河川經營利用對策

（一）河川整治 1、河性分析

大型河川之中下游流速較緩，河道彎曲而且有淤積的現象，整治常採用複式 斷面，以減輕淤積且易於維護，在辮狀河段則需予以適當束導，並且統一河槽以 固定流路，常見於如大漢溪、頭前溪、大安溪、大甲溪、烏溪、濁水溪、高屏溪、

卑南溪等早期整治的大型河川。

中小型河川之特性為主深槽明顯，亦即在堤防與河岸之間有相當寬的灘地，

在低水時，深水槽維持適當水深與流速，可以減少淤積，在高水時，因斷面較寬 而不致使水位大幅升高，可以節省堤防高度，堤防與河岸之間的灘地具有緩衝效 用，可以減輕水流對堤防安全之威脅，也可使彎曲劇烈河段之堤線不必隨河岸曲 折，而較為平直，由於較近期整治之中小型河川有這些優點，再加上政府對於防 洪工程上的大力投資以約束水流，已使河槽趨於穩定，阿公店溪、林邊溪、東港 溪等均屬於此型河川。早期的河川整治工程，大都先築堤以攔堵分歧流路，並於

沿岸構築片段堤防或護岸以作局部保護，無法做全面性與整體性的防洪計畫，民

檢討目前的問題，主要有下列四項【4】：

流呈現雄壯、優美的感覺，令人心礦神怡，如何提昇河川的景觀更具魅力、自然，

將為未來河川整治的方向。

3、河濱公園開發生態與綠化的環境

河川中有各種魚類、昆蟲等動物棲息，為孩童遊玩的好去處，靖蜒點水、夜 晚螢火蟲飛翔，是人們懷念的意境，倘河川中有很多的動物存在，會給人不失自 然的興奮，提升河川環境時使動物共存共榮之保育觀念。水與綠化，是都市的生 命，都市環境的綠化及沿河川的植栽、或河濱公園，使適於沿河散步，為都市市 民珍貴的資產，促進河川及人民融合的方法，包括建設容易與水相接近的水邊親 水堤岸、河川游泳池，以提供市民活動。

（四）土地合理規劃利用

合理規劃利用以降低水患風險

依水患災害風險高低，規劃洪水平原、河道與排水路兩岸及海岸低地等易遭 水患地區之土地利用，一般而言可以分區分級管制、建築物許可使用等辦法限制 不當土地開發利用，以免高密度使用，依照水利法第六十五條規定，主管機關為 減輕洪水災害，得就水道洪水泛濫所及土地，分區限制其使用，同法第八十二條 規定，水道治理計畫線或堤防預定線內土地，經主管機關報請上級主管機關核定 公告後，得依法徵收之，未徵收者，為防止水患，並得限制其使用，又同法第八 十三條規定，尋常洪水位行水區域之土地，不得私有，其已為私有者，得由主管 機關依法徵收之，未徵收者，為防止水患，並得限制其使用。民國五十七年台灣 省政府依據上述規定，頒布「淡水河洪水平原管制辦法」，目的在於劃定發展限 制範圍，以期減免洪氾區災害損失，隨著淡水河系防洪設施逐年完成，管制區範 圍逐漸縮小，該辦法對降低洪災損失而言，確實具有成效，台灣其他尚未完成水 患治理設施且屬水害高風險地區，宜依法劃定範圍，限制土地高度使用，期能有 效減輕水患損失【6】。

3.4 現行河川工程分析

由於國內河川幾乎屬於坡降大、降雨量多、水流湍急的情形，故在故在護岸工程 與歐美地區的作法截然不同。現行河川工程可分為傳統工程及生態工程兩類，生 態工法與傳統工法之比較表如表 3-4。傳統之護岸工程在以安全為目的情況下，

無形中失去親水的機會更破壞了原有的水域生態及生物棲息地。然而生態工法護 岸工程，不僅將安全視為優先目的，同時也站在生態的角度上利用天然材料為保 護素材，可謂結合工程、生物與生態之觀念進行整體整治工程。目前國內長使用 設計護岸方式如下：

