中 華 大 學 碩 士 論 文
河溪生態護岸工程規劃評估架構之研究
A study of the evaluation framework for river’s construction of Eco-revetment
系 所 別： 土木與工程資訊學系碩士班 學號姓名： M09304057 林政儒
指導教授： 李麗雪 博士
中華民國 九十五 年 一 月
456465
河溪生態護岸工程規劃評估架構之研究
中華大學土木與工程資訊學系碩士班 研 究 生：林政儒
指導教授：李麗雪 中華民國九十五年一月
摘要
本 研 究 是 利 用 國 內 相 關 法 規 規 範 與 研 究 論 述，將 台 灣 河 溪 環 境 劃 分 為 11 型 河 溪 形 式 。 並 利 用 層 級 分 析 法 (
Analytic Hierarchy Process，
AHP
)， 整 合「 生 態 」、「 安 全 」、「 親 水 」三 方 面 之 產 、 官 、 學 界 專 家 經 驗 ， 融 入 「 經 費 」 與 「 時 程 」， 建 立 適 用 於 不 同 河 溪 環 境 之 護 岸 工 程 規 劃 評 估 因 子、架 構 及 評 估 準 則。以 預 期 目 標 雷 達 圖 與 護 岸 機 能 雷 達 圖 進 行 疊 圖，分 析 各 環 境 在 護 岸 設 施 之 需 求 方 向，進 一 步 引 導 河 溪 護 岸 形 式 選 擇 與 圖 面 修 正 方 向 之 決 定；期 盼 提 供 水 利 工 程 單 位，在 台 灣 河 溪 生 態 工 程 規 劃 設 計 之 評 估 參 考。經 研 究 統 計 分 析 後 所 得 之 成 果 如 下 ：1.
在 專 家 共 識 中 河 溪 生 態 工 程 應 在 滿 足 安 全 基 礎 條 件 後，對 工 程 對 生 態 環 境 之 影 響 十 分 重 視， 再 針 對 不 同 環 境 應 有 適 地 性 之 調 整 ， 與 現 階 段 公 共 工 程 委 員 會 所 定 義「 以 生 態 為 基 礎、安 全 為 導 向 之 工 程 方 法 」 有 所 不 同 。2.
就 所 劃 分 之 11 型 河 溪 型 式 ， 分 別 建 立 其 河 溪 經 營 管 理 要 點 及 方 向 ， 有 利 於 相 關 管 理 單 位 ， 在 河 溪 管 理 介 面 及 訴 求 之 整 合 。3.
提 供 河 溪 護 岸 設 計 者， 在 不 同 河 溪 環 境 下 護 岸 選 擇 及 修 正 方 向 ；彌 補 非 專 業 思 維 之 缺 陷，融 入 河 溪 情 勢 調 查 資 料，改 善 以 經 驗 與 套 圖 進 行 護 岸 型 式 選 擇 之 方 式 ， 創 造 具 適 地 性 之 護 岸 工 程 。
關 鍵 詞 ： 生 態 工 程 、 護 岸 、 層 級 分 析 法 、 雷 達 圖
A study of the evaluation framework for river’s construction of Eco-revetment
Institute of Civil Engineering & Engineering Informatics Chung-Hua University
Student：Genq-Ru Lin Advisor：Dr. Lee-Hsueh Lee
January 2006
Abstract
This study uses domestic regulations and research theories to divide Taiwan’s river environments into 11 river types. It also uses Analytic Hierarchy Process (AHP) to integrate the experiences of experts in the industry, government, academia and “ecology,” “safety,” “
water accessibility,” “budget,” “time,” to establish appropriate evaluation factors, constructions, and evaluation standards in revetment construction for different river environments. It overlaps projected target radar graphs and embankment function radar graphs, to analyze the needs of each environment in terms of revetment construction, and further guide choices in selecting revetment forms and decisions in improvement. This study seeks to provide hydraulic engineering organization with a reference in assessing Taiwan’s rivers’ ecological engineering. After research and statistical analysis, the results are as follows:
1. Expert consensus is that rivers’ ecological engineering should be have after satisfy a base safety, attach great importance to the influence on the ecological environment of the project, There should be adjustment of the different environments. This is different from the current definition of the Public Construction Commission: “ecology as the function and safety as the guiding principle in engineering methods.”
2. In the 11 categories of river types, an establishment of individual management objectives and direction is beneficial for related agencies to put forth and integrate their goals in the rivers’ management interface.
3. To provide revetment designers choices and direction of improvement
under different river environments; to make up for the problems caused
by non-professional conceptualization, integrate investigation material
about rivers, improve the method of choosing revetment forms with
experience and set charts, and create location-based revetment engineering constructions.
Key-words ： Ecological Engineering 、 Revetment 、 Analytic Hierarchy
Process、 Radar Graph
誌謝
就 學 期 間 承 蒙 恩 師 李 麗 雪 博 士 悉 心 的 指 導 與 協 助，經 過 多 次 討 論 與 修 正 後， 本 文 得 以 順 利 完 成 。 在 恩 師 殷 切 的 教 導 下， 使 學 生 在 專 業 知 能 與 治 學 態 度 上 獲 益 良 多，更 使 學 生 在 生 涯 規 劃 與 人 生 方 向 注 入 新 的 理 想 與 目 標 ， 在 此 致 上 萬 分 的 謝 意 。
囿 於 研 究 需 求 以 致 本 研 究 問 卷 在 填 寫 上 之 繁 瑣 及 耗 時 ， 然 因 各 產、 官 、 學 界 專 家 對 本 研 究 之 提 攜 與 關 愛， 多 願 意 授 予 專 業 之 見 解 與 指 導 ， 方 使 本 研 究 能 順 利 完 成 。 但 因 問 卷 匿 名 限 制 ， 未 能 逐 一 具 名 致 謝， 對 此 學 生 深 感 抱 歉 ； 由 於 您 給 予 學 生 的 協 助 與 建 議 ， 使 本 研 究 能 有 多 面 向 的 考 量，更 提 升 本 研 究 的 可 行 性，在 此 對 您 致 上 最 深 之 謝 意。
在 論 文 口 試 期 間，承 蒙 國 立 中 興 大 學 林 信 輝 教 授、國 立 台 北 科 技 大 學 林 鎮 洋 教 授 、 鄭 光 炎 教 授 、 經 濟 部 水 利 署 第 二 河 川 局 陳 清 茂 局 長， 授 予 精 闢 之 建 議 與 指 正， 使 本 研 究 更 加 完 整 ， 特 此 表 達 學 生 的 敬 意 。 對 於 當 日 同 窗 熱 心 的 協 助 ， 在 此 一 併 致 謝 。
另 外，特 別 感 謝 黃 婉 婷 學 姐 在 研 究 上 的 指 導 與 經 驗 的 傳 承；研 究 期 間 需 感 謝 李 家 偉 、 卓 聖 倉 、 陳 囿 任 、 許 皓 婷 、 黃 雅 潔 、 彭 俊 傑 、 楊 文 賓 、 謝 佳 琪 、 謝 明 勳 等 九 位 同 窗 給 予 的 激 勵 與 協 助， 使 論 文 撰 寫 期 間 能 順 利 進 行 。 最 後 完 稿 階 段 ， 更 要 感 謝 女 友 邱 素 萍 的 協 助 與 鼓 勵 ， 使 論 文 能 如 預 期 完 成 。
最 後 ， 要 感 謝 一 直 在 背 後 支 持 我 的 父 親 和 母 親 ； 由 於 年 少 無 知 ， 不 知 辛 勤 耕 耘 ， 以 致 求 學 過 程 一 路 顛 簸 ， 更 造 成 你 們 的 負 擔 與 掛 念 。 感 謝 你 們 一 直 以 來 的 支 持 與 照 顧，並 願 將 此 研 究 之 成 果 與 你 們 共 享 。
目錄
摘 要 ...I
