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台灣南部地區淹水原因分析之研究

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Academic year: 2022

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(1)

國 立 臺 灣 大 學 生 物 資 源 暨 農 學 院 生 物 環 境 系 統 工 程 研 究 所

碩 士 論 文

Graduate Institute of Bioenvironmental Systems Engineering College of Bioresources and Agriculture

National Taiwan University Master Thesis

台灣南部地區淹水原因分析之研究

The Analysis of Study on Flood in Southern Taiwan Area

研 究 生 : 蔡繼霆 撰 Graduate Student : Chi-Ting Tsai

指導教授 : 黃宏斌 博士 Advisor : Dr. Hung-Pin Huang

中華民國 104 年 6 月

June , 2015

(2)

I

誌 謝

首先,要感謝我的指導老師黃宏斌老師,老師剛剛從桃園副縣長卸任回校,

就接到許銘熙老師的邀請,願意擔任我的指導老師。我明白這得來的安全感,實 屬不易。儘管過程當中,老師對我許多事情及看法加以斥責,但是我不埋怨,有 挫折與過錯才有改善與成長,讓我明白了事情進度安排的重要性,及計畫延宕所 造成的全面影響。

與黃老師的緣份,要從修課開始,因為時任桃園縣副縣長之故,老師的課程 都只能開在周六的上午,修了兩門課程『環境影響評估』、『水土保持工程』,其 中,印象深刻的是環境影響評估那時候,因為老師用英文授課,也因此從那時候 我好像慢慢開始適應全英語上課的環境,課程當中除了老師一口流利的英語之 外,我還對『團體討論』這件事情非常印象深刻。

老師的教學非常特殊,不是以往傳統課程的老師丟資料與內容,我們筆記與 吸收,而是老師拋出一個議題或是問題,同學開始分組討論,討論出來一個初步 結果,用英文跟老師回答。老師對問題的重視程度,不只是表面上如此,例如之 前有同學討論到北投纜車的時候,訴諸了許多自我的看法,但是並非完整的求證 就說出一些不確定、不正確的答案,老師這時候非常生氣,丟出更多的議題來問 那同學,這件事情老師教會我一件事情,不知道的事情不要亂說,吸收了不正確 的資訊的嚴重性,只比無知好一點而已。對事情的求證、對知識的渴求、對資訊

(3)

II

的過濾,都是非常重要的。

再來,必須感謝鄭克聲老師的指導,鄭老師的統計專長之強,著實讓我敬佩 不已,我曾經應鄭老師的要求去別系修課,不管是農經系的高級統計學、或是農 藝系的生物統計等,其實我印象深刻,不是只有掛上『統計』的課程都很雷同好 修,其中的領域差別差了非常遙遠,但是當我課堂上有疑問的時候,去找鄭老師 討論的時候,都可以看到他從水文統計的觀點,慢慢引導我去其他領域的應用,

觸類旁通的功夫不易打,雖然最後我自認能力不足,但是過程當中鄭老師教導 我,知識不是死的,沒必要硬著頭皮專攻某些領域,可以試試看多專業、多領域 去發展,當時我的論文方向也是要做跨領域的研究,不過大學接觸的統計只有

『工程統計』,底子打的不好,實在非常對不起鄭老師。

也必須要謝謝范正成老師,感謝范老師每周四晚上固定的團體會議,讓我了 解實驗室中,各位學長姐、學弟妹,平常的研究情況,老師的計劃進行情況,這 讓我知道究竟自己的研究生活,到底哪一些地方欠缺該補足? 或是哪一些地方是 多餘的,不要花太多心力去做。還要感謝老師跟我討論論文進度跟方向的時候,

彼此之間的認知差異,長久累積後會讓整個論文方向大改變,所以時常的討論與 進度追蹤,是非常重要的課題。

也必須感謝這次口試的口委老師們,首先,感謝我大學時期在台南成大,教 學認真且非常照顧我的詹錢登老師,他這次口試很早就來到會議室,跟我半開玩 笑的讓我放鬆,不要太過緊張,會後雖然給我許多指教,但是還是給我許多鼓勵 和支持,做為口試主持人,他歸納的結論與建議非常具體且清楚,我也知道我論 文撰寫的過程跟格式,有些錯誤,我也清楚我有哪邊需要補充及修改,最後建議

(4)

III

我論文的題目,必須稍作修改。

也感謝游繁結老師,他第一個問題就直接問我什麼是『碩士論文』、什麼是

『博士論文』來起頭,他的要求非常簡單,到底怎麼樣的立論,怎樣的條件可以 達成論文?此外,他還告訴我ㄧ些論文的內容必須注意的地方。

也感謝劉格非老師,他是裡面自我要求、標準最高、最嚴格的老師,不過非 常感謝他嚴正對我的論文批評,且他還說我要非常注意我論文裡面的陳述上的用 語和措詞,不應該加入太多情緒上用語、太多個人的意測,應該更去講求證據與 數字,加強論述的基礎,此外,對於他說我的東西,如何更加呈現,還必須努 力。也提到論文當中,主要以南部地區為研究區,不應該舉例台北市區的例子,

要我稍作修改。

也感謝連惠邦老師,他對我後面決策、原因的計量計算,提出一些看法,也 建議我表格該如何修改較佳? 也告訴我,最新的水利技術,這些問題都可以大幅 改善跟解決,主要問題在於『土地徵收問題與經費』,這也是我之前論文內有提 及的有些工程問題的改善,需要的經費是天文數字,地方的經費無法負荷,與現 實的情況有些落差。

我要感謝我的爸爸媽媽,我的求學路一直都不太順遂,跌跌撞撞的過了好多 年,尤記得高雄中學畢業那一年,因為指考的成績不理想,看到爸媽失望的神 情,北上了基隆讀海洋大學資工系,資工系當中所有的課程皆架構在『程式語 言』上面。畢竟,程式語言還是一種語言,我一直都是邏輯觀念清楚,但是文科 方面少了一些實力,所以我的程式語言學的不怎麼樣,加上剛考上大學之後,生

(5)

IV

活管理出現了危機,因此我大三上時,被雙二一慘遭退學。本以為人生即將進入 黑暗,這時候爸媽伸出援手,希望我去參加轉學考試,也好在那半年我非常用

功,最後如期進入成大水利系,然後輾轉努力了三年,因為筆試而走進來我們生 工所的大門。

雖然我換了兩位指導老師,破了系上的慣例了,但我不後悔,有挫折我就必 須加以克服、有低潮也要設法度過,雖然研究領域一直換,非常疲累,不過過程 當中我學到很多事情,得到許多結論,這代價雖然大了一點,但是為時不晚,因 為我在出社會之前,就可以先警惕自己哪些事情不要重蹈覆轍、不要再犯,就可 以避免很多往後會發生的失誤。

最後,真的再一次感謝我的父母,如果不是他們包容拙劣的我,家庭沉重的 經濟壓力,早就壓得我喘不過氣,哪還有機會進來完成我的學業呢? 我存著一份 感激的心情,向養育我 20 多年的雙親,說聲謝謝! 人生的繼續努力,是由你們 更加地辛勞工作而撐起的,走出這間學校,我要繼續圓夢,繼續往人生的未來大 步邁進。

我也要感謝馮業敬同學,因為有他的幫助,我在土壤力學方面的知識有所長 進,實驗操作也熟悉了不少。

我要感謝蕭凌瑄同學,因為有她的打氣、鼓勵,以及當助教的時候,她在我 旁邊幫忙我訂正大學部同學的作業,我學到很多訣竅以及相關的統計知識。我要 感謝連琮勛同學,因為他的幫忙,我對 R 語言的使用更加有信心,也熟悉了 R 語 言的相關應用,他也跟我分享了很多日常生活保養的訣竅,讓我可以更加照顧自

(6)

V

己。

我要感謝林柏維學長,不時關心我的口委詢問情況,以及提供我口委的相關 資訊,讓我可以很快聯繫上口委老師們,非常謝謝! 也要謝謝楊哲一學妹,學妹 的論文方向跟我類似,我們有用通訊軟體,做許多討論,也讓我在完成我的論文 的時候,多了一份參考。感謝學妹她願意答應我在我口試那一天,幫忙協助我接 待口試老師們,幫忙記錄當天的情況。

我要感謝我的爺爺奶奶們,每天晚上吃飯時間的通話,使我可以不用分心掛 念家裡的情況,做論文的時候,安心了很多。也因為他們的加油,讓我更有信心 可以繼續完成我的研究生涯。

