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中 華 大 學 碩 士 論 文

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(1)

中 華 大 學 碩 士 論 文

移用大埔水庫農業用水補償之研究

Study on the Compensation of Agricultural Irrigation Water Transfer for Dapu Reservoir

系 所 別:土木與工程資訊學系碩士班 學號姓名:E09404017 牛友年

指導教授:林文欽博士 徐增興博士

中華民國 九十六 年 七 月

(2)

中文摘要

台灣地區由於人口的增加以及高科技產業迅速成長,民生、公共 給水及工業用水需求量大幅增加,再加上近年來連年春旱,非農業標 的頻頻向農業標的要求釋出灌溉用水以期渡過枯旱缺水難關,但伴隨 移用農業用水衍生的補償對象、項目與標準等問題,可供依法行事之

「農業用水調度使用協調作業要點」頒布後依舊爭議不休,國內專 家、學者歷年對此議題之研究成果也各有所見。

本研究針對苗栗農田水利會大埔水庫灌區內陸續開發大面積高 科技園區,鑑於該地區高科技產業擴廠迅速,水資源需求量日益增 加,用水不足之風險亦相對提高,極可能轉而向農業部門調度農業用 水尋求奧援,期藉由研究結果提供農業主管部門參酌;經研究結果移 用大埔水庫農業用水,在豐水期可配合調度 8 萬立方公尺/日水量,

逢枯水期僅能配合調度 5 萬立方公尺/日水量較為穩當;移用農業用 水補償方面,不涉及農田停灌應補償水利會 3.84 元/立方公尺,如涉 農田停灌應補償 9.28 元/立方公尺(農民 5.21 元/立方公尺,水利會 4.07 元/立方公尺);若在已育秧苗後方提出調用需求應補償 9.96 元/

立方公尺(農民 5.21 元/立方公尺,水利會 4.07 元/立方公尺,育苗業 者 0.68 元/立方公尺)。

關鍵字:移用農業用水、停灌補償。

I

(3)

誌 謝

時光荏苒,回想起在中華大學研究所就讀的前幾年,本就與同事 們商議一同繼續求學,但也一次次因為子女尚年幼以及其他種種的因 素而做罷,沒想到現在已完成學業取得學位,彷彿置身夢境一般。

衷心感謝恩師 林文欽老師以及 徐增興老師亦師亦友的悉心教 導,不論是在課業上或是待人處事的觀念都啟發了學生的新思維,對 於論文的指導更是不遺餘力,改正學生謬誤方得以順利完成。兩年來 楊朝平老師的關懷與課業的教導,特表由衷的謝忱,所有授課的老師 們亦一併致上謝意;論文審查期間承蒙台灣大學 林國峰老師不棄於 百忙之中撥冗指正,提供寶貴意見,修補論文疏漏之處,特此致上深 深的謝意。

研究所生涯期間,幸得職場長官 洪會長東嶽以及謝主任工程師 金佑給予期勉、鼓勵與關心,又有幸得農業工程研究中心 黃副研究 員振昌不吝提供寶貴的資料與建議,同期同學深厚的情誼,特別是職 場上相互扶持一同求學的同學,以及美雯小姐熱心的協助,都留下了 許多美好的人生回憶,在此一併致上誠摰的謝意。

能夠不負眾望完成研究所學業取得學位,最要感謝的就是我最親

愛的父親、母親、吾妻、三個可愛的寶貝和我所有的家人,你們都是

我精神上最大的支柱,如果沒有你們的支持和默默的付出,就沒有今

日的成就,最後,除向你們表達最真摰的感謝之情外,同時分享這份

喜悅。

(4)

目 錄

中文摘要 ………. Ⅰ 誌謝 ……….. Ⅱ 目錄 ……….. Ⅲ 表目錄 ……….. Ⅴ 圖目錄 ……….. Ⅸ

第一章緒論 ……….. 1

1-1 前言 ……….... 1

1-2 研究動機 ………... 1

1-3 研究目的 ………... 2

1-4 研究範圍 ………... 2

1-5 研究流程 ………... 3

第二章文獻回顧 ………. 4

2-1 移用農業用水轉供其他標的使用之法令依據 ………. 4

2-2 移用農業用水補償標準 ………... 7

2-3 小結 ……… 16

2-4 國外移用農業用水補償案例 ……….. 18

第三章 水量模擬分析 ……….. 20

3-1 水量模擬分析所需資料 ………... 21

3-2 水量模擬分析計算 ……… 22

3-2-1 情境一:非農業標的調用 4 萬立方公尺/日水量 ….. 24

3-2-2 情境二:非農業標的調用 5 萬立方公尺/日水量 ….. 33

3-2-3 情境三:非農業標的調用 7 萬立方公尺/日水量 ….. 42

III

(5)

3-2-4 情境四:非農業標的調用 8 萬立方公尺/日水量 ….. 51

3-3 調用水量結果與評估 ……… 60

3-4 農業部門因應措施 ………. 62

第四章 結果與討論 ………... 63

4-1 農業部門因應結果 ………. 63

4-1-1 情境一:因應非農業標的調用 4 萬立方公尺/日水量 .. 64

4-1-2 情境二:因應非農業標的調用 5 萬立方公尺/日水量 .. 69

4-1-3 情境三:因應非農業標的調用 7 萬立方公尺/日水量 .. 75

4-1-4 情境四:因應非農業標的調用 8 萬立方公尺/日水量 .. 84

4-2 非農業標的調用水量結果整理 ………... 93

4-3 非農業標的調度使用農業用水補償分析 ……….. 95

4-3-1 停灌期間移用農業標的水量統計 ……… 96

4-3-2 停灌面積及補償金額統計 ……….. 97

4-3-3 停灌補償費用分析 ……… 98

4-3-4 以『農家賺款』分析農民停灌補償費用 ……….. 99

4-3-5 公告停灌補償與以農家賺款計算差異探討 ………….. 99

4-3-6 相關補償項目分析 ………... 101

第五章 結論與建議 ………. 105

5-1 結論 ...……… 105

5-2 建議 ………... 106

參考文獻 ……….. 107

(6)

表 目 錄

表 2-1 水利法中對水之調度使用及補償相關條文彙整表 ………….... 6 表 2-2 依不同原則訂定的移用補償項目及對象 ……….. 15 表 2-3 歷年移用農業灌溉用水補償對象及項目之研究一覽表 …….. 17 表 3-1 新竹科學園區第 4 期擴建(竹南基地)及廣源科技園區需水時 程表 ………. 21 表 3-2 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量數據一覽表

---91 年 ……….. .25 表 3-3 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量數據一覽表

---92 年 ………... 26 表 3-4 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量數據一覽表

---93 年 ………... 27 表 3-5 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量數據一覽表

---94 年 ………... 28 表 3-6 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量數據一覽表

---95 年 ………... 29 表 3-7 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量數據一覽表

---91 年 ………... 34 表 3-8 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量數據一覽表

---92 年 ………... 35 表 3-9 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量數據一覽表

---93 年 ………... 36

V

(7)

表 3-10 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量數據一覽表

---94 年 ………... 37

表 3-11 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量數據一覽表

---95 年 ………... 38

表 3-12 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量數據一覽表

---91 年 ………... 43

表 3-13 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量數據一覽表

---92 年 ………... 44

表 3-14 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量數據一覽表

---93 年 ………... 45

表 3-15 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量數據一覽表

---94 年 ………... 46

表 3-16 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量數據一覽表

---95 年 ………... 47

表 3-17 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量數據一覽表

---91 年 ………... 52

表 3-18 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量數據一覽表

---92 年 ………... 53

表 3-19 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量數據一覽表

---93 年 ………... 54

表 3-20 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量數據一覽表

---94 年 ………... 55

表 3-21 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量數據一覽表

---95 年 ………... 56

表 3-22 依不同情境模擬分析非農業標的調用水量結果一覽表 ….. 61

(8)

