優養(CTSI>50)
3.12 牡丹水庫 .1 水庫基本資料
牡丹水庫(見圖 3.12.1-1)位於屏東縣牡丹鄉四重溪支流汝仍溪與牡丹溪會合 處，為流域內唯一水庫，主要用途為灌溉與給水。牡丹水庫溢洪道採閘門控制式，
有別於自由溢流式者。管理單位為水利署南區水資源局。附表1 為牡丹水庫基本 資料概況。
圖3.12.1-2 為牡丹水庫集水區土地利用型態分佈圖。本區之土地利用分為：
闊葉林、果園、水田、建築區、崩塌地、水體等，其中以闊葉林及果園所佔面積 最大。
圖3.12.1-1 牡丹水庫(940426 拍攝)
土地利用圖
0 3 6 Kilometers
N
9 2 年 1 月 9 2 年 7 月 9 3 年 1 月 9 3 年 7 月
入 流 量 (m
3/s )
圖 3.12.2-1 牡丹水庫 92~93 年水庫之入流量
3.12.3 水質監測結果
環保署於牡丹水庫內設置四個水質監測站(編號 2189、2190、2191 站)，如 圖3.12.3-1 所示。3 站水質採樣位置均包括表、底層，每季採樣一次進行水質分 析。圖 3.12.3-2 為牡丹水庫 89~93 年卡爾森優養指數，歷年的 CTSI 值約在 50 上下。圖 3.12.3-3 為牡丹水庫 88~93 年表水域水質監測結果。總磷大約介於 10 至40μg/L 之間；葉綠素 a 大致低於 20μg/L；透明度大約在 0.2 至 2 公尺之間；
氨氮大致低於0.2 mg/L；亞硝酸氮和硝酸氮均低於 1 mg/L；懸浮固體大致低於 10 mg/L，符合甲類水體之標準；表層溶氧則大致維持於 6 至 10 mg/L 之間，底 層溶氧則大致維持於4 至 8mg/L 之間。
圖 3.12.3-1 牡丹水庫水質監測站
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93
年
CTSI
圖3.12.3-2 牡丹水庫 89~93 年卡爾森優養指數
優養(CTSI>50)
0
0.0
0
牡丹水庫也出現微囊藻(Microcystis spp.)，係有機污染所引起的現象。其它 出現的藻種較優勢為綠藻類的Pediastrum simplex、Eutetramorus fottii、Oocystis parva、Coelastrum reticulatum、Staurastrum sp.(圖 3.12.4-1)、Spharocystis sp.，
甲藻類的 Peridinium bipes、Peridinium umbolatum、Ceratium hirundiella 及藍綠 藻類的Oscillatoria sp.、Chroococcus sp. 和 Anabaena sp.等。這些藻種的出現顯 示此水庫為輕度~中度優養化水域。
3.12.5 水庫內外部負荷推估
同3.2.5 節所敘述估計底泥釋出量之方法，假設牡丹水庫底層水一年有 1 個 月處於低溶氧(<2 mg/L)接近無氧狀態，推算磷內部負荷如表 3.12.5-1，約為
457-2,008 kg/yr，並參考成大之本計畫南區座談會會議資料提供之數據計算外部 負荷。外部負荷包含點源及非點源部分，點源部分主要為家庭污水，藉由水庫所 在行政區人口數乘上0.73 kg TP/c-yr，流達率以 0.1 計算。至於非點源則由集水 區土地利用乘上輸出係數，最後可得外部負荷之總和。因此由以上計算可得外部 負荷佔總量之57.2-85.4％。
3.12.4-1 角星鼓藻(Staurastrum sp.)在優養化的水庫出現，是指標藻種。
(940426 水質採樣分析)
表3.12.5-1 牡丹水庫總磷之內外部負荷比例推估 底泥總磷釋出量
g/cm2/day
滿水域面積
×104m2
總磷 (TP) kg/yr
比例
% of total
外部負荷 2,684 57.2-85.4
內部負荷
