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適應異常氣候之治水調適策略—總合治水

李鴻源

(一) 國土監測,基本資料不足

「有人問,如果莫拉克颱風這場雨下在臺北,結果會如何?」我的看法是,臺北地區的洪水預警系統相當不錯,如果這場超大豪雨真的下在臺北,情況應該不會像南部如此手忙腳亂。但可惜的是,臺北以南地區,就完全沒做洪水預警系統,因為沒有資料。好的預警系統,背後一定要有完整的資料庫,然而過去大家都不重視資料的蒐集,比方說福衛二號衛星天天飛過臺灣的上空,其所收集到的龐大資訊,卻都沒有成為國土規劃的憑據。事實上過往與環境相關的研究、資料彙整,多如牛毛,可惜並未有效利用,例如雖有土石流潛勢圖、淹水潛勢圖等,但這些卻未與都計開發配套思考。因此,儘速建立國土監測資料庫,為從南到北各流域建置完善的洪水預警系統,刻不容緩。

(二) 法令法規不完備

面對一雨成災、不雨成旱的極端氣候,不雨時候水資源的回收,大雨時候的滯洪防淹,即成為當前和民生息息相關的課題。然而與其道德勸說人民改變,不如從法令規章的修訂來得徹底有效。

有哪些法令應儘速修訂呢?例如:1.雨水貯留設施建議列入建築規範內,不但有助於防洪,又兼具水資源回收再利用,屋頂、地下室或庭院都可利用作為貯存地點。2.對於大規模的基地開發或山坡地開發,規定必須留設雨水調節池,這些調節水池可作成休閒湖泊,兼具防洪、景觀及生態的功能。3.河川、灌溉溝渠及水路禁止加蓋。4.學校操場、公園、人行道及露天停車場等公共建設,透水率應提高至一定標準以上。5.有淹水潛勢的地區,則可以考慮設置一些防災措施來補救,比方說設置較一般地勢更為凹陷的「滯洪區」,這次八八水災,中科與南科因設有滯洪區而充分發揮了滯洪功能,所以國中小學於災後重建時,可以讓操場的地勢較低,如此便能夠產生蓄水功能。6.此次風災水災已經造成南部地貌的大規模改變,在救災告一段落後,應該進行地質調查,劃分出高度及中度的危險地區,規定高度危險地區休養生息禁止開發,而中度危險地區則可以考慮採低密度的使用方式,例如停車場或公園等設施。

(三) 現行政府組織架構與運作方式不足以面對全球氣候變遷的挑戰

災變對民眾之威脅愈來愈嚴重,部會級專業防救災組織的建制,可說是勢在必行。所謂「救災如作戰」,一支臨時編組的雜牌軍,既無令人信服有效指揮的指揮官,又無戰略戰術策略為指導,再加上平時缺乏演練,其戰力可想而知,尤其在面對大自然氣候這種變幻莫測的敵人,非有一支訓練有術的精銳部隊和能幹且鎮定的領導統禦,不足以言與其對抗。因此,為有效因應極端氣候和環境變遷之需求,儘速成立一級部會的「防災與救災總署」,不言可喻。同時,短期內如何對現有的防災體系做一個總檢討,以因應將至的汛期,亦是當務之急。

(四) 上位國土規劃未定位

此次災患,亦讓大家進一步認識到國土規劃的重要性,如果上位計畫付之闕如,相關法規又未配合,區域利用當然亂了套。而即便有環境敏感、保護區的使用管制,但未落實執行,開發無章法,加上歷經多次環災已然脆弱的環境,以及越趨明顯的氣候異常,自然使得災變程度加劇。中央、地方沒對話,跨部會協調有問題,防災、救災品質都出問題。國外如澳洲就曾對莫蕊-達令河流域組織協調聯繫網絡,英國亦有河川流域管理政策網絡,這些他山之石可攻錯,可以作為國內政策擬定時之參考。

國土規劃除劃定開發區域位置、範圍,亦涵括未來區域經濟、產業結構的設計,此亦為之前各界議論行政區劃時,筆者提出必先確立國土規劃架構。同理,目前大家對於就地復建或遷村多有討論,遷村當然難,但若有完善的產業扶植配套,同時確實清楚告知民眾所處環境的風險度與使用管制,自然能讓人民在掌握完整資訊後做出正確選擇。

 

目前急需面對的問題有四:

