水資源系統動力模式

系 統 動 力 模 式 中 三 個 主 要 原 件 為 （1） 儲 存 （ Level & Stock）、（ 2） 流 動 （Rate & Flow）、（ 3） 助 動 （ Auxiliary & Converter）。 此 三 個 原 件 之 相 互 關 係 與 意 義 已 於 第 五 章 說 明 之 。 本 研 究 以 系 統 動 力 模 式 建 立 各 水 資 源 系 統 之 供 水 模 式 為 例 說 明 之 ， 下 面 以 新 店 溪 之 水 資 源 系 統 之 供 水 系 統 為 例 ， 說 明 應 用 統 動 力 模 式 建 構 其 模 式 。

水 資 源 系 統

新 店 溪 和 大 漢 溪 流 域 包 含 了 上 游 之 大 型 水 庫、中 下 游 之 取 水 工 構 造 物 和 負 責 處 理 原 水 以 供 應 給 下 游 用 水 需 求 之 淨 水 廠 設 備 ， 構 成 一 完 整 之 新 店 溪 與 大 漢 溪 水 資 源 系 統 ， 該 系 統 圖 可 表 現 如 圖 6.1 所 示 ， 其 中 虛 線 部 分 為 規 劃 中 之 設 施 。

圖 6.1、 新 店 溪 與 大 漢 溪 水 資 源 系 統 示 意 圖

桃園大圳 石門大圳

板新淨水廠 新店溪引水計畫

公館淨水廠 長興淨水廠 直潭淨水廠 南勢溪 北勢溪

淡水河 基隆河

新店溪

三峽河

大漢溪

台北用水區 板新、石門用水區 翡翠水庫

直潭壩

石門水庫

青潭堰 鳶山堰

三峽堰

坪林水庫

新 店 溪 供 水 系 統 動 力 模 式

新 店 溪 水 資 源 系 統 動 力 模 式 包 含 有 北 勢 溪 上 游 之 翡 翠 水 庫 ， 翡 翠 水 庫 下 游 之 取 水 工 直 潭 壩 、 青 潭 堰 以 及 負 責 供 應 台 北 地 區 自 來 水 用 水 需 求 及 不 定 期 支 援 台 北 縣 不 足 自 來 水 量 之 直 潭 、 長 興 、 公 館 三 座 主 要 淨 水 廠 。 原 水 供 應 方 式 以 南 勢 溪 天 然 流 量 為 主 ， 當 南 勢 溪 水 量 不 足 時 ， 則 由 翡 翠 水 庫 放 水 補 足 ， 但 受 其 放 水 規 則 之 限 制 ， 並 同 時 考 量 新 店 溪 下 游 之 生 態 用 水 保 留 量 ， 直 潭 、 長 興 、 公 館 三 座 淨 水 廠 實 際 所 需 處 理 水 量 ， 則 依 照 用 水 區 總 需 水 量 扣 除 高 地 供 水 量 後，並 按 各 淨 水 廠 設 備 設 計 容 量 所 佔 比 例 分 配，圖 6.2 為 翡 翠 水 庫 之 操 作 規 線 ， 其 放 水 規 則 敘 述 如 下 ， 新 店 溪 系 統 動 力 模 式 則 如 下 圖 6.3 所 示 。

1. 當 水 庫 水 位 等 於 或 高 於 上 限 時 ， 發 電 廠 可 每 日 24 小 時 滿 載 發 電 ， 原 水 需 水 量 亦 可 充 分 供 給 。

2. 水 庫 水 位 在 上 限 與 下 限 之 間 時 ，放 水 主 要 在 滿 足 原 水 需 水 量 ，但 發 電 廠 亦 可 每 日 充 分 發 足 6 小 時 的 電 量 。

3. 水 庫 水 位 在 下 限 及 嚴 重 下 限 之 間 時 ，放 水 必 須 滿 足 原 水 需 水 量 ，且 發 電 廠 亦 只 能 利 用 該 放 水 量 發 電 。

4. 當 水 庫 水 位 等 於 或 低 於 嚴 重 下 限 時，放 水 以 限 制 在 原 計 畫 原 水 需 水 量 70％ 為 原 則 ， 以 避 免 在 隨 後 之 期 間 內 發 生 嚴 重 缺 水 ， 發 電 廠 亦 只 能 利 用 該 限 制 之 放 水 量 發 電 。

60 80 100 120 140 160 180

1 6 11 16 21 26 31 36 旬

上限(m) 下限(m) 嚴重下限(m)