最後,謝謝台大生工所的系上人員、主任、老師們,讓我得以安然地做夢與 飛行。降落以後,我會漸漸懂得,所謂的實在。未來的路依舊遙遠,但願這素樸 的關懷成為生命的底蘊,使我擁有足夠的善良與力量,去迎向現實的山水,乃至 風雨。

2015 年夏末

(7)

VI

摘 要

氣候暖化、極端氣候變化劇烈,台灣南部地區地勢低平,且沿海地區因為超 抽地下水,造成地層下陷,每逢大雨時節,例如: 颱風、梅雨季節,溪水暴漲、

大水宣洩不及,均造成當地居民重大的生命財產損失。

綜觀所蒐集的淹水致災原因當中,可以瞭解到最容易致災的情況為:規劃、

設計、維護與管理問題,排水相關工程設施之維護不良、設計不佳、設計防洪標 準不夠等問題,佔了 36.36% (48/132)。第二易肇災者為:內水無法排出,佔 21.97% (29/132)。主要係由台灣南部地區之地勢低平、低窪、排水先天性條件 不佳等,由於極端氣候造成天氣型態改變,降水時間縮短、延時短、降雨集中、

強度高、造成尖峰流量偏高,區域內無法短時間消耗超量之洪水。排水設施無法 負荷,造成內水無法順利排出,導致大範圍淹水發生。

綜合治水思維核心價值在於降低河川負擔,使得河川可以在既有基礎上承受 更大規模之洪水事件。就規劃層面而言,綜合治水對策的工程實施方式涵蓋流域 全體,非集中於河川整治,而所採行策略包括減洪、蓄洪與避災等。

關鍵詞: 地下水超抽、綜合治水對策、減洪、蓄洪、避災。

(8)

VII

Abstract

Due to global warming, extreme climate change, the level in Southern Taiwan area is low and coastal area causes subsidence because of groundwater extraction when heavy rain come, for example, Typhoon and Plum rain season. Stream surge and over- flooding cause the heavy loss about property and life of residents.

In conclusion of these flooding disaster reasons, it can be understood that the easiest flooding disaster reason is the problem of plan, design, control, and

management. These drainage facilities are maintained not well, designed bad, under the standard of flood protection. And this problem is 36.36% (48/132). The secondary one , hard discharging of inner water, is 21.97% (29/132). It is because of low-lying and bad congenital conditions in Southern Taiwan area, extreme climate changes the weather patterns, short precipitation, short rainfall duration, rainfall centralization, high intensity, and the higher peak discharge, the areas can not deal with excessive flooding instantly.

The inner water can not discharge smoothly because of drainage facilities hard- working , let the large-scale flooding happen.

(9)

VIII

Comprehensive water management thinking, the core value is reducing the load of river. It can suffer larger flood events based on existing foundation. For the part of plan, the project embodiment of comprehensive water management strategy includes all the watershed , not part of rivers. And the strategies are flood mitigation, flood storage, and escaping.

Key: Groundwater extraction, Comprehensive water management strategy, flood mitigation, flood storage, Escaping.

(10)

IX

目 錄

誌謝 ……… I 中文摘要 ……… VI 英文摘要 ……… VII 目錄 ……… IX 圖目錄 ……… XI 表目錄 ……… XII

第一章、緒論 ……… 1

1.1 研究緣起 ……… 1

1.2 研究目的 ……… 1

1.3 研究範圍 ……… 2

第二章、研究區域 ……… 3

第三章、淹水致災原因 ……… 8

3.1 致災原因詳述 ……… 12

3.1.1 外水溢淹問題 ……… 12

3.1.2 內水無法排出 ……… 15

3.1.3 都市計畫後遺症 ……… 18

(11)

X

3.1.4 排水能力不足 ……… 19

3.1.5 規劃、設計、維護與管理 ……… 21

3.2 淹水問題統整與分類 ……… 27

3.3 淹水分析方法 ……… 29

3.4 淹水問題比率整理 ……… 29

第四章、案例討論與淹水分析 ……… 44

4.1 綜合治水對策 ……… 44

4.2 對策制定 ……… 48

4.3 案例討論 ……… 51

第五章、 結論與建議 ……… 83

5.1 結論 ……… 83

5.2 建議與未來展望 ……… 87

參考文獻 ……… 89

(12)

XI

圖 目 錄

圖 1.3.1 台灣行政區域圖 ……… 2

圖 2.1.1 研究區域圖 ……… 7

圖 3.1.1 嘉義土壤鹽化 ……… 13

圖 3.1.2 嘉義海水倒灌 ……… 13

圖 3.1.3 五結防潮閘門 1 ……… 13

圖 3.1.4 五結防潮閘門 2 ……… 13

圖 3.1.5 五結防潮閘門 3 ……… 14

圖 3.1.6 背水堤 ……… 15

圖 3.1.7 地下水鹽化分布 ……… 16

圖 3.1.8 地下水電導度分布 ……… 17

圖 3.1.9 高雄市都市計畫規劃圖 ……… 19

圖 3.1.10 老舊排水箱涵 ……… 20

圖 3.1.11 台北市中正橋 ……… 21

圖 3.1.12 後勁溪制水閘門 ……… 22

圖 4.1.2 綜合治水對策架構 ……… 47

圖 4.3.1 高地分離對策圖(路線 1 & 路線 2) ……… 63

圖 4.3.2 北勢埤周邊地形等高線圖 ……… 68

圖 4.3.3 淹水解決對策之決策機制流程圖 ……… 75

(13)

XII

表 目 錄

表 2.1 研究區域表 ……… 3

表 2.1.1 排水路系統表(屏東) ……… 3

表 2.1.2 排水路系統表(高雄) ……… 5

表 2.1.3 排水路系統表(台南) ……… 5

表 2.1.4 排水路系統表(嘉義) ……… 6

表 2.1.5 排水路系統表(雲林) ……… 6

表 3.1.6 出口經常性淤塞影響表 ……… 24

表 3.4.1 淹水問題比率統整 ……… 30

表 3.4.2 淹水原因比率(屏東) ……… 32

表 3.4.3 淹水原因比率(高雄) ……… 33

表 3.4.4 淹水原因比率(台南) ……… 34

表 3.4.5 淹水原因比率(嘉義) ……… 34

表 3.4.6 淹水原因比率(雲林) ……… 35

表 3.4.7 各研究區淹水原因比重表 ……… 35

表 3.4.8 原因次數統計表(屏東) ……… 40

表 3.4.9 原因次數統計表(高雄) ……… 40

表 3.4.10 原因次數統計表(台南) ……… 41

表 3.4.11 原因次數統計表(嘉義) ……… 41

表 3.4.12 原因次數統計表(雲林) ……… 42

表 3.4.13 原因次數統計表(總表) ……… 42

(14)

XIII

表 4.1.1 綜合治水對策與傳統治水對策思維差異表 ……… 46

表 4.2.1 2014 年各縣市年度總預算 ……… 50

表 4.3.1 休耕直接給付、輪作獎勵標準 ……… 56

表 4.3.2 計畫區內養殖魚塭主要鄉鎮歷年養殖情形調查統計 ……… 57

表 4.3.4 滯洪池之綜合分析表 ……… 76

表 4.3.5 對策量化與分析詳表 ……… 78

表 4.3.6 雨水抽水站數量一覽表 ……… 81

(15)

1

第一章、 緒論

1.1 研究緣起:

因應氣候暖化、極端氣候變化劇烈,台灣南部地區地勢低平,且沿海 地區因為超抽地下水,造成地層下陷,每逢大雨時節,例如: 颱風、梅雨 季節,溪水暴漲、大水宣洩不及,均造成當地居民重大的生命財產損失;

民國 93 年敏督利颱風、民國 94 年 612 大豪雨、海棠颱風、民國 95 年之 六九水災及莫拉克風災等,使得住宅、農作物嚴重淹水損失慘重,道路部 分淹沒,阻斷交通,災民飽受淹水之苦,因此水利署訂定了『易淹水地區 水患治理』相關計畫進行相關研究。

1.2 研究目的:

本研究根據『易淹水地區水患治理計畫』當中,台灣南部地區之以屏 東、高雄、台南、嘉義、雲林等地區,相關排水路之計畫治理,歸納出五 大面向之淹水致災原因加以分析,並根據這些相關的解決對策來討論,找 出最佳對策 SOP 加以應用。

本研究希望能配合綜合治水對策之相關概念,以解決區域內淹水之情 事,使規劃設計上確保區域排水防洪機能達到 10 年重現期保護、25 年重 現期不溢堤之防洪保護標準,並結合環境美化、生態保育及休閒遊憩構

