 展 指 標 中 , 驅 力 (Driving force)與 回 應 力 (Response)指 標 在 系 統 動 態 模 式 由 輔 助(converter or auxiliary)原 件 表 示 ;
3. 評 估 蓄 存 原 件 之 輸 入 與 輸 出 , 輸 入 代 表 供 給 , 輸 出 代 表 需 求 。 有 些 蓄 存 原 件 可 能 無 輸 入 , 如 土 壤 ;
4. 可 由 輸 入 與 輸 出 判 斷 是 否 有 超 過 承 載 力,作 為 永 續 發 展 指 標 值 之 計
4. 可 由 輸 入 與 輸 出 判 斷 是 否 有 超 過 承 載 力,作 為 永 續 發 展 指 標 值 之 計