英 文 摘 要 ...III
誌 謝 ...V
目 錄 ...VII
圖 目 錄 ...IX
表 目 錄 ...XI
第 一 章 序 論 ...1
1.1 研 究 動 機 與 目 的 ………..……….…………2
1.2 研 究 範 圍 與 內 容 ………..…….…………3
1.3 研 究 方 法 與 流 程 ………..……….…………5
第 二 章 文 獻 回 顧 ………...…..…….8
2.1 自 然 環 境 現 況 ………..…………...……..8
2.2 景 觀 生 態 學 與 廊 道 理 論 ………..…………...…….13
2.3 工 程 整 治 與 防 洪 ………..………..……...…….18
2.4 親 水 環 境 與 景 觀 美 質 ….…………...…….27
2.5 小 結 .. ….…..…………... ………..…………...……….30
第 三 章 研 究 規 劃 ………..…………...…………..35
3.1 研 究 設 計 ………..……….……...…….35
3.2 研 究 資 料 處 理 程 序 ………..…………...…………...36
3.2.1 前測資料處理……….………..…………..….37
3.2.2 實測資料處理……….……..……….……...…….40
3.3 河 溪 環 境 分 類 ………….………....…………...…….43
3.4 小 結 ………..………..…………...…..…...…….49
第 四 章 實 證 操 作 ………..……….………...…….50
4.1 第 一 階 段 :建 立 評 估 架 構 ………..…………....…….51
4.1.1 初步因子架構之研擬…………..………...…….51
4.1.2 評估架構建立………..………..……….…...….56
4.1.3 評估因子釋意……….…..……….……...…….65
4.2 第 二 階 段 :建 立 不 同 河 溪 環 境 護 岸 工 程 規 劃 評 估 因 子 權 重 ……….68
4.2.1 不同河溪環境權重建立………..………...…….68
4.2.2 不同河溪環境護岸規劃評估因子比較..……...…...….74
4.3 第 三 階 段 :建 立 因 子 評 估 準 則 ……….….78
第 五 章 實 例 驗 證 與 應 用 ………..…………...…...…….114
5.1 操 作 流 程 ………...………...…….114
5.1.1 操作流程說明…..……….……...…….114
5.1.2 中港溪流域概述及河溪環境分區………..……...…….116
5.1.3 驗證樣區現況描述………..……….…...……….120
5.1.4 雷達圖繪製………...125
5.2 護 岸 型 式 的 選 擇 與 修 正 …….……..……….……...…131
第 六 章 結 論 與 建 議 ………..…………...………...140
6.1 研 究 結 論 …..…………...………..………...140
6.2 後 續 研 究 建 議 …..…………...………...142
參 考 文 獻 ……....………...…………..145
附 錄 ...………..………..…...…………...151
圖目錄
圖 1.1 融 入 生 態、安 全、親 水 之 河 溪 生 態 護 岸 工 程 ………5
圖 1.2 研 究 流 程 圖 ……….…………..…….………7
圖 2.1 Strahler 之 河 川 級 序 圖 ………...…….……….24
圖 2.2 河 堤 構 造 圖 ………...…..……….….24
圖 2.3 護 岸 構 造 圖 ………...…..………...….25
圖 2.4 國 內 河 溪 常 出 現 護 岸 位 置 ……...…..……….….25
圖 3.1 問 卷 施 測 流 程 圖 ..………..……….….36
圖 3.2 三 角 模 糊 函 數 圖 ..………..….….39
圖 3.3 河 溪 生 態 護 岸 設 施 因 地 制 宜 概 念 圖 ……….……….….44
圖 4.1 實 證 操 作 流 程 圖 ..………..………..….….51
圖 4.2 門 檻 值 的 選 擇 ……….………..….….62
圖 4.3 中 游 段 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 ……….75
圖 4.4 下 游 段 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 …….…..….….75
圖 4.5 河 口 段 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 …………....….76
圖 4.6 原 始 型 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 …..………..….76
圖 4.7 鄉 野 型 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 …..………..….77
圖 4.8 村 鎮 型 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 …..………..….77
圖 4.9 市 鎮 型 不 同 環 境 護 岸 工 程 規 劃 目 標 差 異 比 較 圖 …..………..….78
圖 5.1 實 例 驗 證 流 程 圖 ……….….….115
圖 5.2 中 港 溪 流 域 航 照 圖 ………..………..….….117
圖 5.3 河 溪 環 境 分 區 步 驟 1………..….….118
圖 5.4 河 溪 環 境 分 區 步 驟 2………..……….….119
圖 5.5 河 溪 環 境 分 區 步 驟 3………..……….….119
圖 5.6 驗 證 樣 區 位 置 圖 ……….….….121
圖 5.7 加 拉 灣 橋 至 東 河 吊 橋 豐 水 期 流 況 ……….122
圖 5.8 加 拉 灣 橋 至 東 河 吊 橋 枯 水 期 流 況 ……….122
圖 5.9 加 拉 灣 橋 至 東 河 吊 橋 右 岸 現 況 ……….……… ……...……122
圖 5.10 水 頭 屋 大 橋 至 平 安 大 橋 豐 水 期 流 況 ………....……….….123
圖 5.11 水 頭 屋 大 橋 至 平 安 大 橋 枯 水 期 流 況 ………..124
圖 5.12 水 頭 屋 大 橋 至 平 安 大 橋 右 岸 現 況 ……….………….124
圖 5.13 國 道 三 號 道 路 中 港 溪 橋 至 五 福 大 橋 退 潮 現 況 ..………..125
圖 5.14 國 道 三 號 道 路 中 港 溪 橋 至 五 福 大 橋 漲 潮 現 況 ..………..125
圖 5.15 加 拉 灣 橋 至 東 河 吊 橋 間 右 岸 河 溪 環 境 條 件 與 需 求 雷 達 圖 形 128 圖 5.16 水 頭 屋 大 橋 至 平 安 大 橋 間 右 岸 之 河 溪 環 境 條 件 與 需 求 雷 達 圖 形..….………..…………..128
圖 5.17 國 道 三 號 道 路 中 港 溪 橋 至 五 福 大 橋 右 岸 之 河 溪 環 境 條 件 與 需 求 雷 達 圖 形………..…….129
圖 5.18 修 正 後 加 拉 灣 橋 至 東 河 吊 橋 間 右 岸 預 期 目 標 雷 達 圖 ……….130
圖 5.19 修 正 後 水 頭 屋 大 橋 至 平 安 大 橋 間 右 岸 預 期 目 標 雷 達 圖 ...….131
圖 5.20 修 正 後 國 道 三 號 道 路 中 港 溪 橋 至 五 福 大 橋 右 岸 預 期 目 標 雷 達 圖….……….…………..131
表目錄
表 2.1 河 溪 環 境 分 類 方 式 表 ………….………10
表 2.2 河 溪 環 境 相 關 研 究 表 ………..………..…12
表 2.3 廊 道 相 關 研 究 ………...………..…………..…….17
表 2.4 河 岸 邊 坡 及 河 床 質 之 穩 定 度 ………...…….………….22
表 2.5 河 溪 工 程 類 型 對 河 溪 生 態 影 響 表 ……….……….….22
表 2.6 河 溪 生 態 工 程 相 關 研 究 表 .………...………...….26
表 2.7 親 水 空 間 相 關 研 究 表 …...……….….29
表 2.8 河 溪 護 岸 工 程 初 步 引 響 因 子 彙 整 表 ....………..……….….32
表 3.1 隨 機 指 標 值 表 ..………..……….43
表 3.2 十 六 型 河 溪 環 境 型 式 表 .……….………...….….45
表 3.3 河 溪 環 境 分 類 型 態 及 定 義 表 ……….………..47
表 3.4 修 正 後 十 一 型 河 溪 環 境 型 式 ..………..………..….48
表 3.5 十 一 型 河 溪 環 境 型 式 及 定 義 …..……….…….……….….….48
表 4.1 評 估 因 子 重 要 性 程 度 表 ………..……….….52
表 4.2 評 估 因 子 因 素 分 析 表 ………..…….….53
表 4.3 初 擬 之 因 子 架 構 表 …….………..….55
表 4.4 第 一 次 專 家 問 卷 樣 本 基 本 資 料 表 ……….……….….56
表 4.5 第 一 次 專 家 問 卷 修 正 之 評 估 架 構 表 ………...58
表 4.6 第 二 次 專 家 問 卷 因 素 尺 度 實 際 刻 度 表 ...………..….59
表 4.7 第 二 次 專 家 問 卷 樣 本 基 本 資 料 表 ……….…….…..….….60
表 4.8 第 二 次 專 家 問 卷 各 項 評 估 因 子 篩 選 表 ………..……...….62
表 4.9 河 溪 環 境 護 岸 工 程 規 劃 評 估 架 構 表 ………..….64
表 4.10 傳 統 AHP 問 卷 填 寫 方 式 示 意 表 …..………..………69
表 4.11 第 三 次 專 家 問 卷 樣 本 基 本 資 料 表 ……….………...….70
表 4.12 評 估 架 構 各 層 級 編 號 表 ……….….72
表 4.13 十 一 型 河 溪 環 境 權 重 值 表 ...………..………….………….73
表 4.14 評 估 準 則 表 ………..……….79
