莫拉克颱風淹水問題探討及改善策略研擬一 - 國家災害防救科技中心

莫 拉 克 颱 風 淹 水 問 題 探 討 及 改 善 策 略 研 擬
許 銘 熙 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 副 主 任
游 保 杉 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 洪 旱 組 召 集 人
葉 克 家 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 洪 旱 組 共 同 召 集 人
謝 龍 生 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 洪 旱 組 組 長
傅 金 城 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 副 研 究 員
張 駿 暉 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 助 理 研 究 員
吳 啟 瑞 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 助 理 研 究 員
江 申 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 助 理 研 究 員
黃 成 甲 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 助 理 研 究 員
葉 森 海 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 助 理 研 究 員
林 宣 汝 國 家 災 害 防 救 科 技 中 心 研 究 助 理
一 、 前 言
莫 拉 克 颱 風 與 水 氣 豐 沛 旺 盛 之 西 南 氣 流 產 生 輻 合 作 用 , 挾 帶 大 量
雨 水 浸 淹 台 灣 中 南 部 , 造 成 淹 水 災 情 範 圍 相 當 廣 泛 , 且 災 害 發 生 原 因
相 當 複 雜 。 科 技 中 心 針 對 整 個 事 件 之 淹 水 受 災 區 域 規 模 及 淹 水 發 生 型
態 進 行 了 解 , 分 析 其 致 災 原 因 及 其 關 聯 性 , 並 依 據 災 因 調 查 成 果 探 討
未 來 流 域 綜 合 治 理 時 應 注 意 之 關 鍵 議 題 , 提 出 調 適 改 善 對 策 , 供 政 府
後 續 推 動 重 點 流 域 綜 合 治 理 時 改 善 策 略 研 擬 之 參 考 依 據 。
二 、 淹 水 災 情 統 計
彙 整 各 單 位 淹 水 調 查 資 料 , 包 含 經 濟 部 水 利 署 、 地 方 政 府 及 各 勘
查 團 隊 之 勘 查 資 料 等 , 將 淹 水 災 情 較 嚴 重 縣 市 之 淹 水 災 情 重 點 區 域 說
明 如 下 :
1. 台 東 縣 :8 個 鄉 鎮 市 發 生 淹 水 , 最 大 淹 水 深 度 發 生 於 金 峰 鄉 及 太 麻
里 鄉 , 淹 水 深 度 為 2 公 尺 。
2. 屏 東 縣 :21 個 鄉 鎮 市 發 生 淹 水 , 最 大 淹 水 深 度 發 生 於 林 邊 鄉 、 佳 冬
鄉 、 東 港 鎮 , 淹 水 深 度 約 達 3 公 尺 以 上 。
3. 高 雄 縣 :16 個 鄉 鎮 市 發 生 淹 水 , 最 大 淹 水 深 度 發 生 於 旗 山 鎮 , 淹 水
面 積 約 為 20 公 頃 , 淹 水 深 度 約 為 3 公 尺 。
4. 台 南 縣 :20 個 鄉 鎮 市 發 生 淹 水 , 最 大 淹 水 深 度 發 生 於 學 甲 鎮 及 麻 豆
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鎮 , 淹 水 深 度 約 為 2 公 尺 。
5. 嘉 義 縣 :17 個 鄉 鎮 市 發 生 淹 水 , 最 大 淹 水 深 度 發 生 於 民 雄 鄉 及 東 石
鄉 , 淹 水 深 度 為 2~3 公 尺 。
6. 台 中 縣 :16 個 鄉 鎮 市 發 生 淹 水 , 最 大 淹 水 深 度 發 生 於 東 勢 鎮 , 淹 水
深 度 為 2~3 公 尺 。
圖 1 莫 拉 克 颱 風 淹 水 範 圍 圖
三 、 致 災 原 因 分 析
從 此 次 受 災 淹 水 區 域 之 調 查 成 果 , 可 初 步 研 判 致 災 原 因 有 以 下 幾
項 , 概 述 如 下 :
