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善用伏流水 地下水庫造價低效率高
2015年03月09日
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二峰圳所發揮的功能等於一座牡丹水庫,造價只需牡丹水庫1/10。( 屏東水利會提供) 二峰圳所發揮的功能等於一座牡丹水庫,造價只需牡丹水庫1/10。( 屏東水利會提供)

(徐翠玲)
屏東縣來義鄉二峰圳,是地下水庫非常成功的例子。日據時代為了灌溉甘蔗田,在來義鄉林邊溪把河床挖開,做了擋水牆擋住河床底下伏流水,引到輸水幹管,送到下游澆灌農場。中研院地球科學研究所研究員汪中和指出,林邊溪非常小,集水區只有100多平方公里,但二峰圳小小集水區及簡單攔截設施,所發揮的功能卻等於一座牡丹水庫,一年水量最高超過3千萬噸,甚至超越牡丹水庫,建造成本卻非常低,只需牡丹水庫1/10。

河床表面與底下都有很多的水,乾旱時河床表面水乾涸,底下還是有很豐沛的地下水在河道中奔流,叫伏流水。汪中和表示,建地下水庫基本條件,包括河床下面必須有很豐沛伏流水、幅員不要太寬、可做蓄水攔水設施。台灣很多地方很理想,如高屏溪上游,或濁水溪支流清水溪做了初步探勘也發現非常合適,將來都是可大幅度利用的地下攔水堰場址。

生態影響小 造價便宜
地下攔水堰不在地表蓄水只是攔截河床下的水,工法非常成熟,很安全、沒有潰霸的危機,且造價非常便宜。以清水溪旁湖山水庫來說,湖山水庫造價超過200億,如果在清水溪做地下攔水堰,估計費用不會超過20億。水利署已開始往地下攔水堰方向推廣,將來水資源壓力越來越大時,這部分會變成很重要的水利工程。

除了地下攔河堰,輻射井也是大量使用伏流水的工法,兩者對生態都不會造成很大影響。汪中和表示,輻射井是在溪流河床上打水井,打下去以後集水管在井底或井壁水平的向四周延伸出去,就像輻射狀一樣,因為也是在河床下面,可以像攔河堰一樣,不斷的抽取伏流水。輻射井沒有攔蓄,但需要打井及基本維護費用。中油公司在高屏溪旁河床打輻射井取水使用。

二峰圳是日治時期(1912年)所建造的地下攔河堰,集水廊道長328公尺。(屏東水利會提供)二峰圳是日治時期(1912年)所建造的地下攔河堰,集水廊道長328公尺。(屏東水利會提供)
山區沖積扇 地下水量豐沛
沖積扇及山麓地帶是地下水涵水層上游部分,分布很廣泛,台灣東西部都有,水質非常乾淨,水量豐沛,是將來非常重要的地下水資源。汪中和說,現在使用的地下水都在平原地區,彰化、雲林、嘉義都嚴重超抽,就算不超抽水質也變得非常不好;可是在山區就不會,山區都是鵝卵石透水層,鵝卵石支撐力非常夠,抽得再多也不會沉陷,沖積扇及山麓地帶都可好好利用。

汪中和表示,屏東沿山都是沖積扇,下面透水層厚度非常深,超過100公尺,地下水非常豐沛,2005年梅雨量非常大,梅雨來一次沖積扇就灌飽了,雨量約一座曾文水庫,可是雨量一停馬上就流掉,希望將來抽取地下水能往山麓地帶移動。不過,沖積扇及山麓地帶因為距離農田、菜園、農場比較遠,需要輸水道把水送到下游。經濟部把山區地下水補助進來的地方劃成地下水敏感區,重要且需保護,任何在那些地方的開發建設都必須做環境影響評估。◇

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水庫淤積率偏高 學者:生態工法可解
2015年03月09日
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【記者徐翠玲/台北報導】
台灣水庫淤積率高達31%,以目前降雨強度、高山侵蝕的速率,水庫遲早都會被填滿。中研院地球科學研究所研究員汪中和指出,水庫要改善很不容易,可是如果把全台灣所有道路都改成透水性鋪面,就等於增加了好幾座曾文水庫,如把六都道路通通改成透水性鋪面,改成可以涵水的地層,只要1公尺深度,透水面30%,六都總容量就超過一座曾文水庫6億噸以上。

透水性道路推出約10年,需要更多工程強度設計檢驗,已經有很多地方鋪設。國內新北汐止中正禮門社區有一條道路完全是透水性;水利署新店水文實驗站,站內有一條實驗道路也是透水性。國外如中國大陸、東南亞、阿拉伯、美國德州都已開始做透水性道路鋪面。

汪中和表示,水利署今年最重要的政策目標就是海綿化台灣,把台灣當作一個海綿化的地方,只要下雨,台灣就像海綿一樣,盡量把雨水吸收、存留起來,過去只存在水庫中,現在希望城市、鄉村每一條道路都是吸水的海綿,只要雨下到道路,就會進到地底下。

海綿化道路就是所有道路都變成透水性,透過生態工法把每條道路下面變成蓄水池。工法跟現在做道路一樣,須有集配料,上面有鋪面,但另外包含塑膠製支撐骨材,可以承受路面載重。施工時,骨材與骨材中間填充大量集配料,造成透水孔吸力,讓水經過道路表面,馬上進入地底下,類似天然地下水涵水層。路面必須保留透氣孔,不能鋪柏油可鋪混凝土。

汪中和表示,透水性道路蓄水,不是集中在一個山谷或河川,而是分散全台灣,且可重覆使用。只要下雨就儲水,不下雨抽取使用,可以源源不絕生生下息,不但涵養地下水也可以防洪,下大雨水也有去處,不會讓水溝承載不了,透水性鋪面讓淹水機率大幅度降低,而且是非常顯著的減少。

除了透水性道路,建築也應該裝置集水及儲水設備。汪中和說,希望政府能夠立法規定,所有大樓的樓頂都要有集水設施,下雨時可以收集雨水,雨水透過管路送到大樓儲水槽,可供洗滌、澆花、一般清潔,在乾旱時是很好的救命水。◇

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