表 4.15 水 文 變 異 比 率 轉 換 分 級 表 ……….….85
表 4.16 日 流 量 變 化 評 估 表 ……….………... …………...….86
表 4.17 河 床 狀 態 評 估 表 ………....……….…. ………...…86
表 4.18 棲 地 狀 態 評 估 表 ……….………..87
表 4.19 現 況 植 生 寬 度 評 估 表 ……….………...….….88
表 4.20 現 況 植 生 連 續 性 評 估 表 ..………..……….89
表 4.21 現 況 植 生 結 構 完 整 性 評 估 表 ..……….…………..89
表 4.22 溶 氧 量 評 估 表 ………..…..…..90
表 4.23 濁 度 評 估 表 ..….………..………..90
表 4.24 導 電 度 評 估 表 ………91
表 4.25 氫 離 子 濃 度 評 估 表 ……….………..91
表 4.26 土 地 利 用 評 估 表 ..……….………92
表 4.27 地 形 環 境 評 估 表 .………..………93
表 4.28 河 岸 可 及 性 評 估 表 ………...…….………….….95
表 4.29 毀 損 接 受 度 評 估 表 ………...…..………...96
表 4.30 活 動 類 型 評 估 表 ……...…..……….….96
表 4.31 史 蹟 文 物 維 護 保 存 評 估 表 ..………..……….97
表 4.32 洪 氾 紀 錄 評 估 表 ..………..….….98
表 4.33 河 道 障 礙 物 評 估 表 ……….………. ………..….98
表 4.34 周 邊 土 地 使 用 度 評 估 表 ..………..……….……99
表 4.35 上 游 植 被 覆 蓋 度 評 估 表 ……….………….…99
表 4.36 植 生 覆 蓋 度 評 估 表 ………..……..…100
表 4.37 根 系 生 長 情 形 評 估 表 ………..….….101
表 4.38 邊 坡 沖 蝕 評 估 表 ………..……….….102
表 4.39 邊 坡 坡 趾 穩 定 評 估 表 ………..….….102
表 4.40 邊 坡 地 質 穩 定 評 估 表 ………..….….103
表 4.41 邊 坡 斜 率 評 估 表 ………..……….….103
表 4.42 豐 水 期 長 度 評 估 表 ………..….….104
表 4.43 天 然 資 材 評 估 表 ……….…..….105
表 4.44 私 人 土 地 評 估 表 ………..…….….105
表 4.45 民 眾 參 與 評 估 表 ………..……….….106
表 4.46 預 期 營 造 孔 隙 複 雜 度 評 估 表 ………..……….……106
表 4.47 預 期 營 造 生 態 機 能 評 估 表 ………107
表 4.48 生 態 應 變 方 法 評 估 表 ……….108
表 4.49 生 態 敏 感 區 評 估 表 ……….108
表 4.50 天 然 資 材 數 量 評 估 表 ……….109
表 4.51 特 殊 工 程 方 式 評 估 表 ……….……….. ………...….110
表 4.52 是 否 需 進 行 植 種 保 護 評 估 表 ………....………..….111
表 4.53 是 否 需 進 行 表 土 養 護 評 估 表 ……….……..111
表 4.54 是 否 需 進 行 特 有 動 物 保 護 評 估 表 ………..………….112
表 4.55 棲 地 再 造 需 求 評 估 表 ..………..112
表 5.1 中 港 溪 河 溪 環 境 型 式 表 ..……….……….120
表 5.2 目 標 層 積 分 轉 換 表 ……….………126
表 5.3 各 面 向 積 分 之 修 正 表 ..….……….………130
表 5.4 六 型 護 岸 機 能 轉 換 表 ……….…………132
表 5.5 加 拉 灣 橋 至 東 河 吊 橋 間 右 岸 雷 達 圖 疊 圖 ………..133
表 5.6 水 頭 屋 大 橋 至 平 安 大 橋 間 右 岸 雷 達 圖 疊 圖 ..………135
表 5.7 國 道 三 號 道 路 中 港 溪 橋 至 五 福 大 橋 右 岸 雷 達 圖 疊 圖 ……….137
第一章 序論
河 溪 多 樣 的 天 然 型 態 是 造 成 生 命 匯 集 的 主 因，它 提 供 了 多 樣 的 生 物 生 存 元 素 ， 也 成 為 人 類 文 化 與 歷 史 的 根 源 。 源 自 高 山 峽 谷 的 河 溪 ， 穿 越 丘 林 平 原 ， 流 經 鄉 村 都 市 ， 由 潟 湖 河 口 出 海 ， 甚 至 部 分 溪 流 跨 越 國 界 ， 穿 越 保 育 區 及 國 家 公 園 ， 將 分 散 的 綠 塊 及 綠 網 系 統 相 互 連 結 ， 提 供 生 命 多 樣 的 資 源，更 促 進 生 物 多 樣 性 的 發 展；河 岸 地 形 長 久 以 來 的 風 化 、 侵 蝕 、 堆 積 等 作 用 ， 以 呈 現 穩 定 且 平 衡 的 狀 態 ， 卻 因 為 人 為 發 展 的 持 續 需 求 與 入 侵，使 這 個 穩 定 的 天 然 資 源 逐 漸 失 衡，甚 至 危 害 人 類 自 身 的 生 命 及 財 產 安 全 。
河 溪 廊 道 創 造 了 多 樣 性 的 生 態 系 統 ， 它 將 都 市 、 鄉 村 生 態 綠 網 、 生 態 保 育 區 及 自 然 公 園 綠 地 間 相 互 連 結，對 於 多 樣 性 生 態 發 展 具 有 相 當 正 面 的 價 值 與 意 義。 然 而， 過 去 河 溪 整 治 以 保 障 民 眾 安 全 、 遊 憩 利 用 與 經 濟 發 展 為 主 要 考 量，因 而 興 建 各 式 人 為 護 岸 結 構 物，改 變 了 河 溪 環 境 與 生 態 基 質 ， 以 致 生 態 環 境 的 嚴 重 失 衡； 另 一 方 面， 人 口 的 增 加，使 得 工 商 業 與 都 市 開 發 緊 鄰 河 岸 構 築，造 成 河 岸 生 態 環 境 承 受 嚴 重 的 破 壞 與 壓 迫，其 所 生 產 之 廢 污 水 排 放 更 造 成 河 溪 水 質 的 惡 化。在 過 去 的 河 溪 整 治 經 驗 裏，雖 然 解 決 了 多 數 的 民 生 安 全 問 題，卻 也 同 時 衍 生 出 河 岸 生 態 環 境 與 景 觀 遊 憩 品 質 劣 化 的 課 題 。
人 類 對 環 境 的 開 發 與 建 設 已 是 不 可 逆 的 事 實 與 需 求，隨 著 生 態 環 境 與 永 續 發 展 理 念 的 成 熟，民 眾 在 追 求 便 利 與 安 全 的 同 時，對 於 自 然 環 境 與 生 態 資 源 的 重 視 度 也 日 漸 提 升，河 溪 整 治 與 經 營 也 有 重 大 之 改 變 ， 其 中 生 態 護 岸 工 程 被 認 為 是 具 有 可 復 育 河 溪 生 態 環 境 之 重 要 手 法。但 因 為 自 然 河 溪 的 豐 富 性 與 複 雜 性，使 生 態 護 岸 工 程 在 河 溪 實 際 操 作 上 浮 現 許 多 問 題，至 今 仍 未 有 針 對 河 溪 生 態 工 程 提 出 最 適 化 護 岸 引 導 設 計 之 模 式 。
國 際 性 環 境 災 害 頻 傳，確 立 了 生 態 工 程 在 學 術 上 的 地 位 及 實 際 上
的 必 需 性 與 急 迫 性；然 而 也 因 缺 乏 學 術 及 理 論 的 支 持，須 以 實 務 不 斷 回 饋 修 正 方 式，累 積 工 程 技 巧 與 技 術，造 成 生 態 工 程 推 廣 上 之 困 難 及 定 義 上 之 模 糊。為 挽 救 國 內 日 漸 惡 化 之 河 溪 環 境，有 效 利 用 大 自 然 所 賦 予 之 自 淨 功 能 ， 達 到 生 態 環 境 與 人 為 需 求 之 「 互 利 共 生 」， 我 們 亟 需 一 套 能 同 時 考 量 生 態 、 安 全 、 親 水 之 河 溪 整 治 工 程 評 估 模 式 ， 尋 求 適 合 台 灣 各 式 河 溪 生 態 環 境 最 適 化 工 程 治 理 方 式 。
1.1 研 究 動 機 與 目 的
台 灣 河 溪 整 治 與 經 營 是 生 態 工 程 建 設 的 重 要 施 行 要 項，現 階 段 公 共 工 程 委 員 會 對 生 態 工 法 所 採 用 之 定 義 為 ：「 基 於 對 生 態 系 統 之 深 切 認 知 與 落 實 生 物 多 樣 性 保 育 及 永 續 發 展，而 採 取 以 生 態 為 基 礎、安 全 為 導 向 的 工 程 方 法 ， 以 減 輕 對 自 然 環 境 造 成 傷 害 。 」然 而 這 樣 的 定 義 容 易 造 成「 生 態 」優 於「 安 全 」的 誤 解 。 台 灣 對 河 岸 的 開 發 與 建 設 有 其 必 要 之 需 求，然 在 考 量 自 然 與 生 態 的 同 時，亦 應 達 到 安 全 與 便 利 之 工 程 基 本 目 的 ， 做 到 工 程 之 適 地 性 。
由 於 台 灣 地 區 河 溪 洪 枯 期 流 量 差 異 性 大，且 周 邊 土 地 利 用 過 度 ， 因 此，河 溪 的 整 治 工 程 應 在 充 分 瞭 解 溪 流 特 性 及 各 種 環 境 特 徵 後，經 過 審 慎 評 估 檢 討，求 取 最 佳 之 工 程 施 工 方 法 及 管 理 模 式，以 創 造 與 生 態 共 榮 之 工 程 生 態 效 益 。 河 溪 是 生 命 的 根 源 ， 其 貫 穿 山 林 、 農 村 、 城 鎮 及 沿 海 濕 地，提 供 生 物 多 樣 性 棲 息 空 間 及 生 物 棲 地 串 聯 之 功 能，是 台 灣 地 區 多 樣 性 生 態 系 統 建 構 發 展 上 不 可 或 缺 的 重 要 角 色。未 能 以 生 態 環 境 為 核 心 考 量，所 創 造 之 人 為 河 岸 結 構 物，將 改 變 溪 流 環 境 及 生 態 基 質 ， 使 河 溪 與 地 表 之 透 氣 滲 流 作 用 喪 失 ， 造 成 生 態 棲 地 的 破 碎 化。河 溪 廊 道 是 指 河 溪 環 境 不 同 於 周 圍 基 質 之 藍、綠 帶 及 生 物 棲 息 空 間 （ 張 啟 德 等 譯 ， 1996 ）， 河 岸 工 程 採 用 人 為 混 凝 土 封 面 河 堤 護 岸 ， 雖 具 備 防 災 功 能，卻 也 阻 絕 了 濱 岸 生 物 的 棲 息 與 繁 衍 空 間，這 正 是 現 階 段 整 治 工 程 與 生 態 間 的 問 題 點 。
