3.1 應用氣候調適六步驟於社區供水調適
3.1.6 監測與修正社區供水調適路徑
步驟六目的在於針對步驟五產生之調適路徑進行監測，以了解與評估整體調 適行動是否順利依循預定之調適路徑執行，以及調適路徑之執行成果是否符合預 期，監測結果將提供調適路徑的修正建議（圖3-6）。本步驟共包含三項次步驟依 序為：1.制定調適路徑監測計畫；2.制定調適路徑執行檢覈計畫；3.制定調適路徑 修正計畫，表3-7 為各次步驟及其工作項目之資料、工具或程序、產出。調適路徑 監測計畫針對關注之系統（例如供水系統、排水系統等）建立監測指標，包含風險 監測和調適措施監測，風險監測觀察影響系統狀態相關因子的變化情況；而調適措 施監測則是關注影響調適選項效用之相關因子。調適路徑監測計畫首要工作在於 針對欲監測的系統決定監測項目，再訂定監測方式、監測頻率及監測單位。調適檢 覈計畫針對調適選項的執行期程進行列表，檢覈調適選項的執行進度，以及調適選 項是否可達成預定規劃之調適成效。根據調適路徑監測計畫與調適路徑執行檢覈 計畫，決定是否需要修正調適路徑，若系統狀態已偏離原本預定的調適路徑，應制 定調適路徑修正計畫，以確保達成調適目標。
圖3-6 步驟六：監測與修正調適路徑
表3-7 氣候調適步驟六之資料、工具與產出表
3.2 建構社區供水系統模式
透過蒐集國內外社區水資源關鍵議題，因氣候變遷造成極端天氣發生頻率提 高，而社區供水系統因為缺乏系統性的管理及規劃，在氣候變遷衝擊下最為脆弱，
首先需要分析社區供水系統與外部系統的關係，圖3-7 為分析韌性社區與區域供水 系統關係之流程圖，首先確認韌性社區的所在位置及周圍環境，蒐集韌性社區農業 及民生供水來源，透過分析其所屬之區域水資源系統，確認區域水資源系統的供給 範圍，並分析其運轉規則，確認韌性社區與區域供水系統之間的關係。
圖3-7 分析韌性社區與區域供水系統關係之流程
由於氣候變遷對供水系統帶來嚴重衝擊，建立同時兼具時間及空間上使用彈 性的分散式供水系統成為當務之急，如收集雨水或將經由濕地淨化處理後之水資 源回收加以利用等。而農村社區相較於都市，有更多空間可設置雨水儲集系統或人 工濕地。本研究探討農村社區分散式供水系統之效用，包含雨水儲集系統及人工濕 地等，將此分散式供水系統結合住宅及農業用水情況之考量，達成充分利用水資源 之目的。社區供水系統模式主要包含五個部分，社區住宅儲存系統、雨水儲集系統、
人工濕地、水稻田以及地表逕流。韌性社區用水依據用途可分為生活用水及農業用 水兩大項，農業用水部分由外部農業供水系統提供，考量社區地表逕流為一可用之 水資源，將社區地表逕流蒐集後排入人工濕地，經由人工濕地處理之雨水和逕流，
其再生水可做為農業灌溉用水使用，降低農業灌溉系統的負荷，而節省下來的灌溉 用水可提供工業或民生使用，以強化社區供水系統在氣候變遷下的回復力；家庭生 活用水依照使用之情形，可分為接觸用水與非接觸用水，其中接觸用水主要用於洗
澡、洗衣、洗滌、廚房等用途，因與人體接觸，需要較高之水質標準，由住宅儲存 系統供應，而住宅儲存系統負責存放外部民生供水系統提供之用水。非接觸用水如 沖廁、洗車等用途，需要之水質標準較低，可由雨水儲集系統提供，藉此提高社區 雨水使用率。社區供水系統如圖3-8 所示，從圖中可以看到社區內各系統之間的連 接關係。
圖3-8 韌性社區供水系統架構 3.2.1 人工濕地