表 4-1 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 4 萬m 3 /日水量數 據一覽表---91 年 ………. 65 表 4-2 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 4 萬m 3 /日水量數

據一覽表---92 年 ………. 66 表 4-3 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日水量數

據一覽表---91 年 ………. 70 表 4-4 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日水量數

據一覽表---92 年 ………. 71 表 4-5 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日水量數

據一覽表---93 年 ………. 72 表 4-6 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量數

據一覽表---91 年 ………. 76 表 4-7 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量數

據一覽表---92 年 ………. 77 表 4-8 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量數

據一覽表---93 年 ………. 78 表 4-9 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量數

據一覽表---94 年 ……….79 表 4-10 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量數

據一覽表---95 年 ………. 80 表 4-11 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量數

據一覽表---91 年 ………. 85 表 4-12 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量數

據一覽表---92 年 ………. 86

VII

(9)

表 4-13 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量數 據一覽表---93 年 ……… 87 表 4-14 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量數

據一覽表---94 年 ………. 88 表 4-15 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量數

據一覽表---95 年 ………. 89 表 4-16 農業部門調整灌溉面積及非農業標的調用水量結果一覽表

………... 94 表 4-17 93 年 1 期作停灌期間自來水公司由明德水庫及中港溪取用 水量表 ……….. 96 表 4-18 苗栗地區 93 年 1 期作停灌面積統計一覽表 ………... 97 表 4-19 苗栗地區 93 年 1 期作停灌補償對象、項目及金額統計表

………. 98

(10)

圖 目 錄

圖 1-1 研究流程圖 ………... 3 圖 3-1 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量走勢圖-91 年 ………. 30 圖 3-2 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量走勢圖-92 年 ………. 30 圖 3-3 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量走勢圖-93 年 ………. 31 圖 3-4 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量走勢圖-94 年 ………. 31 圖 3-5 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日水量走勢圖-95 年 ………. 32 圖 3-6 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m 3 /日各旬旬底水量走

勢圖 ……… 32 圖 3-7 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量走勢圖-91 年 ………. 39 圖 3-8 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量走勢圖-92 年 ………. 39 圖 3-9 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量走勢圖-93 年 ………. 40 圖 3-10 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量走勢圖-94

年 ………. 40 圖 3-11 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日水量走勢圖-95

年 ………... 41

IX

(11)

圖 3-12 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 5 萬m 3 /日各旬旬底水量走 勢圖 ………... 41 圖 3-13 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量走勢圖-91

年 ……….. 48 圖 3-14 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量走勢圖-92

年 ………... 48 圖 3-15 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量走勢圖-93

年 ………... 49 圖 3-16 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量走勢圖-94

年 ………... 49 圖 3-17 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日水量走勢圖-95

年 ………... 50 圖 3-18 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 7 萬m 3 /日各旬旬底水量走 勢圖 ……….. 50 圖 3-19 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量走勢圖-91

年 ………... 57 圖 3-20 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量走勢圖-92

年 ………... 57 圖 3-21 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量走勢圖-93

年 ……….. 58 圖 3-22 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量走勢圖-94

年 ………... 58 圖 3-23 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日水量走勢圖-95

年 ………... 59

(12)

圖 3-24 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 8 萬m 3 /日各旬旬底水量走 勢圖 ………. 59 圖 4-1 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 4 萬m 3 /日水量走

勢圖-91 年 ……….. 67 圖 4-2 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 4 萬m 3 /日水量走

勢圖-92 年 ……….. 67 圖 4-3 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 4 萬m 3 /日各旬旬

底水量走勢圖 ……….. 68 圖 4-4 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日水量走

勢圖-91 年 ………. 73 圖 4-5 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日水量走 勢圖-92 年 ……….. 73 圖 4-6 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日水量走

勢圖-93 年 ……….. 74 圖 4-7 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 5 萬m 3 /日各旬旬

底水量走勢圖 ……….. 74 圖 4-8 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量走

勢圖-91 年 ………... 81 圖 4-9 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量走

勢圖-92 年 ……….. 81 圖 4-10 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量走

勢圖-93 年 ……….. 82 圖 4-11 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量走 勢圖-94 年 ……….. 82

XI

(13)

圖 4-12 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日水量走

勢圖-95 年 ……….. 83

圖 4-13 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 7 萬m 3 /日各旬旬

底水量走勢圖 ……….. 83

圖 4-14 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量走

勢圖-91 年 ……….. 90

圖 4-15 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量走

勢圖-92 年 ……….. 90

圖 4-16 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量走

勢圖-93 年 ……….. 91

圖 4-17 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量走

勢圖-94 年 ……….. 91

圖 4-18 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日水量走

勢圖-95 年 ……….. 92

圖 4-19 苗栗農田水利會大埔水庫調整灌溉面積調度 8 萬m 3 /日各旬旬

底水量走勢圖 ……….. 92

(14)

第一章 緒論

1-1 前言

非農業標的向農業標的要求釋出灌溉用水,以為救急,在全世界 水資源之利用,每個國家之策略手法都是一樣(徐元棟、黃振昌、辜 國讚、郭一羽,2003),由於水資源短缺的問題日益嚴重,隨著人口 增加及工商業蓬勃發展,各標的用水間產生水量之競爭,農業用水之 比例最大,且農業用水不同於民生與工業用水,其缺水容忍度相對較 高,所以首當其衝;目前台灣農業用水佔 70%,但每單位產值卻低 於工業及民生用水,遂有調撥農業用水之議,以解決衍生之缺水問題

(台灣經濟研究院[台經院]等,2002) 。就需水單位而言,農業用水於 作物容許耐受程度下,可根據水資源豐枯狀況調整耕作計畫,生活用 水則是無一日不可,用水順序居後之工業用水標的更是缺一時不可,

乾旱缺水常造成廠商嚴重損失,進而影響國家整體經濟發展及國際市 場競爭力。

1-2 研究動機

苗栗農田水利會大埔水庫灌區內陸續開發廣源科技園區(約60公 頃)、新竹科學園區4期竹南基地(約150公頃)及4期竹南基地特定區擴 編計畫(約350~500公頃),顯示大埔水庫灌區型態與服務對象的轉 變,高科技廠商迅速擴廠,用水不足之風險亦相對提高;台灣地區水 資源有區域性、季節性與產業別缺水現象,就可用之水資源發生機率 分析,台灣水資源低於平均水文年水量15%以上之機會,約在20%~

25%之間,換句話說,台灣每4~5年都可能發生一次的中度缺水,每 6~7年可能發生一次較為嚴重缺水之機會(柯海生,2002),加上民 生及工業標的用水需求急遽成長,新水源開發滯延的影響下,致水源

1

(15)

供給不敷民生與工業用水成長需求,大約自1980年起,農業部門即經 常面臨釋出農業用水壓力,調度農業用水支援非農業標的使用,緊急 紓解民生及產業用水之困境,案例層出不窮,尤其近5年(民國91年 至民國95年)來連續發生多次春旱情形,政府基於國家整體經濟發展 及民生用水安定政策考量,在91年~93年及95年全省嚴重缺水地區由 行政院農業委員會及經濟部會銜公告第1期農田稻作實施大規模停 灌,移用農業標的用水轉供民生及工業標的使用,就是最佳的寫照。