河 溪 生 態 護 岸 工 程 的 目 標 在 於 維 持 河 溪 自 然 廊 道 系 統，同 時 做 到
維 護 人 類 生 命 財 產 安 全，並 能 賦 與 生 物 親 水 及 親 岸 之 需 求，以 建 構 共 榮 之 河 溪 生 態 環 境 ； 然 而 自 然 環 境 之 豐 富 性 、 複 雜 性 及 特 異 性 ， 卻 造 成 因 地 制 宜 之 生 態 工 程 在 河 溪 實 際 操 作 運 用 上 許 多 未 能 預 測 的 問 題。國 內 水 利 工 程 設 計 單 位 累 積 多 年 規 劃 設 計 經 驗，面 對 台 灣 多 變 之 河 溪 環 境 下 ， 在 安 全 、 便 利 、 景 觀 上 均 有 卓 越 之 成 就 ， 而 力 學 原 理 與 推 估 更 是 翹 楚，然 而 對 於 護 岸 形 式 的 選 擇，大 多 是 以 經 驗 與 套 圖 方 式 進 行；由 於 河 溪 生 態 工 程 具 有 因 地 制 宜 之 特 性，使 公 共 工 程 委 員 會 所 提 供 之「 河 溪 生 態 工 程 基 本 圖 」需 就 各 案 環 境 條 件 及 需 求， 進 行 必 要 之 修 正；然 而 應 選 用 之 基 本 圖 為 何，而 所 選 用 的 基 本 圖 又 應 針 對 何 處 進 行 必 要 之 修 正， 都 將 嚴 重 影 響 河 溪 生 態 整 治 之 成 敗。 因 此 ， 不 應 再 沿 用 傳 統 工 程 之 經 驗 與 套 圖 文 化，而 應 制 定 一 套 有 系 統 之 選 擇 引 導 機 制 ， 選 擇 具 有 適 地 性 之 護 岸 形 式 ， 達 到 因 地 制 宜 之 目 的 。
基 於 上 述 研 究 動 機 ， 研 擬 本 研 究 之 研 究 目 的 如 下 ：
一、探 討 現 階 段 國 內 河 溪 生 態 工 程 所 面 臨 之 問 題；並 藉 由 相 關 文 獻 及 研 究 ， 探 討 國 內 河 溪 生 態 工 程 護 岸 設 施 建 構 時 ， 所 應 考 量 之 評 估 因 子 。
二 、 對 台 灣 河 溪 環 境 做 系 統 性 之 分 區 與 定 義 。
三、 建 立 各 型 河 溪 環 境 下 ， 生 態 護 岸 工 程 最 適 當 之 評 估 架 構 、 因 子 權 重 與 準 則 。
四、 進 行 案 例 驗 證 ， 經 由 護 岸 型 式 之 選 擇 及 建 議 修 正 方 向， 以 達 到 實 證 應 用 之 目 的，提 供 未 來 水 利 工 程 設 計 單 位 在 河 溪 生 態 工 程 護 岸 設 施 規 劃 設 計 之 參 考 。
1.2 研 究 範 圍 與 內 容
本 研 究 由 景 觀 生 態 學 觀 念 、 廊 道 理 論 、 台 灣 地 區 河 溪 生 態 環 境 、 生 態 水 利 工 程 各 方 面 文 獻 資 料 之 蒐 集，融 入 實 務 工 程 中 之 時 程 及 經 費 問 題，彙 整 出 考 量 實 務 性 之 河 溪 生 態 護 岸 工 程 設 計 評 估 因 子；並 以 跨
領 域 之 專 家 學 者 為 問 卷 受 測 對 象，分 析 各 評 估 因 子 之 層 級 關 係；透 過 各 因 子 間 之 關 連 性 及 獨 立 性，建 構 各 式 河 溪 環 境 的 評 估 架 構 與 因 子 權 重 。
最 後 藉 由 現 有 之 河 溪 情 勢 調 查 資 料，套 用 於 所 建 立 之 評 估 架 構 ， 確 認 層 級 架 構 之 完 整 性 及 共 通 性，並 依 所 計 算 的 權 重 值 繪 製 環 境 條 件 需 求 雷 達 圖，再 以 河 溪 環 境 狀 況 雷 達 圖 與 各 型 護 岸 之 性 能 雷 達 圖 進 行 疊 圖，利 用 重 疊 面 積 之 大 小 選 擇 較 適 用 於 該 環 境 之 護 岸 形 式，並 藉 此 了 解 所 選 擇 之 護 岸 形 式 所 需 修 正 之 方 向，達 到 引 導 河 溪 生 態 護 岸 工 程 設 計 之 方 向 。
河 溪 生 態 護 岸 工 程 設 計，是 在 建 構 融 合 生 態、安 全 及 親 水 三 個 面 向 ， 達 到 生 態 環 境 與 人 為 需 求「 互 利 共 生 」之 工 程 設 計（ 詳 圖 1.1）。
為 能 使 缺 乏 學 術 理 論 基 礎 的 生 態 工 程，在 實 際 台 灣 地 區 河 溪 生 態 環 境 中 正 確 的 運 作 ， 應 納 入 經 費 與 時 程 的 考 量， 並 整 合 現 有 之 實 例 、 經 驗 與 學 術 研 究，在 回 饋 與 分 析 後，建 構 能 引 導 台 灣 地 區 河 溪 生 態 護 岸 工 程 設 計 之 規 劃 評 估 架 構，以 為 相 關 單 位 在 河 溪 生 態 護 岸 形 式 選 擇 上 ， 能 有 正 確 之 參 考 及 依 循 。 其 主 要 工 作 內 容 及 研 究 項 目 說 明 如 下 ：
（ 一 ） 闡 明 本 研 究 之 動 機 與 研 究 目 的 ， 並 說 明 研 究 流 程 與 方 向 。
（ 二 ）彙 整 相 關 理 論 及 文 獻 資 料 ： 藉 由 景 觀 生 態 學 相 關 理 論 、 廊 道 理 論 、 台 灣 地 區 河 溪 環 境 、 水 利 工 程 等 相 關 文 獻 及 研 究 方 法 ， 進 行 文 獻 回 顧 、 蒐 集 、 整 理 、 分 析 及 歸 納 ， 以 建 構 本 研 究 之 理 論 基 礎 。
（ 三 ）建 立 研 究 架 構 設 計 ： 藉 由 基 礎 理 論 之 分 析 與 研 究 ， 建 立 本 研 究 之 操 作 流 程 與 分 析 程 序，並 針 對 台 灣 地 區 河 溪 生 態 環 境 與 相 關 法 規 規 範 結 合 ， 進 行 河 溪 環 境 分 區 。
（ 四 ）實 證 操 作 分 析：擬 定 初 步 建 構 河 溪 生 態 護 岸 所 需 注 重 之 評 估 架 構 ， 以 惟 專 家 問 卷 建 立 之 依 據 ， 並 實 際 操 作 各 項 研 究 程 序 與 分 析 ， 藉 由 專 家 斧 正 與 指 導 ， 建 立 河 溪 環 境 現 況 評 估 架 構 ， 確 認
各 型 河 溪 環 境 評 估 因 子 及 層 級 間 之 權 重 ， 並 利 用 相 關 文 獻 整 合 ， 建 立 河 溪 環 境 現 況 評 估 準 則 。
（ 五 ）實 例 驗 證 應 用：以 現 有 之 河 溪 情 勢 調 查 資 料 套 入 所 建 立 之 河 溪 環 境 現 況 評 估 準 則 ， 取 得 該 河 溪 環 境 對 護 岸 設 置 之 需 求 ， 並 以 雷 達 圖 方 式 表 示；藉 由 環 境 現 況 雷 達 圖 與 護 岸 性 能 雷 達 圖 之 疊 圖 ， 提 出 標 的 河 溪 生 態 護 岸 型 式 設 計 選 擇 之 建 議 及 修 正 方 向 。
圖 1.1 融 入 生 態 、 安 全 、 親 水 之 河 溪 生 態 護 岸 工 程
1.3 研 究 方 法 與 流 程
一 、 研 究 方 法 ：
（ １ ） 文 獻 回 顧 法 （Literature Review Method）：
針 對 國 內 外 景 觀 生 態 學 、 廊 道 理 論、 台 灣 地 區 河 溪 生 態 環 境 、 生 態 水 利 工 程 等 相 關 文 獻 著 作、期 刊 論 文 及 研 究 報 告 進 行 文 獻 回 顧、蒐 集 、 整 理 ， 以 探 討 較 佳 之 研 究 調 查 方 法 ， 獲 取 嚴 謹 之 研 究 架 構 。 藉 由 文 獻 回 顧 過 程 蒐 集 各 類 相 關 資 料 後，進 行 資 料 歸 納、分 析，釐 清 生 態、
安 全 、 親 水 間 相 互 關 之 聯 性、 獨 立 性 及 規 律 性， 以 建 立 各 項 河 溪 生 態
護 岸 工 程 設 計 評 估 因 子，並 藉 由 這 個 步 驟 增 加 對 本 研 究 之 發 展 及 結 果 更 進 一 步 之 解 析 。
（2） 修 正 模 糊 德 爾 菲 法 （ Modified Fuzzy Delphi Method， MFDM）：
為 尋 求 精 確 之 全 體 決 策，歸 納 專 家 間 共 識 歧 異 程 度，並 使 受 測 者 在 面 對 複 雜 性 及 模 糊 性 之 問 題，能 確 切 了 解 問 題 重 點 及 方 向，且 能 節 省 問 卷 往 返 時 間，將 利 用 修 正 式 德 爾 菲 法（Modified Delphi Method，
MDM） 與 模 糊 德 爾 菲 法 （ Fuzzy Delphi Method， FDM） 結 合 應 用 ， 進 行 各 項 河 溪 生 態 工 程 評 估 因 子 之 修 正 及 篩 選，並 明 確 界 定 專 家 語 義 之 評 估 值 範 圍 ， 以 求 取 具 備 群 體 共 識 之 評 估 因 子 及 架 構 。
（3） 層 級 分 析 法 （ Analytic Hierarchy Process， AHP）：
將 各 項 河 溪 生 態 護 岸 工 程 評 估 因 子 簡 化 為 幾 個 簡 要 的 層 級，並 融 入 專 家 決 策 者 之 意 見，進 行 各 項 因 子 層 級 間 的 成 偶 比 對，求 出 各 因 子 之 特 徵 向 量(Eigenvector)， 代 表 層 級 中 某 層 次 因 子 間 之 優 先 順 位 ， 所 得 之 優 先 順 位 即 代 表 各 評 估 因 子 之 相 對 權 重 值，以 取 得 最 適 化 之 評 估 成 果 。
二 、 研 究 流 程 ：
為 便 於 研 究 過 程 之 時 程 掌 握，將 本 研 究 之 研 究 工 作 流 程，繪 製 如 下 圖 所 示 （ 詳 圖 1.2）
研究動機與目的
研究方法與架構
修正式德爾菲問卷 評估架構確立
歸納分析
建立初步評估因子及架構 文獻回顧與分析
層級分析問卷 各階層權重建立
實例驗證
結論與建議
流程 回饋 層級架構權重分析整理
評估準則建立 模糊德爾菲問卷
評估因子篩選
圖 1 . 2 研 究 流 程 圖
第二章 文獻回顧
