2014年3月19日 星期三

臺灣水資源

臺灣水資源專題報導

文章日期:2011-05-30 23:24
《水資源專題報導》2011-5-30
每年「乾」著急開源節流 學者建議截取伏流水
台灣四面環海,每年平均可降下 二千五百毫米 雨量,比起香港、日本,降雨其實相當豐沛,卻苦於水源留不住,水都浪費掉了;春季焦慮春雨不足、夏秋擔心颱風豪雨漫城,冬天只能省水企盼用水撐到隔年。
去年,颱風比往年平均都少,台灣降水來源變少,即使來了凡那比和梅姬颱風,暴雨為患,但水全都留不住;今年更是春雨少、梅雨差點接不上,台灣人等水等得焦急,難道我們就只能在旱澇交替的風險邊緣打轉嗎?
面對缺水壓力,台灣人並非束手無策,專家學者告訴我們,善用台灣水資源,改善現有環境及設施,我們的生活品質會更好。
記者劉力仁、林嘉琪、胡清暉、湯佳玲/專題報導
台灣常鬧缺水,但是台灣人卻坐視珍貴的水資源悄悄流逝,學者統計,每年大概有將近四十五至五十三.八億噸農業灌溉用水產生的伏流水,無聲無息流失!
取水成功 多四十五億噸水可供灌溉
台灣每年總降雨量約 二千五百毫米 ,約有七成八的水逕流入海,其餘二成二的水經過水庫等各種取水設施流入水路,農業灌溉用水則佔一成六五、約一百零一億噸,主要以灌溉稻作為主七星農田水利基金會董事長、台灣大學名譽教授甘俊二表示根據水利署資料,扣除蒸發及植物吸收的用水後,約六成四、六十四.六四億噸的農業用水,成為滲漏水、伏流水。
甘俊二引用聯合國糧食暨農業組織(FAO)資料指出,水田的滲漏量形成水平滲漏及垂直滲漏兩種方式,垂直滲漏向下灌注為地下水,水平滲漏水為伏流水,其比值為三比一(水平:垂直),以此換算,約有四十八.四八億噸的農業灌溉用伏流水。
若以日本的研究,比值為四.八比一,台灣伏流水約有五十三.四九億噸;以我們水利署研究四比一換算,台灣約有五十一.七一億噸;學界曾在台中大肚圳研究,比例是二.三比一,以此換算約四十四.八億噸。無論怎麼算,都是龐大、必須掌握的水資源。
根據甘俊二的研究,只要在農地周圍,找到伏流水的流向,插入約 一公尺 深度的隔板阻斷伏流水的水脈,伏流水就會在農田周遭湧出,再生利用,可減少水庫供應農業用水的水量,對於年年擔心缺水的台灣,應開發這項水源。
氣象局長期預報課課長賈新興指出,台灣水資源有二個嚴重問題︰第一是漏水嚴重,其次是水庫淤塞、功能不彰。而且部份水庫設計是供農耕使用,面對產業轉型,想要供應科學園區大量用水,根本使不上力。
農委會農田水利處處長張敬昌表示,灌溉用水不斷流入田地,部份灌溉用水歷經幹線、支線到分線之後,再從農地流出來,農民會在低窪處收集,其中部份為伏流水。
張敬昌表示,農民都知道這些道理,也都盡量回收,但現在的灌溉方式,灌溉水從一區一區流,通常到後面收集到了回歸水,已經屬下游區段,農民還要用馬達打至上游再回頭澆灌,要電又要錢,要另外付出成本,農民就不太願意。
農田水利會聯合會會長陳益榮表示,過去農民會想辦法利用回歸水,但回歸水通常在回收時,有時候已經遭到其他環境污染,降低農民使用意願。
甘俊二表示,由於灌排不分,回歸水確有污染之虞,他設計將農地排水渠道及外圍大排水溝各自獨立作業,用抽水機將農地伏流水抽取至附近設置的蓄水池之中,不跟上游來的工業排水混在一起,解決農民擔憂的問題。
取用回歸水 日本能 台灣也能
記者劉力仁、曾鴻儒/特稿
「日本九州佐賀、日本秋田縣八郎潟成功開發回歸水,台灣也可以成功。」
台大名譽教授甘俊二跟他的學生醒吾技術學院副教授張煜權投入農業伏流水研究多年,張煜權還應邀至東京大學擔任客座教授。前一陣子缺水,讓他兩人感嘆,如此龐大的伏流水就此浪費,實在可惜。
張煜權表示,日本九州佐賀平原的Creek Irrigation開發至今三百多年,高度使用回歸水,目前是九州地區的主要糧倉。日本秋田縣八郎潟水田面積 一萬五千公頃 ,蓄水湖 二千七百七十公頃 ,水利單位抽取蓄水湖上層淡水當灌溉用水灌溉水田,水田的滲漏伏流水流回蓄水湖。
至於台灣,根據農委會資料,彰化農田水利會回收三成五,表現最好,屏東水利會回收二成九,台中水利會回收百分之一。
甘俊二表示,從這個數字來看,農田水利會幾乎沒有善加利用。他估計雲林濁幹線轄區貯留的伏流水量約有二.八至三.二億噸,彰化單位面積灌溉用水為雲林的一.五倍,回歸水的潛力更大。
台灣河川的伏流水開發情況比較好,水利署長楊偉甫表示,高屏溪取用伏流水,成效不錯,促使水利署積極開發類似水源。
台灣生態保護聯盟雲林工作站主任、華南國小校長陳清圳認為,伏流水乾淨、且不會造成地層下陷,台灣蘭陽溪、濁水溪與高屏溪都有很好的伏流水資源,與其花數百億經費闢建水庫,不如闢建伏流水汲水廊道,經費僅闢建水庫的八分之一,卻能找到最棒的水源。
汰換管線自來水漏損率降至
10%
台灣一年漏掉的自來水,約八億噸,約可填滿四個石門水庫。

