第二章 文獻回顧
第三節 自來水系統之災害
台灣地區自來水發展過程由過去量的需求到現在質的要求,隨著經濟活 動的升級轉型,人口集中都市化並缺少污水處理,造成環境污染水源欠缺,
對自來水的依賴越來越高。而近年來一連串的天災與事故,如集集 921 大地 震對大台中地區、南投地區之供水系統損害造成震後初期全面停水慘況,其 他基隆、台北、桃園、新竹、苗栗、彰化、雲林、嘉義等縣市供水區均遭受 不同程度之損害。2001 年納莉颱風造成石門大圳崩毀致桃園地區分區供水、
2002 年乾旱對新竹科學園區生產構成威脅、台北市因乾旱供水限制措施致管 線負壓造成大腸桿菌感染的意外、以及爆發 SARS 疫情自來水事業單位對供 水加強消毒的警戒、乾旱的限水措施等等,其他施工中損壞自來水管線或高 地區加壓供水的管線系統意外爆管形成局部地區無預警停水、高樓供水的錯 接或系統聯絡施工後空管復水因負壓吸入造成的水質事件、火災時系統水壓 的不足延緩大火的撲滅等,均是自來水單位所應面對與重視的課題。
依據台灣地區自來水管線系統災害發生的頻率,依次為施工損壞、老舊 管漏水因素、停電、風災、乾旱、水質污染、地震等,其他與自來水相關之 災害則有水媒疾病、恐怖事件及戰爭(吳陽龍等,2002)。
1.施工損壞
自來水管線系統包括送水幹管、配水管、用戶支管等,埋設位置分別 於道路中央、路肩與進入房舍前之公共用地,經常被其他工程單位因施工 不慎而挖斷,需經停水修復而造成用戶不便,最常發生的是用戶支管被挖 斷,因係小管徑影響層面僅及於單一用戶,可以在極短時間內馬上修復,
用戶埋怨較少。其次為配水管遭挖斷損壞,影響層面為兩制水閥間之線段,
仍可於關閉兩端之制水閥於短時間內修復完畢,但需停水始能進行修復工 作,而破損的自來水管於未關閉制水閥前,常因大量的自來水流失而浪費
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水資源,且下游水管因而水壓驟降,令用戶無法取水致被詬罵指責,此兩 種情況經常發生,也是自來水單位最為困擾的問題。影響層面最大的則為 送水幹管因其他工程單位不慎造成的損壞。
2.老舊管漏水因素
早期由於為儘速達到全省自來水普及,管線分析均採經濟管種,經過 三十年來,管線接頭老化致常因壓力變化而產生漏水,造成路床軟化對民 眾交通不利,嚴重災情甚至造成道路塌陷影響交通、大量自來水流進家戶 或店舖因淹水致民眾財產損失。
3.停電
一般自來水系統供水區均以加壓方式供應用戶,因此電力對自來水設 備十分重要,無預警停電致電動抽水機無法運轉,造成管網內自來水逆流,
瞬間產生水錘損壞抽水機甚至破壞管線,不但造成供水設施的損害也影響 供水,使無自備柴油發電機而需藉電力運作設施的自來水設備,無法運轉,
影響加壓供水區層面甚多。
4.風災
每年夏季七至九月間,颱風經常侵襲臺灣本島,造成各種災害。如 2001 年桃芝颱風在花蓮地區引發之土石流將鳳林淨水場淹埋,造成鳳林地區短 期內需以運水車、給水站解決居民用水問題,同年納莉颱風造成石門大圳、
桃園大圳渠道崩毀,使得桃園地區短期內分區供水,台北市區更因淹水造 成地下停車場、捷運系統災害而影響市民作息甚大,也造成台北市自來水 事業處部分供水設備之運作。
依多年來颱風對自來水單位造成之災害統計約略如下:土石流將整個 淨水場淹埋,造成淨水場無法處理,整場停水而使供水區全面停水;河溪 地面水濁度驟然大幅增高,造成處理困難需提高加藥量並減量出水,甚至 出水水質僅能以低標準出產;風災將電力桿線吹損致停電而無法運轉供水