河 溪 被 定 義 為「 落 在 、 湧 出 地 表 的 水 ， 因 為 重 力 的 因 素 ， 順 著 窪 溝 斜 坡 向 下 逐 漸 匯 集， 並 挾 帶 著 岩 石 、 沙 土 或 溶 解 物 質 ， 由 上 往 下 之 天 然 流 動 水 體 」。 它 的 自 然 景 觀 對 於 人 為 干 擾 具 備 有 稀 釋 、 淨 化 的 功 能， 更 能 扮 演 著 感 化 心 靈 、 孕 育 生 命 及 連 結 棲 地 的 角 色 ， 對 於 連 結 多 樣 之 生 態 系 統 、 增 進 生 物 多 樣 性 發 展 ， 具 有 相 當 的 價 值 與 意 義 ； 然 而 河 溪 的 開 發 與 整 治 是 人 類 文 明 發 展 所 必 經 之 路 程，如 何 在 生 態 與 安 全 間 尋 求 一 個 最 佳 的 平 衡 點 ， 達 到 生 態 系 多 樣 性 及 河 溪 整 治 建 設 之 目 的 ， 就 是 河 溪 生 態 工 程 之 定 位 。
為 達 到 河 溪 生 態 工 程 生 態 復 育 與 防 災 建 設 之 目 的，提 供 河 溪 護 岸 設 計 者 在 護 岸 型 式 選 擇 時 考 量 之 方 向，改 善 過 去 工 程 規 劃 設 計 單 位 以 經 驗 與 套 圖 進 行 護 岸 型 式 選 擇 之 方 式。本 研 究 針 對 河 溪 環 境、景 觀 生 態 學 、 廊 道 理 論 、 水 利 工 程 等 相 關 文 獻 之 研 究 成 果 、 方 法 、 模 式 進 行 分 析 探 討，試 以 科 學 之 方 法，建 立 河 溪 生 態 護 岸 工 程 規 劃 評 估 架 構 及 評 估 準 則 。
2.1 自 然 環 境 現 況
亞 熱 帶 海 島 型 氣 候 為 台 灣 帶 來 約 2,510 公 釐 之 平 均 年 雨 量 ， 是 世 界 平 均 年 雨 量 730 公 釐 的 三 倍 ， 提 供 了 豐 富 的 水 資 源 及 多 變 的 生 態 環 境 ， 卻 因 為 季 節 及 降 雨 型 態 在 時 間 與 空 間 上 分 布 不 均 ， 加 上 陡 峭 的 地 勢 及 快 速 變 化 的 河 溪 環 境 ， 造 成 台 灣 河 溪 豐 枯 水 期 流 量 的 變 化 及 水 資 源 開 發 利 用 的 限 制 。 水 資 源 是 人 類 民 生 、 經 濟 發 展 之 來 源 ， 同 時 更 是 自 然 環 境 與 生 態 保 育 之 要 素 ； 因 此 ， 河 溪 之 整 治 開 發 ， 應 就 國 家 整 體 觀 點 ， 衡 量 民 生 安 全 及 生 態 環 境 ， 規 劃 具 前 瞻 性 、 整 體 性 及 均 衡 性 之 河 溪 開 發 管 理 計 畫 。
經 濟 部 水 利 署 依 各 台 灣 地 區 河 溪 之 流 域 形 式 及 重 要 性 ， 將 其 劃 分 為 主 要 河 川、次 要 河 川、普 通 河 川 三 級 ，共 計 主 要 河 川 有 24 條 水 系 ，
台 灣 西 部 有 19 條 、 東 部 有 5 條 ， 次 要 河 川 29 條 水 系 ， 於 西 部 有 18 條 、 東 部 有 11 條 ， 另 外 普 通 河 川 79 條 ， 其 他 溪 流 600 餘 條 共 同 交 織 於 這 片 土 地 上。由 於 受 地 形 地 質 影 響，台 灣 河 溪 水 系 多 為 格 子 狀 水 系，
具 備 流 域 小 主 流 短 、 河 床 坡 度 大 、 侵 蝕 力 強 、 堆 積 旺 盛 等 特 性 ， 並 產 生 多 樣 變 化 之 生 態 環 境 特 性，卻 因 為 國 內 河 溪 及 周 邊 相 關 管 理 單 位 長 期 經 營 方 法 的 失 誤，未 能 有 效 整 合 相 關 政 策，已 造 成 國 內 溪 流 環 境 生 態 基 質 的 改 變 ， 影 響 了 生 物 的 繁 衍， 造 成 生 態 的 失 衡， 嚴 重 破 壞 自 然 生 態 廊 道 ， 使 水 質 惡 化 、 生 態 棲 地 破 碎 ； 不 當 的 截 彎 取 直 與 河 爭 地 ， 造 成 河 道 束 縮 、 流 速 加 快 、 下 游 淹 撈 成 災， 不 但 嚴 重 迫 害 自 然 生 態 環 境 ， 民 生 安 全 問 題 更 是 蕩 然 無 存 。
台 灣 河 溪 上 游 河 段 ， 因 地 形 環 境 因 素 需 設 置 大 量 水 庫 及 堰 壩 設 施 ， 造 成 河 溪 橫 向 切 割 、 棲 地 環 境 破 碎 化 。 中 下 游 河 段 約 54％ ， 因 不 同 開 發 形 式 而 有 不 同 性 質 及 程 度 之 污 染 物 排 放，其 主 要 污 染 源 多 來 自 於 生 活 污 水、工 業 廢 水 及 畜 牧 廢 水 等。生 活 污 水 方 面 最 有 效 的 處 理 方 式 ， 就 是 儘 速 建 置 公 共 污 水 下 水 道 系 統， 經 由 完 整 之 處 理 過 程， 達 到 合 法 之 放 流 水 標 準；依 照 營 建 署 92 年 10 月 辦 理 之 污 水 下 水 道 系 統 已 完 成 規 劃 面 積 總 清 查 結 果 ， 台 灣 省 污 水 下 水 道 完 成 率 為 6.1％ ， 普 及 率 為 11.2%，全 國 污 水 下 水 道 完 成 率 6.9％，普 及 率 為 16.5%，換 言 之，近 九 成 的 生 活 污 水 仍 是 未 經 處 理 直 接 排 放 至 河 溪。而 工 業 及 畜 牧 廢 水 方 面，依 國 內 水 污 染 防 治 條 例，應 責 由 事 業 單 位 依 合 法 之 廢 水 處 理 程 序，將 相 關 廢 水 處 理 至 法 定 放 流 水 標 準，並 由 環 保 單 位 藉 由 稽 查 方 式，管 制 事 業 單 位 依 相 關 規 定 處 理 放 流 水，避 免 發 生 非 法 排 放 之 情 形 ， 然 而 廢 污 水 排 放 情 形 依 然 時 有 所 聞 。
台 灣 因 溪 流 短 促 且 洪 枯 期 流 量 差 異 性 大，在 枯 水 期 時 河 溪 基 流 量 小， 再 加 上 不 當 之 污 染 源 排 放 ， 勢 必 造 成 溪 流 污 染 程 度 的 上 升 ， 嚴 重 破 壞 河 溪 及 周 邊 之 生 態 環 境。台 灣 面 積 約 3 萬 6 千 平 方 公 里，是 日 本 面 積 的 9.5％ ， 美 國 面 積 的 0.4％ ， 然 而 全 國 人 口 至 民 國 92 年 底 總 計 有 22,604,550 人，人 口 密 度 約 是 日 本 的 1.8 倍，美 國 的 20.7 倍，地 狹 人 稠 再 加 上 未 重 視 生 態 景 觀 之 維 護， 僅 著 重 於 工 業 、 農 業、 養 畜 業 及
觀 光 業 之 研 究 開 發 ， 以 致 國 土 超 限 使 用、 生 態 系 統 崩 毀 。 為 能 改 善 國 內 生 物 棲 地 破 碎 化 的 問 題，提 高 河 溪 生 物 多 樣 棲 息 空 間，增 加 生 物 多 樣 性，提 升 民 眾 生 活 品 質 及 親 水 需 求，有 效 利 用 自 然 河 溪 的 自 我 回 復 能 力，降 低 人 為 開 發 之 衝 擊，這 皆 應 是 河 溪 生 態 工 程 所 需 達 到 之 工 程 目 的 。
生 態 工 程 需 建 立 於 因 地 制 宜 之 基 礎 之 上。台 灣 具 備 快 速 變 化 之 河 溪 環 境 ， 並 因 地 理 環 境 及 人 為 開 發 的 影 響 ， 產 生 了 多 樣 的 河 溪 環 境 ， 亦 會 產 生 不 同 性 質 及 程 度 之 工 程 需 求。面 對 多 樣 之 河 溪 特 性 及 周 邊 環 境，所 應 適 用 之 生 態 復 育 及 工 程 治 理 方 式 不 盡 相 同，所 以 河 溪 之 生 態 工 程 方 式 應 依 其 環 境 特 性 而 有 所 調 整 及 變 化 。
台 灣 河 溪 環 境 以 縱 向 結 構 區 分 ， 分 為 高 山 、 丘 陵 、 平 原 、 河 口 ， 以 橫 向 結 構 可 分 為 洪 水 平 原 、 河 槽 、 水 體 （ 陳 宜 清 ，2004）。 以 海 拔 地 形 劃 分 為 1500 公 尺 以 上 上 游 區 、 100~1500 公 尺 中 游 區 、 100 公 尺 以 下 是 下 游 及 河 口 區 （ 王 小 璘 ，2003）。 以 地 景 物 理 特 性 分 類 ， 河 溪 廊 道 環 境 能 分 為 山 地 型 、 丘 陵 型 、 平 原 型 、 河 口 型 等 四 個 種 類 ； 以 人 文 環 境 特 性 分 類 ， 又 能 將 其 分 為 原 始 型 、 鄉 野 型 、 村 鎮 型 、 都 市 型 等 四 個 類 型（ 郭 瓊 瑩，2003）。以 都 市 化 程 度 分 為 原 始 區、鄉 村 農 業 區 、 城 鎮 區 、 都 市 近 郊 區 四 類 ； 以 地 形 特 徵 可 區 分 為 溪 澗 湍 流 區 、 水 塘 急 流 區 、 曲 流 蜿 蜒 區 三 類（Manning、Ciali，1981）。若 依 環 境 自 然 度 可 將 河 溪 劃 分 為 河 川 保 育 區 、 自 然 利 用 區、 人 工 經 營 區 三 類； 依 自 然 空 間 與 人 工 空 間 之 比 例 可 區 分 為 生 態 保 護 空 間、環 境 教 育 空 間、自 然 休 憩 空 間 、 親 水 活 動 空 間 、 運 動 遊 憩 空 間 、 農 業 活 動 空 間 、 防 災 管 理 空 間 、 臨 時 避 難 空 間 八 類 （ 巨 廷 工 程 顧 問 股 份 有 限 公 司 ，2003）。
表2.1 河溪環境分類方式表
作 者 出 處 分 類 方 式 分 類 內 容
縱 向 切 割 高 山 、 丘 陵 、 平 原 、 河 口 陳 宜 清
（2004 ）
探 討 以 健 康 河 川 及 棲 地 評 價 概 念 應 用 於 野 溪 治 理 生 態 工
法 之 評 估 橫 向 切 割 洪 水 平 原 、 河 槽 、 水 體 王 小 璘
（2003 ）
河 川 環 境 之 生
態 復 育 策 略 與 海 拔 1500 公 尺 以 上
上 游 區
海 拔 100~1500 公 尺
中 游 區 工 法
海 拔 100 公 尺 以 下
下 游 及 河 口 區
地 景 物 理 特 性 山 地 型 、 丘 陵 型 、 平 原 型 、 河 口 型 郭 瓊 瑩
（2003 ）
河 川 廊 道 保 育 - 生 態 設 計 與
工 法 應 用 研 析 人 文 環 境 特 性 原 始 型 、 鄉 野 型 、 村 鎮 型 、 都 市 型 都 市 化 程 度 原 始 區 、 鄉 村 農 業 區 、 城 鎮 區 、 都
市 近 郊 區 Ma nning
Ciali
（1981 ）
Re crea tio n and River Typ e
地 形 特 徵 溪 澗 湍 流 區、水 塘 急 流 區、曲 流 蜿 蜒 區
環 境 自 然 度 河 川 保 育 區、自 然 利 用 區、人 工 經 營 區
巨 廷 工 程 顧 問 股 份 有 限 公 司