(1)石籠工程

(2)砌石工程 (3)植生工程

(4)傳統工法內面改善工程 (5)傳統混凝土改善工程

表3-4 生態工法與傳統工法之比較表【7】

傳統工法 生態工法

材 料 鋼筋、混凝土 取之於自然，取之現地 斷 面 斷面一成不變 多樣變化

表 面 表面以單調舖面為主 多空隙曲屈變化

棲地環境 生物無法附生 提供適合生物棲息環境

3.4.1 傳統工程

傳統工程以鋼筋、混凝土為主要工程原料，針對基地之土質岩性以土木工 程技術，迅速達其效果。而對於安全係數外的環境、景觀與生態等問題則較為忽 略。

3.4.2 生態工程

生態工程係基於對生態系統的深切認知與落實生物多樣性保育及永續發 展，而採取以生態為基礎、安全為導向的工程方法，以減少對自然環境造成傷害，

工程是為了讓人類的生活更安全，但是如果能夠同時考慮到我們周遭其他生物的 安全，那麼人類就能夠和大自然互利共處，這也就是生態工法的基本精神。台灣 在 1998 年就引進了生態工法的概念，而我國的生態工法定義成：「生態工法 (Ecotechnology) 是指人類基於對生態系統的深切認知，為落實生物多樣性保育 及永續發展，採取以生態為基礎、安全為導向，減少對生態系統造成傷害的永續 系統工程設計皆稱之。」【9】

一、生態工法設計時應注意事項：

生態工法包含了「生態」和「工法」兩個部分，生態是指生物和牠們生存的 環境之間的互動關係，至於工法則是人類為了生活的安全，在環境中建造土木工 程的方法。隨著不同的環境，所運用的工法也要跟著改變，這樣才能符合各地方 的生態，不過生態工法規劃設計時，有五個原則要注意。

（一）、表面孔隙化：傳統的工程常利用看似穩固的鋼筋水泥作為原料，構成表

表 3-6 保護人體健康相關環境基準 水 質 項 目 基準植

(單位:毫克/公升)

鎘 0.01

鉛 0.1

六價鉻 0.05

砷 0.05

汞 0.002

碘 0.05

銅 0.03

鋅 0.5

錳 0.05

重

金

屬

銀 0.05

有機磷劑(巴拉松、大利松、達馬松、亞素靈、

一品松、陶斯松)氨基甲酸鹽(滅必蝨、加保 扶、納乃得)之總量

0.1

安特靈 0.0002

靈丹 0.004

毒殺芬 0.005

安殺番 0.003

飛怖達及其衍生物(Heptachlor,Heptachlor epoxide)

0.001 滴滴涕及其衍生物(DDT,DDD,DDE) 0.001

阿特靈、地特靈 0.003

五氯酚及其鹽類 0.005

農

藥

除草劑(丁基拉草、巴拉刈、2、4-地) 0.1

四、河川開發保育評估技術探討

分析層級程序(Analytic Hierarchy Process；AHP)法是廣泛被用來探討具 不確定性的多準則決策評估問題的方法論之一。在既定的目標下如何由所面對的

二者間的相對重要程度。因此利用階層特性，來作為上層決策屬性與本層決策屬

1、設定優先順序(Setting priorities)※

2、交替方案的產生(Generating a set of alternatives) 3、選擇最佳策略(Choosing a best policy alternatives)※

4、決定需求(Determining requirements) 5、資源配置(Allocating resources)

6、預測結果、風險評估(Predicting outcomes、 risk assessment)※

7、績效衡量 (Measuring performance)

8、確保系統穩定性(Ensuring system stability) 9、最佳化(Optimizing)※

10、系統設計 (Designing a system) 11、規劃(Planning)※

12、衝突解決(Conflict resolution)

本研究主要是探討河川保育與開發評估系統之各種環境因素，因此是屬於上 述類型的第一項、第三項、第六項、第九項及第十一項之決策問題。

4.1.3 ＡＨＰ分析層級程序法之步驟

分析層級程序法可應用於預測、分析、規劃及解決複雜問題與系統的決策過 程中，亦可引用於替代方案評估、衝突事件的協調或資源分配的優先順序。其作 業亦常需依賴專業人士的經驗與主觀判斷，此法的步驟如圖 4-2 所示。

