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核心技術名稱:水庫集水區環境資料及土砂災害風險評估(1/3)

本計畫研擬水庫集水區土砂環境檢查評估作業流程,係利用土砂災害產生危害度,探討對於水庫集水區土砂生產環境所形成威脅,用以評估水土保持需求性及進行治理成效追蹤;接著,利用本計畫研擬流程,完成南部地區10座重要水庫集水區土砂環境檢查案例評析,及曾文南化烏山頭等水庫集水區治理成效追蹤,據以修正水庫保育實施計畫及做為滾動調整之依據。茲就計畫成果所獲得重要觀察與具體結論,整理如下:

(1) 藉由歷年研究文獻,以及計畫蒐集之水庫集水區地文、水文、歷史土砂災害、長時土砂環境變異監測數據等,將南部地區10座重要水庫集水區土砂生產環境致災原因,歸納為上游坡面崩塌、中游河道沖淤、下游庫區淤積等三大問題。
(2) 由本計畫水庫集水區土砂環境例行檢查評估結果發現,曾文水庫集水區歷經多年治理後,坡面崩塌面積以及植生覆蓋程度皆持續復育中;另白河水庫集水區受限於治理規模相對較小,於民國102年度仍有加強辦理水土保持需求,以延長水庫使用年限。此外,為確保水庫集水區境內保全對象,如聚落、橋樑等生命財產得以安全無虞,本計畫建議須針對曾文水庫集水區境內51個野溪集水區,白河水庫集水區境內9個野溪集水區,阿公店水庫集水區境內6個野溪集水區,牡丹水庫集水區境內18個野溪集水區辦理現勘,以確認土砂環境可能變異空間範圍,供以相關單位研擬後續處理對策參考。
(3) 曾文南化烏山頭等3座水庫集水區於人為治理後,崩塌復育面積皆高於治理前;人為治理後崩塌復育面積約為自然復育面積之2.2至4.0倍之間,相差倍率以曾文水庫集水區為大,南化水庫集水區次之;顯見治理後確有加速崩塌地植生復育成效。
(4) 藉由歷次地表沖蝕量調查成果推估,發現曾文南化烏山頭等3座水庫集水區歷經多年治理後,其平均土壤沖蝕抑制量為49.26%;代表於民國102年時,前述3水庫集水區約可抑制五成坡面細顆粒土壤流失,顯示現階段各治理分區保育治理工程漸有成效。另就不同坡面植生工法之土壤年沖蝕量抑制成效而言,以鋪網噴植之土壤沖蝕抑制成效最佳,為52.45%;其次為打樁編柵(48.63%)與種籽播種及稻草蓆敷蓋(46.02%)。
(5) 民國102年曾文南化烏山頭水庫集水區坡面皆無顯著供砂情況,可見上游野溪集水區出流口對主流河道未有過度供砂情況;代表整體溪床變動情形可能係由主流河道沖淤主控;建議後續仍需辦理監測,以適時進行河道防淤工作,降低水庫淤積風險。
(6) 民國102年康芮颱風後,曾文南化烏山頭水庫集水區山坡地範圍植生覆蓋率分別為81.84%、66.21%、59.63%;植生覆蓋率相較於莫拉克颱風後,皆有明顯復育。
(7) 曾文南化烏山頭水庫集水區於民國99年至102年10月期間(約計4年),上游集水區於坡面供砂產量呈逐年降低趨勢;山坡地區域總土砂防治量為1,347.3萬m3。可見前述3座水庫集水區經治理後,各項水土保持措施皆能發揮原設計土砂防治成果,有效防治坡面與河道土砂往庫容運移,減少水庫庫容淤積量,延長水庫使用年限。