圖 6.2 翡 翠 水 庫 操 作 規 線

FeiTsui

第七章 結論與建議

本 研 究 群 目 標 在 依 據 永 續 發 展 理 念，並 以 系 統 思 維 為 基 礎，藉 由 整 個 河 川 流 域 系 統 、 水 土 資 源 的 完 整 考 量 ， 評 估 環 境 承 載 力 、 累 積 性 衝 擊 ， 以 確 保 永 續 發 展 ， 建 立 政 策 環 境 影 響 評 估 之 標 準 流 程 ， 並 針 對 政 策 環 評 之 理 論 與 實 務 進 行 修 正 與 建 議 ， 政 策 環 境 影 響 評 估 之 主 要 宗 旨 是 希 望 在 較 高 決 策 層 級 即 分 析 決 策 與 替 代 方 案 是 否 會 影 響 永 續 發 展 。 環 境 是 否 維 持 永 續 性 ， 則 在 於 環 境 系 統 從 過 去 、 現 在 、 到 未 來 可 能 之 累 積 衝 擊 （Cumulative Impact）是 否 會 超 過 環 境 承 載 力 (Environmental Carrying Capacity)，如 果 累 積 衝 擊 不 超 過 環 境 承 載 力 ， 則 環 境 永 續 性 可 維 持 。 環 境 承 載 力 與 累 積 性 影 響 評 估 為 確 保 環 境 永 續 性 之 重 要 分 析 項 目 ， 因 此 在 政 策 環 評 中 就 必 須 將 兩 個 主 要 評 估 特 性 納 入 ， 以 建 立 一 套 能 夠 切 合 當 前 追 求 永 續 發 展 所 需 之 管 理 與 評 估 程 序 、 方 法 及 制 度 。 在 同 一 系 統 中 ， 時 間 與 空 間 中 環 境 變 動 均 會 累 積 影 響 環 境 ， 而 此 累 積 性 影 響 超 過 環 境 承 載 力 將 使 環 境 退 化 ， 而 逐 漸 失 去 永 續 性 。 在 永 續 性 環 境 管 理 上 累 積 性 影 響 之 分 析 重 點 為 ：（1） 空 間 累 積 性 影 響 ；（2） 時 間 之 累 積 性 影 響 ， 包 括 過 去 、 現 在 、 與 可 預 見 未 來 。

在 第 一 章 前 言 中 描 述 永 續 發 展 與 政 策 環 評 之 相 互 關 係，於 第 二 章 將 過 去 幾 年 本 研 究 對 於 永 續 發 展 、 永 續 發 展 指 標 、 政 策 環 評 、 承 載 力 與 累 積 性 衝 擊 定 義 加 以 簡 略 說 明 介 紹 ， 其 相 關 文 獻 已 在 過 去 報 告 中 回 顧 ， 因 此 本 報 告 並 未 再 詳 細 贅 述 。 文 中 將 本 群 體 計 畫 各 個 土 壤 、 水 質 、 水 資 源 與 景 觀 生 態 等 面 向 之 永 續 發 展 指 標 加 以 彙 整 ， 後 續 將 利 用 藉 由 系 統 動 力 模 式 與 多 目 標 規 劃 模 式 整 合 各 個 面 向，建 立 一 綜 合 指 標，用 以 評 估 集 水 區 之 永 續 發 展。

研 究 中 也 針 對 政 策 環 評 矩 陣 之 水 質 與 水 資 源 項 ， 此 兩 部 分 進 行 修 正 ， 將 評 估 項 目 分 為 承 載 力 與 累 積 影 響 ， 個 別 探 討 其 影 響 因 子 ， 就 水 質 而 言 影 響 涵 容 能 力 之 因 子 包 含 水 體 分 類 、 流 量 、 背 景 濃 度 等 ， 而 在 污 染 累 積 影 響 因 子 上 則 包 含 了 污 染 排 放 量 、 流 達 率 、 去 除 率 等 ， 在 水 資 源 面 向 中 則 是 以 資 源 承 載 力 則 是 評 估 可 用 水 量 ， 其 評 估 各 項 因 子 如 降 雨 量 、 河 川 流 量 水 庫 容 量 等 ， 而 累 積 衝 擊 部 分 則 是 以 資 源 需 求 量 評 估 之 ， 相 當 是 總 需 水 量 ， 這

其 中 包 含 工 業 民 生 與 農 業 需 水 量 之 影 響 因 子 。 未 來 政 策 環 評 可 參 考 上 述 相 關 影 響 因 子 ， 以 系 統 動 力 模 式 建 立 其 因 果 關 係 ， 以 明 確 的 評 估 方 式 衡 量 各 項 政 策 對 於 承 載 力 或 累 積 性 衝 擊 之 影 響 。