1. 降 雨 量 超 過 河 川 及 區 域 防 洪 標 準 : 目 前 區 域 排 水 系 統 最 高 降 雨 設
計 標 準 是 台 北 市 , 達 78.8 毫 米 / 小 時 , 但 此 次 颱 風 降 雨 許 多 地 區 之
時 雨 量 降 雨 強 度 皆 超 過 此 標 準 , 因 此 造 成 許 多 都 市 及 村 落 淹 水 。
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2. 河 堤 破 損 之 淹 水 : 此 次 災 害 有 許 多 中 央 管 河 川 與 地 方 管 河 川 之 河
堤 被 過 大 之 洪 水 沖 毀 , 導 致 淹 水 災 情 產 生 , 例 如 台 東 太 麻 里 溪 下
游 之 淹 水 災 情 , 係 因 河 堤 被 沖 毀 , 致 使 兩 岸 之 村 落 瞬 間 洪 水 急 速
高 漲 , 淹 沒 整 個 村 莊 ; 另 屏 東 林 邊 鄉 、 佳 冬 鄉 及 東 港 鎮 之 淹 水 ,
雖 屬 於 地 層 下 陷 易 淹 水 區 域 , 但 此 次 亦 因 林 邊 溪 破 堤 , 導 致 淹 水
災 情 更 嚴 重 , 且 河 道 之 沙 泥 淤 積 整 個 村 落 及 區 域 排 水 系 統 , 導 致
災 後 復 原 工 作 更 加 困 難 ; 另 嘉 義 縣 民 雄 鄉 之 淹 水 , 亦 因 牛 稠 溪 破
堤 造 成 淹 水 災 情 加 劇 ; 曾 文 溪 流 域 亦 有 類 似 之 災 情 產 生 。
3. 地 層 下 陷 區 域 之 淹 水 : 地 層 下 陷 區 域 過 去 是 颱 洪 災 害 最 容 易 淹 水
之 區 域 , 但 此 次 颱 洪 事 件 幾 個 嚴 重 地 層 下 陷 區 域 之 災 情 不 若 過 去
嚴 重 , 可 算 是 相 當 幸 運 , 但 還 是 有 幾 個 地 區 傳 出 淹 水 災 情 , 例 如
嘉 義 東 石 布 袋 、 彰 化 縣 大 成 鄉 及 雲 林 縣 口 湖 四 湖 等 地 區 。
4. 河 床 淤 積 所 造 成 之 溢 淹 : 此 次 事 件 於 山 區 降 下 超 大 雨 量 , 導 致 許
多 坡 地 崩 塌 災 情 產 生 , 這 些 大 量 崩 落 之 土 石 被 洪 水 沖 刷 至 河 川 中
下 游 , 導 致 河 川 嚴 重 淤 積 而 縮 小 河 川 通 洪 斷 面 積 , 造 成 河 川 可 確
保 安 全 之 通 洪 量 減 少 , 但 因 流 域 上 游 降 下 豪 雨 , 當 洪 水 通 過 這 些
嚴 重 淤 積 之 河 道 時 , 造 成 溢 淹 情 形 產 生 , 且 會 將 河 道 中 之 淤 沙 沖
刷 至 兩 岸 地 區 , 例 如 高 雄 旗 山 地 區 之 淹 水 屬 於 此 類 型 。
5. 沿 河 兩 岸 低 窪 地 區 之 淹 水 : 許 多 中 央 管 及 地 方 管 河 川 之 水 位 超 過
一 級 警 戒 水 位 , 水 位 高 漲 造 成 沿 河 兩 岸 低 窪 地 區 無 法 排 水 而 造 成
積 水 , 例 如 高 雄 典 寶 溪 兩 岸 之 淹 水 。
6. 都 市 排 水 不 良 造 成 之 淹 水 : 都 市 排 水 有 一 定 之 保 護 程 度 , 但 此 次
颱 風 事 件 之 降 雨 強 度 已 遠 超 過 這 些 排 水 系 統 之 設 計 標 準 , 例 如 台
南 市 安 南 區 、 南 區 、 高 雄 市 之 小 港 區 、 高 雄 縣 鳳 山 仁 武 等 地 區 之
淹 水 , 皆 屬 於 都 市 排 水 不 良 造 成 之 淹 水 。
7. 水 庫 放 水 加 劇 淹 水 之 災 情 : 莫 拉 克 颱 風 造 成 曾 文 水 庫 上 游 超 大 洪
水 量 , 最 高 洪 水 量 達 11,729CMS, 導 致 水 庫 蓄 水 量 大 增 , 需 緊 急
洩 洪 放 水 以 確 保 水 庫 安 全 , 放 水 量 最 高 達 8,277CMS, 已 快 直 逼 水
庫 之 最 大 設 計 洩 洪 量 9,470CMS, 且 此 時 曾 文 溪 下 游 河 川 多 處 水 位
超 過 一 級 警 戒 水 位 , 因 而 造 成 下 游 水 位 急 速 高 漲 , 導 致 多 處 破 堤
及 溢 堤 , 例 如 大 內 鄉 之 淹 水 係 因 曾 文 溪 河 堤 破 堤 造 成 , 另 下 游 沿
岸 各 鄉 鎮 市 大 多 是 因 溢 堤 而 造 成 之 淹 水 。
四 、 關 鍵 問 題 省 思
1. 防 洪 保 護 標 準 是 否 須 提 升 : 近 年 來 發 生 重 大 颱 洪 事 件 頻 繁 , 造 成