好氧態：0.08-0.25
厭氧態：0.18-1.9 142 457-2,008 14.6-42.8
合計 3,141-4,692 100
註: 假設水庫底層水一年有 1 個月處於低溶氧(< 2 mg/L)接近無氧狀態，據以推 算磷內部負荷
3.13 11 座水庫優養限制因子及底泥調查概況
2. 溫清光、高銘木、郭文健、黃家勤、楊磊、劉仲康、鄭幸雄，鳳山水庫曝氣工程效 益評估，民國84 年 2 月。
3. 溫清光、高銘木、郭文健、莊淑滿、張穗蘋、黃家勤、楊磊、鄭幸雄，澄清湖曝氣 工程效益評估，民國84 年 2 月。
3.13.2 11 座水庫底泥調查概況
根據吳等人(民國 80 年)、曾等人(民國 84 年)、溫等人(民國 84 年)及郭等人(民 國 92 年)之研究結果，本計畫所執行之 11 座水庫之底泥調查概況，整理如表 3.13.1-2 所示。在 11 座水庫中，蘭潭、鳳山、澄清湖及牡丹水庫曾有過底泥調查 資料，其餘水庫則無任何底泥調查資料。
表 3.13.2-1 11 座水庫底泥調查概況 底泥調查
項目
水庫 有 無
說明
新山水庫 √
永和山水庫 √
明德水庫 √
鯉魚潭水庫 √
仁義潭水庫 √
蘭潭水庫 √ 曾等人(民國 84 年)
白河水庫 √
鏡面水庫 √
鳳山水庫 √ 吳等人(民國 80 年)
溫等人(民國 84 年)
澄清湖水庫 √ 吳等人(民國 80 年)
溫等人(民國 84 年)
牡丹水庫 √ 郭等人(民國 92 年)
資料來源：
1. 曾四恭、吳先琪、吳俊宗，蘭潭水庫曝氣工程效益評估，台灣大學環境工程學研究
所執行，台灣省自來水公司委託，民國84 年 1 月。
2. 吳先琪、朱惟君、陳世裕，甘泉計畫(I)水庫水質維護大型計畫－子計畫(三)：水庫中 磷的質量平衡及控制策略研究(第二年)，台灣大學環境工程學研究所執行，環保署委 託，民國80 年 6 月。
3. 溫清光、高銘木、郭文健、黃家勤、楊磊、劉仲康、鄭幸雄，鳳山水庫曝氣工程效 益評估，民國84 年 2 月。
4. 溫清光、高銘木、郭文健、莊淑滿、張穗蘋、黃家勤、楊磊、鄭幸雄，澄清湖曝氣 工程效益評估，民國84 年 2 月。
5. 郭振泰、郭文健、吳俊宗、張穗蘋、黃益助，龍梧生、柳文成，牡丹水庫水質調查 及改善計畫，財團法人新環境基金會執行，經濟部南區水資源局委託，民國92 年 12 月。
參考文獻
1. 環保署，環境水質監測年報－水庫水質篇，民國 93 年 10 月。
2. 環保署，環境水質監測年報－水庫水質篇，民國 92 年 11 月。
3. 環保署環境資料庫網站，http://edb.epa.gov.tw/。
4. 張穗蘋、吳俊宗、陳伯中，水庫監測與集水區污染防制規劃，民國 87 年 6 月。
5. 溫清光、高銘木、郭文健、黃家勤、楊磊、劉仲康、鄭幸雄，鳳山水庫曝氣工程效 益評估，民國84 年 2 月。
6. 溫清光、高銘木、郭文健、莊淑滿、張穗蘋、黃家勤、楊磊、鄭幸雄，澄清湖曝氣 工程效益評估，民國84 年 2 月。
7. 曾四恭、吳先琪、吳俊宗，蘭潭水庫曝氣工程效益評估，台灣大學環境工程學研究 所執行，台灣省自來水公司委託，民國84 年 1 月。
8. 吳先琪、朱惟君、陳世裕，甘泉計畫(I)水庫水質維護大型計畫－子計畫(三)：水庫中 磷的質量平衡及控制策略研究(第二年)，台灣大學環境工程學研究所執行，環保署委 託，民國80 年 6 月。
9. 溫清光、高銘木、郭文健、黃家勤、楊磊、劉仲康、鄭幸雄，鳳山水庫曝氣工程效 益評估，民國84 年 2 月。
10. 溫清光、高銘木、郭文健、莊淑滿、張穗蘋、黃家勤、楊磊、鄭幸雄，澄清湖曝氣 工程效益評估，民國84 年 2 月。
11. 郭振泰、郭文健、吳俊宗、張穗蘋、黃益助，龍梧生、柳文成，牡丹水庫水質調查 及改善計畫，財團法人新環境基金會執行，經濟部南區水資源局委託，民國 92 年 12 月。