1-3研究目的

台灣地區由於沒有「水」之市場供需機制(徐元棟等,2003),

因此,近年來農業用水調度使用所衍生爭議與困擾之補償問題接連不 斷,包括補償對象、項目及標準,從早期依據水利法第20條之1進行 協議,到2001年頒佈、2002年修正之「農業用水調度使用協調作業要 點」(經濟部,2002),提供一套可供國內農業及水利部門依法行事之 用水調度使用協調作業要點,原寄予厚望能就此終結為時已久的爭議 及困擾,但近年來的連續春旱,補償問題依舊爭議不休,因此,藉由 本研究除透過大埔水庫水量模擬分析計算及移用水農業部門因應方 案,瞭解大埔水庫可供調度水量情形外,並對移用農業用水轉供其他 標的使用衍生之補償爭議問題提供個人見解。

1-4 研究範圍

本研究係以調度大埔水庫農業用水,轉供其他標的使用為研究對 象,考量移轉農業標的用水時,農業部門因應方案措施,並針對農田 水利會及灌區農民與農業周邊相關業者損失等相關補償對象、項目、

及合理補償標準進行探討與研析;台灣地區水庫間因蓄水容量、環境

條件、管理單位、水源供給狀況及其功能皆有所不同,其涉及之範圍

實太過廣泛,故各項條件均不相同之狀況不在本研究之範圍。

(16)

1-5 研究流程

本研究流程首先確立研究主題,蒐集相關文獻與資料,進行調度 水量模擬分析並評估調度結果,再就農業部門之因應方案及需調用水 人應補償農業標的損失做探討並得到結論,如圖 1-1。

確立研究主題

蒐集文獻及資料

文 獻 回 顧

調度水量模擬分析

模擬分析結果評估

農業部門因應方案

補償對象、項目及標準之探討

結論與建議

圖 1-1 研究流程圖

3

(17)

第二章 文獻回顧

2-1 移用農業用水轉供其他標的使用之法令依據

在講究民主法治時代之潮流中,從許多先進國家進步之過程得 知,攸關全國人民權益福祉之政策,皆係透過各項法令之制定方得 以達成。而人類賴以為生,更是經濟發展重要關鍵因素之水資源,

在我國是以民國 31 年制定公布、民國 32 年施行之『水利法』,及 民國 32 年發布施行之『水利法施行細則』,為所有水利事業推行之 依據,舉凡:灌溉、排水、防洪、蓄水、給水、發展水力等各項水 利事業,均包含在其規範範疇內。

水利法訂頒於民國 31 年 7 月,並自民國 32 年 4 月施行至今已 逾 64 年,其間為因應各時代需要,曾於民國 44 年、52 年、63 年、

72 年、88 年 89 年及 92 年各修正一次。而為配合水利法之施行,

所訂之水利法施行細則發布施行於民國 32 年 3 月,至今也逾 64 年,

也曾在民國 33 年、44 年、48 年、58 年、64 年、79 年及 93 年各修 正一次。兩者隨著歷年之施行及歷次之修正,勘稱完備與週全,使 得我國水利行政得以順利處理、水利事業得以順利遂行。

農業用水節水他用,是農業灌溉用水透過各項軟硬體調配措 施,將節餘水量移為其他標的使用,當屬水利事業活動的一個環 節,所以,也應依照『水利法』及『水利法施行細則』所載相關法 條依法遵行,自然不能例外。

『水利法』共計 10 章 99 條,『水利法施行細則』共計 9 章 66

條。綜觀水利法及其施行細則中,有關對水之調度使用及補償相關

條文,整理如表 2-1 所示,如用水標的之順序(水利法第 18 條),水

源水量不敷公共給水、並無法另覓水源時,得停止或撤銷第 18 條

第 1 項第 1 款家用及公共給水以外之水權並協議補償(水利法第 19

(18)

條),水源水量不足,用水標的順序在先,取得水權登記在後而優 先用水者,應給予適當補償(水利法第 20 條之 1),水源水量節約使 用,所有剩餘之水量,並得另行分配使用(水利法第 22 條),公共事 業需要,得變更或撤銷私人已登記之水權,但應酌予補償(水利法 第 26 條)及補償處理(水利法第 97 條)等,對水權之短期移用,原則 均已有規定,然而對『水利法』第 19 條及第 20 條之 1『重大損害』

沒有明確定義,容易造成移用者與被移用者間之爭議,雖援引水利 法第 97 條,主管機關邀集有關機關團體加以評議,然長年以來依 舊是造成移用者與被移用者雙方討論、爭議不斷之主因。所以,為 實際執行面之需要,有關移用或補償細則,在未來必須做進一步之 修訂。

為推動農業用水節水他用政策,相關之水利法規即為水利法第 22 條,在水資源日益趨緊,節約用水日形迫切與重要的今天,主管 機關雖可以略帶強迫性質之方式據以施行,然從節約之角度來看,

要農業用水透過加強營運及管理之方式達成,除上述補償細則應明 確制定外,具有足夠之誘因,以鼓勵更多的節餘水釋出,也是非常 重要。

5

(19)

表 2-1 水利法中對水之調度使用及補償相關條文彙整表 法 條 條 文 內 容

第 18 條

用水標的之順序如左:一、家用及公共給水。二、農 業用水。三、水力用水。四、工業用水。五、水運。

六、其他用途。

前項順序,省(市)主管機關對於某一水道,或政府劃定 之工業區,得酌量實際情形,報請中央主管機關核准 變更之。

第 19 條

水源之水量不敷公共給水、並無法另得水源時,主管 機關得停止或撤銷前條第 1 項第 1 款以外之水權,或 加使用上之限制。

前項水權之停止、撤銷或限制,致使原用水人受有重 大損害時,由主管機關按損害情形核定補償,責由公 共給水機構負擔之。

第 20 條之 1

水源之水量不足,依第 18 條第 1 項第 2 款至第 6 款用 水標的順序在先,取得水權登記在後而優先用水者,

如因優先用水之結果,致登記在先之水權人受有重大 損害時,由登記在後之水權人給予適當補償,其補償 金額由雙方協議定之;協議不成,由主管機關按損害 情形核定補償,責由優先用水人負擔之。

第 22 條

主管機關根據科學技術,認為該管區域內某水源之水 量可以節約使用,得令已取得水權之原水權人,改善 其取水、用水方法或設備,因此所有剩餘之水量,並 得另行分配使用,但取得剩餘水量之水權人,應負擔 原水權人改善之費用。

第 26 條 主管機關因公共事業之需要,得變更或撤銷私人已登 記之水權。但應由公共事業機構酌予補償。

第 97 條 本法規定之補償或水權之處理,利害關係人發生爭議 時,主管機關得邀集有關機關團體評議之。

資料來源:本研究整理自行政院農業委員會農田水利處於 2005 年 12 月編印之「水

利法」 。

(20)

2-2 移用農業用水補償標準

移用農業用水轉供其他標的使用所致之損害補償,在以往之 研究與文獻中,基本上均依水利法第 19 條及第 20 條之 1 之規定,

加以探討補償對象、項目及標準,但因各人思考角度與著眼點不 同,加上目前對移用農業用水轉供其他標的使用尚無完整之配套 機制,因此有其差異性存在,茲將歷年國內專家、學者論述加以 摘錄及整理如下:

吳功顯與陳佩綺(1985)提出農業用水移轉他用時,應將成本及 效益兩部份納入補償項目之考量範圍。

成本部份包括原來成本及新增成本,原來成本包括:1.開發成 本、營運、維護及特殊工程受益費等。2.若仍沿用農田水利會之相 關設施(如渠道),亦必須負擔設施之維護及營運管理費用。新增 成本則須視移用的水量是否係經農業部門加強灌溉管理節餘而來 應有所區分:1.若水量的移用,不影響農業原來的生產,是由加強 灌溉管理節餘而來,係屬節餘水量移轉,新增費用僅為改善設施之 投資費用。2.水量的移用如損及農業原來的生產,新增費用不僅包 含水利會非常時期之灌溉管理以及農民生產因素替代等調整成 本,同時還包括替代水源的開發成本。

效益部份,包括:1.由於水量移用而致農業生產受損、生產效 益減少,及 2.合理分配移用後之新增效益,作為移用水量之誘因,

以順利水源之調配移用。

農業用水移轉他用補償課題,吳功顯等所提堪稱是國內時間最 早且明確提出具體補償項目及標準,以及提出鼓勵移用誘因建議之 文獻。

7

(21)

台灣綜合研究院[台綜院](1986)應用投入-產出分析模型,將農 業用水轉移供非農業標的使用之效果予以量化,並以「租賃形式」

與「買斷形式」求得需水最殷缺水最為嚴重之 5 大耗水行業,自 農業部門移用灌溉用水所應補貼或補償之標準:

1.在台灣地區水價未作適當調整情況下,5 大耗水行業以租賃 形式,應補償農田水利會 9 元/立方公尺,而政府有關單位應補貼 0.86~21 元/立方公尺;若為買斷形式,則應補償農田水利會 123.29 元/立方公尺,政府有關單位應補貼 11.78~287.67 元/立方公尺 , 故農田水利會因移用農業灌溉用水所獲得之補償標準以租賃形式 為 9.86~30 元/立方公尺 ,以買斷形式則為 135.07~410.96 元/立 方公尺 。

2.若在台灣地區水價業經適當調整之情況下,5 大耗水行業以 租賃形式,應補償農田水利會 15.76 元/立方公尺,而政府有關單 位應補貼之金額是 14.24 元/立方公尺;若為買斷形式,則為 215.89 元/立方公尺,政府有關單位應補貼 195.07 元/立方公尺,故農田 水利會因移用農業灌溉用水所獲得之補償標準以租賃形式是 15.76

~30.0 元/立方公尺,買斷形式時則為 135.07~410.96 元/立方公尺。

3.農田水利會也應從前述之補償金額中,依農民原可用之灌溉 用水量補償其損失,同時也應負擔水質淨化之供水成本。

行政院農業委員會[農委會](1986)提出:農業部門灌溉用水被 移用應分別補償農民及水利會。補償農民部份,再細分為作物種植 前及種植後兩種情況:

1.作物種植前

(1)每公頃農田平均損害金額,應為每公頃經營所得損失。

(2)總損害補償金額,係依據每公頃農田平均損害金額,再

(22)

以移用總水量與每公頃計畫用水量之比值計算之。

(3)移用總水量之計算時間,均以一期作為準,且經雙方協 議後不得因事後降雨而不予承認。

2.作物種植後

(1)每公頃農田廢耕平均損害金額,應為農民每公頃經營所 得損失,以及在移用前已種作物之生產投資。

(2)總損害補償金額,根據每公頃廢耕平均損害金額,再以 移用總水量與移用時每公頃計畫尚可分配灌溉水量之 比值計算之。

(3)移用總水量之計算時間,係以移用時至該期作結束止,

經協議後不得因事後降雨而不予承認。

上述計算項目之資料依據:

1.農作物之經營所得資料,參照省(市)政府農糧主管機關編印 之調查報告(如省糧食局編印之臺灣地區稻榖生產費調查報 告、省農林廳編印之臺灣農產品生產成本調查報告),且應以 該地區該期作最近三年統計平均數據為代表。

2.單位面積作物計畫用水量,以農業用水管理機關擬訂並經其 主管機關核可之該地區該期作實際計畫用水量,以面積為權 重,平均計算為代表。

3.農作物種類以主要作物為代表,如有二種或二種以上主要作 物,以計畫種植面積為權重,加權平均計算為代表。

4.移用農業灌溉用水前已種作物之生產投資,包括移水前已種 作物之田間整地、播種、栽培管理之各項生產資材及工資等 費用,以實際情況計算。

5.如對計算之數據有爭議時,由農業主管機關協調或解釋之。

9

(23)

在水利會部份之損害補償為:

(1)加強非常灌溉管理及救旱措施所增加之經費。

(2)停灌區減免之水利會會費及緩徵工程受益費之利息補貼。

(3)轉作灌區減收水利會會費之補貼。

行政院農業委員會是農業用水最高主管機關,其所研擬之農 業用水移用補償計算標準、補償對象及資料依據等內容,是政府 重視農業用水移用而衍生之補償問題首度提出的官方版本。

農業工程研究中心[農工中心](1993),分別就公共給水與工業 用水自農業部門移用農業灌溉用水,提出補償原則及補償標準概念 性之看法,其看法為自農業部門移用農業灌溉用水,由於公共給水 非盈利,且水價又偏低,故以作物損害、農業經營歉收及水利會因 移水他用所造成之損失做為補償標準;若是工業廠商移用農業用 水,因其用水之附加價值及支付能力均較自來水公司高,因此應以 用水效益之觀念作為補償原則,即以售水收入扣除淨水處理及輸水 營運等各種成本之淨利做為補償標準,但缺少實例演算或量化數據 加以印證。

羅慶瑞(1996)認為補償對象、項目及標準,應分為農民及農田 水利會兩部份,但計算標準之依據不同。

農民部份之補償又分為:1.平水年及豐水年時的轉作收入損失 2.枯水年時的休耕、棄耕收入損失。損失的計算概依農委會於 1986 年所研訂之「乾旱年調整水分配標準及救災處理制度」之損害補償 原則計算。

水利會部份之補償,則包括渠道使用費及營運管理費兩項。渠

道使用費係依民國 80 年 6 月水利局水政組 80 水政字第 35457 號函

修正之「臺灣各農田水利會受理申請使用水利建造物處理要點」予

(24)

以計算。而營運管理費則以救旱時減供水量增加的灌溉管理經費支 出為計算依據。

國立中與大學農業經濟學系(1997)對移用補償之建議,依舊分 為農民及水利會兩部份。

對農民的補償其建議係分為事前宣布休耕及插秧後宣布廢耕 二種情況。前者之補償金額為農家預期賺款;後者補償金額為農家 預期賺款再加上農民先前業已投入之生產成本。上述總補償金額為 每單位補償金額與受影響面積之乘積。補償金計算所採用的數據係 以省糧食局之水稻產量價格等相關資料為依據。

對水利會的補償項目及標準其建議共有四項:

(1). C = C i × A t ÷ A p 或 C = C i × Q t ÷ Q p

C:年度一般營運支出分攤額 C i :年度營運支出 A t :因移用而減少之灌溉面積 A p :年度計畫灌溉面積 Q t :因移用而減少的農業用水取水量

Q p :年度計畫總取水量 (2). C si = C e × Q t ÷ Q a

C si :移用水量水源取水成本 C e :年總工程費設算金額 Q t :年移用水量 Q a :年平均供水量

(3).年度移用之額外營運支出:此項目再細分為二種成本,其 一為取水設施的補償成本,即所移用之農業用水至移用地 點單位水量之輸送成本,以及因移用水量致原有灌溉系統 不能正常運轉之損失或維護成本。另一則為移用管理支 出,包括:1.監督、巡邏移用地區,取締盜水,或調解分 水糾紛增加的額外費用 2.乾旱缺水時期,農業用水之移

