洪災成因分析

(一)洪災示範區現況調查

本計畫選定之洪災示範區總頭地區，包含總頭社區及總頭寮工 業區。該區域地勢呈東北向西南傾斜，歷年來因為安南區地勢平坦，

加上土地開發逕流量增加，排水系統未能全面配合整治，排水路通 洪斷面及堤岸高度不足，排水坡度平緩，因此地勢較低漥地區排水 不易，加上下游地勢較低，又該區域位屬感潮河段，排水路易受鹽 水溪排水之外水頂托，其先天排水條件較差，重力排水困難，而部 份支、分線排水路下游地區之農田或村落由於地勢低且排水設施不 完善，每逢颱風、豪雨時極易導致窪地、區內道路及住家淹水。

0823 熱帶低壓豪雨時因東側的六塊寮排水溢堤，總頭社區淹水 深度約 0.3~0.8 公尺最深及腰，總頭寮興安宮的廟埕淹水，且南側十 三佃積淹嚴重，致水位回堵，加上南側黃昏市場排水回流，社區北 側長溪路三段跟台江大道路口積淹車子無法通行，南側道路亦因十 三佃嚴重積淹水封路，造成交通中斷；總頭寮工業區則淹了三個多 小時，水深約 0.3~0.5 公尺，所幸並未淹進廠房。

研究區域位於鹽水溪支線海尾寮排及六塊寮排水兩集水區中間，

0823 熱帶低壓豪雨淹水原因包含：(1)六塊寮排水溢流、(2)內水排水 系統不良(僅有側溝)、(3)南側十三佃積淹嚴重及南側黃昏市場的水 回流，內水無法依地勢排出、(4)台江大道阻隔效應(總頭寮工業區內 水無法排出)、(5)鹽水溪外水高漲，外水高漲內水無法排出，四草潮 位站於暴雨期間出現滿潮，潮位約 1.17 公尺、(6)降雨量超過排水設

6-2

計標準：安南雨量站 24 小時累積雨量 435.5 毫米，超過 20 年重現 期、(7)現有抽水站距離總頭地區太遠，未能進行抽排(且外水位高)。

基於上述淹水情形與淹水原因，臺南市總頭地區之防洪缺口可 整理為 3 點：(1)地勢低窪內水不易排出、(2)南側積淹，內水無法排 出、(3)村落排水蒐集系統不良。

對此，本計畫於第一年度針對臺南市總頭地區，初步以流域治 理區域為主體研擬相關提案：針對流域上游之治理方式，以水利相 關單位現已進行之排水系統相關治理工程(六塊寮排水、海尾寮排水)，

屬灰色工程類別，可減緩外水位總頭地區所帶來之影響。而總頭地 區處流域之中、下游，其洪災韌性提升方案則以綠色工程為主，以

「可於災時加速退水且不影響民眾生活作息」作為提案規劃主軸，

強化既有建築之抗洪與耐洪能力，並利用現有閒置用地進行滯洪功 能，據以補足超出灰色工程保護標準外之防護能力。

惟後續應進一步考量極端情境之狀況下，瞭解其淹水狀況據以 進一步規劃可適用之洪災韌性提升方案。

(二)極端情境設定

1、歷史極端降雨事件篩選

為挑選總頭地區之歷史極端降雨事件，首先以安南雨量站之 歷史雨量觀測資料(1992 年~2020 年)，進行極端降雨門檻之設定。

統計延時 24 小時累積雨量達 80 mm(中央氣象局降雨分級達豪雨 程度)之降雨事件，並計算其平均與標準差可得延時 24 小時極端 降雨門檻為 264.1 mm。

由安南站歷史雨量資料中挑選延時 24 小時累積降雨量達此 門檻者，進一步針對延時 2、6、12、18 小時各別計算其極端降 雨門檻，並篩選達門檻之歷史降雨事件。最後篩選結果發現 2009 年莫拉克颱風同時滿足延時 24、18 小時之極端降雨門檻，2005 年 0612 豪雨事件則同時滿足延時 24、6、2 小時之極端降雨事件 門檻。

6-3

歷史極端降雨事件挑選，建議鄉村型之地區則以滿足長延時 極端降雨門檻較多者為主，如莫拉克颱風；都會型之地區則以滿 足短延時極端降雨門檻較多者為主，如 0612 豪雨事件。

故臺南市總頭地區建議以莫拉克颱風為極端降雨事件，其延 時 24 小時最大累積雨量為 454.5 mm。同時，對照安南站延時 24 小時雨量頻率分析結果，莫拉克颱風延時 24 小時累積雨量約為 頻率年 25 年之雨量。

2、放大倍率計算

為合理反應氣候變遷之影響，本計畫以 NCDR 提供之動力 降尺度資料(2020 年 5 月版本)進行分析，包含 1 組基期及 4 組氣 候變遷之雨量資料；氣候變遷情境為 AR5 RCP8.5，基期時間為 1980~2015 年，氣候變遷時間則為 2039~2065 年。

本計畫挑選距離臺南市總頭地區較近之兩個點位(臺南市安 南區總頭寮、臺南市安南區海寮)，各別針對基期資料，以及 4 組氣候變遷雨量資料進行頻率分析，藉以計算不同延時(24 小時 與 48 小時為主)下，氣候變遷各重現期雨量相較於基期雨量之變 化比例，作為後續極端降雨之放大倍率。茲將臺南市安南區總頭 寮，以及臺南市安南區海寮之分析結果彙整如表 6-1 至表 6-8。

表 6-1 臺南市安南區總頭寮基期雨量頻率分析表(總雨量 mm) 延時(小

時) 2 年 5 年 10 年 20 年 25 年 50 年 100 年 200 年 24 200.7 299.2 364.4 426.9 446.7 507.8 568.5 629.0 48 245.9 364.1 442.4 517.5 541.3 614.7 687.5 760.1

基期：1980~2015 年

6-4

基期：1980~2015 年，氣候變遷：2039~2065 年

6-5

基期：1980~2015 年，氣候變遷：2039~2065 年

表 6-5 臺南市安南區海寮基期雨量頻率分析表(總雨量 mm)

6-6

基期：1980~2015 年，氣候變遷：2039~2065 年

由表 6-4 與表 6-8 可知，重現期 25 年臺南市安南區總頭寮

6-7

(三)淹水潛勢分析

淹水模擬為節省時效，DEM 二維網格之設定，係以內政部衛星 測量中心製作 1 m × 1 m 高精度 DEM，粗化而成 20 m × 20 m 做 為地形網格資料，待方案確立後再採 1 m × 1 m 精度模擬，而 DEM 粗化之方法，係以選用粗化後之網格範圍內，出現最多次之高程網 格數值資料，作為粗化後之網格高程代表值。

為瞭解後續韌性提升方案納入時，是否造成淹水風險轉移的現 象，再加上安南區地勢呈東北向西南傾斜，且總頭寮南側十三佃在 0823 熱帶低壓豪雨時積淹嚴重，故將模擬範圍向南邊擴張到十三佃 地區，向北擴張到安南區長安里。

淹水模擬模式以歷年造成總頭地區淹水情形嚴重之事件進行驗 證後，以鹽水溪排水 10 年重現期距一日暴雨之降雨歷線，配合下游 邊界條件出海口 7~10 月大潮平均高、低潮位歷線，及參考實際豪雨 期之歷線為下游邊界條件，藉以模擬現況排水系統排水能力及淹水 情形如圖 6-1。

圖 6-1 總頭地區及附近區域現況淹水潛勢圖

6-8