(16)

2

想,完成區域環境藍帶與綠帶調和功能,兼顧『治水』、『利水』、『親水』

及『活水』機能後,達到區域排水空間多元化利用目標。

1.3 研究範圍:

南起屏東港口溪等,北至雲林牛挑灣溪等,範圍概括屏東、高雄、台 南、嘉義、雲林等五大南部地區。研究之排水路數量有,屏東: 28 條、高 雄: 4 條、台南: 9 條、嘉義: 3 條、雲林: 6 條,共計 50 條。

詳細情況於下一章節: 第二章、研究區域,當中具體顯示。

圖 1.3.1 台灣行政區域圖

(17)

3

第二章、 研究區域

本研究針對 2016 年~2018 年之間,內政部營建署、經濟部水利署、地方政 府、及工程顧問公司所調查、整理的『易淹水地區水患治理報告』所選定的南部 區域,包括雲林、嘉義、台南、高雄、屏東等地區,探討其淹水原因與擬定對 策。研究區域整理如下:

表 2.1 研究區域表:

縣市別 編號代碼

屏東 表 2.1.1 高雄 表 2.1.2 台南 表 2.1.3 嘉義 表 2.1.4 雲林 表 2.1.5

表 2.1.1 排水路系統表(屏東):

編號 排水路系統

01 林邊地區排水

(18)

4

02 烏龍排水

03 港口溪排水

04 武洛溪排水

05 溪州溪排水

06 魚池溝排水

07 力社排水

08 綠溪排水

09 民治溪排水

10 南門埤排水

11 頭溝水排水

12 萬巒排水

13 硫磺排水

14 佳平溪排水

15 成德排水

16 東門溪排水

17 網紗溪排水

18 射寮排水

19 五房排水

20 新園排水

21 興化部排水

22 麟洛溪排水

23 鳳鳴排水

24 北勢埤排水

25 溝仔墘排水

(19)

5

26 龍頸溪排水

27 泥埤圳排水

28 老埤及中林排水

表 2.1.2 排水路系統表(高雄):

編號 排水路系統

01 美濃地區排水

02 典寶溪排水

03 土庫排水

04 後勁溪排水

表 2.1.3 排水路系統表(台南):

編號 排水路系統

01 三爺溪排水

02 岸內暨鹽水大排

03 大腳腿排水

04 吉貝耍排水

05 七股鹽場暨周邊排水 06 安溪寮地區排水

(20)

6

07 虎頭山排水

08 虎頭溪排水

09 衛生 1 號排水

表 2.1.4 排水路系統表(嘉義):

編號 排水路系統

01 新埤排水

02 八掌溪支流鹿草排水 03 八掌溪支流公館排水

表 2.1.5 排水路系統表(雲林):

編號 排水路系統

01 雲林南部地區排水

02 新街排水

03 尖山排水

04 蔦松排水

05 牛挑灣溪排水

06 土間厝排水

(21)

7

總計屏東 28 條;高雄 4 條;台南 9 條;嘉義 3 條及雲林 6 條,共 50 條排水 路。 (如下圖)

圖 2.1.1 研究區域圖

(22)

8

第三章、 淹水致災原因

近年來,台灣地區都市發展快速,人口聚落集中,原本老舊排水維修、養護 或改建工作負荷已經遠遠超過以往,再加上極端氣候事件的頻繁發生,使得淹水 問題益加嚴重,民眾生命財產安全頗受威脅。本研究針對台灣南部地區的水患治 理報告分析與檢討,並歸納出以下幾項主要淹水致災原因:

1.外水溢淹問題:

堤防高度不足導致溢流進入聚落或是洪水沖破堤防、護岸,外水溢淹影 響堤內民眾生命安全及財物損失。主要案例有: 萬巒排水、成德排水、麟洛 溪排水、北勢埤排水、泥埤圳排水、岸內排水、新埤排水、鹿草排水、烏龍 排水、大腳腿排水、八掌溪支流公館排水、尖山排水、蔦松排水、牛挑灣溪 排水、五房排水、新園排水、溝仔墘排水、龍頸溪排水、興化廍排水等。

(19)

2. 內水無法排出:

先天性排水條件不佳地區,例如地勢低窪或地層下陷使得低地不易排

(23)

9

水,水患來時容易淹水,主要案例有: 岸內排水、萬巒排水、成德排水、麟 洛溪排水、鳳鳴溪排水、北勢埤排水、泥埤圳排水、三爺溪排水、林邊排 水、烏龍排水、典寶溪排水、溪州溪排水、魚池溝排水、力社排水、南門埤 排水、佳平溪排水、大腳腿排水、土間厝排水、尖山排水、蔦松排水、牛挑 灣溪排水、五房排水、新園排水、興化廍排水、溝仔墘排水、龍頸溪排水 等。(26)

3. 都市計畫後遺症:

因為都市計畫的執行,農地大量改變為住宅區、商業區或道路等公共設 施,不透水面積增加,導致地表逕流量增加,加上沒有規劃足夠的排水路,

容易造成淹水,主要案例有: 岸內排水、烏龍排水、港口溪排水、武洛溪排 水、萬巒排水、網紗溪排水、新街排水、虎頭溪排水、五房排水、新園排 水、北勢埤排水、溝仔墘排水、龍頸溪排水、泥埤圳排水、老埤及中林排 水、溪州溪排水、麟洛溪排水等。(18)

4. 排水能力不足:

排水路或箱涵、涵管斷面不足,以及橋樑通水斷面不足都會造成排洪能 力下降,主要案例有: 老埤及中林排水、泥埤圳排水、龍頸溪排水、溝仔墘

(24)

10

排水、北勢埤排水、鳳鳴排水、麟洛溪排水、衛生 1 號排水、虎頭溪排水、

八掌溪支流公館排水、成德排水、硫磺排水、萬巒排水、頭溝水排水、綠溪 排水、溪州溪排水、美濃地區排水等。(18)

5. 規劃、設計、維護與管理:

5-1 灌溉、魚塭取水與排水兩用:

由於政治和經濟因素影響,目前的農田及魚塭的取水、進水路大多數和區域排水路共 用。農田灌溉水路大都在明末清初先民來台時闢建完成;魚塭取水路則又是在區域排水完成 之後。因為取、排水路幾乎都採用重力式輸送規劃設計,而取、排水的渠床坡降方向恰好相 反,所以排水不順暢、颱洪警戒時期取水門未關、退水門未開就成為淹水的潛在原因。主要 案例有: 新埤排水、林邊排水、力社排水、頭溝水排水、安溪寮排水、土間厝排水、

魚池溝排水、南門埤排水、蔦松排水、溝仔墘排水等。(10)

5-2 制水閘門造成洪水水位壅高:

部分制水閘門取水工完成之後,造成幹線洪水水位壅高,影響中上游兩 岸地區之排水匯入,造成淹水災害,主要案例有: 萬巒排水、成德排水、麟 洛溪排水、鳳鳴溪排水、北勢埤排水、泥埤圳排水、岸內排水等。(7)

(25)

11

5-3 堤防、路堤改變水路:

修建道路、鐵路,經常改變順直水路,無法順利排出內水,造成淹水潛 在肇因,必須仰賴機械抽排,同樣地,築堤防止淹水的低窪地區,也必須仰 賴機械抽排,主要案例有: 烏龍排水、民治溪排水、後勁溪排水、虎頭溪排 水、鳳鳴溪排水等。(5)

5-4 堤防、護岸老舊;維護、改建經費不足:

堤防、護岸老舊,強度不夠 (例如:日治時期留下來的土渠及防洪護 岸)、維護、改建經費不足,主要案例有: 岸內排水、林邊排水、鹿草排 水、武洛溪排水、溪州溪排水、綠溪排水、頭溝水排水、萬巒排水、硫磺排 水、土庫排水、後勁溪排水、尖山排水、蔦松排水、牛挑灣溪排水、東門溪 排水、網紗溪排水、射寮排水、麟洛溪排水、老埤及中林排水等。(20)

5-5 維護管理鬆散:

排水出口經常性泥砂、垃圾淤塞,造成通水斷面不足,內水難以排除,造成淹水,主 要案例有: 新埤排水、三爺溪排水、美濃地區排水、林邊排水、鹿草排水、典寶溪排水、力 社排水、頭溝水排水、八掌溪支流公館排水、七股鹽田地區排水、安溪寮排水、土間厝排 水、東門溪排水、虎頭山排水、新街排水、虎頭溪排水、烏龍排水、溪州溪排水、魚池溝排 水、南門埤排水、佳平溪排水、大腳腿排水、尖山排水、蔦松排水、牛挑灣溪排水、五房排 水、新園排水、興化廍排水、鳳鳴溪排水、溝仔墘排水、龍頸溪排水、民治溪排水、後勁溪 排水等。(33)

(26)

12

綜觀所蒐集的淹水致災原因當中,可以瞭解到最容易致災的情況為:規劃、

設計、維護與管理問題,排水相關工程設施之維護不良、設計不佳、設計防洪標 準不夠等問題,佔了 36.36% (48/132)。第二易肇災者為:內水無法排出,佔 21.97% (29/132)。主要係由台灣南部地區之地勢低平、低窪、排水先天性條件 不佳等,由於極端氣候造成天氣型態改變,降水時間縮短、延時短、降雨集中、

強度高、造成尖峰流量偏高,區域內無法短時間消耗超量之洪水。排水設施無法 負荷,造成內水無法順利排出,導致大範圍淹水發生。

3.1 致災原因詳述 :

3.1.1 外水溢淹問題:

堤防高度不足導致溢流進入聚落或是洪水沖破堤防、護岸,外水溢淹影響堤 內民眾生命安全及財物損失。從多點面向可以逐一探討,例如: 研究區內有超抽 地下水的情況,尤其屏東與嘉義最甚。超抽地下水造成地層下陷,將衍生出海水 入侵、排水困難、土壤鹽化等相關問題。沿海地區最大的外水問題就是海水倒 灌,因為海水倒灌導致與海爭地,海岸不只是表面上看來,因為沿海地勢降低,

(27)

13

所導致的海岸線倒退;另外一方面,海底下的地下水位,本來在地表下介於海水 與淡水的那一條線,將也會受到影響而倒退,最直接影響的就是土壤鹽化。

圖 3.1.1 嘉義土壤鹽化 圖 3.1.2 嘉義海水倒灌 (http://ppt.cc/4A6bq) (http://ppt.cc/4A6bq)

因為土壤鹽化以及海水倒灌,所帶來的經濟衝擊就是該區域的土地價值降 低、經濟發展受到阻礙,將加速人口外移,儘管地方政府與專家學者努力致目標 於排水與閘門改善、監測系統的設置、地下水井的管制策略等,終是治標不治 本。當地民眾在環境、教育、經濟、政策等因素之下,也無力轉型,繼續從事這 種會超抽地下水之傳統產業,造成地質繼續惡化,即便是改善後的防潮閘門,也 難逃失去原本設計功能之結果。

圖 3.1.3 五結防潮閘門 1 圖 3.1.4 五結防潮閘門 2 (http://ppt.cc/RCyvP) (http://ppt.cc/RCyvP)

(28)

14

圖 3.1.5 五結防潮閘門 3 (http://ppt.cc/RCyvP)

另外,南部地區之沿海地區廣大面積的土地,地面高程低於大潮平均高潮 位,加上排水設施老舊及維護管理問題,每逢暴雨經常發生海水倒灌,造成嚴重 淹水等災害,以往排水改善工程又限於經費不足,僅能做局部改善措施,雖可解 決局部淹水情形,卻造成鄰近區域更嚴重之淹水,使得當地淹水之夢魘揮之不 去,造成人民嚴重財產損失,區域經濟發展困難。

養殖魚塭自排水路取用海水,長久以來防潮排水與養殖取水一直處於無法協 調之情況,使排水閘門管理上,出現問題,容易造成海水倒灌。沿海地區為了抵 禦潮水入侵,排水路出口大多設有防潮閘門,然而沿海地區也是養殖產業之重點 區域,魚塭多採用鹹水或半鹹水法養殖,養殖戶為了取海水,經常以雜物卡住防 潮閘門,防潮功能大幅降低受到影響,不僅危害閘門功能,亦使當地居民處於高 風險淹水區,引起海水倒灌等淹水災害。

(29)

15

堤防高度不足的問題,通常採用背水堤法來修築,但將外水束之於堤防之 中,順勢順流引導出海,因為將大水束之於高處,高於兩岸低地,所以堤防高度 一直是考量的重要因素,如果高度不足,將導致溢流進入聚落或是洪水沖破堤 防、護岸,但是一味地加高堤防高度,也是有風險的,如果背水堤結構不安全、

強度不足時,即使不會有溢流的情形產生,但是過高的水體置於結構不安全的背 水堤內,有潰堤的風險,也是一大問題。背水堤如圖 3.1.6,形狀為梯形,左側 靠近水體的坡面為臨水坡,右側稱為背水坡,故此堤防稱『背水堤』。主要作 用,是將排水路系統上游的高地排水,集中導引出海,水體通常高於周邊地區,

必須注意結構體的強度,以及定期妥善養護,防止部分龜裂、滲漏的情形。

圖 3.1.6 背水堤

3.1.2 內水無法排出:

先天性排水條件不佳地區,例如地勢低窪或地層下陷使得低地不易排水,水 患來時容易淹水。以南部地區來說,地層下陷的主因則為超抽地下水,因應沿海 地區之經濟發展,從早期就是以大規模養殖漁業為主,當時公民意識不抬頭,政

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16

府沒有積極管制,主因是輕忽超抽地下水所帶來的災害。意識不抬頭之下,沒有 公民團體來監督,養殖戶為了賣得好價錢,紛紛引用海水來進行鹹水養殖或半鹹 水養殖。超抽地下水之情況,不僅僅是養殖戶,郊區之居民,經濟能力不好且自 來水亦不普及,自私且貪小便宜的想法,驅使紛紛鑿井取用地下水源,例如: 我 爺爺的家位於高雄市大樹區之山中偏僻小村莊,自我小的時候就知道家裡都用地 下水,現在還是有部分民生用水,長輩堅持用地下水。

圖 3.1.7 地下水鹽化分布 (http://ppt.cc/A7uQq)

(31)

17

圖 3.1.8 地下水電導度分布 (http://ppt.cc/A7uQq)

此外,農作用水也是地下水為主,超抽地下水會使原本孔隙大且充滿水源涵 養的土體塌陷,地下水源之補充與回填,實屬不易,要花費很高的金錢及長時間 始能緩慢恢復。也因為地下水源的涵養,可以使土體中的孔隙充分注入水體,這 也是以前的河川,細水長流而不易斷流,因為雨季所降之雨量全部蓄積在山中,

(32)

18

地下水源的減少,亦使地下水源之蓄積量大幅減少,那大水來時,排水路無法負 荷的水量,以往都有大面積的透水表層可以滲透,亦有大蓄水量的土體可以使 用,但是現在因為地層下陷,地勢低窪且蓄水不易,無法有效降低洪峰流量,短 時間水進來的太多,無法排出導致淹水災害。

3.1.3 都市計畫後遺症:

因為都市計畫的執行,農地大量改變為住宅區、商業區或道路等公共設施,

不透水面積增加,導致地表逕流量增加,加上沒有規劃足夠的排水路,容易造成 淹水。大家都該思考一個問題,究竟我們需不需要這麼多的開發? 如果今天站在 台灣生態環境相關永續經營來說,我們在做都市計畫的時候,必須把環境衝擊量 納入考量,但是現在的都市計畫,因為政治因素、複雜的政商共存結構,都市計 畫都把經濟發展、有效利益放在第一,因此他們都忽視了必須區域差別開發,必 須規劃高、低密度的區域規劃,必須做出足夠的排水系統來把都市開發及變更所 增加的逕流量加以消化,然而現實層面都沒有如此解決。

因此洪水來的時候,以往都是將大水引導至低密度開發區淹覆滯水,來保護 高密度開發區的居民生命安全及財產。但是,現在沒有高低密度區別,因此沒有 一個正確消化多的逕水量之決策,導致區域內各區皆有淹水之情況。

(33)

19

圖 3.1.9 高雄市都市計畫規劃圖 (http://ppt.cc/2eVGR)

3.1.4 排水能力不足:

排水路或箱涵、涵管斷面不足,以及橋樑通水斷面不足都會造成排洪能力下 降。南部地區之偏遠地區,排水路多為土渠,於早期明清開發時,經日治時期沿 用至今,因為經費不足,所以區域開發失衡,都市預算集中於都市都會區之開發 與保護,郊區沒有多餘費用來改善、建置新技術之排水路;此外,涵管斷面不