11

(25)

用,必須變更灌溉計畫及配水計畫,並實施分區輪灌等額 外增加的成本 3.移用農業用水補償金發放成本,即因移用 農業用水造成各項損失,委請水利會辦理各項補償金發放 所增加之額外行政費用。

(4). C s1 = C s2 × A t ÷ A p 或 C s2 × Q t ÷ Q p C s1 :水利會會費補助分攤額(為扣除項) C s2 :年度會費補助

A t :因移用而減少之灌溉面積 A p :年度計畫灌溉面積 Q t :因移用而減少的農業用水取水量

Q p :年度計畫總取水量

台經院(1997)對移用農業用水補償對象之看法,仍然分為農民 與水利會。其對農民補償的看法為,農業經營損失以及開發水源水 量之投資損失。農業經營損失為移用每立方公尺農業用水所造成農 家賺款的損失,農家賺款應將生產價值、直接成本、間接成本、副 產品價值、工人工資(自給部份)、機工工資(自給)、地租(自給)及資 本利息等要項均包含在內。而水量之計算則為水權狀記載之每公頃 灌溉水權量。每公頃平均農家賺款,係以灌溉水量被移用所在縣市 政府公告之統計資料為準,並採最近三年資料平均值計算。

對農田水利會之補償,僅提出被移用水量須加強灌溉管理所增 加的費用,且須視移用水量的不同而有不同的補償標準。水利建造 物搭配(排)水費用,以暫代輸水費視之,並不列為損失補償項目。

羅紀琼、張靜貞與劉素芬(1999)分別從法律層面及經濟層面,

提出「依不同原則訂定的移用補償項目及對象」之看法,詳如表 2-2。

(26)

從法律層面而言,即依水利法第 20 條之 1 之規定,補償金額 由移用者與被移用者雙方協議訂之,若協議不成則由主管機關按損 害情形核定補償,建議之移用補償對象及項目:1.農民部份分為種 植前及種植後之耕作損失 2.農田水利會部份則包括渠道使用費、一 般營運支出、新增營運管理費用及補償金發放成本等項。

若從經濟層面來看,則係以機會成本之概念來建議補償項目及 對象,亦即除了上述法律層面之補償項目外,再加上水源開發費用 及其相關經營管理費用在內之重置成本。

台經院等(2002)認為調撥農業用水的補償對象,分為農民及農 田水利會二部份,對農民補償部份,以當地區轉作其他作物與當期 稻作收入比較,差距金額即為應給予農民之補償;對農田水利會之 補償:當少量移用農業用水(1~20 立方公尺)時,則可以每立方 公尺移用水價與移用水量相乘,即可得到少量移用水之補償費用,

並建議對農田水利會之補償可以增加誘因促使提高節水效率。

經濟部水利署在其前身台灣省政府水利處時,深深體會農業用 水移用補償問題之重要性,為促其制度化,曾擬有「移用農業用水 補償標準及作業程序」草案(台灣省政府水利處,1995)及「農業用 水移用補償作業要點」草案(經濟部水利處,2000),隨著歷次會議 之討論及修正,演變至 2001 年頒布、2002 年修正之版本--「農業 用水調度使用協調作業要點」(經濟部,2002)。

現正據以執行之該作業要點,係以計畫調用水量是否對農作造 成損害之原則,訂定補償標準及項目:1.未造成農作損害,補償對 象為農田水利會,補償項目為所增加之行政費用及營運管理費用,

如加強灌溉管理費用、建造物使用費及替代水源取得成本等 2.如造 成農作損害,補償對象則分為農民及農田水利會兩部份,農民部份

13

(27)

是補償農作休耕、轉作或廢耕之損失,且係以政府部門最近發布之 農業年報中,移用地區之農家賺款,再加計 5%反映物價費用,若 作物種植後始發生調用致廢耕者,另加計已投入生產成本及代復耕 費用,但如係政府因糧食政策公告休耕所致之損失補償,則不予適 用;對水利會的補償部份,如前所述。

徐元棟(2003)提出補償對象分為農民、農田水利會及育苗中 心業者三部份,對農民之補償係以「農業用水調度使用作業要點」

中『農家賺款』為依據,應確實以事業灌區產量、專案收購量價及 市價,農家賺款採同一期前五年平均值合理化取向核算,且應依據 移用農業用水當時農田種植情形係為已育秧苗、已整田或已插秧,

農民已投入之生產投資成本多寡而有不同補償標準;農田水利會部

份包括渠道使用費、加強灌溉營運管理增加支出之費用、補償金發

放行政作業費等;育苗中心業者部份為應補償已育秧苗之損失。

(28)

表 2-2 依不同原則訂定的移用補償項目及對象 原則

項目、對象 損害補償 機會成本

基金(重置成本) ●

水源開發成本 ●

水源設施興建費用

輸配水設施興建費用 ●

農民

無法耕作損失 ● ●

種植前 ● ●

農家預期賺款

種植後 ● ●

己投入成本(+) 代復耕費用(+) 農田水利會

渠道使用費 ● ●

一般營運支出 ●

新增營運管理費用 ● ●

替代水源成本 ● ●

抽水電費

抽水站維修管理費 地下水井維修管理費

加強灌溉管理費 ● ● 停灌新增維修費 ● ●

補償金發放成本 ● ●

註:資料來源:羅紀琼、張靜員、劉素芬,「區域水資源基 金設立及其經營度度之研究」,中央研究院經濟研究所

, 1999 年。

15

(29)

2-3 小結

在民生及工業用水需求日增、水資源需求日益趨緊,各標的又

相互競用下,農業用水不僅成為眾所關切之焦點,自然也成為競相

要求移用之對象。農業灌溉用水轉移供非農業標的使用,對於補償

對象、項目及標準,雖經多次移用水補償協商、討論,至今仍爭議

不止,國內相關學者、專家提出的主張也不一致,但補償對象可確

定是農民和農田水利會,對於農民因移用農業用水無法耕作的損

失,也是全體一致認同的補償項目,茲將前述國內各學者、專家歷

年探討補償對象、項目及標準之結果,加以彙整如表 2-3 所示:

(30)

17

表 2-3 歷年移用農業灌溉用水補償對象及項目之研究一覽表

補 償 對 象 及 項 目 吳功顯等 (1985)

台灣綜合 研究院

(1986)

行政院 農委會 (1986)

農工中心 (1993)

羅慶瑞 (1996)

中興大學農 業經濟學系

(1997)

台灣經濟 研究院

(1997)

羅紀琼等 (1999)

台灣經濟 研究院等 (2002)

經濟部 水利署 (2002)

徐元棟等 (2003)

水源開發成本 z z z

水源設施興建費用 z

輸配水設施與建費用 z z

農民

無法耕作損失 z z z z z z z z z z

種植前 z z z z z z z z

農民賺款 z z z z

經營損失 z z z z z

種植後 z z z z z z z

己投入成本 z z z z z z

代復耕費用 z z

鼓勵移用誘因 z z z z

農田水利會

渠道使用費 z z z z

一般營運支出 z z z z z z z

加強灌溉營運管理新增費用 z z z z z z z z z z

補償金發放成本 z z z

會費及工程費利息補貼 z

秧苗業者

應用投入 -產出模 型,並以 租賃及買 斷形式分 析,認為 5 大耗水行 業(紙製 品、化工 原料、石 油煉製 品、非金 屬礦物製 品及基本 金屬)及 政府有關 部門應補 貼水利 會,惟水 利會應負 擔農民無 水灌溉之