(一) 臺北防洪系統的風險

根據過去對臺北縣的淹水潛勢評估,臺北縣的問題常出現在堤內水患,而非堤外洪災,只要抽水設施無法有效發揮功能,臺灣首善之區,政治、經濟與文化中心的臺北平原將會被洪水淹沒,其對臺灣的影響與衝擊將極嚴重。因此,以二仟億打造的台北防洪系統目前看似固若金湯,但仍需模擬、演習和尋求其他策略,以防範超大洪水來襲。

(二) 石門水庫的風險

高海拔山區農業及觀光過度開發引發嚴重土石流,是形成災難源頭。臺灣西部主要河川上游地區水土保育不足,鄉村地區欠缺產業發展政策,使土地超限或扭曲利用,河川中下游則長期與水爭地,不只造成環境污染,也將自己置身於災難之中。

石門水庫是台灣北部最重要的水庫,其上游集水區也有類似情形,其位屬水源敏感區,因無管制開發,加上先天地質條件不佳,民國93至94年間經歷艾利、馬莎等颱風侵襲,兩年內淤積量約佔庫容量八分之一-3千7百萬立方公尺。因而立法院於民國95年通過「石門水庫及其集水區整治特別條例」,提撥250億的特別預算,以解決集水區嚴重的沖蝕問題。然而,自民國53年至民國97年,這44年間石門水庫集水區遭受葛樂禮、賀伯、艾利與瑪莎颱風等豪雨侵襲,大量土砂伴隨豪雨堆積在水庫中,讓石門水庫庫容剩餘容量只剩下三分之二、約2.1億立方公尺,而水庫一年需要5次周轉庫容量才能滿足供水需求,淤積嚴重降低了水庫的操作空間,也讓供水的質與量都亮起紅燈,使得農業用水、工業用水及大桃園、板新地區、新竹縣湖口鄉32鄉鎮約400萬人的民生用水都受到威脅。

此外,石門水庫上游主流河道自民國55年起共興建五個大型攔砂壩(義興、榮華、巴陵、玉峰、秀巒),民國97年2月量測結果為-除榮華壩還可容納3百萬立方公尺泥砂量外,其他四座攔砂壩皆已淤滿,淤積量近3千萬立方公尺(約庫容十分之一);而原設計攔砂量約1千萬立方公尺的巴陵壩,早在民國96年便因韋帕颱風損毀,泥砂逐漸往下游榮華壩推進,造成榮華壩全部淤滿。只要再來場類似莫拉克颱風規模的降雨,榮華壩、義興壩都將無法發揮攔砂功能,甚至有潰堤之虞。

再者,根據北區水資源局資料,石門水庫溢洪道設計排洩流量11,400cms,民國52年葛樂禮颱風5日內降下1,375mm的雨量,洩洪量達10,141cms之最高洩洪紀錄,迫近石門水庫洩洪極限,經重新檢討後於民國68年增設排洪隧道,排洪能力提升至13,800cms, 民國93年艾利颱風4日內降下967mm平均降雨量,洩洪量則已高達8,594cms,為石門水庫歷史第二高紀錄。莫拉克颱風5日內在台灣南部降下平均雨量達1,988mm,遠超過石門集水區歷年紀錄,類似的豪雨未來若在台灣北部的石門水庫中出現,在極大降雨、庫容減少和溢洪道瀕臨極限三個因素下,石門水庫的洩洪量將超過現有容量、有潰壩之虞。這將是北台灣最嚴峻的考驗!面對如此氣候環境,水庫集水區的治理工作益形險峻,未來必須更趨謹慎與重視。

(三) 地盤下陷區的治水策略

西南沿海地盤下陷區此次損失慘重,如果所謂重建只是把堤防修好,未來仍無法讓住民安居樂業。兩年前,筆者與研究團隊完成嘉義沿海地區的總合治水方案,涵括治洪、區域產業計畫和土地環境生態復育,進而改善區域景觀和城市更新,帶來展新風貌。依據總合治水的概念,像雲嘉南地層下陷地區,根本就不必花錢去做堤防或抽水站,因為這些地區地層每年下陷十公分,工程做了只能用個三~五年,可能就陷到海平面以下,導致下雨即淹的情況。如果改變工程思維,在停止超抽地下水後,地層不再下陷,漁塭本身可變成滯洪池,許多地方也可以變成濕地或生態公園,形成鄉間旅遊的景點,整體風貌都會改變,而旅遊等相關產業就會應運而生。政府可以輔導原本養殖產業的農漁民轉業,再去檢視哪些地方還需要蓋一些堤防,予以補足,即可總合解決淹水問題。只可惜在執行上,由於跨足多個部會,協調不易,因此遲未執行。