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20

足,也是因為南部地區早期開發,不論人口密度、需求量、開發能力,皆遠低於 現在之都市發展,所以當時候的箱涵設計相對於現在都偏低,因為政策因素,治 水預算大多用於河川之養護、大排水路之改善,箱涵往往被忽略,所以箱涵設計 之排水能力嚴重不足。

圖 3.1.10 老舊排水箱涵 (http://ppt.cc/ua2a3)

另外,橋梁通水斷面不足,會造成排洪能力下降,直接影響到下游地區,導 致淹水。以台北市為例,連接新北市永和區與台北市萬華區之交通要道,中正 橋,已經被台北市文化局申請列為古蹟,該橋歷史悠久,是日式橋樑第一座,具 有重大意義,但是站在公共安全的角度,該橋橋下裂縫大,抗震耐震係數不足,

無法負荷龐大的車流量,最讓人頭痛的就是該橋之跨距約 23 公尺左右,遠低於 現行標準 40 公尺,這種排洪能力,大水來臨必然淹大水。但是雖然看過去南部 地區主要案例,皆有橋梁改善工程或者橋梁新建工程,但是所花費之預算都佔極 小部分,因為決策者不重視這一區塊的改善工程,往往也因此而淹水。

(35)

21

圖 3.1.11 台北市中正橋 (http://ppt.cc/F9e7k)

3.1.5 規劃、設計、維護與管理:

1. 灌溉、魚塭取水與排水兩用:

由於政治和經濟因素影響,目前的農田及魚塭的取水、進水路大多數 和區域排水路共用。

農田灌溉水路大都在明末清初先民來台時闢建完成;魚塭取水路則又 是在區域排水完成之後。因為取、排水路幾乎都採用重力式輸送規劃設 計,而取、排水的渠床坡降方向恰好相反,所以排水不順暢、颱洪警戒時 期取水門未關、退水門未開就成為淹水的潛在原因。

(36)

22

2. 制水閘門造成洪水水位壅高:

部分制水閘門取水工完成之後,造成幹線洪水水位壅高,影響中上游 兩岸地區之排水匯入,造成淹水災害。

以往排水改善工程又限於經費不足,僅能做局部改善措施,雖可解決 局部淹水情形,卻造成鄰近區域更嚴重之淹水。因此,針對此一問題,治 水規劃必須彼此協調,而非這區域的水想辦法排出去,但是卻排去鄰近區 域,而鄰近區域也這樣排回來,這樣就根本沒改善,反而更易淹水。

圖 3.1.12 後勁溪制水閘門 (http://ppt.cc/ebfec)

3. 堤防、路堤改變水路:

修建道路、鐵路,經常改變順直水路,無法順利排出內水,造成淹水

(37)

23

潛在肇因,必須仰賴機械抽排,同樣地,築堤防止淹水的低窪地區,也必 須仰賴機械抽排。

此外,往往改善工程即是,河川截彎取直工程,雖然有達到了不淹水 之效果,但是亦造成了另外一個問題,河川生態之破壞,河川本來彎曲彎 延,就會有凸岸與凹岸,沖積處都可以孕育一些生物,產生一個小生態 系,但是因為截彎取直工程,造成這些生物消失,環保人士所提倡的概 念,就會跟治水的觀念抵抗,因此不同的政策打架,往往會造成施政決策 的人猶豫不決,難捨難得。

4. 堤防、護岸老舊;維護、改建經費不足;堤防、護岸老舊,強度不夠:

(例如:日治時期留下來的土渠及防洪護岸)、維護、改建經費不足。

就是由於經費之不足,區域之間的不平衡發展,偏遠地區之淹水情 況,主要原因是因為設備老舊沒有改善、設計規劃不及對抗現在水災之強 度,因此,中央政府有針對南部地區,擬定中央特別補助治水計畫,水利 署之『八年八百億治水特別預算』,希望可以藉此經費上的奧援,解決設 施問題。可是命令與政策這樣走,實際上執行的單位與執行者之配合情況 如何,想必還有一大段落需要改善。

5. 維護管理鬆散:

排水出口經常性泥砂、垃圾淤塞,造成通水斷面不足,內水難以排 除,造成淹水。

由於台灣地區坡陡流急,因此水流的沖蝕能力很好,尤其南部地區往

(38)

24

往因為颱風及西南氣流加持之下,挾帶大量水流及大量泥沙,所以排水出 口是經常性泥沙淤積,阻礙排水致災;由於台灣還是開發中的國家,教育 不足、公民素養不足,隨手亂丟垃圾的壞習慣,不管你在哪一個地方丟垃 圾,垃圾都會隨著排水路的排水順流而下,累積在排水出口處造成堵塞,

使之容易淹水。以上兩項因素,均會造成通水斷面不足、排洪能力下降。

而南部地區主要的淹水原因,就是通水斷面不足所造成的。

出口經常性淤塞,造成通水斷面不足,排洪能力下降,使得內水難以 排除,其中有三爺溪排水、新埤排水、美濃地區排水、林邊排水、鹿草、

典寶溪排水、力社排水、頭溝水排水、公館排水、七股鹽田排水、安溪寮 排水、土間厝排水、東門溪排水、虎頭山排水、新街排水、虎頭溪排水、

烏龍排水、溪州溪排水、魚池溝排水、南門埤排水、佳平溪排水、大腳腿 排水、尖山排水、蔦松排水、牛挑灣溪排水、五房排水、新園排水、興化 部排水、鳳鳴溪排水、溝仔墘排水、龍頸溪排水、民治溪排水、後勁溪排 水等,其中一些代表性的排水路口所影響的面積及人口數,均整理如下:

表 3.1.6 出口經常性淤塞影響表:

排水路口系統 影響範圍 影響人口數

牛挑灣溪、尖山、蔦松等

排水出口

雲林南部地區,牛挑灣溪

以南、北港溪以北,主要

以口湖、水林、北港等鄉

鎮為主,粗估約 20000 公

頃左右。

北港 14602 人、水林 9451

人、口湖 9147 人,總計

33200 人。

典寶溪排水出口

北起阿公店溪流域界,南

至後勁溪排水集水區界,

楠梓區約 179138 人、橋頭

約 37297 人、岡山鎮約

(39)

25

東倚中央山脈丘陵地帶與

高屏溪分水嶺為界,西與

彌陀鄉為界,經大高雄地

區楠梓區、橋頭鄉、岡山

鎮、梓官鄉蚵仔寮,注入

台灣海峽,長約 32 公里,

面積約 106 平方公里。

97780 人、梓官鄉約 36442

人,總計約 350657 人。

虎頭山、虎頭溪等排水出

主要分布於台南市新化

區,主幹線長度約 10.6 公

里,集水區面積達 51.6 平

方公里。

新化區轄下共 20 個里,

250 個鄰,總戶數為 13066

戶,男生 22921 人,女生

21675 人,總計約 44596

人。

公館排水出口

位於嘉義中埔鄉西北方,

屬中埔鄉管轄,嘉義市區

在其西北方位,主要以八

掌溪為界鄰,東西寬 10.8

公里,南北長 16.2 公里,

總面積達 129.5016 平方公

里。

行政區屬於中埔鄉,包含

和睦村、和興村全部,及

部分富收村,人口約 12500

人左右。

七股鹽田地區排水出口

位於台南市七股區,區中

並無都市計畫區,鄉村內

未集中成市街形態。七股

區之非都市土地計有

9453.17 公頃,分為特定農

業區、一般農業區、鄉村

行政區屬於台南市七股

區,北與將軍區為界,南

邊為曾文溪流域,人口外

流嚴重,人口約 25636 人

左右。

(40)

26

區、及特定專用區。

安溪寮排水出口

台南市後壁區之安溪寮地

區聚落包括:頂寮、中寮、

下寮等三個區域,為本排

水路範圍內之主要人口密

集區域。安溪寮之農田灌

溉,隸屬於台南農田水利

會,位於嘉南平原,東西

寬約 71 公里,北從北港

溪,南北長約 86 公里,灌

溉面積約 5000 公頃。

台南市後壁區之安溪寮地

區聚落包括:頂寮、中寮、

下寮等三個區域,為本排

水路範圍內之主要人口密

集區域。後壁區全轄區有

後壁村、侯伯村、嘉田

村、嘉民村、土溝村、嘉

苳村、頂安村、長安村、

福安村、烏樹村、烏林

村、新東村、竹新村、仕

安村、頂長村、平安村、

新嘉村、菁寮村、墨林

村、後部村、崁頂村、菁

豐村等 22 村落,人口約

26559 人。

東港溪流域之民治溪、溪

州溪、南門埤、魚池溝等

排水出口

東港溪流域含有民治溪、

溪州溪、南門埤、魚池溝

等排水系統,其中,溪州

溪長度 13.68km、集水區面

積 46.32 平方公里、淹水

面積 9.67 平方公里;魚池

溝長度 8.45km、集水區面

積 5.16 平方公里、淹水面

積 2.79 平方公里;民治溪

東港溪左岸流域內,影響

範圍高達八個鄉鎮市區,

其中以潮州鎮 56125 人、

東港鎮 3724 人、萬巒鄉

20564 人、新埤鄉 2120

人、崁頂鄉 13470 人、南

州鄉 1952 人、泰武鄉 491

人、來義鄉 271 人等,人

口共約 98717 人。

(41)

