治水防災

治水患清源頭,化淤泥為良材

壹丶水庫清汙問題

一丶現狀分析
目前全省各水庫中幾乎有三至六成的庫容量已被汙泥塞滿,由於各水庫進庫的淤泥量是清淤量的四、五倍之多,情況可説是十分嚴重。而新建水庫又因各種條件的限制,幾乎已無可能,若不積極清淤,台灣將面臨水庫全面失靈丶甚至溢頂潰壩的危機,值得全民正視。
以石門水庫為例,淤積量約為1億立方公尺,但一台卡車卻只能載運約12立方公尺的淤泥,如果以每天清除2000噸為度,大概需要耗時5萬天,約136年才能清完。由於全球氣候暖化,近年來台灣降雨雨量更趨於極端,非澇即旱,水庫淤泥問題已經成為國安問題。
由於水庫容量日減,旱季缺水,但若逢八八水災這樣規模的雨量,密集降在水庫集水區,則由於淤積面上昇,進水率又大於出水率,則水庫將面臨溢頂潰壩之危險。
桃園石門水庫是土石壩,一旦溢頂,水流將會造成巨大吸力,將土石牽引造成潰壩,形成水災及土石流,造成傷亡恐將廣及數十萬人,實非同小可。目前台灣已發生潰壩案例,2007年韋帕颱風就造成榮華壩上游的巴陵壩因淤積量大增丶壩基淘空而被沖毀,而位於其下游的榮華壩也是汲汲可危。

二丶解決途徑
水庫清淤問題有治本與治標兩種解決方案,茲分項列出:
(一)治本之道,應透過立法頒行特別條例,做好上游的水土保持工作,尤其要避免崩坍和沖蝕。過去政府曾立法頒佈石門水庫特別條例,在專款專用的情況下進行水土保持,且有不錯的成果。但中南部的南化、曾文、霧社等水庫則因缺乏此種法制規範,以致淤積情況日益嚴重。
水庫上游的攔砂壩常因未進行清理而淤滿,失去了再度攔阻砂石流入溪流的功能,而且還將破壞生態景觀,形成負面效應。今後水保的重點不宜再建置攔砂壩,而應加強植生,利用根系力學穩定表層土壤。
除攔砂壩之外,利用防淤隧道排砂或繞庫排砂,也是目前各水庫正在進行的工程,但造價昂貴,而且對於已經沈澱在庫底的淤泥,清除功能有限。石門水庫有十三個沈澱池(容量380萬方),可將泥水沈澱脫水。但靠土壤自重沈澱,速率很慢,要脫水常需歷時數年之久,且成效不彰。
至於曾文水庫則試行水力排砂,將抽出的泥砂堆置於河道上,利用洩洪時之水力將河道的泥砂沖至下游。由於泥砂原本就屬於河道,只是被水庫攔截,回歸河道之後,還可補充料源,防止橋梁基礎淘空。這是既經濟有效且無需耗費運輸費用的清淤方法。但若無豪大雨,則因無法洩洪,且恐將造成濁水現象而影嚮水源的品質。
(二)淤泥資源化是可行的解決方案,而且可以在燒後變為輕質骨材,以取代日益枯竭的天然骨材,成為混凝土的一部份。淤泥骨材曾經在國道六號公路試用,其成效頗佳。另外,也可再製成紅磚、窯燒製品、透水鋪面,或提供農業用途。但此一資源化運用措施必須由政府以更積極態度,在政策面大力支持,並指定公共工程採用一定比例之淤泥製成建材,方可落實「化淤泥為良材」的政策效果。
基於此,政府應補貼業者部份成本,而非任其自生自滅。如此一來,既能清淤又能轉化為可再利用的資源。
(三)利用淤泥防止海岸流失。由於目前淤泥數量十分龐大,以億立方公尺計,挖出後之運輸、環保問題也很難解決。因此,在抽出泥水混合物後,應直接利用鋼管及分段加壓方式運送至合適的海岸,以填海造陸方式一勞永逸解決淤泥為患的永續問題。圍堰部份可以砂腸袋內填淤泥組成,即將淤泥水填充在有微小孔隙的砂腸袋內(孔隙的大小經調整後可使水滲出,卻保留內部的汙泥),經多次充填,最後將汙泥留在砂腸袋內。因砂腸袋體積龐大,不易漂浮,可以防止海岸流失,且與海岸結合於一,形成有效的填海造陸。因為淤泥早已經由水庫大量沖洗,相當乾淨。若進一步加以利用,淤泥島亦可在經過地盤改良後改造為生態島、海岸公園(如新加坡先例)、離島工業區或供海上風力發電風場之用。