在 系 統 動 力 模 式 部 分 本 研 究 以 一 整 合 性 水 土 資 源 系 統 動 力 模 式 概 念 圖 ， 含 括 各 面 向 擴 充 與 相 互 間 之 關 係 、 及 與 累 積 性 影 響 與 承 載 力 評 估 方 法 結 合 。 在 未 來 應 用 上 可 分 析 政 策 影 響 哪 些 因 子 ， 然 後 可 透 過 此 模 式 分 析 是 否 影 響 環 境 永 續 性 。 研 究 中 也 以 水 資 源 面 向 建 立 一 概 略 式 永 續 發 展 之 系 統 動 力 模 式 ， 後 續 研 究 將 予 以 加 強 ， 未 來 可 作 為 政 策 決 策 之 分 析 ， 不 同 的 政 策 對 承 載 力 與 衝 擊 影 響 層 面 不 同 ， 可 藉 由 系 統 動 力 模 式 建 立 其 因 果 關 係 ， 作 為 政 策 執 行 與 否 之 依 據，使 政 府 通 過 的 政 策，皆 能 符 合 永 續 發 展 之 原 則。

評 估 永 續 發 展 其 主 要 之 工 具 多 以 系 統 動 力 模 式 進 行 分 析，於 本 報 告 第 七 章 介 紹 了 幾 個 相 關 之 水 質 模 式 。 在 河 川 水 質 之 模 擬 部 分 分 為 點 源 污 染 與 非 點 源 污 染 ， 且 河 川 與 水 庫 所 遭 受 的 污 染 的 特 性 亦 不 同 ， 因 此 兩 者 發 生 的 機 制 不 同 ， 因 此 在 此 分 別 採 用 QUAL2E 與 Vollenweider Eutrophication Model 以 及 GWLF 模 式 進 行 模 擬 。 這 些 相 關 模 式 都 可 提 供 後 續 評 估 水 質 面 向 之 永 續 性 與 環 境 承 載 力 及 累 積 性 衝 擊 評 估 時 使 用 。

本 研 究 明 年 度 之 工 作 主 要 承 接 今 年 所 建 立 之 整 合 之 永 續 發 展 指 標 應 用 於 實 際 流 域 中 ， 以 評 估 各 面 向 之 永 續 性 ， 完 整 建 立 整 合 性 指 標 系 統 動 力 模 式 建 立 ， 以 作 為 政 策 環 評 工 具 。 並 建 立 水 質 與 水 量 環 境 承 載 力 與 累 積 性 衝 擊 之 評 估 方 法 ， 以 確 保 各 項 開 發 行 為 所 造 成 的 時 間 與 空 間 的 累 積 衝 擊 ， 不 超 過 環 境 承 載 力 以 維 持 環 境 的 永 續 性 。 評 估 承 載 力 模 式 時 ， 將 以 多 目 標 模 式 之 加 以 分 析 考 量 ， 將 公 平 性 加 入 決 策 評 估 要 點 。 在 管 理 策 略 上 ， 則 是 利 用 單 位 土 地 面 積 負 荷 ， 將 環 境 承 載 力 分 配 於 土 地 上 ， 以 管 制 未 來 各 項 開 發 行 為 與 要 求 現 有 的 污 染 源 進 行 消 減 。

環 境 承 載 力 在 不 同 面 向 代 表 不 同 意 義。在 資 源 面 向 承 載 力 為 其 可 供 應 量 ， 如 水 資 源 系 統 之 可 供 應 量 ； 在 污 染 面 向 則 為 污 染 排 放 涵 容 量 ， 如 河 川 BOD 與 湖 泊 水 庫 總 磷 之 涵 容 量。不 管 資 源 之 可 供 應 量 或 者 是 污 染 涵 容 量 ， 均 為 環 境 承 載 力 ， 而 要 確 保 環 境 承 載 力 不 被 違 反 ， 則 系 統 應 以 環 境 承 載 力

為 限 制 條 件 來 規 劃 發 展 ， 具 體 作 法 即 是 根 據 發 展 需 求 將 環 境 承 載 力 總 量 予 以 分 配 ， 並 成 為 管 制 標 準 ， 此 亦 即 總 量 管 制 之 基 本 精 神 。 要 進 行 總 量 管 制 則 兩 大 議 題 必 須 先 界 定 ：（1） 如 何 界 定 環 境 承 載 力 之 總 量 ；（ 2） 如 何 系 統 性 之 合 理 分 配。經 濟 社 會 發 展 計 畫 會 改 變 自 然 本 質，進 而 對 環 境 帶 來 衝 擊。