27

長度 6.745km、集水區面積

19.57 平方公里、淹水面積

0.91 平方公里;南門埤長

度 3.55km、集水區面積

2.86 平方公里、淹水面積

1.59 平方公里等。

3.2 淹水問題統整與分類:

根據台灣南部地區五大研究區,不同的排水路所遭遇不同的淹水問 題,依照不同的功能取向,分別歸納如下:

1. 排水出口問題 :

(1) 出口受漂砂淤塞。

(2) 潮位或外水高漲、頂托及倒灌問題。

(3) 外水到達時間提早或延續時間長。

(4) 養殖用水經由排水路取用海水,降低閘門功能,造成大潮湧入,增 加維護管理的難度。

2. 排水系統問題 :

(1) 系統佈置不良。

(2) 排水路通水能力不足。

(42)

28

(3) 跨渠建造物通水斷面不足,阻礙排水,例如:台北永和中正橋。

(4) 灌排兩用,攔河堰或制水閘建造物抬高水位。

(5) 山坡地逕流進入平地排水,坡緩流慢,無法承納。

(6) 水路加蓋,清淤困難。

(7) 鄰近集水區非預期洪水越域流入。

(8) 沿海地表高度已低於大潮平均高潮位以下,或地層持續下陷,地表 高程降低。

3. 土地使用改變問題 :

(1) 土地使用改變,例如:社區開發、道路新建等,將造成下游暴雨逕 流集中,時間縮短,洪峰流量增加,導致現有排水設施無法負荷,

降低保護標準,如未採取適當減洪措施,將造成下游淹水災害頻繁 及損失加重。

4. 地層下陷問題 :

(1) 沿海地區因大量抽取地下水,地層因而下陷,內水排除益加困難,

增加海水倒灌或潰堤之風險;建造物如閘門及橋樑下陷後,排洪能 力降低,亦使排水問題更加惡化。

(43)

29

3.3 淹水分析方法:

根據本研究第三章起頭提及淹水原因分類之五大方向,外水溢淹問 題、內水無法排出、都市計畫後遺症、排水能力不足,及規劃、設計、維 護、管理等問題,針對我們所選定之雲林、嘉義、台南、高雄、屏東等五 大區域內,總計 50 條排水路,所分別歸納之原因討論。其中,每一條排水 路,不一定只局限於一種淹水致災原因,必須多面向分析。而所分析之淹 水原因中,將可以得到一些比率等相關數據,有利於分析討論:

[分析方法] :

1. 列出區域內,排水路系統之可能淹水致災原因。

2. 分析並且歸納可能原因,一條排水路不一定只有一種原因。

3. 列出每一種淹水原因之影響範圍,有哪些排水路系統是如此情形。

4. 做出一個總表,各淹水原因之影響數目,表列於下,並且以所有的原因 之影響數量為分母,計算出比率。(不必排除重複之排水路)

5. 再針對影響範圍,區分成 5 大研究區域,個別分析,根據步驟四來分 析。

6. 最後,陳列出區域總表,以及五個子研究區域表格數據,並且做出分析 與整理。

(44)

30

3.4 淹水問題比率整理:

根據上述五大淹水原因,以及其所影響之排水路,可以計算出到底影 響多少排水路,又佔了所有系統中多大比例。最後,我們可以整理如下表:

表 3.4.1 淹水問題比率統整:

排名 淹水原因 影響範圍 數量 比率(%)

1 外水溢淹問題

萬巒、成德、麟洛溪、北勢埤、泥

埤圳、岸內、新埤、鹿草、烏龍、

大腳腿、公館、尖山、蔦松、牛挑

灣溪、五房、新園、溝仔墘、龍頸

溪、興化部等排水路。

19 14.39

2 內水無法排出

岸內、萬巒、成德、麟洛溪、鳳鳴

溪、北勢埤、泥埤圳、三爺溪、林

邊、烏龍、典寶溪、溪州溪、魚池

溝、力社、南門埤、佳平溪、大腳

腿、土間厝、尖山、蔦松、牛挑灣

溪、五房、新園、興化部、溝仔

墘、龍頸溪、民治溪、後勁溪、虎

頭溪等排水路。

29 21.97

(45)

31 3 都市計畫後遺症

岸內、烏龍、港口溪、武洛溪、萬

巒、網紗溪、新街、虎頭溪、五

房、新園、北勢埤、溝仔墘、龍頸

溪、泥埤圳、溪州溪、麟洛溪、老

埤及中林等排水路。

18 13.64

4 排水能力不足

泥埤圳、龍頸溪、溝仔墘、北勢

埤、鳳鳴溪、麟洛溪、衛生 1 號、

虎頭溪、公館、成德、硫磺、萬

巒、頭溝水、綠溪、溪州溪、美濃

地區、老埤及中林等排水路。

18 13.64

5

規劃、設計、維護與管

新埤、三爺溪、美濃地區、林邊、

鹿草、典寶溪、力社、頭溝水、公

館、七股鹽田、安溪寮、土間厝、

東門溪、虎頭山、新街、虎頭溪、

烏龍、溪州溪、魚池溝、南門埤、

佳平溪、大腳腿、尖山、蔦松、牛

挑灣溪、五房、新園、興化部、鳳

鳴溪、溝仔墘、龍頸溪、民治溪、

後勁溪、岸內、武洛溪、綠溪、萬

巒、硫磺、土庫、東門溪、網紗

溪、射寮、麟洛溪、成德、北勢

溪、泥埤圳、老埤及中林等排水

路。

48 36.36

(46)

32

根據表 3.4.1 淹水問題比率統整,可發現如果我們針對逐項淹水原 因,統計各研究區的比例,可以歸納於下表。

表 3.4.2 淹水原因比率 (屏東) :

排名 淹水原因 影響範圍 數量 比率(%)

1 外水溢淹問題 萬巒、成德、麟洛溪、北勢埤、

泥埤圳、烏龍、五房、新園、溝

仔墘、龍頸溪、興化部等排水

路。

11 12.50

2 內水無法排出 萬巒、成德、麟洛溪、鳳鳴溪、

北勢埤、泥埤圳、林邊、烏龍、

溪州溪、魚池溝、力社、南門

埤、佳平溪、五房、新園、興化

部、溝仔墘、龍頸溪、民治溪等

排水路。

19 21.59

3 都市計畫後遺症 烏龍、港口溪、武洛溪、萬巒、

網紗溪、五房、新園、北勢埤、

溝仔墘、龍頸溪、泥埤圳、溪州

15 17.05

(47)

33

溪、麟洛溪、老埤及中林等排水

路。

4 排水能力不足 泥埤圳、龍頸溪、溝仔墘、北勢

埤、鳳鳴溪、麟洛溪、成德、硫

磺、萬巒、頭溝水、綠溪、溪州

溪、老埤及中林等排水路。

14 15.91

5 規劃、設計、維護與管

林邊、力社、頭溝水、東門溪、

烏龍、溪州溪、魚池溝、南門

埤、佳平溪、五房、新園、興化

部、鳳鳴溪、溝仔墘、龍頸溪、

民治溪、武洛溪、綠溪、萬巒、

硫磺、東門溪、網紗溪、射寮、

麟洛溪、成德、北勢溪、泥埤

圳、老埤及中林等排水路。

29 32.95

表 3.4.3 淹水原因比率 (高雄) :

排名 淹水原因 影響範圍 數量 比率(%)

1 外水溢淹問題 無 0 0

2 內水無法排出 典寶溪、後勁溪等排水路。 2 28.57

3 都市計畫後遺症 無 0 0

4 排水能力不足 美濃地區排水路。 1 14.29

(48)