台灣水再生協會創會理事長歐陽嶠暉表示,台灣每年自來水管漏水率約二十五%,每天漏掉二百一十六噸,一年漏掉八億噸,水價合理調整之後,進行管線汰換,將漏損率降到十%左右,符合國際水協會(IWA)標準,一年可以增加四.七億噸水源。
年漏四座石門水庫
根據台灣自來水公司、台北自來水事業處資料指出,九十八年漏水率最高的地區是基隆市與台北縣北部,這兩地的漏水率高達三十四.七六%,意即有超過三分之一自來水,都流失在管線運輸中;次高的則是台中縣、南投縣及台中市,漏水率也多達三十%。
台大環境工程學系教授駱尚廉表示,台灣自來水公司所屬管線總長度為五萬五千多公里,但是逾齡管線的比例將近三分之一,老舊的管線亟待汰換。
但根據行政院公告資料,近五年來,每年管線汰換率僅達.五八%,距離汰換率目標每年二%,還有一段不小的距離。
地球公民基金會執行長李根政表示,以大高雄地區為例,只要能夠降低漏水率十%,每日將可增供十五萬噸以上;最近幾年,台北自來水事業處投入五十五億元,降低漏水率四.一七%,節省水資源二.三億噸,相當於每日十五.八萬噸,這證明改善漏水比蓋水庫、人工湖有效益
李根政表示,相較之下,水利署推動的吉洋人工湖一期工程就要花國庫一百六十一億元,每日卻只能取水十四萬噸,是史上最蠢的方案。
廢水回收
每年可增3.5億噸水源
隨著環工技術發展,廢污水回收再利用已是世界潮流,而且是非常穩定的水源,加上RO薄膜技術愈來愈進步,處理成本也下降,在部份國家甚至可以飲用,成為解決缺水危機的方法。
成大環工所退休教授溫清光認為,污水經過妥善程序的處理後,可具有不錯的水質,台中福田污水廠處理後的水質比東港溪還好,在美國洛杉磯,污水處理後還可以打入地下水,避免水份蒸發。
溫清光表示,台灣的自來水目前每度十元,但在部分水源較缺乏的區域,每度成本可能要十五至二十五元,由於自來水太便宜,導致廠商投入污水再利用意願不高,成為發展廢水回收再利用的瓶頸。
台灣水再生協會創會理事長歐陽嶠暉表示,將台灣目前十三座都市污水廠每日一萬噸的二級污水處理水,依照水質需要調度供灌溉用水或大型工業次級用水,每年可以增加三.五億噸水源,大大減少每年的缺水風險。
地球公民基金會執行長李根政表示,以大高雄地區為例,位於旗津的中洲污水處理廠,每天有八、九十萬噸家庭污水排入大海,如果能夠提升至三級處理,至少可以取代工業用水所需的三十萬噸。
另外,發源於北大武山西側支脈的東港溪,水源非常豐沛,枯水期每日可達四十八萬噸,豐水期更高達九十八萬噸,如能做好畜牧和民生污水的管理,將水質提升至民生用水水準,大高雄每日將增加十八到六十八萬噸的用水,東港溪也將恢復良好的自然生態,一舉兩得。
善用埤塘
集水效能 媲美建水庫
缺水讓沈寂已久的水庫興建爭議再度成為話題,學界及環團幾乎一致認為,善用老祖宗早年廣設埤塘概念,廣設分散式集水設施,效能足夠媲美水庫。
中研院生物多樣性研究中心研究員陳昭倫表示,台灣不需要集中型的大水庫,需要的是分散型集水設施。他舉澳洲為例,澳洲路面有許多草皮,下雨時可以收集地表水,公園又常設有面積超過 一公頃 大型池塘,地表水最終就可流向地勢低窪處的公園池塘儲存。
中研院環境變遷研究中心主任劉紹臣建議在平地建造人工湖。譬如在大甲溪、濁水溪等流域,平時儲存雨水,颱風來的時候真要放水,也可以放到人工湖而被儲存。早期客家人居住的桃竹苗地區,農民利用當地小山坡地形興建了很多埤塘,進行灌溉,其功能及設計概念就如同人工湖。
地球公民基金會執行長李根政表示,一座新水庫,從規劃到興建完工要一、二十年,投資數百億,但壽命有限、效率不彰,完全不該興建,他也不贊成興建大面積、大興土木的人工湖,而是分散多元、類似埤塘的人工湖。
綠色陣線協會常務理事林長茂表示,以桃園為例,桃園地區目前埤塘至少有四千萬噸水源,大多被農田水利會外租為魚塭,與其開發新水源,不如優先考量管理為重。
最近盛傳美濃水庫即將恢復興建,水利署副署長吳約西表示並無此事。但他指出,當年若沒有興建翡翠水庫,大台北的發展今天將受到侷限,民眾不能接受興建水庫,至少考慮人工湖,譬如高屏溪有豐沛的水資源,每年約有九十億噸的河川流量,現在僅靠高屏堰攔水使用,缺乏蓄水功能,相當可惜。
水庫清淤
爭取儲水空間 拒淺碟
水庫清淤,涵養水源,多一分空間,多存一點水資源,已經成為爭取水資源的標準作法。