圖 4-2 分析層級程序法步驟

（一）、建立階層結構

應用系統分析與邏輯歸納，將一繁複的事件或系統加以支解，相關的元素依 其屬性與層級，建立一垂直與橫向關連的階層結構，其示意圖如圖 4-3 所示。

圖 4-3 階層關係示意圖

第一層

第二層

第三層

（二）、估算不同層級中相關元素的相對權重或優先比值

藉由專家問卷的設計，以成偶對比法，將每一層級的兩個元素成對比較，建 立成偶比較矩陣，進而求解特徵向量（Eigen Vector）及特徵值（Eigen Value），

此特徵向量即為某層級中各元素的相對權重或優先比值。依 Saaty 之建議，兩元 素的衡量權重，可用九個尺度加以量化：

絕強 極強 強 稍強 等強 稍弱 弱 極弱 絕弱

9 7 5 3 1 1/3 1/5 1/7 1/9 ai/aj→ ai aj

經過比較評級的對偶矩陣，可以下式表示之：A=[aij]n*n；i、j=l,2…n。有關 特徵向量之求解法依 Saaty(1980)敘述有四種，較佳之解法可藉用幾合平均數求 解或利用尺度化之列向量與橫向量之算術平均法求得。由於電腦科技進步，電腦 軟體發達，本研究應用 MathCAD 軟體求解特徵向量之解。

（三）、一致性之檢定

數學上常常有算出結果之後，然後再驗算答案對不對的情況，而AHP法也是 有類似的情況，在我們計算出特徵向量完之後，我們就要去檢驗這個結果是否合 理，那就是一致性的檢驗。

C.I. 決策者判斷先後的一致性可以用C.I.來衡量【19】，公式如下。

Ｃ.I.=λ^MAX–n/ n-1………(1)

R.I. 根據 Dak Ridge National Laboratory 與 Wharton School 進行的研究，

從評估尺度所產生的正倒值矩陣，在不同階數下，產生不同的 C.I.值，稱為隨 機指標(Random Index，R.I.)，其值隨矩陣階數之增加而增加【19】，而 R.I 使用時我們通常不自己去計算，而是使用 Saaty 教授所歸納出來的，如表 4-2 所示。

表4-2 不同階數的R.I.值。【14】

N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

R.I. 0 0 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49 1.51 1.48 1.56 1.57 1.59

C.R. 如公式所示Ｃ.R. =C.I./ R.I.(2)，若C.R.≤0.1，根據Saaty教授的

解釋這個方案或是決策就是具有一致性的。

而上面所說的是單一層級的一致性算法，如果超過一層，則就要求出整 體一致性，才可以做判斷，公式如下:

一致性比率(C.R.H) 一致性指標(C.I.H) 層級隨機指標(R.I.H)

H I

C .. Σ(層級的優先向量)* (每層級 C.I.) H

I

R .. Σ(每層級的優先向量)* (每層級 R.I.)

【19】

saaty 建議當一致性比率(Consistency Ratio；C.R.)小於或等於 0.1 時，則此 矩陣之一致性可被採納。

4.2 河濱公園開發保育評估體系之建立

都市化乃近代人類改造環境之重大變革，從自然生態的角度來看，這個過程 改變了區域尺度的質能運輸與生態功能運作【11】，本省人口急速膨脹，生活程 度不斷提高，都市生活環境逐漸惡化，使得都會區河川開發休閒河濱公園的需求 大增。

河川地開發利用應適切導入保育管理，保育管理乃將所有工程成本、環境衝 擊、品質、工期、開發可行性分析、規劃、設計、施工、維護管理等相互影響的

河川地開發利用應適切導入保育管理，保育管理乃將所有工程成本、環境衝 擊、品質、工期、開發可行性分析、規劃、設計、施工、維護管理等相互影響的