34 5 規劃、設計、維護與管

美濃地區、典寶溪、後勁溪、土

庫等排水路。

4 57.14

表 3.4.4 淹水原因比率 (台南) :

排名 淹水原因 影響範圍 數量 比率(%)

1 外水溢淹問題 岸內、大腳腿等排水路。 2 11.76

2 內水無法排出 岸內、三爺溪、大腳腿、虎頭溪

等排水路。

4 23.53

3 都市計畫後遺症 岸內、虎頭溪等排水路。 2 11.76

4 排水能力不足 衛生 1 號、虎頭溪等排水路。 2 11.76

5 規劃、設計、維護與管

三爺溪、七股鹽田、安溪寮、虎

頭山、虎頭溪、大腳腿、岸內等

排水路。

7 41.19

表 3.4.5 淹水原因比率 (嘉義) :

排名 淹水原因 影響範圍 數量 比率(%)

1 外水溢淹問題 新埤、鹿草、公館等排水路。 3 42.86

(49)

35

2 內水無法排出 無 0 0

3 都市計畫後遺症 無 0 0

4 排水能力不足 公館排水路。 1 14.28

5 規劃、設計、維護與管

新埤、鹿草、公館等排水路。 3 42.86

表 3.4.6 淹水原因比率 (雲林) :

排名 淹水原因 影響範圍 數量 比率(%)

1 外水溢淹問題 尖山、蔦松、牛挑灣溪等排水

路。

3 23.08

2 內水無法排出 土間厝、尖山、蔦松、牛挑灣溪

等排水路。

4 30.77

3 都市計畫後遺症 新街排水路。 1 7.69

4 排水能力不足 無 0 0

5 規劃、設計、維護與管

土間厝、新街、尖山、蔦松、牛

挑灣溪等排水路。

5 38.46

(50)

36

表 3.4.7 各研究區淹水原因比重表

淹水原因 屏東 高雄 台南 嘉義 雲林

1. 外水溢淹問題 12.50% 0% 11.76% 42.86% 23.08%

2. 內水無法排出 21.59% 28.57% 23.53% 0% 30.77%

3. 都市計畫後遺症 17.05% 0% 11.76% 0% 7.69%

4. 排水能力不足 15.91% 14.29% 11.76% 14.28% 0%

5. 規劃、設計、維護

與管理

32.95% 57.14% 41.19% 42.86% 38.46%

由上表可得知,台灣南部地區當中,淹水致災原因佔最大比例為,

原因五: 規劃、設計、維護與管理問題,排水相關工程設施之維護不 良、設計不佳、設計防洪標準不夠等問題。第二肇災原因則為,原因 二: 內水無法排出,主要係由台灣南部地區之地勢低平、低窪、排水先 天性條件不佳等,由於極端氣候造成天氣型態改變,降水時間縮短、延 時短、降雨集中、強度高、造成尖峰流量偏高,區域內無法短時間消耗 超量之洪水,排水設施無法負荷,造成內水無法順利排出,導致大範圍 淹水發生。但是,嘉義除外,嘉義之淹水原因二:內水無法排出,並沒 有災例,主要為嘉義沿海地區,以養殖漁業為主,大量發展沿海養殖之 下,區域內開發較低,可以有效消化洪水,亦由於開發低度,地表逕流 量會減少,被某些區域之天然滯洪池消化、被某些大片土表入滲土體,

洪峰流量降低,減少淹水情況發生。

(51)

37

也因為嘉義之沿海區域,大量發展養殖漁業,過度引用海水養殖、

影響防水閘門之正常運作,該地區常常發生原因一: 海水倒灌、外水溢 淹問題,規模相當大,問題非常嚴重,如何改善是一個當前非常重要的 問題。

經過上表之原因分析,再針對個別縣市研究區做交叉比對,可以 做多面向分析,譬如:針對這些地區之淹水原因,該排水路系統中,可

能不只一種淹水原因。因此,針對這個部分,本研究統計各排水路所有 的致災原因,做次數與比率的統計,分析方法陳述如下:

[分析方法]:

1.針對所分析之研究區域,如前段敘述當中,挑出各研究區之代表排水 路並分類:屏東、高雄、台南、嘉義、雲林等,將排水路列於下表。

2.再根據前面分類的五大原因,依據原因內容編號,原因一~原因五,

依序編列為 1、2、3、4、5 等。

3.再根據下表之數據,整理並且按次統計,力如:[屏東]之[烏龍排水 路]中的致災原因有:5、3、2、1,即發生原因有原因五、三、二、

一,並且計次 4 種。

4.表列出各研究區當中,排水出口的原因數計次統計,1 種原因~5 種原因,並計算出比率與分析。

5.最後,針對以下屏東~雲林等五區,整理成總表並比較,做出結論。

(52)

38

[屏東]:

林邊排水: 5、2

力社排水: 5、2

頭溝水排水: 5、4

東門溪排水: 5

烏龍排水: 5、3、2、1

溪州溪排水: 5、4、3、2

魚池溝排水: 5、2

南門埤排水: 5、2

佳平溪排水: 5、2

五房排水: 5、3、2、1

新園排水: 5、3、2、1

興化部排水: 5、2、1

鳳鳴溪排水: 5、4、2

溝仔墘排水: 5、4、3、2、1

龍頸溪排水: 5、4、3、2、1

民治溪排水: 5、2

武洛溪排水: 5、3

綠溪排水: 5、4

萬巒排水: 5、4、3、2、1

硫磺排水: 5、4

東門溪排水: 5

網紗溪排水: 5、3

射寮排水: 5

麟洛溪排水: 5、4、3、2、1

(53)

39 成德排水: 5、4、2、1

北勢埤排水: 5、4、3、2、1

泥埤圳排水: 5、4、3、2、1

老埤排水: 5、4、3

中林排水: 5、4、3

港口溪排水: 3

[高雄]:

土庫排水: 5

後勁溪排水: 5、2

美濃地區排水: 5、4

典寶溪排水: 5、2

[台南]:

岸內排水: 5、3、2、1

大腳腿排水: 5、2、1

虎頭山排水: 5

三爺溪排水: 5、2

七股鹽田排水: 5

安溪寮排水: 5

虎頭溪排水: 5、4、3、2

衛生 1 號排水: 4

[嘉義]:

新埤排水: 5、1

(54)

40 鹿草排水: 5、1

公館排水: 5、4、1

[雲林]:

牛挑灣溪排水: 5、2、1

蔦松排水: 5、2、1

尖山排水: 5、2、1

土間厝排水: 5、2

新街排水: 5、3

表 3.4.8 原因次數統計表 (屏東)

原因個數 數量 比率 (%)

5 個 6 20

4 個 5 16.67

3 個 4 13.33

2 個 11 36.67

1 個 4 13.33

(55)

41

表 3.4.9 原因次數統計表 (高雄)

原因個數 數量 比率 (%)

5 個 0 0

4 個 0 0

3 個 0 0

2 個 3 75

1 個 1 25

表 3.4.10 原因次數統計表 (台南)

原因個數 數量 比率 (%)

5 個 0 0

4 個 2 25

3 個 1 12.5

2 個 1 12.5

1 個 4 50

(56)

42

表 3.4.11 原因次數統計表 (嘉義)

原因個數 數量 比率 (%)

5 個 0 0

4 個 0 0

3 個 1 33.33

2 個 2 66.67

1 個 0 0

表 3.4.12 原因次數統計表 (雲林)

原因個數 數量 比率 (%)

5 個 0 0

4 個 0 0

3 個 3 60

2 個 2 40

1 個 0 0

(57)

43

表 3.4.13 原因次數統計表 (總表)

原因個數 屏東 (%) 高雄 (%) 台南 (%) 嘉義 (%) 雲林 (%)

5 個 20 0 0 0 0

4 個 16.67 0 25 0 0

3 個 13.33 0 12.5 33.33 60

2 個 36.67 75 12.5 66.67 40

1 個 13.33 25 50 0 0

從上表可以知道,屏東、高雄、嘉義的排水路系統中,致災原因以 2 個原因 為最多比例,分別是 36.67%、75%、66.67%。其他,像台南最多原因個數為 1 個,佔了 50%;雲林最多原因個數為 3 個,佔了 60%。主要是因為台灣地形南北 狹長,河川東西向佔大多數,河川坡陡流急,河川不長,所涵蓋的致災原因不集 中,各地方排水路狀況不同。但是,屏東跟台南的排水路系統長,流經的地形複 雜,淹水原因多,均有囊括全部致災原因的排水路。舉例來說,屏東最嚴重、原 因種類最多的排水路有溝仔墘排水路、龍頸溪排水路、萬巒排水路、麟洛溪排水 路、北勢埤排水路、泥埤圳排水路等,其中,又以萬巒排水路系統為代表性;高 雄原因數多的有後勁溪排水路、典寶溪排水路、美濃地區排水路等,又以典寶溪 排水路系統為代表;台南有岸內排水路、虎頭溪排水路等,又以虎頭溪排水路系 統為代表;嘉義以八掌溪支流公館排水路系統為代表;最後,雲林有牛挑灣溪排 水路、蔦松排水路、尖山排水路等,又以尖山排水路系統為代表。