筆者認為,總合治水方案是目前能徹底改變當地住民環境生活免於淹水惡萬的最適方法。類似方案,也可思考複製到屏東沿海與其他地盤下陷區之災後重建。這些工作都是晚一天做,便讓區域住民多承擔一天風險和苦難。因此,建議應儘早執行之,讓該地區一雨即淹的心頭大患早些解除,並可節省許多社會、人力、物力和經濟的成本。

(四) 曾文水庫的問題

曾文水庫是台灣南部最重要的水庫,與石門水庫相似,其供水品質攸關民生與經濟,堪稱台灣賴以為生的命脈。去年(民國98年)經歷莫拉克颱風侵襲,一場颱風即為曾文水庫新增了高達9千萬立方公尺的淤積量,亦約佔庫容的八分之一,而自民國62年至98年共36年間,庫容剩餘容量約4.5億立方公尺,祗剩下八分之五。

曾文水庫上游主流河道自民國68年起共興建六個大型防砂壩(達邦、達德安、福山、樂野、里佳、大埔),但全部皆淤滿,淤積量近1.6千萬立方公尺(約庫容的百分之二),攔砂壩在攔阻泥砂進庫區的量並沒有石門水庫來得的高。

此外,曾文水庫溢洪道設計排洩流量9,470cms,而莫拉克颱風在6日內降下1,988mm的平均降雨量,造成洩洪量達8,024cms之最高洩洪紀錄,其平均進水洪峰流量達11,729cms,接近水庫設計洪水之「可能最大洪水」12,430cms,水庫風險已是一個不得不考慮的課題。

在劇烈氣候變遷影響下,根據前面分析,曾文水庫的潰壩風險也相對提高,一旦潰壩發生,對台南地區之衝擊,其後果難以想像,政府應審慎面對這個問題,用總合治水的概念、國土規劃的手段以為因應。

水庫從建造開始,跟人類的生命一樣,不免歷經生老病死的過程。人生病,尚須經過醫生評估、診斷,方知病因,對症下藥。如今曾文水庫生病了,人們卻往往只知症狀(泥沙大量淤積,減少水庫壽命),而未深究病因(集水區泥沙來源,庫區泥沙特性),就先依樣畫葫蘆,找個石門水庫整治藥方來用?250億的「石門水庫及其集水區整治特別條例」是以治本為考量,政府目前預計投入430億進行曾文及南化等水庫的清淤工作卻是連治標都談不上,姑且不論可能產生之後遺症,單就成效來看也必然有限。因此,筆者建議應提出更有效的解決方案:

  1. 1. 整體診斷-資料監測、建置、與維護

在沒有完備資料下談集水區治理與管理,就如同瞎子摸象般,難窺全貌亦不知所措。建議應先審視過去集水區相關資料,如石門水庫集水區內共有15個雨量站,並自民國46年起建置5個水位站,泥砂濃度觀測站共10個,且定期進行河道測量調查,有長年觀測資料足供泥砂來源之判定使用。反觀曾文水庫,其集水區內雖有9個雨量站,並自民國91年起建置2個水位站,作為泥砂濃度觀測,但卻未定期進行河道測量調查,泥砂來源判定在時間與空間上均顯不足。因此需要規劃未來監測工作,以決定監測區位與頻率是否增加?資料建置與後續維護亦應重視,這些都是當下應儘速著手辦理的工作。

  1. 2. 對症下藥-管理治理與水庫清淤並重

石門水庫與曾文水庫的共同問題是淤積嚴重,唯石門水庫相對曾文水庫資料完整,資料庫之建置使決策有所依據,才能知道「石門水庫及其集水區整治計畫」的經費應如何配置與編列,而曾文水庫的整治經費400億若只用在清淤,恐怕無法解決問題。曾文水庫集水區每年每公頃產砂148.6立方公尺,約是石門28.7立方公尺的5倍。其先天體質不良,如不同時進行上游集水區管理與治理工作,恐藥量加倍也難恢復。

