農村水保署計畫檢索
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農村水保署計畫內容
載入中，請稍後……| 計畫年度 | 113 |
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| 計畫編號 | 113WS081 |
| 計畫名稱 | 調整型防砂設施動態活化溪流土砂資源 |
| 內容摘要 | 地震頻發及氣候變遷導致野溪土砂災害劇增，使河川進入來砂量高峰期，危及下游公共設施與居住安全。針對當時巨量土砂所興建之防砂壩，在時過境遷土砂量減緩後，卻又顯出對長期野溪生態與水流河床連續性的危害。不變的防砂壩結構難以應付劇變的溪床土砂環境，因此有效經營管理防砂壩是現今重要的課題。 防砂壩隨著土砂量的逐年減少，其負面特質也逐漸顯露，壩體直接阻斷河川棲地中的縱向連續性，造成河川型態及生態棲地成為片斷不相連的區塊。壩體上游面因泥砂淤積，減緩河川坡度並降低水流沖蝕及輸砂能力，但也迫使水流趨向蜿蜒，造成左右擺盪向兩側坡腳沖刷。再者防砂壩因細顆粒泥砂淤積使河床孔隙率降低，也改變河川底棲生物的生活空間。其次防砂壩上游的泥砂攔阻及下游的壩高落差，使下游河床泥砂補充不足，同時加劇河道下切的能量，壩體基座常因水流沖擊而形成嚴重淘刷及溪床沖蝕，進而造成壩體基座懸空不穩的情況。此外，防砂壩容易造成生物棲地分割，以及洄游性生物因壩體阻隔而難以順利溯溪等缺點。 調整型防砂壩目的是打破固定的防砂壩概念，考量因應不同時期的輸砂量變化而調整其型態，以適應社會和氣候變化的演變並滿足不同時期的防砂、防災及生態需求。如今，由於對生態和環境需求的日益關注，其防砂壩之用途已逐漸改變中，以通過調整結構的類型來適應自然。面對土砂量高度變動的野溪，必須常態性經營管理防砂壩，依據土石流發生狀況及攔阻情形，可改變壩體之透過性機能，以達溪流土砂之平衡，最終仍須以回歸自然野溪為原則。 本研究結合防砂壩案例蒐集、現地調查、數值模擬，並結合歷史航拍影像分析以及無人飛行載具(UAV)地形測量，評估防砂壩於溪流之沖淤變動特性，進而提出壩體活化之策略。 第一部分為調整型防砂壩之評估分類。本研究蒐集案例及文獻並分為三大類型之防砂壩(開口型、孔隙型及封閉型)，說明其設置區位及攔砂特性。並針對各研究試區以歷史航拍影像分析防砂壩之上游集水區歷年崩塌面積，評估土砂產量變化。 第二部分為建立數值地形模型，使用UAV航拍以及3D建模軟體，建立防砂壩所處河段之河段數值地形模型及正射影像，並分析縱剖面特性。並以歷次UAV測製DEM成果，配合雨量站資料建立數值模擬，探討可能之沖淤變動趨勢。 第三部份以希爾茲數公式推求坡度變化對於河床質粒徑以及輸砂量的影響，說明當淤積造成河床坡度減半後，輸砂量將減為四分之一。並結合河川型態五層分類法所分析之河川特性，將有助於制定適應性之管理方案，以延長防砂壩的使用壽命，提升砂庫的利用效率，並實現可持續的河道管理。因應氣候變遷議題，探討減碳、綠能及因應土砂變化調整，以提出興建防砂壩之建議。並提出防砂壩調整三大步驟，第一階段為調整壩體中央，導正流心於河床中央，以緩慢釋放上游淤積土砂。第二階段擴大開口寬度，以釋放更多土砂並維持流心於河床中央。最後第三階段為調整所有壩柱，以增加生態連續性從及輸砂平衡。 第四部份為調整型防砂壩之管理及維護，各研究試區擬訂出調整建議方案及操作時機之建議。調整型防砂壩維護管理手冊之內容研擬。並製作調整型防砂壩之模型及漫畫，以提供更生動有趣的方式向公眾介紹調整型防砂壩的原理與功能。 現今因生態與環境需求重視度提升，而逐漸轉變為配合大自然來 調整構造物型態。調整型防砂壩即在打破壩體固定不變之觀念，考量未來土砂量增減變化之可能，於規劃時就必須針對溪流特性及其所欲 發揮的功能進行調整設計，亦需因應社會觀念演進及氣候變遷等因 素，隨時間變動的溪床土砂環境，常態性地經營管理防砂壩，以滿足溪流不同時期的輸砂、防災或生態需求，進一步使防砂壩成為溪流棲 地環境復育的推手，最終以回歸自然野溪為原則。 |
| 決標日期 | 2024-04-17 |
| 契約金額(元) | 2,320,000 |
| 得標單位 | 財團法人資源及環境保護服務基金會 |
| 執行效益檢討 | 研擬調整型防砂壩之維護管理手冊，內容包含防砂壩興建及調整時機、壩體調整方式(土砂釋放程度)、維護管理流程等說明，以達到動態活化、永續發展之目標。依據手冊理念，針對兩處研究試區(臺南市南化區關山九號橋後堀溪試區、屏東縣春日鄉力里溪試區)提出各別之調整建議方案 |
| 經費來源 | 整體性治山防災/治山防災/業務費/委辦費/委託辦理(經) |
| 分攤金額(元) | 2,320,000 |
| 實現數(元) | 2,320,000 |