損失。 z

註:資料來源,本研究整理。

(31)

2-4 國外移用農業用水補償案例

Lerma-Chapala 河流域是墨西哥國家最大流域,位在墨國最大二 個城市--Mexico 市與 Guadalajara 市之間,集水面積 5.43 萬平方公里,

年平均降雨約 712 公厘,降雨集中在每年 5~10 月是豐水期,11 月至 次年 4 月為枯水期,水量短缺現象在 3、4 及 5 月尤甚。流域蘊含水 資源,提供約 79.5 萬公頃農地灌溉與 1,500 萬人口生活用水(流域內 1,100 萬人,增援流域兩側 Mexico 市與 Guadalajara 市各 200 萬人),

以及全國最大湖泊--Chapala 湖湖泊生態環境所需用水。依據國家水 資源管理委員會(Comision Nacional del Agua, CNA),1985-2000 年資 料統計顯示,流域水源年供給水量約 97 億立方公尺,灌溉、生活及 工業標的年消耗用水約 106 億立方公尺,因此約有 9 億立方公尺不足 水量,分別是由地表水與地下水支應 29% (2.59 億立方公尺)及 71%

(6.41 億立方公尺),抽用地下水,所佔比重超過 7 成,也是整個流域 即使在平時亦是非常普遍現象。

Lerma-Chapala 河流域水資源利用,由於先天年降雨少,更在後

天社會經濟過度繁榮發展、人口急速成長所致衝擊,如:各標的用水

需求日增,可資利用水源漸減,水質不佳,3/4 含水層超抽致地下水

位每年約以 2 公尺速度下降,Chapala 湖湖泊蓄水漸減,水量日益乾

涸,水位遞減,嚴重威脅湖泊生態及觀光休閒遊憩等情況下,CNA

依 Water Laws 及 Regulations,於 1999 年將流域內,位於 Guanajuato

省主要水庫 Solis dam 最大灌溉區域,調度農業灌溉水庫水源 2.4 億

立方公尺水量,移為 Guadalajara 市都市生活與 Chapala 湖泊生態環境

用水所需。此次用水移轉,不僅未分文補償農民合法的用水權益,也

導致灌區內 1999 跨 2000 年冬季作物面積 2 萬公頃停灌,其他部分灌

區未能耕種或甚至受限,因此短少農作收益約美金 1,400 萬元,並引

(32)

發灌區農民群起抗爭事件(Levine, 2006)。

在印度,依水利法規定,即使是早年即為農民所擁有的歷史水 權,省府仍舊握有水源調度使用分配的絕對權利,因此,Andhra Pradesh 省為因應 Hyderabad 市人口快速成長所致用水需求,除在 Manjira 河上游興建 Singur 水庫,提供 Hyderabad 市都市生活用水水 源外,並運用水源調度使用分配權,於 1990 年以政府命令,在一切 以供應 Hyderabad 市都市生活用水為第一優先的原則下,從 Manjira 河上游 Singur 水庫移用水量:1.每年 1.97 億立方公尺供 Hyderabad 市 都市生活用水之用,2.每年 2.36 億立方公尺供下游 Nizamsagar 地區 都市生活及灌溉用水之用,3.每年 1.15 億立方公尺供下游 Ghanpur 灌溉計畫灌溉用水之用。而因自 1990 年政府命令實施以來,Singur 水庫攔蓄 Manjira 河流域上游水源並調配供給 Hyderabad 市都市生活 用水之用,造成 Manjira 河下游農民灌溉用水權益受損,無論是灌溉 用水水量或用水供給時間,都已減少,這樣的衝擊影響,農民不僅未 獲分文補償,轉而抽取地下水灌溉作物以為因應的情形亦漸增(Celio

& Giordano, 2006)。

19

(33)

第三章 水量模擬分析

經濟部為調處家用及公共給水與工業用水之用水人於枯旱或水 源水量不足,需調用農業用水之水量時,因補償費用協議不成致生之 爭議,特訂定「農業用水調度使用協調作業要點」 ,依據該要點第 5 點內容略以「需調用水量者,應就調用水量、調用期限、補償金額及 補償之給付方式等,先行訂期與被調用水量者進行協議;……」,農 業部門在獲知非農業標的調用水量需求及調用期間後,應先行評估能 否滿足農田灌溉用水及非農業標的調用水量需求,無法滿足時再就調 整灌溉面積減少農業用水量方式評估,滿足非農業標的調用水量外之 剩餘水量,為水資源有效利用仍應投入農業生產;需調用水量者則應 補償農業標的損失,若農業部門因應非農業標的調用水量調配水源措 施方案得宜,則能有效提高水資源利用效率。

依據新竹科學工業園區第 4 期擴建用地(竹南基地)用水計畫書

(新竹科學工業園區管理局,2006),自民國 94 年 31,334 立方公尺/

日~108 年 69,900 立方公尺/日分年計畫用水時程,及苗栗農田水利

會加強灌溉管理節餘水量與廣源電子股份有限公司簽訂之供水合約

書評估廣源科技源區之用水量(台灣省苗栗農田水利會, 2006)民國

95 年~97 年用水量 1,000 立方公尺/日,民國 98 年~108 年本研究以

2,000 及 3,000 立方公尺/日推估假設,詳如表 3-1。

(34)

表 3-1 新竹科學園區第 4 期擴建(竹南基地)及廣源科技園區需水時程表 竹科 4 期擴建

(竹南基地) 廣源科技園區 合 計

(立方公尺/日)

94 年 31,334 - 31,334

96 年 43,800 1,000 44,800

98 年 58,900 2,000 60,900

100 年 62,900 2,000 64,900 102 年 64,900 2,000 66,900 104 年 65,900 3,000 68,900 106 年 66,900 3,000 69,900

108 年 69,900 3,000 72,900 資料來源:新竹科學園區管理局,2006、台灣省苗栗農田水利會,2006 年

及本研究推估假設

3-1 水量模擬分析所需資料

(1)苗栗農田水利會大埔水庫 91 年~95 年間水庫營運報表(包括 水庫蓄水量、洩洪量、進水量及灌溉實際取用量紀錄等)。

(2)苗栗農田水利會大埔水庫有效蓄水容量表。 (苗栗農田水利會,

2003)。

(3)苗栗農田水利會大埔水庫灌區 91 年~95 年間第 1、2 期作實際 灌溉面積。

(4)模擬分析期距,以農田水利會慣用之「旬」為單位。

21

(35)

3-2 水量模擬分析計算

本研究係以歷史資料模擬演算苗栗農田水利會大埔水庫歷年

(民國 91 年~95 年,豐、枯水年均包含)水文資料分別設定數個 不同情境(情境一每日調用 4 萬立方公尺水量,係為滿足表 3-1 非 農業標的 94 年用水需求量;情境二每日調用 5 萬立方公尺水量,

係為滿足表 3-1 非農業標的 96 年用水需求量;情境三每日調用 7 萬立方公尺水量,係為滿足表 3-1 非農業標的 98 年~106 年用水需 求量;情境四每日調用 8 萬立方公尺水量,係為滿足表 3-1 非農業 標的 108 年用水需求量)加以模擬、分析大埔水庫用水分配能否滿 足非農業標的調用水量及農田稻作需水量,以下先就模擬演算法做 一說明:

Q a :水庫當旬旬初水量 Q b :水庫當旬進水量 Q c :灌溉取用量 Q d :非農業標的調度水量 Q x :水庫洩洪量 Q max :可供調度水量

Q e :水庫當旬旬底水量 = Q a + Q b – ( Q c + Q d + Q x ) Q j :加強灌溉管理水量 Q S :農田停灌水量

if Q e (i,j) > 0 , then Q a (i,j+1) = Q e (i,j) ……… (3-1) Q a (i,j+1) =

if Q e (i,j) < 0 , then Q a (i,j+1) = 0 ……….. (3-2) if Q e (i,j) > 0, then Q max (i,j) = Q d (i,j) ……… (3-3) if Q e (i,j) < 0, and Q a (i,j) + Q b (i,j) - Q c (i,j) > 0 ,

Q max (i,j) = then Q max (i,j) = Q a (i,j) + Q b (i,j) – Q c (i,j) ... (3-4) if Q e (i,j) < 0, and Q a (i,j) + Q b (i,j) - Q c (i,j) < 0 ,

then Q max (i,j) = 0 .……….…... (3-5)

(36)

依據苗栗農田水利會 92 年大埔水庫淤積測量成果報告 p.33,

大埔水庫有效蓄水容量為 471.81 萬立方公尺,時至今日已逾 3 年 淤積量已然增加,故本研究有效蓄水容量採 470 萬立方公尺模擬。

在第i月第j旬水庫當旬旬底水量Q e (i,j) 大於 0 時,第i月第j+1 旬水庫當旬旬初水量Q a (i,j+1),即等於第i月第j旬水庫當旬旬底水 量Q e (i,j);若Q e (i,j) 小於 0 時,Q a (i,j+1)等於 0,且Q e (i,j)之負值即 為當旬不足之水量。

第i月第j旬非農業標的調用水量為Q d (i,j),水庫當旬旬底水量 Q e (i,j)大於 0 時,非農業標的調用水量Q d (i,j)全數供給;水庫當旬 旬底水量Q e (i,j)小於 0,但Q a (i,j) + Q b (i,j) - Q c (i,j) 大於 0 時,優先 滿足農田灌溉取用量,剩餘水量方供給非農業標的調用水量;如 水庫當旬旬底水量Q e (i,j)小於 0,且Q a (i,j) + Q b (i,j) - Q c (i,j) 小於 0 時,非農業標的調用水量則全數無法供給。

if Q e (i,j)≧0 , then Q j (i,j) = 0 ……….. (3-6) if Q e (i,j) < 0 , and - Q e (i,j) ≦Q c (i,j)*3/5,

Q j (i,j) = then Q j (i,j) = - Q e (i,j) ………... (3-7) if Q e (i,j) < 0 , and - Q e (i,j) > Q c (i,j)*3/5,

then Q j (i,j) = 0 ………... (3-8)

if Q e (i,j)≧0 , then Q s (i,j) = 0 ………... (3-9) if Q e (i,j) < 0 , and - Q e (i,j) > Q c (i,j)*3/5,

and - Q e (i,j) ≧ Q c (i,j),then Q s (i,j) = Q c (i,j) ……… (3-10) Q s (i,j) = if Q e (i,j) < 0 , and - Q e (i,j) > Q c (i,j)*3/5,

and - Q e (i,j) < Q c (i,j),then Q s (i,j) = - Q e (i,j) .….... (3-11) if Q e (i,j) < 0 , and - Q e (i,j) ≦ Q c (i,j)*3/5,

then Q s (i,j) = 0 ………... (3-12)

23

(37)

依苗栗農田水利會 77 年行政院農業委員會補助計畫「不同灌 溉系統乾旱時期灌溉營運因應措施研擬」p.6~90,農業用水必須 節省 60%(即缺水率達 60%)時,在灌溉運作上必須採取非常之 措施暫時停止供灌。

第i月第j旬水庫當旬旬底水量Q e (i,j)大於 0 時,非農業標的調 用水量Q d (i,j)全數供給,灌溉用水亦可正常輸送,自然不需施以加 強灌溉管理或農田停灌措施;當第i月第j旬水庫水量不敷灌溉取用 量及非農業標的調用水量,即Q e (i,j) < 0,且當旬不足水量- Q e (i,j) 小於或等於 3/5 當旬灌溉取用量Q c (i,j)時,農業用水即須加強灌溉 管理節餘- Q e (i,j)水量;若當旬不足水量- Q e (i,j)大於 3/5 灌溉取用 量Q c (i,j),且不足水量- Q e (i,j)又大於或等於灌溉取用量Q c (i,j),則 當旬灌溉用水量Q c (i,j)全數停灌;如不足水量- Q e (i,j)小於當旬灌 溉取用量Q c (i,j),則當旬農業灌溉用水即須停灌不足水量- Q e (i,j),以滿足非農業標的調用水量。

3-2-1 情境一:非農業標的調用 4 萬立方公尺/日水量

本情境係模擬苗栗農田水利會大埔水庫 91 年~95 年間依當

時水庫蓄水容量及水文數據操作能否滿足表 3-1 中 94 年~96 年

間非農業標的用水需求,91 年模擬數據如表 3-2,水量走勢如圖

3-1;92 年模擬數據如表 3-3,水量走勢如圖 3-2;93 年模擬數據

如表 3-4,水量走勢如圖 3-3;94 年模擬數據如表 3-5,水量走勢

如圖 3-4;95 年模擬數據如表 3-6,水量走勢如圖 3-5;91 年~95

年模擬調度 4 萬立方公尺/日各旬旬底水量走勢如圖 3-6。

(38)

25

表 3-2 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m

3

/日水量數據一覽表---91 年

一 月 二 月 三 月 四 月 五 月 六 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

404 369 336 332 345 261 156 55 0 122 82 24 0 0 0 3 454 470 3,413

水庫當旬進水量

30 33 69 88 30 5 11 51 210 76 58 52 15 77 113 553 1,616 54 3,141

水庫旬初水量+當旬進水量

434 402 405 420 375 266 167 106 210 198 140 76 15 77 113 556 2,070 524 6,554

灌溉取用量

25 26 29 35 74 78 72 95 44 76 76 83 82 49 66 62 60 102 1,134

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 32 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 724

水庫洩洪量

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1,500 0 1,500

水庫出水 量

小計

65 66 73 75 114 110 112 135 88 116 116 123 122 89 110 102 1,600 142 3,358

水庫當旬旬底水量

369 336 332 345 261 156 55

-29

122 82 24

-47 -107 -12

3 454 470 382 3,196

可供調度水量

40 40 44 40 40 32 40 11 44 40 40 0 0 28 44 40 40 40 603

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 29 0 0 0 47 0 12 0 0 0 0 88

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 82 0 0 0 0 0 82

七 月 八 月 九 月 十 月 十 一 月 十 二 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

382 470 470 470 470 470 408 425 368 344 245 135 66 0 0 0 0 0 4,723

水庫當旬進水量

2,202 746 344 572 545 75 131 87 114 46 42 99 41 52 33 52 42 54 5,277

水庫旬初水量+當旬進水量

2,584 1,216 814 1,042 1,015 545 539 512 482 390 287 234 107 52 33 52 42 54 10,000