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設備、偏遠山區靠遠距監控操作系統因停電及斷訊而無法運轉供水;強風 暴雨產生山崩或沖毀橋樑道路使得管線斷裂、取水口沖毀,都會區地下室 淹水造成用戶設備水質污染等。
5.乾旱
依據統計分析,臺灣雨量受地理自然環境因素,南北降雨季節極不勻 稱,降雨空間分佈亦不均稱,乾旱常發生於冬春(11 月至翌年 4 月)之際,
惟北部受東北季風影響尚有降雨。以臺灣年平均降雨量而言算是豐沛,但 因降雨空間與時間分配不均,地理環境又山高地狹、河川短促,降雨無法 有效留存利用均逕流到海,只能依靠水庫蓄存颱風季節帶來的降雨,加以 利用。然近年來全球因環境變遷與暖化現象,氣候異常,降雨量少,台灣 亦不能倖免。近些年來常因水庫容量小與經年累月淤積,工商業活動繁榮 用水量激增,在降雨量不足情況下,因乾旱缺水之窘境時常發生,迫不得 已採取限水措施,對工商經濟活動除影響發展外,社會上意外事件如火災 發生時,常因水壓不足而延宕滅火時間,增加人民生命財產損失,水管壓 力不足因負壓吸入受污染地下水,造成水質污染事件,甚至引發民生、工 業、農業各用水標的之爭奪水資源情況與議題。
6.水質污染
水質污染概分為原水水質受污染及清水水質污染兩大類,如使用地下 水源之南投名間,因為農業種茶過度使用肥料,造成原水水質含硝酸鹽氮 量高,西部沿海地區則因養殖業超抽地下水,致海水入侵造成鹽分過高污 染水源。清水水質污染則肇因於送水過程中,水管破裂或空管時負壓吸入 污染物。而三重地區也因限水措施,致吸入化糞池污染水,莿桐地區於試 壓洗管後,復水操作不當致虹吸現象吸入圳渠內含農藥之灌溉水,幸及早 發現未釀成災禍。
7.地震
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臺灣位處太平洋地震帶西環,受歐亞大陸及菲律賓兩大板塊擠壓,大 小地震頻繁,且本島大小斷層遍佈,故地震時常帶來生命財產損失,如 1999 八年集集大地震造成了臺灣地區臺中、南投兩縣人民嚴重的傷亡與公、私 建築物之財產損失。尤其人民生活不可缺的自來水供水設施遭重創,所有 設備幾近完全癱瘓無法出水,管網系統更是柔腸寸斷無法輸送自來水,令 災區之維生系統更加脆弱。根據災後損失統計,計影響之供水面積達 3,000 平方公里,供水戶數 1,139,418 戶,可見災情之慘重。主要災損為石岡壩取 水閘門毀損無法取水,豐原第一淨水場完全毀損無法供水,鯉魚潭淨水場 取水口及淨水設備受損,腦館 18,000 噸配水池破裂,一江橋、光興橋等 1,000mmφ 水管橋斷裂毀損,其他南投、台中位處斷層帶之各淨水場及主要 供水幹線嚴重損害,其他板新、桃園、新竹、苗栗、彰化、雲林、基隆、
嘉義、花蓮等地也有不同等級之災損發生,合計損失九億五千萬餘元(臺灣 省自來水公司,2000)。
8.水媒疾病
可經由飲水得到的水媒疾病有許多,如:桿菌痢疾、阿米巴痢疾、傷 寒、副傷寒、霍亂、A 型肝炎、腸病毒、血吸蟲、膿綠桿菌等,須經由淨 水處理過程,藉加藥沉澱、過濾、消毒而將該等微生物或細菌去除,確保 用戶飲用水安全。
9.恐怖事件與戰爭
陽光、空氣、水是生命三要素,前二者隨手可得,但水卻是存在於河 流、湖泊或井內,落後或偏遠地區需藉工具始可取得賴以生存,在都會區 則可依靠自來水系統供給。但由美國對伊拉克的戰爭,均以先行癱瘓公共 設施作為結束戰爭的策略,所以自來水設施在未來的戰爭或恐怖事件,必 被列為攻擊的目標。而自動化控制與資訊管理也是目前的趨勢,惟近年來 新興起駭客利用網路攻擊事件時常發生,如自來水事業操作之監控系統遭 攻擊必然癱瘓供水設備,而影響社會安定。
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