(58)

44

第四章、 案例討論與淹水分析

近年來,台灣的水患頻傳,淹水的情況日益嚴重,本研究除了要分析與規納 淹水致災原因外,還要針對淹水原因之下,我們可以提出的對策有哪幾種,我們 該如何去選擇及考量,這都是非常重要的課題。首先,我們必須意識到治水策 略,必須因地制宜,我們不能再像以往傳統觀念那樣去治水,我們必須清楚知 道,決策該如何搭配,才有最佳的效果。『綜合治水對策』是文獻當中,非常重 要的一個想法,該如何去制定策略,我們必須加以探討。

4.1 綜合治水對策:

早期河川之治理,主要係以築堤約束洪水於一定河道內,工法僅著重於 河川之整治,如疏浚、截彎取直、天然水路渠道化、設置砌石或混凝土內面 工,僅思考如何改善河川設施,以將暴雨逕流安全且經濟的排放至下游,而 忽略其對下游逕流及生態環境可能之衝擊,若集水區開發河川不當之整治可 能造成下游洪峰流量之暴增、生態環境之破壞。基於上述考量,目前之河川 治理規劃逐漸採用綜合治水對策。

本計畫之綜合治水對策包括河道治理、既有防洪構造物檢討改善、生態

(59)

45

濕地之構想、親水空間之規劃、及配合政府重大政策,做好整體規劃考量 等。綜合治水基本對策之擬定,需依地形、土地利用及河川之特性,依其不 同之保護基準及河川特性,將集水區分區分別擬定其治理對策。應於安全之 考量下,結合流域整體治理,融合當地景觀、環境及構造物,避免工程設施 造成視覺障礙。此外並當結合當地文化背景與觀光特色,營造具地方特性之 保護設計方案。

集水區整體治理規劃之近期目標是以減災和避災為主,在防災重點區住 實施工程治理,力求短期發揮消減致災原因之效用,保全民眾生命及財產之 安全。中期目標則以自然生態工程為主,降低對自然環境的破壞,營造多樣 性河溪環境和景觀,兼顧防災與保育功能。長期目標為強調水砂平衡,合理 的資源利用,另一方面維護休閒遊憩環境,使生活、生產和生態相結合,創 造豐富多樣之環境空間及和諧景象。

傳統治水對策與綜合治水對策思維之差異如表 4.1.1,綜合治水思維核心 價值在於降低河川負擔,使得河川可以在既有基礎上承受更大規模之洪水事 件。就規劃層面而言,綜合治水對策的工程實施方式涵蓋流域全體,非集中 於河川整治,而所採行策略包括減洪、蓄洪與避災等。綜合治水對策架構參 見圖 4.1.2。

執行時將比較工程與非工程方法,並對可能方案之可行性做初步評估,

經由方案之比較、分析及檢討,選定改善效果及可行性最佳之一種方案(或組 合方案)為計畫案,並輔以一些非工程方法,使洪災損失減至最低程度。

(60)

46

表 4.1.1 綜合治水對策與傳統治水對策思維差異表 (『易淹水地區水患治理計畫』虎頭溪排水報告,97 年 9 月)

上游 中游 下游

傳統治水對策

集水區內雨水降落 地表後,直接匯流

至河川

增加河道通水面 積,降低洪峰水位

下游流量負荷過 重,容易發生水患

綜合治水對策

集水區採用蓄洪設 施,降低地表逕流 量,並增加地表水

入滲量

利用滯洪池降低河 川洪峰水位,並採 用調節池與蓄水設 施達到減洪目的

流域全體共同分攤 雨水體積,可以降 低下游水患發生機

(61)

47

圖 4.1.2 綜合治水對策架構

(

http://ppt.cc/WzC4j

)

綜合治水 對策

工程方法 (硬性對

策)

治水設施

河川、排 水

河川排水之整治 抽水站之設置與設施

維護

滯(蓄)洪池、分水路等 之設置

下水道 管渠之設置與設施維

抽水站之設置與設施 維護

雨水滯留 設施

貯留 管渠之設置與設施維

抽水站之設置與設施 維護

浸透 增加浸透、浸透池等

之設置 透水性鋪裝之推廣

住戶浸透設施之獎勵

非工程方 法 (軟性對

策)

適當的土 地利用政

策等

環境敏感區域-農業區、保 護區等之保護 綠地之保全護育

填土之抑制、調整

高床式建築之獎勵

警戒、水 防體制

建立洪災預報警示系統 建立防洪排水管理決策支

援系統

充實整合水情資訊系統 強化水災防護體制

教育宣導

公告實際淹水範圍與淹水 潛勢圖

贊助河川清掃等民間活動

(62)

48

4.2 對策制定:

一個對策的制定,往往是複合式的考量。以地方政府做決策的角度切 入,我們可以發現,有很多面向需要考量,有經濟層面的考量,做這一項 決策對地方的經濟發展上面,有沒有幫助,即使是要挹注大量預算去做工 程防護,但是此刻不能光用客觀的觀點去詮釋說,這個決策要浪費多餘的 公帑,所見的成效些微,必須換一個角度想,假如 A 決策比 B 決策貴 10 倍,但是旁邊所保護的是高產值的都市規劃區,例如:高雄軟體園區、高 雄中鋼重工業區、高雄中油園區、屏東科技園區等,這些地區的經濟發展 是地方政府的命脈及心臟,有其必要性。

除了經費的投注之外,工程品質及後續可維持的年限,都是重要的考 量,雖然 A 決策比 B 決策貴 10 倍,但是 A 決策的使用年限 50 年,B 決策 或許只能使用 2~3 年,時間也是投資要回收的考量。另外,還有政治層 面,往往一些地方政府的決策,有選票考量、人情考量、及一些主觀的考 量,例如屏東縣長的任期只能連任兩屆,一屆只有 4 年,C 決策的工程品 質尚可,工程預算 500 萬,工期 5 年;D 決策的工程品質優,工程預算 5000 萬,但是 2 年內可以完工,依一般專業的判斷應該是建議採用 C 決 策,但是決策者縣長可能希望這項工程建設,應該納為連任的政績,因此 他會選擇 D 決策,雖然花費較貴,但是可以較快看到成效,且成效較佳。

(63)

49

如果這項政績,會影響到他的選情,下一屆都無法連任,無法做事 了,哪能顧及經費的遵拮呢? 還需要考量經費因素,南部地區近年來由於 高雄市、台南市是為六都之規劃範圍內,所以建設經費、治水經費有顯著 的改變,其他的縣市依舊經費有限,僅比東部地區多一些,有些天文數字 的治水工程花費,可能無法採納,例如:為了改變南部地區地勢低平的現 象,有一項決策是把規劃範圍內的標準高程,往上提高 10 公尺,那這項 工程必須把所規劃之範圍面積,約數十公頃所需要墊高 10 公尺的土方量 計算進來,粗估大概也要 20~200 億,這是無效決策。

最後,還要考量縣市預算的資源分配,台北市年度總預算近 1600 億,屏東縣近 300 億,因此先天不平等的資源分配將直接影響到決策,且 影響的比重非常嚴重,『沒有錢就什麼事情都做不了』深植在各貧窮縣市 間,因此政府為了要徹底解決台灣的淹水問題,用中央補助的方式,照顧 南台灣地區較多,以特別預算『八年 800 億的治水預算』去編列。

據資料顯示,預算實際執行總額佔 793.15 億元,執行率約 95%,主要 分配於彰化以南之六縣市,尤以台南市被分配金額高達 169.6 億元,佔 21%。其餘依序是高雄市 101.37 億元、雲林縣 83.09 億元、嘉義縣 65.08 億元、屏東縣 64.78 億元、彰化縣 61.33 億元等,由於首波 8 年 1160 億 元(含水利署 800 億元)的水患治理計畫,即將執行完畢,官員表示將於

數據

圖 2.1.1 研究區域圖

參考文獻

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