灌溉取用量

60 82 105 88 81 93 74 104 98 105 112 124 123 111 61 69 74 48 1,612

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 40 40 44 736

水庫洩洪量

2,014 624 195 444 424 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3,701

水庫出水 量

小計

2,114 746 344 572 545 137 114 144 138 145 152 168 163 151 101 109 114 92 6,049

水庫當旬旬底水量

470 470 470 470 470 408 425 368 344 245 135 66

-56 -99 -68 -57 -72 -38

3,951

可供調度水量

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 0 0 0 0 0 6 498

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 56 0 0 0 0 0 56

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 99 61 57 72 38 327

(39)

26

表 3-3 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m

3

/日水量數據一覽表---92 年

一 月 二 月 三 月 四 月 五 月 六 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

166 165 134 144 142 85 21 0 0 7 470 470 462 402 402 316 470 470 4,326

水庫當旬進水量

82 52 67 60 23 4 35 92 118 745 290 96 43 94 23 551 620 191 3,186

水庫旬初水量+當旬進水量

248 217 201 204 165 89 56 92 118 752 760 566 505 496 425 867 1,090 661 7,512

灌溉取用量

43 43 13 22 40 36 79 79 67 42 37 64 63 54 65 73 51 73 944

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 32 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 724

水庫洩洪量

0 0 0 0 0 0 0 0 0 200 213 0 0 0 0 284 529 78 1,304

水庫出水 量

小計

83 83 57 62 80 68 119 119 111 282 290 104 103 94 109 397 620 191 2,972

水庫當旬旬底水量

165 134 144 142 85 21

-63 -27

7 470 470 462 402 402 316 470 470 470 4,540

可供調度水量

40 40 44 40 40 32 0 13 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 657

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 27 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 27

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 63 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 63

七 月 八 月 九 月 十 月 十 一 月 十 二 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

470 407 330 244 153 224 289 268 204 119 19 0 0 0 0 0 0 0 2,727

水庫當旬進水量

63 49 36 18 180 166 74 34 24 9 16 19 13 25 13 5 7 8 759

水庫旬初水量+當旬進水量

533 456 366 262 333 390 363 302 228 128 35 19 13 25 13 5 7 8 3,486

灌溉取用量

86 86 78 69 69 57 55 58 69 69 69 76 63 31 5 6 14 10 970

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 40 40 44 736

水庫洩洪量

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

水庫出水 量

小計

126 126 122 109 109 101 95 98 109 109 109 120 103 71 45 46 54 54 1,706

水庫當旬旬底水量

407 330 244 153 224 289 268 204 119 19

-74 -101 -90 -46 -32 -41 -47 -46

1,780

可供調度水量

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 0 0 0 0 8 0 0 0 416

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 69 76 63 31 5 6 14 10 274

(40)

27

表 3-4 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m

3

/日水量數據一覽表---93 年

一 月 二 月 三 月 四 月 五 月 六 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

3 42 11 47 470 470 415 457 388 470 470 470 470 470 470 470 470 392 6,455

水庫當旬進水量

88 17 85 566 78 20 187 83 842 956 119 157 122 681 1,185 295 105 59 5,645

水庫旬初水量+當旬進水量

91 59 96 613 548 490 602 540 1,230 1,426 589 627 592 1,151 1,655 765 575 451 12,100

灌溉取用量

9 8 5 41 25 39 105 112 82 48 48 92 48 107 89 114 143 129 1,244

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 36 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 728

水庫洩洪量

0 0 0 62 13 0 0 0 634 868 31 25 34 534 1,052 141 0 0 3,394

水庫出水 量

小計

49 48 49 143 78 75 145 152 760 956 119 157 122 681 1,185 295 183 169 5,366

水庫當旬旬底水量

42 11 47 470 470 415 457 388 470 470 470 470 470 470 470 470 392 282 6,734

可供調度水量

40 40 44 40 40 36 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 728

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

七 月 八 月 九 月 十 月 十 一 月 十 二 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

282 470 470 470 470 470 470 470 470 470 470 470 470 468 412 363 470 470 8,105

水庫當旬進水量

892 530 1,273 222 1,889 8,071 2,069 5,776 776 181 249 1,830 161 114 86 343 68 93 24,623

水庫旬初水量+當旬進水量

1,174 1,000 1,743 692 2,359 8,541 2,539 6,246 1,246 651 719 2,300 631 582 498 706 538 563 32,728

灌溉取用量

25 82 121 106 103 53 79 76 95 104 120 120 123 130 95 34 28 38 1,532

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 40 40 44 736

水庫洩洪量

639 408 1,108 76 1,746 7,974 1,950 5,660 641 37 89 1,666 0 0 0 162 0 11 22,167

水庫出水 量

小計

704 530 1,273 222 1,889 8,071 2,069 5,776 776 181 249 1,830 163 170 135 236 68 93 24,435

水庫當旬旬底水量

470 470 470 470 470 470 470 470 470 470 470 470 468 412 363 470 470 470 8,293

可供調度水量

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 40 40 44 736

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

(41)

28

表 3-5 苗栗農田水利會大埔水庫模擬調度 4 萬m

3

/日水量數據一覽表---94 年

一 月 二 月 三 月 四 月 五 月 六 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

339 335 450 433 407 470 470 470 470 470 470 470 455 470 470 470 470 470 8,059

水庫當旬進水量

71 213 75 71 732 2,525 2,182 878 1,072 395 184 155 599 7,902 413 367 1,215 266 19,315

水庫旬初水量+當旬進水量

410 548 525 504 1,139 2,995 2,652 1,348 1,542 865 654 625 1,054 8,372 883 837 1,685 736 27,374

灌溉取用量

35 58 48 57 69 69 104 130 118 104 130 130 7 0 67 80 67 125 1,398

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 32 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 724

水庫洩洪量

0 0 0 0 560 2,424 2,038 708 910 251 14 0 537 7,862 302 247 1,108 101 17,062

水庫出水 量

小計

75 98 92 97 669 2,525 2,182 878 1,072 395 184 170 584 7,902 413 367 1,215 266 19,184

水庫當旬旬底水量

335 450 433 407 470 470 470 470 470 470 470 455 470 470 470 470 470 470 8,190

可供調度水量

40 40 44 40 40 32 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 724

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

七 月 八 月 九 月 十 月 十 一 月 十 二 月 項 目 類 別

上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下

合 計 (萬m

3

) 水庫當旬旬初水量

470 470 470 470 470 470 470 470 470 444 470 390 314 259 209 178 151 110 6,755

水庫當旬進水量

267 1,958 650 7,204 616 2,864 746 284 144 472 87 82 54 59 52 56 42 65 15,702

水庫旬初水量+當旬進水量

737 2,428 1,120 7,674 1,086 3,334 1,216 754 614 916 557 472 368 318 261 234 193 175 22,457

灌溉取用量

117 80 102 65 130 130 71 121 130 65 127 114 69 69 43 43 43 48 1,567

調度水量 4 萬m

3

/日

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 40 40 44 736

水庫洩洪量

110 1,838 504 7,099 446 2,690 635 123 0 341 0 0 0 0 0 0 0 0 13,786

水庫出水 量

小計

267 1,958 650 7,204 616 2,864 746 284 170 446 167 158 109 109 83 83 83 92 16,089

水庫當旬旬底水量

470 470 470 470 470 470 470 470 444 470 390 314 259 209 178 151 110 83 6,368

可供調度水量

40 40 44 40 40 44 40 40 40 40 40 44 40 40 40 40 40 44 736

加強灌溉管理

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

因應

方案 農田停灌

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

參考文獻

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