以石門水庫為例,從一九六四年至二○○八年的四十四年期間,石門水庫的集水區先受後葛樂禮、賀伯、艾利等颱風的豪雨襲擊,砂土伴隨豪雨崩落淤積,讓石門水庫的庫容剩餘容量剩餘三分之二,大約只剩下二. 一億立方公尺
石門水庫管理中心資料指出,石門水庫平均每年淤積 二百五十八萬立方公尺 ,到九十七年十二月累計淤積已達到 九千四百萬立方公尺 ,石門水庫的設計總容量是三.九億立方公尺,扣除淤積量,只剩餘約二. 一億立方公尺 的空間可儲水。
台大綜合災害研究中心博士後研究員邱昱嘉形容,台灣各個水庫平均一年裝滿三次可以達成供水任務,但石門水庫因為淤積嚴重,一年得蓄滿四.五次才夠供水,而且無颱供水吃緊,有颱濁度又易飆高,常被逼得又得限水。
做集水區整治 才能治標又治本
流域管理成為解決水庫危機的藥方之一。綠色陣線協會常務理事林長茂表示,翡翠水庫採用流域管理方式,上游水土保育工作好,行政作業上事權統一,反觀石門水庫上游濫墾濫伐,侵占國有土地問題嚴重,這次缺水,翡翠水庫跟石門水庫的蓄水容量誰優誰劣,高下立判。
台北大學不動產城鄉系副教授廖本全就說,水庫上游集水區水土保育越完整,才能具備水文調節功能,健康的土壤像是海綿,可吸收水份、調節水流,避免大水一來直接把所有東西直沖到水庫裡。
行政院公共工程委員會主委李鴻源表示,山區水庫因為土石崩落導致淤積是必然現象,也是台灣水庫不得不的命運,清淤雖能爭取水庫壽命,但治標不治本,政府應該要投入的是做集水區整治。

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