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濁水溪河槽地下水補注工程-2014/09/09

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水資源供需「失衡」下的抽與補

  水,是我們生活所倚賴的重要環境資源之一,然而,當您走入彰雲地區並沿著田間小路倘佯在大自然環境薰陶的當下,不難發現沿途一塊塊田地裡,其邊兒上幾乎存在著各式各樣、口徑不一的抽水井,部分仍一股勁兒不斷的、不斷的從我們大地之母的懷中,將這上天賜予我們的珍貴地下水如洩洪般的抽離;這不禁讓人聯想到過去於相關報導中曾提及的水資源供需失衡的情況,難道,我們無法改變這樣的狀況了嗎?

  無奈位於濁水溪南北岸的彰雲地區,不但是臺灣重要糧倉,在其試圖轉型的同時也已興建並規劃諸多的大型工業區,而無論是何種產業,其賴以運作最基本需求都是水。然而,彰化、雲林地區豐枯水期之現象明顯,且目前區域內亦無大型蓄水設施以有效調節水資源,因此,在地面水資源取得與蓄存不易之情形下,使得地下水井大量的開發,並成為穩定的水資源來源。而缺乏水利設施調節水資源且持續使用地下水的情況下,已使本地區地下水資源早已達超限利用情況,造成地下水水位逐年下降,進而引致地層下陷災害。
 

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地下水補注工作推動成果

  於各界的努力並克服諸多困難的情形下,使相關規劃得以順利進行並獲得諸多的成果;就地下水補注總量而言(綜整如下表所示),總計自100年開始至今,於推動濁水溪地下水補注工作三年過程共提供約8,493萬噸之地下水補注量,而為掌握、了解更為精確之地下水補注成效,於地下水補注量之推估採取水平衡法之估算方式,並每日派員至現場量測設施入流量、出流量、設施蓄水高度等相關資料,以協助推估每日蓄水量、蓄水範圍與地下水補注量等重要資訊。本設施以低設置成本且僅於枯水期操作之情況下,3年平均補注量約2,831萬噸,依據近期(99年)成功大學相關研究所得結果,約佔濁水溪沖積扇每年天然補注量(16.8億噸)之1.9%。古有云「積薄而為厚,聚少而為多」,若能持續推動進行,對於減緩本區抽補差異所造成之環境影響,有正面且相當之助益。
 

  地下水補注量體的評估外,推動過程亦引進多項技術以掌握設施操作過程中其地表與地表下環境之變化,並作為輔助驗證地下水補注成效之依據,包含:

 (1)氫同位素分析技術

  此技術對於配合區域地下水流向有系統的建立檢測分析網絡,長期觀測區域氫同位素測值變化,並實質運用於地下水補注設施之補注成效評估工作為台灣首例。而分析成果已可驗證此一設施之成效,並經由氫同位素示縱,以釐清補注設施下游溪州大橋河段之伏流水並非源自已入滲之地表水。

 (2)地電阻探測技術

  地電阻探測技術除可了解地層分布情況外,亦可據以評估地下水補注之成效;於設施操作過程,經由地電阻探測顯示,設施位置地表下形成諸多地下水丘,並補注至地下含水層中。
 

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對於週邊地下水環境之影響

 (1)短期影響

  由相關地下水流向的分析與判斷結果,顯示地下水補注後之水量逐漸流往彰化溪州與雲林莿桐等鄉鎮,若設施長期操作下對於濁水溪沖積扇下游地層下陷區域地下水環境持續惡化之情形亦應有正面之助益。

 (2)長期影響趨勢

  設施操作後於鄰近區域之地下水有逐年上升情況,而較顯著影響範圍約至彰化溪州與雲林莿桐一帶,顯示設施於連續三年操作下,雖無法立即改變整個持續惡化的地下水資源環境,但其地下水補注的階段性成果已明顯對溪州與莿桐等鄰近地區產生正面影響。

地下水補注創新作為之優勢

  由於此一配合疏濬作業而在河槽地區設置臨時滯水土堤之方式,為全台灣首創進行大規模地下水補注工作之案例,相關成果亦可作為各項規劃與相關學理研究具體驗正檢討的依據。而經濟效益部分(如下表所示),整體而言,連續三年推動後平均單位補注成本僅0.28元,具有低成本與高效益之優勢。
 

總結

  綜整本地下水補注創新作為施作過程之各項成果、技術運用與影響效益等,對於台灣地區落實「愛台十二項建設」中「防洪治水」項下明列「加強地下水補注,有效改善地層下陷」相關作為有正面影響與意義,分析顯示地下水補注後影響範圍已逐漸擴散至彰化溪州等地層下陷地區,對於改善區域地下水資源環境持續惡化之情形有實質幫助,由三年分析成果顯示,溪洲及莿桐地區之地下水水位已有反轉向上趨勢,再加上設置成本相對低廉,平均每補注1噸水約需0.28元,因此,濁水溪河槽地下水補注簡易設施應可持續推動,以助復育雲彰地區地下水環境。

  目前於彰雲地區之各項執行成果,雖已達到我們預期設定之目標且相關初步成果具相當正面之意義,然而保育工作之推動仍不應因此而自滿,未來我們亦應持續推動相關作為,並依據此一成果進一步評估於其他地區之適用性,以期能全面落實地下水保育之精神。

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