環 境 評 價 （Environmental Assessment or Environmental Appraisal） 之 目 的 在 分 析 不 同 決 策 層 級 對 環 境 之 衝 擊 ， 根 據 上 述 說 明 可 知 ， 在 以 環 境 永 續 性 為 管 理 目 標 下 ， 環 境 評 價 必 須 探 討 之 重 點 為 決 策 對 環 境 承 載 力 與 累 積 性 影 響 之 衝 擊 。 環 境 評 價 主 要 分 成 兩 個 決 策 層 級 ：（1） 評 量 高 層 決 策 之 政 策 與 規 劃 方 案（Polices, Plan, Programming）之 政 策 環 境 影 響 評 估 (Strategic Environmental Assessment, SEA)；（ 2） 評 量 個 別 計 畫 （ Project） 之 環 境 影 響 評 估 （Project Environmental Impact Assessment, EIA）。 政 策 環 評 之 目 的 在 協 助 決 策 ， 並 在 決 策 過 程 中 引 入 環 境 資 訊 ， 用 以 判 斷 不 同 方 案 對 環 境 衝 擊 之 嚴 重 程 度 。 由 於 政 策 環 評 實 施 階 段 往 往 只 是 屬 於 概 念 式 決 策 ， 一 般 均 尚 無 具 體 行 動 計 畫 ， 因 此 ， 要 預 測 政 策 對 環 境 衝 擊 並 不 實 際 ， 因 此 政 策 環 評 重 點 應 該 是 在 決 策 過 程 中 納 入 環 境 考 量 ， 以 協 助 最 後 決 策 之 形 成 ， 而 非 在 政 策 形 成 後 評 估 預 測 其 對 環 境 之 衝 擊 。 計 畫 環 境 影 響 評 估 目 的 在 評 估 一 開 發 計 畫 對 環 境 之 衝 擊 ， 由 於 開 發 計 畫 可 能 之 活 動 相 當 具 體 ， 藉 由 分 析 可 預 測 其 對 環 境 之 影 響 。 政 策 環 評 與 計 畫 環 評 均 屬 同 一 系 統 ， 其 分 析 應 相 關 且 上 下 連 接 ， 而 非 獨 立 運 行 。

下 一 階 段 本 子 計 畫 以 水 資 源 為 研 究 課 題，並 同 時 包 括 水 量 與 水 質。永 續 發 展 為 本 世 紀 最 重 要 之 課 題 ， 要 維 持 永 續 發 展 則 資 源 使 用 與 污 染 排 放 均 不 可 超 過 環 境 承 載 力 ， 方 不 至 造 成 環 境 退 化 。 要 達 此 目 的 ， 則 要 界 定 環 境 承 載 力 與 建 立 合 理 評 估 方 法 ， 並 以 總 量 管 制 為 手 段 以 分 配 與 管 理 承 載 力 ， 並 結 合 計 畫 環 境 影 響 評 估 使 個 別 開 發 者 均 符 合 受 分 配 總 量 之 要 求 。 傳 統 的 環 境 影 響 評 估 制 度 常 忽 略 個 別 或 相 關 開 發 案 間 所 造 成 之 累 積 性 影 響 ， 以 致 往 往 超 過 環 境 承 載 力 ， 進 而 造 成 環 境 退 化 ， 因 此 ， 必 須 在 較 高 階 之 政 策 環 境 影 響 評 估 中 考 量 環 境 承 載 力 與 總 量 管 制 方 法 以 確 保 政 策 能 維 持 在 可 持

下 一 階 段 本 子 計 畫 以 水 資 源 為 研 究 課 題，並 同 時 包 括 水 量 與 水 質。永 續 發 展 為 本 世 紀 最 重 要 之 課 題 ， 要 維 持 永 續 發 展 則 資 源 使 用 與 污 染 排 放 均 不 可 超 過 環 境 承 載 力 ， 方 不 至 造 成 環 境 退 化 。 要 達 此 目 的 ， 則 要 界 定 環 境 承 載 力 與 建 立 合 理 評 估 方 法 ， 並 以 總 量 管 制 為 手 段 以 分 配 與 管 理 承 載 力 ， 並 結 合 計 畫 環 境 影 響 評 估 使 個 別 開 發 者 均 符 合 受 分 配 總 量 之 要 求 。 傳 統 的 環 境 影 響 評 估 制 度 常 忽 略 個 別 或 相 關 開 發 案 間 所 造 成 之 累 積 性 影 響 ， 以 致 往 往 超 過 環 境 承 載 力 ， 進 而 造 成 環 境 退 化 ， 因 此 ， 必 須 在 較 高 階 之 政 策 環 境 影 響 評 估 中 考 量 環 境 承 載 力 與 總 量 管 制 方 法 以 確 保 政 策 能 維 持 在 可 持