第一節 研究緣起與背景
壹、 研究緣起
隨著都市的發展建設、住宅區的密集、人口密度的增加，對土地的壓力也因而增加，土 地使用與地表逕流亦隨之改變，而使都市暴露在較大的環境風險與災害(姜等人，2017)。根 據都市計畫定期通盤檢討實施辦法第 5 條規定，都市計畫通盤檢討前應先進行計畫地區之基 本調查及分析推計，作為通盤檢討之基礎，其內容至少應包括災害發生歷史及特性、災害潛 勢情形；另依據前述實施辦法第 6 條，都市計畫通盤檢討時，應依據都市災害發生歷史、特 性及災害潛勢情形，就都市防災避難場所及設施、流域型蓄洪及滯洪設施、救災路線、火災 延燒防止地帶等事項進行規劃及檢討，並調整土地使用分區或使用管制。在進行都市計畫通 盤檢討時，均須考量災害及減災。因此，如何引入防洪減災之概念來進行有效的都市分區及 土地使用的規劃，減少在淹水風險較高的區域配置住宅區，以確保都市安全，是進行都市規 劃重要的課題之一。造成都市淹水災害的地表逕流與有效降雨會因土地使用的型態不同而有 流速快慢、入滲多寡的差異，為減緩暴雨產生的逕流所造成的淹水問題，本計畫應用曲線號 碼法理論建立有效降雨演算模組估算有效降雨量，並以與之整合的地文性淹水演算模式演算 不同土地使用比例與區位之都市規劃，對逕流產生的影響與改變。在掌握了土地使用對逕流 造成的影響後，即可進行最佳減災效能的土地使用規劃策略，在提升都市土地承洪韌性的同 時，評估土地使用區位與比例之配置所產生的減洪效果，進而歸納不同土地使用規劃之減洪 調適策略績效評估成果，提供都市規劃及審議應用之參考。
本計畫目的為透過整合有效降雨演算模組之地文性淹水模式之建立，檢視不同土地使用 調整後之減洪績效，以作為未來都市規劃/空間規劃之參考。
貳、 研究背景
臺灣氣候變遷現象之一是短延時強降雨的發生頻率明顯增加，形成迅猛地表逕流導致淹 水災情。土地利用的改變，如變更國土計畫、區域計畫、都市計畫等，也會改變現有的逕流 現象導致淹水災情。為因應氣候變遷所造成的雨量與逕流改變，減緩其對都市區域之衝擊，
本計畫研究藉由分析改變土地使用規劃對逕流的影響，探討土地使用規劃後之減洪績效。
第二節 研究方法
本研究之工作項目及內容、研究方法及步驟概述如下：
壹、 工作項目及內容
本研究執行期間自民國 109 年 1 月 31 日起至 109 年 12 月 31 日止，主要工作項目及內容 如下：
一、計畫區內運用有效降雨最小化分析 (七) 演算現況土地利用型態之有效降雨量
本計畫將應用曲線號碼法進行有效降雨量演算之模組整合入地文性淹水模式，並以 研究區域現況土地利用型態，進行有效降雨量之演算。
(八) 不同土地使用規劃減洪調適策略之最小有效降雨量推演
另以有效降雨量演算模組進行不同土地使用規劃境況下之有效降雨量模擬，推演出 研究區域之最小有效降雨量，藉由最小有效降雨量可演算地表逕流量。
二、進行優化地表逕流現象
(一) 演算現況有效降雨形成之地表逕流及承洪目標區最大水深
透過整合有效降雨演算模組之地文性淹水模式演算不同重現期降雨事件，現況土地 使用境況下有效降雨形成之地表逕流及承洪目標區之最大水深，可了解現況土地使用對 研究區域逕流行為之影響。
(二) 演算最小有效降雨形成之地表逕流及承洪目標區最大水深
根據有效降雨最小化分析所得之不同土地使用規劃減洪調適策略之最小有效降雨 量，以地文性淹水模式演算最小有效降雨形成之地表逕流及承洪目標區最大水深，以探 討不同土地使用規劃之減洪成效。
(三) 地表逕流洪水波分析
分析演算成果最小有效降雨(考慮入滲之有效降雨量為最小)情況下，以最小出流洪 峰流量(以承洪目標區為集流點之出流量為最小)為目標，配置適當之土地使用區，規劃
流程流動阻力布置，即利用地表阻力遲滯洪水流動，以達到降低洪峰、延長洪水到達時 間之效果，降低地表逕流造成的洪災風險。分析有最佳減災效能的土地使用規劃策略。
三、分析有最佳減災效能的土地使用規劃策略
以承洪目標區最小水深(調整土地使用型態後使承洪目標區之尖峰水深為最小)與最小出 流洪峰流量為評估最佳減災效能之量化目標，試以不同的土地使用區位與比例演算可能之減 災土地利用規劃，分析最佳減災效能之土地使用規劃策略，進一步可歸納不同土地使用規劃 之減洪調適策略績效評估成果，提供都市規劃及審議應用。
四、分析氣候變遷情境對土地使用規劃逕流現象之影響
由氣候變遷情境之降雨事件演算未來增加之逕流情形，針對目標區承受氣候變遷所造成 的洪水，進行多組土地使用規劃演算水深及出流量，演算提升目標區承洪韌性之土地使用配 置，探討土地使用規劃對目標區承洪之效果。
貳、 研究方法及步驟
本研究依研究目的與工作項目及內容研擬本研究之研究步驟，如圖 1-1 所示。
本研究先進行研究案例選定及資料收集，根據研究目的需求選定研究案例地區，蒐集水 文資料(包括雨量、水位、流量)、地文資料(包括排水系統、防洪建造物、重要街道地形與地 貌、土地利用)、滯蓄洪設施及土地使用分區，瞭解研究案例地區之水文與地文特性，根據上 述蒐集完成之資料進行都市非結構性格網佈置，並完成地文性淹排水模式之初步建置，接著 以上述蒐集之水文資料進行案例測試以完成地文性淹排水模式之建置。
以上述建置之地文性淹排水模式，進行「有效降雨最小化分析」與「進行優化地表逕流 現象」，再根據上述演算與分析結成果與土地使用分區資料，進行「分析有最佳減災效能的土 地使用規劃策略」，進一步以氣候變遷降雨假設情境分析「氣候變遷情境對土地使用規劃逕流 現象之影響」。
圖 1-1 研究流程圖 (資料來源：本研究成果)
資料收集
地文性淹水模式 研究案例選定
非結構性格網佈置
最小有效降雨
分析有最佳減災效能的土地使用規劃策略 地表逕流及承洪目標
區最大水深演算
優化地表逕流現象
地表逕流洪水波分析 研究案例選定及資料收集
承洪目標區最小水深與最小出流洪峯流量 有效降雨量
演算模組
現況土地利用型態之 有效降雨量演算
有效降雨最小化分析
不同土地使用規劃減洪調適 策略之最小有效降雨量推演
分析氣候變遷情境對土地使用 規劃逕流現象之影響
探討提升目標區承洪韌性能力 之土地使用規劃