貮丶排水減災問題

一丶現狀分析
近來台灣各地面臨豪大雨,造成嚴重淹水,部份地區水深達一層樓以上,情況十分嚴重。這是由於全球氣候變遷快速,破記錄之豪雨不斷發生。而一向防洪標準最高的台北市,也因一場暴雨造成部份地區淹水。可見極端氣候已成新常態,過去的水文資料已不可靠,暴雨重現期矩愈來愈短,更突顯洪災和地震一樣,已是全民的最痛。
洪患的肇因,可區分為於內水或外水兩大類。外水是指河流泛濫,破堤或越堤而登堂入室進入保護區;而內水則與堤防之強弱無關,純屬堤防之內的水無法容納而上漲,造成淹水。
台北市和新北市因基隆河上游超限的洪水,已被員山仔分洪設施(防洪隧道)排到外海,所以流量被控制,過去常淹水的汐止(潮汐所止)等地區,目前已無外水入侵的疑慮,但却不能保証巿區絕不掩水。其原因是降在台北盆地的內水,若超過台北市下水道排水之容量限制(目前之設計時雨量為 78.8 mm),或因涵管堵塞,就可能造成淹水。
台北市的下水道及抽水系統已是全台灣最佳,但也只能應付五年一遇的暴雨重現期距,若要增建、擴建地下排水系統,所需經費必是天文數字。因此,超過排水系統負荷的部份,宜以更符合生態、景觀、調節微氣候、節能減碳的保水及滯洪等方式解決,也就是採用海綿城市或低衝擊開發的手段解決。新黨苦民所苦,對此問題深為重視,特研擬減災政策如后。

二丶解決途徑
(1) 改建下凹公園綠地和人行地下道,形成滯洪空間: 美國都市一般公園都兼做滯洪池,將公園的高程下降,形成凹谷,並配合排水系統,將街道的逕流導入公園內以容納雨水,減少洪峰流量。台中市的秋紅谷即頗富創意,將因盜採砂石而形成的深谷加以美化,形成具有景深的公園,同時也是容納水量頗巨的滯洪池。相對地,多年前規畫的大安森林公園,以及其他大大小小的公園便缺乏此一設計理念,常做些假山或廣置人工造景,甚至較外面的馬路還要高(如大安森林公園),結果卻喪失了為市區蓄洪丶防洪的功能。而且由於公園與水利分屬不同的局處負責,常因官僚本位主義,負責主管公園的單位未必願意替水利主管的單位分擔責任。這是政策實施上的困境。
新黨主張,將台北市丶新北市所有公園重新檢視,在淹水潛勢範圍內的公園(包括鄰里公園),全部改建為下凹式、具備滯洪功能的空間,必要時應向下開挖,以地下儲水槽提供儲水之用,(儲水槽可利用再生塑膠製成,再疊加成為水撲滿)。此外,新黨亦建議全面檢討人行地下道,將使用率過低的地下道改建供滯洪之用。
(2) 建置車行透水鋪面:將城市中的不透水路面,改為可吸水、類似海綿組織的透水鋪面,以發揮滯洪、保水、降溫、補碳、降低噪音、減少行車水霧及改善地下水質等優點。
雨水一旦經由透水鋪面吸收,既可減少排水系統的負荷,並可藉此補充地下水的不足。目前透水鋪面僅使用於人行步道及自行車道,乃因傳統的透水鋪面多使用透水磚,因磚塊間缺乏強有力的聯結系統,而無法承載,甚至可能出現破裂。但近年來透水鋪面技術已大幅提昇,已不限於透水磚,故應全面檢視可採用的範圍,包括車行的透水鋪面及與水撲滿的聯合運用等。為了解決此一缺失,政府應改用以透水水泥為底,上覆透水磚的半透水鋪面,並定期清洗,以維持其功能。
最近網路廣為流傳台南麻豆黎明中學採用了國人研發成功的JW透水鋪面和地下儲水槽,在 823暴雨的侵襲下,校園雖然較牆外的馬路低,却完全未掩水。JW工法即藉由塑膠導管將地表雨水導入混凝土鋪面下的透水碎石層,而儲存於其中,即可收蓄水之效。黎明中學採用這種沒有水溝的透水鋪面,也隔絕了登格熱的媒蚊。除了防洪和防登格熱,在炎夏之際亦可降溫和提供水資源再利用。
其實JW透水鋪面不僅適用於校園、廣場和人行道,也適用於車行道路。車行透水鋪面因面積大,在鋪面下埋設儲水的碎石層,能吸收的水量也較人行步道為多,是目前各國發展海綿城市的重點。
可惜的是,台灣雖然擁有這項成功的技術,並於2017年國際道路協會獲頒全球道路成就首獎,而目前在中國大陸也已廣泛採用高承載鋪面,但在公共建設上,卻因官僚保守心態(怕圖利他人)而不敢採用。
新黨主張,在台北市和新北市新建或改建道路時,選擇其中一段進行透水鋪面的先期示範計劃,並監測其實施成效,以做為未來全面鋪設的基礎。台北市公車專用道車站因停車及啟動之需要,應採用承載力較強的混凝土鋪面,不妨先行建置同為混凝鋪面的JW透水鋪面,推動先期試驗計劃,以利儲水防洪。
(3) 廣設屋頂花園。屋頂花園除可隔熱、降溫丶減碳,提供休閑之用,也可做為海綿体,吸收大量雨水,減少洪災的發生。可惜因顧慮植物根系穿越頂樓混凝土面,造成漏水現象,且維護成本較高,而未大量推廣。
近期美國舊金山市政府完成一個跨越五個街廓的交通運轉中心,將其頂樓打造成世界級的屋頂花園,也已成為國際生態城巿的參觀熱點。
新黨建議台北市丶新北市政府,推動屋頂花園方案,委託專家研究不致對頂樓造成威脅的屋頂花園工法,並廣為宣導,提供公有建築做為屋頂花園的示範點,鼓勵民眾普設,以利生態環境的改善,並增加蓄水防災功能。

發表迴響