人工濕地仿效天然濕地，利用自然淨化機制淨化水中污染物，亦即將生態工程 技術應用在污水處理上的一種自然淨化程序，相較於傳統之廢污水處理系統，具有 省能源、省資源、低成本、無二次污染、操作維護簡便等優點，又能提供生態棲息 空間、生態復育、自然景觀、凝聚居民意識等功能，因此濕地在污染處理及生態系 統中皆扮演著重要角色。人工濕地對水資源的再生能力具有極佳之貢獻。而人工濕 地處理污水之效率及程度，主要與污水於濕地中之水力停留時間（Hydraulic Retention Time, HRT）有關，水力停留時間指的是進流水及出流水的平均流量
（Kadlec and Knight, 1996），根據相關研究建議，人工濕地之設計水力停留時間應
濕地水平衡之項目列出，濕地水平衡之（＋）項為降雨量、逕流，而（－）項則是 蒸發散、溢流量。濕地水平衡方程式如下：
V , V , R , SR O , ET , O , （3-1）
其中VW,t為人工濕地之體積（m3），RW,t為直接降雨量（m3），SRt為社區地表逕流 量（m3），OR,t為雨水儲集系統溢流量（m3），[]符號表示此項存在於雨水儲集系統 設置時，ETW,t為蒸發散量（m3），OW,t為人工濕地溢流量（m3），亦即可灌溉農田 之再生水量（m3）。因人工濕地之底層為不透水面，因此忽略滲漏量。蒸發散為濕 地水平衡之主要損失項，本研究使用Hamon 方程式計算潛能蒸發散量，並由潛能 蒸發散量乘上作物覆蓋係數得到蒸發散量，如式（3-2）。
ET , k PET A 10 （3-2）
PET . . , （3-3）
e, 33.8639 0.00738 T 0.8072 0.000019 |1.8 T 48| 0.001316 （3-4）
其中 kc為人工濕地之覆蓋係數，PETt為潛能蒸發散量（cm/day），Aw為人工濕地 表面積（m2），Ht為每日平均日照時間（hour），es,t為 Tt下之飽和蒸汽壓（kPa），
Tt 為平均日溫（oC）。超過人工濕地容量之水量將溢流出去，作為灌溉農田使用，
人工濕地入流項除了雨水和地表逕流，當裝設雨水儲系統時，過量雨水導致雨水儲 系統產生溢流量，將排至人工濕地，轉作農業使用。
O , max （0, V , R , SR O , ET , K ） （3-5）
其中KW為人工濕地之容量（m3）。
3.2.2 住宅儲存系統
住宅儲存系統部分為了確保居民的生活品質，必須確保家庭生活供水無虞，為 預估台灣家庭用水的使用情形，本研究蒐集台灣家庭生活之用水情形，台灣家庭依 據用途可分為洗澡（20%）、洗衣（24%）、洗滌（8%）、廚房（16%）、沖廁（24%）
和其他（8%），如圖 3-9（水利署節約用水資訊網），顯示台灣家庭生活用水情形，
每人每日用水量約為250 公升，68%的家庭用水與人體接觸，其餘 32%為非接觸用 水（內政部營建署，2012）。與人體接觸之用水用途，需要由住宅儲存系統提供之
高水質用水，住宅儲存系統主要儲存外部民生供水系統提供之高水質供水，以提供 生活用水之接觸用水使用，剩餘的32%非接觸用水，則可由雨水儲集系統供應。
圖3-9 台灣家庭生活用水情形
此外，當雨水儲集系統無法供給生活次級用水時，住宅儲存系統須提供生活次 級用水，也就是生活用水需求扣除雨水儲集系統提供之生活次級用水，即為住宅儲 存系統之供水量。
V , V , S U , Y （3-6）
其中VH,t為住宅儲水系統之體積（m3），St為外部民生供水系統提供住宅儲存系統 之供水量（m3），UH,t和Yt分別為由住宅儲存系統提供之高水質與低水質用水（m3）。
S 0 otherwise
min（S , K V , U , Y ） if V , U , Y S （3-7）
U , min（V ,, D , ） （3-8）
Y max 0, min （D , U ,, V , U ,） （3-9）
其中Smax為外部民生供水系統之最大供水量（m3），KH為住宅儲存系統之容量（m3），