（2003 ）
頭 前 溪 河 川 環 境 管 理 規 劃
自 然 空 間 與 人 工 空 間 之 比 例
生 態 保 護 空 間、環 境 教 育 空 間、自 然 休 憩 空 間、親 水 活 動 空 間、運 動 遊 憩 空 間、農 業 活 動 空 間、防 災 管 理 空 間 、 臨 時 避 難 空 間
台 灣 河 溪 流 域 目 前 已 面 臨 的 生 態 環 境 問 題，主 要 是 因 為 集 水 區 的 土 地 超 限 利 用 及 河 溪 沿 岸 土 地 的 不 當 開 發，其 次 包 含 有 治 理 過 程 未 能 兼 顧 親 水 環 境 、 河 道 渠 道 化， 以 及 行 水 區 內 的 濫 墾 、 濫 植 與 廢 污 水 的 排 放 （ 蘇 瑛 敏 ，2002）； 這 些 現 象 都 使 得 台 灣 河 溪 生 態 環 境 受 到 嚴 重 的 破 壞 與 干 擾。當 河 溪 棲 地 遭 受 破 壞 後，所 損 失 之 物 種 量 大 約 是 棲 地 物 種 密 度 乘 上 受 破 壞 之 棲 地 面 積 （ 汪 靜 明 ，1996）， 此 說 明 了 河 溪 生 態 環 境 之 豐 富 度 及 完 整 度，將 嚴 重 影 響 河 溪 物 種 多 樣 性 的 發 展，也 說 明 了 台 灣 河 溪 生 態 環 境 受 破 壞 的 程 度 。
為 達 到 河 溪 生 物 之 多 樣 性，應 控 制 之 環 境 因 子 包 含 河 川 等 級、海 拔 高 度 、 河 床 坡 度 、 河 床 基 質 、 流 量 大 小 、 水 質 、 能 量 來 源 、 生 物 交 互 作 用、人 為 因 素 等（ 汪 靜 明，1992）。若 要 針 對 河 溪 生 態 進 行 評 估 ， 需 要 了 解 生 物 狀 況 、 水 文 狀 況 、 棲 地 狀 況 、 水 質 狀 況 、 河 床 型 態 等 指 標 （Madock， 1999； 陳 宜 清 ， 2004）， 也 就 是 說 ， 生 物 之 物 種 多 樣 性 是 隨 著 非 生 物 溪 流 狀 況 而 變 化。這 些 指 標 也 正 是 目 前 經 濟 部 水 利 署 進 行 河 溪 情 勢 調 查 作 業 成 果 所 能 提 供 之 資 訊；因 此 台 灣 河 溪 生 態 工 程 之 規 劃 、 設 計 、 施 工 、 維 護 工 作 ， 皆 應 有 效 利 用 既 有 之 情 勢 調 查 資 料 為 基 礎，建 構 屬 於 台 灣 地 區 河 溪 生 態 環 境 之 工 程 概 念 及 準 則，創 造 具 備 生 態 、 安 全 、 親 水 之 台 灣 河 溪 環 境 。
河 溪 對 生 物 而 言 是 個 充 滿 吸 引 力 及 風 險 性 的 生 存 棲 息 環 境，它 提 供 了 大 量 有 機 質 和 群 落 生 存 的 機 會，並 且 蘊 藏 了 孕 育 生 命 的 養 分、能
量 及 空 間。除 了 提 供 生 物 豐 富 棲 息 環 境 之 外，在 生 物 地 理 功 能 上 更 扮 演 著 協 助 動 植 物 間 群 落 遷 徙 、 交 流 及 延 續 的 機 會 。
河 溪 生 物 的 分 佈 常 隨 著 上 下 游 環 境 梯 度 的 變 化，呈 現 縱 向 連 續 的 生 態 演 替 （Vonnote et al.， 1980）。 因 此 ， 河 溪 的 生 物 多 樣 性 ， 也 常 隨 著 河 溪 生 態 環 境 狀 況 的 變 化 而 發 生 改 變；並 在 族 群 分 布 與 數 量 上 ， 呈 現 出 上 下 游 縱 向 演 替 或 分 區 現 象 （ 汪 靜 明 ，1999）。 因 此 要 進 行 河 溪 生 態 工 程 之 規 劃 、 設 計 、 施 工 、 維 護 ， 皆 應 對 於 河 溪 現 況 進 行 瞭 解 分 析，避 免 不 當 之 工 程 行 為 造 成 河 溪 環 境 的 二 次 傷 害；未 來 河 溪 之 管 理 應 建 構 分 級 分 區 之 觀 念，依 各 河 段 之 環 境 特 性 及 人 為 安 全 需 求 度 ， 採 取 適 宜 之 管 理 方 式 ， 以 達 到 生 態 工 程 因 地 制 宜 之 目 標 。
表2.2 河溪環境相關研究表
作 者 出 處 題 目 研 究 範 圍 方 法 要 點
林 聖 傑
（2001 ）
逢 甲 大 學 土 木 及 水 利 工 程 所 碩 士 論 文
台 灣 河 川 之 生 態 復 育 及 應 用 概 要
河 川 復 育 文 獻 整 理
、 現 況 分 析
探 討 國 內 對 於 生 態 工 法 之 應 用 手 法 及 對 於 我 國 現 況 予 以 建 議 改 善 之 方 式 。
蕭 錦 輝
（2004 ）
國 立 中 正 大 學 政 治 學 研 究 所 碩 士 論 文
我 國 現 行 河 川 土 地 公 有 化 之 研 究
河 川 土 地 文 獻 整 理 從 河 川 公 共 財 特 性 、 後 物 質 主 義 理 論 、 使 用 者 付 費 原 則 、 公 平 正 義 原 則 、 比 例 原 則 等 角 度 ， 參 酌 比 較 公 共 徵 收 案 例 及 深 度 訪 談 結 果 ， 探 討 長 期 以 來 無 法 達 成 河 川 土 地 公 有 化 之 政 策 目 標 。 李 美 慧
（2003 ）
國 立 臺 灣 大 學 環 境 工 程 學 研 究 所 碩 士 論 文
北 台 灣 地 區 野 溪 流 域 永 續 指 數 之 建 立 研 究
北 台 灣 野 溪 永 續 指 數
永 續 指 數
、 連 鎖 比 例 法
提 供 建 置 評 量 管 理 策 略 與 執 行 績 效 對 野 溪 永 續 性 影 響 之 評 估 方 式 。 依 指 數 不 同 歷 時 之 趨 勢 判 別 趨 向 或 背 離 永 續 性 ， 可 作 為 政 策 執 行 與 規 劃 之 參 考 。
黃 連 茂
（2004 ）
國 立 海 洋 大 學 河 海 工 程 學 系 碩 士 在 職 專 班 碩 士 論 文
河 川 生 態 工 法 規 劃 及 資 料 庫 建 立 之 探 討
河 川 生 態 工 法 資 料 庫
文 獻 整 理 以 生 態 工 法 的 觀 點 ， 整 理 出 規 劃 時 所 需 的 資 料 庫 ， 利 於 日 後 成 為 GI S 資 料 庫 之 基 礎 。
李 明 儒
（2004 ）
國 立 中 興 大 學 水 土 保 持 學 系 博 士 論 文
頭 汴 坑 溪 環 境 生 態 評 估 指 數 之 研 究
河 溪 環 境 生 態 評 估
生 物 完 整 性 指 數 、 景 觀 生 態 指 數
研 究 顯 示 土 地 利 用 影 響 環 境 生 態 ， 因 此 許 多 研 究 均 以 景 觀 生 態 指 數 作 為 分 析 研 究 地 區 的 指 標 ， 而 導 電 度、溶 氧 量、IBI 確 實 與 景 觀 生 態 指 數 有 顯 著 相 關 。
韓 孟 志
（2004 ）
中 國 文 化 大 學 景 觀 學 系 碩 士 班 論 文
河 岸 土 地 使 用 與 植 生 緩 衝 帶 特 性 對 水 質 影 響 之 研 究
河 岸 植 生 與 水 質 間 之 關 係
現 地 調 查
、 水 質 檢 測
在 數 百 公 尺 範 圍 內 即 可 顯 現 ， 土 地 使 用 與 緩 衝 帶 特 性 對 於 水 質 在 空 間 中 變 化 。 在 同 一 集 水 區 範 圍 內 ， 不 同 的 土 地 使 用 型 態 對 水 質 即 會 發 生 影 響 。 蔡 志 偉
（2003 ）
國 立 中 興 大 學 水 土 保 持 學 系 碩 士 論 文
頭 汴 坑 溪 集 水 區 土 地 利 用 型 態 與 河 溪 水 質 關 係 之 研 究
土 地 利 用 與 水 質 間 之 關 係
現 地 調 查 分 析 、 相 片 基 本 圖 數 化 、 疊 圖 分 析
水 質 、 水 理 隨 著 不 同 調 查 測 站 高 程 產 生 改 變 ， 季 節 交 替 也 是 改 變 河 川 水 質 與 水 理 特 性 的 主 因 。 水 質 因 子 間 ， 水 溫 高 將 導 致 溶 氧 與 導 電 度 降 低 ， 導 電 大 p H 值 較 低 。 人 工 地 盤 、 草 地 、 空 地 、 高 爾 夫 球 場 等 比 例 高 時 ， 水 溫 與 導 電 度 較 高，pH 值 與 溶 氧 較 低 ； 而 林 地 比 例 高 時 p H 值 與 溶 氧 較 高 ， 水 溫 與 導 電 度 較 低 。 水 質 與 土 地 利 用 具 關 聯 性 。
嵌 塊 體 完 整 ， 對 水 體 具 降 溫 作 用 ， 且 使 導 電 度 降 低 與 pH 值 升 高 ； 嵌 塊 體 破 碎 水 溫 與 溶 氧 升 高 。 景 觀 結 構 指 數 與 水 質 具 關 聯 性 。
2.2 景 觀 生 態 學 與 廊 道 理 論
1939 年 德 國 地 理 植 物 學 家 Carl Troll 首 先 提 出 景 觀 生 態 學
（Landscape Ecology）的 概 念，認 為 景 觀 代 表 生 態 系 統 之 上 的 一 種 尺 度 單 元，並 能 表 示 一 個 區 域 整 體 性，而 景 觀 生 態 學 是 研 究 一 個 區 域 不 同 單 元 間 綜 合 之 相 互 關 係。景 觀 生 態 學 家 肖 篤 寧 認 為，景 觀 生 態 學 是 在 景 觀 綜 合 研 究 與 生 態 綜 合 研 究 相 結 合 之 基 礎 上，所 發 展 之 綜 合 性 生 態 學 科，並 將 景 觀 生 態 定 義 為「 對 某 一 地 段 上 生 物 群 落 與 環 境 間 主 要 的、 綜 合 的 、 因 果 關 係 之 研 究 ， 這 些 相 互 關 係 可 以 從 明 確 的 分 布 組 合 及 各 種 大 小 不 同 等 級 的 自 然 區 塊 表 現 出 來 。 」（ 肖 篤 寧 ，1993）。 1986 年 R. Forman 和 M. Godron 將 景 觀 生 態 學 定 義 為 「 針 對 互 相 作 用 之 生 態 系 統 組 成 之 異 質 地 結 構、功 能 及 其 改 變 之 研 究 」（ 張 啟 德 譯，1996）。
並 提 出 景 觀 生 態 學 之 七 項 主 要 原 理 ， 其 概 述 如 下 ：
一 、 景 觀 結 構 和 功 能 原 理
在 景 觀 尺 度 上 ， 每 一 個 獨 立 生 態 系 統（ 或 景 觀 單 元 ）可 視 為 區 塊