  1. 3. 決策支援-減少成本與增加效益利器

水庫集水區泥砂來源主要分為崩塌地與一般土壤沖蝕,崩塌土砂量受地質條件與雨量差異影響最大,土壤沖蝕量則受土地利用影響較深。根據衛星影像崩塌地判釋及土壤沖蝕現地採樣結果分析-石門水庫集水區之土砂來源會依地質、雨量、土地利用等因素而不同,上游至庫區崩塌地來砂比例從93%至46%不等,土壤沖蝕平均每年每公頃9.6噸;而曾文水庫集水區上游至庫區崩塌地來砂比例從91%至7%,土壤沖蝕平均每年每公頃32.8噸,約石門水庫集水區的3倍多。

因石門水庫及曾文水庫各子集水區的崩塌地與土壤沖蝕比例並不相同,因此應先補足曾文水庫資料庫內的現地觀察資料,方能對症下藥,並深切檢討過往管理不足之原因。如能進一步補充相關資料,建置泥砂決策支援系統,針對集水區特性判斷其治理優先順序與策略,整治的比例與區位也可隨之調整,節省治理成本並提高整治效益。

石門及曾文水庫當前所面臨的問題,是危機、也是轉機。莫拉克風災雖為台灣帶大嚴重災損,但也因此讓人們必須正視水庫潛藏的危機與問題,只要能提前應變、及早準備,做出正確的策略並落實執行,實不失為一否極泰來的契機。

結論

綜合而言,治水,其問題不在工程技術,而在國土規劃。面對未來不可測的氣候災難,國土規劃是最有效根本的防治辦法。國土規劃不單是土地的合理開發、分配和利用,應該是一套涵蓋價值觀念、法令制度、行動實踐以及管理執行的體制,最重要的是整體社會價值觀的扭轉。整體價值思維如果不改變,祗塗近利,祗看這一代的享受,用盡所有資源,不考慮留給後代子孫好山好水,那麼國土復育不可能達成,永續發展永遠只是無意義的專有名詞,不會有具體落實的真正行動。

相對於全球平均50%的人口住在都市地區,臺灣卻有高達近80%的人口住在都市地區,其中大約90%的人居住在西部海岸平原,這對都市周邊地區的生態系統服務造成嚴重耗損。北臺灣(桃園到基隆)從 1971年到2006年地表覆蓋,從農業用地轉變為建地的面積,將近 353.3平方公里;自然地區改變成建地使用的面積也高達294.83平方公里,因此共有648平方公里,大約是2.3個臺北市大小的農林用地,因都會區向外展延而變成建地,三十年間環境因人為因素而變遷劇烈。

再加上氣候持續極端改變,傳統的治水思維早已過時不敷所需。由於過去大家對山區及河川的了解不夠多,因此很難估算出兩千豪米的雨量會帶來怎樣的災難。然而,可以肯定的是,堤防只能保護下游河川,卻對身在降雨區的上游毫無幫助,這也代表了,防洪的工程手段有其一定的限制,是時候要採用更能斧底抽薪的解決辦法了,而我認為最佳因應對策就是總合治水。

氣候變遷不是一個簡單的問題在等一個簡單的答案。一個永續發展的氣候變遷治水因應策略,不僅需要好的科學研究與良好的溝通,還需要值得信任的科學、明確的政策、有創意的商機和公眾參與。在國外,以荷蘭為例,身為氣候變遷受災國,其政府就針對水資源管理之衝擊進行探討,並以國土規劃角度規劃各種配套措施,與公眾討論共七千多小時,結果發展出一套具長遠眼光的永續發展國土規劃與治水策略,啟動國家水綱領計畫。這個策略因為有民眾充分的參與溝通,因而形成全民共識,之後即可有效的執行。這種由政府、專家和民眾在公共領域上充分討論公共政策以形塑共識的模式,值得我們學習。

時代在變,環境也在變。不管是政治組織、法令,甚或人民的生活習慣與思維,也應該跟著改變。全球暖化氣候變遷之後,過去一百年不曾發生的事,並不表示未來不會發生,過去的經驗也不管用了。可悲的是,我們經常以過往的認知和經驗,來處理和反應未來所遭遇的事件,面對全球氣候變遷,如果我們再不改變思維和作法,必將無法因應大環境的災變。面對自然的無情,在個人必須學習謙卑和改變生活方式;在主政者更要有魄力之遠見,創新政府角色、積極革新政府組織及公部門思維,以因應變遷與挑戰。政府不該只是因循舊制,更不能為選舉讓政治凌駕專業,政府應該是有遠見的公共規範制定者,而唯有扮演對的角色,政府才能提出有效治理-不但提供持續成長的環境、還能引導建立城市公民新的認同與價值。如此,國家整體方能永續發展。

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