取水策略  地下水  不濁的救命水

 

作者：丁澈士／屏東科大土木工程系副教授（屏東市）

    近日因桃園停水引發了關於石門水庫泥沙淤積問題的討論，甚至出現在上游另建水庫的聲音。

　

    石門水庫泥沙淤積，據估計已超過兩千萬立方公尺，將來的清淤工作，勢必大費周章，在技術及成本上皆須商榷；如果水庫上游集水區，又有天災或疏於水土保持，水庫服務壽年一樣打折扣。因此有人建議在更上游新建水庫比清淤更節省經費，然而興建水庫之複雜程序及時程，卻不是那麼容易如願的。

　

    不管清淤或另建水庫，都是儲存地面水，這也是目前水政單位的主要思維和作法。其實颱風帶來的豪大雨，進帳的不止是水庫，更可貴的是經由各沖積扇及補注區補注入地下含水層的水，這才是我們要開發的新資源。

　

    為得知敏督利颱風對屏東平原地下水位抬升補注蓄水之效應，筆者分析經濟部水利署五十七個站地下水位，依其水位抬升數據，估算七二水災為屏東平原地下水所提供之總水量達六億一千六百餘萬立方公尺，約兩座美濃水庫、一座曾文水庫的容量，這些水透過礫石層的天然過濾，水質遠遠超過地面水。

　

    水政單位不是常說地下水是「救命水」，為什麼遲遲不肯啟動？究其原因仍是跳脫不出使用地下水會引起地下水位下陷、地層下陷、海水入侵、土壤鹽化之窠臼，更根本的原因是長期以來水政單位對地下水欠缺研究，對地下水資源的利用沒信心。

　

    其實，抽用地下水而引起環境地質災害問題，是出在抽取量大於補注量，解決之道在於地下水的管理上。若能於豐水期在河川上游河谷興建較符合生態的管柵後方取水堰，結合地下集水廊道適時操作，透過沖積平原扇頂天然粗礫地表人工湖，迅速將地面水補注轉換儲蓄於地下含水層（又稱地下水庫），枯水期或需水時再回抽使用，除了對河川下游可減洪外，亦可供應品質較好的水源，下雨時抽取地下水，亦可調蓄騰出地下水空間，俾能在下一次降雨時能即時補注；否則，豐沛的地下水源依然會轉為地面水流出河川，流向大海。

　

    在國內，筆者長期研究地下水人工補注之水文地質、水源及技術等三大條件，在沖積平原扇頂地區實施是可行的。桃竹苗只要有沖積扇頂地形，均符合此條件；目前南部已有林邊溪萬隆人工湖地下水人工補注計畫，通過環境影響評估，正準備水政單位同意上路。

　

    當豪大雨原水濁度衝上四、五萬度甚至十萬度時，再好再多再大的淨水設施也無法因應，要解決此一問題，其實只能改變取水策略。例如將抽水井佈設於沿河岸近淨水場處，傍河取地下水，豐水期時其量大水質好，在抽取的同時，河川的水迅速往地下水層補注，並無地層下陷等負面效應，而且管線埋設少，成本低廉，是真正的「救命水」。水政單位如能對地下水供水系統建立即時監控系統，充分掌握供水區域之地下水位情勢，當地面水源遭汙染或濁度不能處理時，依地下水情資，即時啟動抽水井進行調度及控制水量，相當程度可避免桃園大缺水的困境。

　

    日治時代一個不起眼的二峰圳工程，將集水廊道深埋於河床下，至今八十幾年，供水量勝過一座白河水庫。高高屏各縣市政府和民間人士多年來提出地下水庫的觀念，引豐水期豐沛的地面水人工補注入地下含水層，再回抽使用，這套已在歐洲百年以上歷史的取水技術，更是符合高屏一帶山谷地型特性的工法，在這次水荒中益發值得借鏡與推動。至於目前諸多的攔河堰、地面水庫取水方案，更應在這次水災與水荒的教訓中一併檢討。