（Patches）、 廊 道 （ Corridors） 或 基 質 （ Matrix）， 並 且 任 何 景 觀 生 態 系 統 都 具 有 結 構 性、機 能 性 及 變 化 性 三 個 特 徵。景 觀 生 態 結 構 上 之 規 劃 就 是 空 間 型 態 與 景 觀 元 素 的 組 合， 藉 由 區 塊、 廊 道、 基 質 中 尋 求 可 遵 循 之 原 則，以 減 低 人 為 對 環 境 的 影 響，並 保 護 生 態 體 系 之 動 態 土 地 鑲 崁 體 （Land Mosaic）。
1. 區 塊 ： 區 塊 即 代 表 一 個 生 物 棲 息 地 ， 也 就 是 說 「 增 加 一 個 自 然 區 塊 ， 即 增 加 一 份 生 態 保 險 」（Opdam， 1991）。 一 般 而 言 ， 只 有 大 型 自 然 植 被 區 塊 ， 具 備 涵 養 水 分 、 保 有 物 種 多 樣 性 、 維 持 生 物 生 活 環 境 ， 並 制 衡 自 然 災 害 的 能 力 ； 而 小 型 區 塊 雖 不 具 備 上 述 條 件 ， 卻 成 為 某 些 小 型 生 物 庇 護 之 場 所 ， 並 提 供 大 型 區 塊 間 之 跳 島
（Stepping Stone） 及 導 流 作 用 。
2. 廊 道 ： 藉 由 不 同 基 質 所 環 繞 出 的 狹 長 地 帶 ， 具 備 遷 移 、 傳 播 與 能 量 傳 遞 之 功 能 ， 為 線 性 或 帶 狀 的 景 觀 生 態 元 素 。 一 般 來 說 ， 廊 道 必 須 具 備 連 續 性 ， 其 存 在 有 利 於 物 種 的 運 動 、 生 存 及 延 續 ， 並 可 減 少 因 物 種 造 成 之 基 因 或 元 素 分 割 風 險 。
3. 基 質 ： 為 環 境 規 劃 之 背 景 元 素 ， 其 包 含 環 境 之 異 性 質 、 生 態 物 種 的 分 布 、 地 質 紋 理 的 疏 密 等 ， 對 於 物 種 的 運 動 及 擴 散 具 有 重 要 的 影 響 。
二 、 生 物 多 樣 性 原 理
無 論 是 自 然 變 化 或 人 為 干 擾 所 造 成 之 系 統 異 質 性 提 高，將 造 成 大 型 嵌 塊 體 的 減 少， 同 時 也 會 造 成 內 部 環 境 物 種 減 少 ； 另 一 方 面 ， 因 系 統 異 質 性 提 高 嵌 塊 體 的 數 量 增 加，將 提 高 邊 緣 物 種 之 豐 富 度，並 有 利 於 需 要 多 樣 性 生 態 系 統 之 生 物 進 行 繁 衍 、 覓 食 和 棲 息 。
三 、 物 種 流 動 原 理
物 種 的 擴 散 、 收 縮 及 流 動 ， 都 會 受 到 景 觀 異 質 性 的 差 異 所 控 制 ； 當 干 擾 區 域 有 利 於 外 來 種 傳 播 時，將 會 造 成 敏 感 物 種 分 布 的 減 少，同 時 物 種 的 繁 衍 和 擴 張 可 能 消 失 、 改 變 或 創 造 一 個 新 的 生 態 系 統 。 四 、 養 分 再 分 配 原 理
養 分 能 透 過 自 然 空 氣、 風 、 水 或 生 物 等 景 觀 組 成 要 素， 由 某 一 生 態 系 統 再 分 配 到 另 一 個 生 態 系 統，這 樣 的 再 分 配 速 率 是 隨 著 景 觀 要 素 中 的 干 擾 程 度 而 增 加 。
五 、 能 量 流 動 原 理
隨 著 空 間 異 質 性 的 增 加，會 提 高 能 量、物 質 及 生 物 跨 越 不 同 景 觀 空 間 結 構 基 質 之 機 會 。
六 、 景 觀 變 化 原 理
當 生 態 環 境 受 到 適 度 的 干 擾，將 可 形 成 更 多 的 廊 道 或 嵌 塊 體，增 加 內 部 的 異 質 性； 當 不 受 干 擾 時 ， 系 統 內 部 會 逐 漸 趨 於 均 質 化 ； 而 在 強 烈 的 干 擾 下 ， 系 統 異 質 性 可 能 會 增 加 亦 可 能 減 少 。
七 、 景 觀 穩 定 性 原 理
生 態 系 統 對 於 干 擾 的 抵 抗 能 力 與 受 干 擾 後 之 恢 復 能 力 稱 為 穩 定 性。 當 棲 地 內 物 種 數 較 低 時， 對 於 外 在 干 擾 抵 抗 力 較 小 ， 卻 具 備 較 佳 恢 復 能 力；棲 地 內 物 種 數 較 高 時，干 擾 抵 抗 力 較 大，恢 復 能 力 則 較 緩。
在 景 觀 結 構 中，廊 道 是 存 在 於 自 然 及 人 為 環 境 中 的 線 形 或 帶 狀 型 式 之 藍 、 綠 帶 或 開 放 空 間 ， 這 樣 的 空 間 包 含 了 河 溪 、 綠 廊 、 渠 道 、 鐵 道、 道 路 等 ， 並 且 幾 乎 所 有 景 觀 元 素 都 會 被 廊 道 同 時 分 隔 或 聯 結。 河 溪 的 帶 狀 水 體、林 帶 及 沿 岸 濕 生 植 群，對 生 物 而 言 它 能 提 供 水 陸 域 生 物 棲 息 、 繁 衍 、 遷 徙 、 覓 食 的 空 間 ； 對 非 生 物 環 境 而 言 它 具 備 淨 化 、 過 濾 、 橫 向 阻 隔 、 縱 向 連 結 之 特 性 ， 並 能 達 到 物 種 交 流 、 能 量 流 動 、 養 分 分 配 、 環 境 變 化 ， 進 而 造 成 生 物 之 多 樣 性 。
廊 道 寬 度 會 影 響 內 部 物 種 在 廊 道 中 之 生 存 機 率，也 具 有 保 護 廊 道 內 水 資 源 及 原 生 物 種 的 能 力 （Smith， 1986； Thorne， 1993）。 就 景 觀 生 態 學 而 言 ， 廊 道 的 曲 度 （Curve）、 寬 度 （ Width）、 間 斷 (Breaks)、
節 點 數(Nodes)、 連 結 性（ Connectivity）及 可 及 性（ Accessibility）都 是 影 響 廊 道 功 能 的 重 要 因 素。不 同 的 曲 度 及 寬 度 將 對 廊 道 本 身 帶 來 不 同 的 邊 緣 效 應；廊 道 曲 度 主 要 的 生 態 意 義 在 於 其 對 廊 道 內 物 種 移 動 過 程 及 速 度 的 影 響，而 廊 道 的 寬 度 應 大 於 12 公 尺 才 具 備 有 生 態 意 義（ 張 啟 德 譯 ，1996）。 生 態 廊 道 是 聯 繫 生 物 棲 地 之 管 道 ， 連 結 兩 個 或 多 個 生 物 棲 地， 可 增 進 棲 地 間 之 連 結 性 及 可 及 性 ， 能 避 免 因 棲 地 破 碎 化 ， 造 成 棲 境 環 境 的 單 一 或 孤 立，並 能 建 構 網 狀 交 流 之 生 態 廊 道 系 統，這 樣 的 廊 道 規 劃 構 想 就 是 生 態 網 路 之 藍 圖 。
生 態 網 路 的 建 構 基 準 原 則 應 依 照 島 嶼 生 物 地 理 理 論 （The theory of island biogeography）進 行 棲 地 規 劃 ， 其 理 論 包 含 如 下（ MacArthur
& Wilson， 1963、 1967）：
1. 面 積 效 應 ： 棲 地 面 積 越 大 ， 越 能 建 立 並 維 持 生 態 之 健 全 。 2. 邊 緣 效 應 ： 棲 地 邊 緣 線 越 長 ， 越 有 可 能 受 到 外 界 之 干 擾 。 3. 距 離 效 應 ： 棲 地 間 距 離 越 遠 ， 對 生 物 之 移 動 遷 徙 越 不 利 。 4. 連 結 效 應 ： 棲 地 之 連 結 可 促 進 物 種 進 行 網 狀 移 動 。
廊 道 設 置 目 的 在 連 結 棲 地 內 生 物 及 物 種，應 以 棲 地 內 最 大 型 之 動 物 為 廊 道 寬 度 設 置 基 準 ， 並 將 未(少 )被 利 用 之 棲 地 與 高 頻 率 使 用 棲 地 相 互 連 結， 其 寬 度 應 盡 量 增 加 ， 而 長 度 應 盡 量 縮 減 ， 以 降 低 邊 緣 效 應 所 造 成 之 衝 擊，設 置 時 應 提 供 必 要 之 休 息 場 所，並 將 廊 道 視 為 棲 地 的 一 部 分 （ 郭 寶 章 ，2000）。 在 廊 道 設 置 的 同 時 應 注 意 馴 化 物 種 及 有 害 病 毒 的 入 侵 ， 並 因 妥 善 保 存 特 殊 棲 息 環 境 ， 避 免 過 多 人 為 因 素 干 擾 ， 造 成 棲 地 異 性 質 及 原 生 種 喪 失，並 造 成 生 物 對 棲 地 空 間 的 混 淆。依 據 景 觀 生 態 學 專 家 R. Forman 及 M. Godron 表 示 ， 廊 道 應 具 備 棲 地 、 導 引、阻 隔、過 濾、種 源、導 入 等 六 項 基 本 功 能（Forman、Godron，1986；
Thorne， 1993）， 其 各 項 功 能 說 明 如 后 ：
1. 棲 地 （ Habitat）： 棲 地 是 能 提 供 生 物 棲 息 、 繁 衍 、 覓 食 之 自 然 環 境 空 間 ， 理 想 的 廊 道 概 念 應 將 廊 道 視 為 多 樣 性 的 生 物 棲 息 空 間 。 2. 導 引 （ Conduit）： 廊 道 應 具 備 導 引 的 作 用 ， 避 免 生 物 長 期 駐 留 ，
造 成 廊 道 結 構 之 破 壞 。
3. 阻 隔（ Barrier）：廊 道 應 有 瓶 頸 作 用，能 有 效 的 管 理 並 控 制 生 物 對 土 地 的 干 擾 與 傳 播 ， 故 廊 道 尺 度 應 適 宜 ， 過 大 或 過 小 時 ， 將 使 得 某 些 生 物 不 再 適 存 。
4. 過 濾 （ Filter）： 過 濾 作 用 係 生 物 在 穿 越 廊 道 時 ， 因 環 境 限 制 使 其 移 動 受 到 局 部 限 制 與 規 範 。
5. 種 源（ Source）：具 備 引 誘 生 物 進 入 的 能 力，提 供 生 物 隱 蔽 的 場 所，
減 少 生 物 遭 捕 食 的 機 會 ， 提 供 棲 地 適 當 之 基 因 來 源 。
6. 導 入（ Sink）：引 入 鄰 近 地 區 的 物 種 及 能 量，達 到 棲 地 間 基 因 交 流 之 目 的 ， 避 免 單 一 化 造 成 種 的 滅 絕 。
以 景 觀 生 態 學 觀 點，河 溪 生 態 環 境 是 個 具 備 完 整 帶 狀 之 天 然 生 態 廊 道，能 將 分 散 的 綠 塊 及 綠 網 系 統 相 互 連 結，達 到 建 構 多 樣 性 生 態 綠 網 之 目 的。 然 經 整 理 後 發 現， 相 關 研 究 多 著 重 於 都 市 綠 網 之 建 立， 僅 有 少 部 分 研 究 針 對 河 溪 廊 道 連 結 進 行 探 討，缺 乏 利 用 天 然 河 溪 廊 道 串 聯 整 體 綠 網 之 概 念 。
表2.3 廊道相關研究表
作 者 出 處 題 目 研 究 範 圍 方 法 要 點
劉 保 廷
（2004 ）
朝 陽 科 技 大 學 建 築 及 都 市 設 計 研 究 所 碩 士 論 文
以 景 觀 生 態 學 廊 道 理 論 探 討 都 市 道 路 生 態 評 估 因 子 之 研 究
都 市 廊 道 文 獻 整 理
、 模 糊 德 爾 菲 法 、 模 糊 層 級 分 析 法
以 景 觀 生 態 學 為 理 論 基 礎 ， 利 用 歸 納 法 相 關 文 獻 中 篩 選 出 都 市 道 路 之 生 態 評 估 因 子 ， 再 透 過 模 糊 德 爾 非 法 、 相 關 性 與 獨 立 性 檢 測 進 行 因 子 篩 選 後 ， 確 定 評 估 因 子 項 目 ， 再 以 模 糊 層 級 分 析 法 建 立 因 子 權 重 ， 建 構 都 市 道 路 系 統 生 態 性 之 評 估 架 構 ， 用 以 檢 討 都 市 道 路 之 生 態 性 。
王 永 珍
（2004 ）
國 立 中 興 大 學 水 土 保 持 學 系 博 士 論 文
應 用 河 川 廊 道 水 理 與 蜿 蜒 特 性 評 估 水 生 棲 地 復
河 川 廊 道 棲 地 調 查
、 水 理 分 析 、 水 文 分 析 、 斷 面 分 析
探 討 不 同 河 川 型 態 之 基 本 特 性 ， 做 為 選 定 棲 地 復 育 場 所 之 考 量 依 據 。 利 用 初 始 之 水 文 、 地 形 資 料 推 算 出
育 適 宜 性 之 研 究
水 力 半 徑 、 平 均 流 速 、 水 面 寬 、 坡 度 、 淹 水 速 度 與 面 積 、 生 態 基 流 量 、 棲 地 面 積 ， 坡 度 及 蜿 蜒 度 等 ， 再 針 對 河 川 環 境 現 況 評 估 而 得 出 適 宜 復 育 區 域 。
吳 慧 儀
（2000 ）
東 海 大 學 景 觀 學 系 碩 士 論 文
都 市 廊 道 景 觀 生 態 功 能 評 估 架 構 之 研 究
都 市 廊 道 文 獻 整 理
、 模 糊 德 爾 菲 法 、 模 糊 層 級 分 析 法
藉 由 理 論 與 相 關 文 獻 擬 定 評 估 因 子 項 目 ， 透 過 模 糊 德 爾 菲 法 進 行 評 估 因 子 篩 選 ， 以 確 定 評 估 因 子 項 目 ； 其 次 透 過 模 糊 層 級 分 析 法 ， 計 算 評 估 因 子 權 重 ， 進 而 確 立 評 估 因 子 層 級 架 構 。 陳 坤 佐
（2001 ）
國 立 中 興 大 學 園 藝 學 系 碩 士 論 文
以 景 觀 生 態 觀 點 建 立 河 川 廊 道 評 估 方 法 之 研 究
河 川 廊 道 利 用 現 地 照 片 、 航 照 圖 、 經 建 圖 進 行 圖 面 評 估
以 景 觀 生 態 的 觀 點 建 立 河 川 廊 道 評 估 方 法 。 在 進 行 評 估 方 法 建 立 之 前 ， 藉 由 文 獻 回 顧 ， 探 討 景 觀 生 態 學 中 河 川 廊 道 的 重 要 性 。
游 振 祥
（2002 ）
朝 陽 科 技 大 學 建 築 及 都 市 設 計 研 究 所 碩 士 班 碩 士 論 文
都 市 生 態 廊 道 系 統 評 估 模 式 建 立 之 研 究
都 市 廊 道 文 獻 整 理
、 因 素 分 析 、 層 級 分 析 法
以 景 觀 生 態 學 為 基 礎 探 討 都 市 生 態 廊 道 系 統 的 評 估 模 式 。 經 由 相 關 理 論 與 研 究 文 獻 彙 整 出 相 關 評 估 因 子 ， 針 對 生 態 功 能 環 境 的 部 分 擷 取 適 切 之 因 子 ， 經 問 卷 調 查 分 析 篩 選 並 確 立 因 子 項 目 及 評 估 架 構 ， 利 用 層 級 分 析 法 來 計 算 評 估 因 子 架 構 權 重
2.3 工 程 整 治 與 防 洪
以 河 溪 生 態 系 統 的 觀 點 而 言 ， 工 程 的 開 發 整 地 、 建 設 、 疏 浚 、 整 治、圍 堰 等 水 資 源 管 理 與 河 溪 治 理 工 程，其 主 要 的 影 響 在 於 河 溪 物 理 棲 地 的 改 變 及 破 壞 （ 汪 靜 明 ，2004）。
長 年 來 河 溪 整 治 之 工 程 思 維，都 僅 著 重 於 防 洪 與 治 洪，以 保 障 居 民 生 命 財 產 為 重 點 考 量，而 剝 削 了 其 他 生 物 的 生 存 空 間；為 改 善 國 內 河 溪 整 治 工 程 ， 重 視 河 溪 生 態 環 境 維 護 ， 降 低 傳 統 混 凝 土 封 面 工 程 ， 持 續 對 於 國 內 河 溪 生 態 環 境 之 破 壞，行 政 院 農 委 會 水 土 保 持 局 針 對 自 然 生 態 工 法 之 設 計 施 工 提 出 了 五 項 要 求，分 別 為 表 面 孔 隙 化、構 造 物
最 小 化 、 坡 度 和 緩 化 、 材 質 自 然 化 、 介 面 透 水 化 （ 吳 輝 龍 ，2002）。
經 研 究 發 現 傳 統 水 利 工 程 對 生 物 及 生 態 可 能 造 成 之 衝 擊 包 括（ 中 村 俊 六 ，1998）：
1. 使 生 物 之 獨 特 性 及 特 有 性 產 生 變 化 。 2. 改 變 河 溪 之 固 定 流 量 及 基 流 量 。 3. 生 態 廊 道 斷 裂 ， 棲 地 破 碎 化 。
4. 降 低 輸 砂 搬 運 能 力 ， 破 壞 河 溪 沖 蝕 與 淤 積 之 平 衡 。 5. 改 變 河 溪 受 陽 光 照 射 機 率 ， 使 水 溫 環 境 造 成 變 化 。 6. 多 樣 性 棲 地 消 失 ， 造 成 單 一 化 優 勢 種 生 物 。
7. 人 為 護 岸 材 質 破 壞 水 路 交 接 處 生 物 棲 息 空 間 ， 不 利 於 水 陸 域 生 物 棲 息 。
人 類 無 法 完 全 掌 握 及 控 制 河 溪 多 樣 之 環 境 發 展，河 溪 整 治 工 程 採 用 鋼 筋 混 凝 土 封 面 結 構 塑 造 縱 向 河 堤 護 岸，雖 可 抵 抗 強 大 之 洪 水，卻 阻 絕 濱 岸 生 物 之 棲 息 與 繁 衍，造 成 河 溪 環 境 破 碎 化，影 響 河 溪 生 物 族 群 的 基 因 交 流 、 遷 徙 與 生 態 演 替 ， 更 導 致 河 溪 生 物 多 樣 性 的 喪 失（ 汪 靜 明 ，1999）； 河 溪 整 治 之 工 程 思 維 ， 除 了 應 做 到 維 護 民 生 安 全 及 治 洪 防 災 之 目 的，更 應 同 時 考 量 生 態 環 境 之 維 護，降 低 水 利 工 程 構 造 物 對 生 態 環 境 所 帶 來 之 衝 擊，達 到 生 態 與 安 全 兼 顧 之 目 的，這 當 是 河 溪 生 態 工 程 所 應 達 到 之 工 程 目 的 。
河 溪 生 態 工 程 在 護 岸 設 置， 追 求 河 道 沿 岸 之 多 樣 性 變 化，應 慎 選 護 岸 設 置 地 點， 非 必 要 處 勿 設 置 護 岸， 避 免 護 岸 之 濫 用； 且 於 護 岸 設 置 前 應 詳 細 調 查 該 處 河 性，重 視 河 川 特 性 勿 固 守 公 式 定 理，必 要 時 應 參 考 相 同 河 性 之 護 岸 效 果，進 行 必 要 之 修 正；護 岸 規 劃 時 應 盡 量 採 用 原 生 物 料 ， 注 重 表 面 粗 糙 化 及 通 透 性 ， 其 構 造 物 應 以 安 全 為 中 心 ， 另 加 注 生 態 與 親 水 之 價 值 （ 林 憲 德 ，2001）。 為 保 護 河 岸 集 水 區 之 生 態 環 境 ， 行 政 院 環 保 署 對 於 河 溪 生 態 設 計 訂 有 下 列 幾 項 基 本 原 則(郭 瓊 瑩 、 郭 育 任 、 林 大 元 ，1995)：
1. 灌 溉 或 排 水 溝 渠 的 設 計 ， 應 多 採 用 自 然 的 草 溝 或 卵 石 、 塊 石 乾 砌 的 天 然 水 道 。
2. 護 岸 的 設 計 應 考 量 兩 棲 類 動 物 的 特 性 與 活 動 路 徑 。
3. 河 川 地 的 利 用 應 減 少 硬 鋪 面 ， 需 增 加 可 生 長 植 物 的 泥 土 面 。 4. 必 要 的 硬 鋪 面 設 計 ， 應 採 透 水 性 的 材 料 。
而 在 操 作 手 法 上 應 做 到(郭 瓊 瑩 、 郭 育 任 、 林 大 元 ， 1995)：
1. 避 免 截 斷 集 水 區 內 自 然 的 水 文 循 環 路 徑 。
2. 確 實 執 行 集 水 區 之 水 土 保 持 計 畫 ， 以 減 少 對 下 游 地 區 造 成 之 不 良 影 響 。
3. 維 持 河 道 天 然 之 蜿 蜒 度 ， 避 免 直 槽 化 造 成 下 游 強 烈 的 沖 蝕 與 洪 患 。
4. 保 護 河 川 生 態 中 的 原 生 植 物 與 植 被 型 態 ， 儘 可 能 增 加 綠 覆 率 。 5. 河 岸 旁 設 緩 衝 綠 帶 ， 可 過 濾 地 表 逕 流 、 提 供 野 生 動 物 的 棲 息 場
所 ， 亦 可 美 化 河 川 景 觀 。
6. 原 生 植 物 的 復 植 ， 可 提 供 野 生 動 物 之 食 物 來 源 或 活 動 、 隱 藏 與 棲 息 的 場 所 。
7. 除 了 配 合 防 洪 機 能 外 ， 應 儘 可 能 減 少 河 道 與 河 岸 的 整 地 範 圍 ， 並 保 留 原 有 之 孔 穴 、 石 堆 ， 避 免 干 擾 生 物 棲 息 地 。
8. 濕 地 生 態 應 受 適 當 的 保 護 ， 減 少 人 為 入 侵 干 擾 ， 而 以 自 然 生 態 之 觀 察 為 主 要 活 動 。
由 上 述 學 者 所 言 ， 河 溪 生 態 工 程 之 護 岸 應 盡 量 以 天 然 材 料 所 構 成， 增 加 表 面 粗 糙 化 及 通 透 性 ， 避 免 使 用 單 一 形 式 之 直 槽 化 護 岸， 增 加 植 生 覆 蓋 率 ， 並 維 護 河 岸 緩 衝 帶， 提 供 生 物 隱 避 及 棲 息 場 所 ， 並 應 以 河 岸 現 況 需 求 情 形 進 行 設 置 ， 非 必 要 處 勿 設 置 護 岸 ， 以 達 到 安 全 、 生 態 與 親 水 間 之 調 和 為 目 的 （ 詳 圖 1.1）。
自 然 穩 定 的 河 岸 適 合 生 物 棲 息 之 環 境，通 常 必 須 為 植 生 良 好 的 區 域 。1999 年 林 信 輝 將 植 物 在 工 程 機 能 上 分 為 兩 部 分 ， 一 為 對 雨 水 及 水 流 沖 蝕 控 制，一 為 坡 面 穩 定 功 能；在 防 蝕 控 制 上 植 生 具 有 下 列 功 能：