嚴 重 災 情 產 生 , 因 此 有 民 意 提 出 是 否 要 提 升 防 洪 保 護 標 準 之 議
題 , 但 目 前 國 內 都 市 、 主 要 河 川 及 次 要 河 川 , 其 防 洪 設 施 已 大 致
底 定 , 若 要 提 升 其 防 洪 保 護 標 準 , 所 需 要 經 費 可 能 相 當 龐 大 , 故
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此 問 題 需 要 進 一 步 審 慎 評 估 。 此 颱 風 造 成 許 多 河 川 及 區 域 排 水 系
統 已 被 大 量 土 石 淤 積 , 降 低 其 防 洪 保 護 標 準 , 所 以 建 議 應 儘 速 重
新 檢 討 現 有 防 洪 設 施 之 保 護 標 準 , 以 因 應 未 來 之 預 警 及 防 災 整 備 。
2. 監 測 預 警 能 力 不 足 : 颱 風 侵 襲 期 間 , 發 現 許 多 重 要 流 域 之 地 面 降
雨 、 河 川 水 位 等 即 時 監 測 資 訊 相 當 不 足 , 無 法 有 效 掌 握 流 域 危 險
程 度 及 未 來 災 情 分 析 研 判 , 故 此 問 題 值 得 氣 象 及 水 利 單 位 應 檢 討
評 估 目 前 監 測 系 統 之 不 足 之 處 。
3. 複 合 型 災 害 問 題 : 過 去 水 利 單 位 之 防 災 人 員 , 只 偏 重 流 域 中 下 游
之 洪 水 災 害 問 題 , 但 莫 拉 克 颱 風 造 成 上 游 大 範 圍 坡 地 崩 塌 , 過 多
土 石 冲 蝕 而 下 淤 積 河 道 斷 面 , 甚 至 破 壞 防 洪 設 施 , 此 種 複 合 型 災
害 問 題 未 來 將 經 常 發 生 , 因 此 未 來 防 災 思 維 應 導 向 全 方 位 防 災 。
4. 堤 防 斷 面 規 則 化 之 治 理 方 式 : 檢 視 目 前 各 河 川 之 治 理 報 告 , 發 現
堤 防 斷 面 大 多 以 規 則 化 方 式 進 行 治 理 , 並 未 考 量 河 川 蜿 蜒 、 慣 性
及 洪 水 流 動 空 間 等 特 性 , 完 全 以 堤 防 束 縮 洪 水 流 動 , 造 成 堤 防 需
承 受 過 大 之 洪 水 壓 力 及 衝 擊 力 , 導 致 許 多 堤 防 破 堤 災 情 一 直 重 複
發 生 , 因 此 未 來 對 於 堤 防 之 工 程 治 理 亦 應 順 勢 而 設 計 , 並 考 慮 滯
洪 區 域 以 減 緩 洪 水 之 壓 力 。
5. 水 庫 溢 洪 道 設 計 容 量 之 評 估 : 此 次 颱 風 雨 量 造 成 河 川 水 位 與 水 庫
急 速 上 升 , 許 多 河 段 甚 至 超 過 一 級 警 戒 水 位 , 甚 至 面 臨 溢 堤 危 機 ,
例 如 曾 文 溪 流 域 , 由 於 水 庫 面 臨 溢 堤 危 機 , 因 此 水 庫 放 水 以 確 保
水 庫 安 全 , 但 卻 導 致 下 游 河 川 水 位 之 急 速 上 升 而 加 劇 淹 水 災 情 ,
造 成 兩 岸 堤 防 多 處 破 堤 而 臨 河 鄉 鎮 市 大 淹 水 , 此 次 曾 文 水 庫 之 最
大 放 水 量 幾 達 最 大 設 計 洩 洪 量 , 因 此 曾 文 水 庫 之 最 大 設 計 洩 洪 量
及 放 水 時 機 應 進 一 步 檢 討 。
6. 防 洪 設 施 之 強 化 : 經 過 現 地 調 查 結 果 , 發 現 許 多 流 域 之 抽 排 設 施
相 當 老 舊 , 雖 能 運 轉 , 但 是 效 率 不 高 , 甚 至 零 件 容 易 故 障 而 導 致
停 機 之 風 險 , 因 此 建 議 應 迅 速 汰 舊 換 新 , 亦 因 應 整 備 下 次 之 災 害 ;
另 亦 發 現 許 多 堤 防 結 構 相 當 不 安 全 , 許 多 堤 防 僅 在 堤 內 鋪 有 內 面
工 , 但 堤 外 卻 是 土 壤 覆 蓋 , 當 堤 防 溢 堤 或 是 內 面 工 破 損 時 , 導 致
容 易 發 生 潰 堤 災 害 , 因 此 建 議 應 強 化 防 洪 設 施 之 結 構 安 全 。
7. 漂 流 木 問 題 : 此 次 災 情 與 過 去 不 同 之 處 , 是 許 多 河 段 被 漂 流 木 阻
塞 , 甚 至 在 高 洪 水 位 期 間 , 這 些 漂 流 木 撞 擊 橋 樑 及 堤 防 , 導 致 橋
樑 受 損 及 堤 防 破 堤 , 造 成 嚴 重 淹 水 災 情 。 屏 東 林 邊 佳 冬 之 淹 水 災
情 , 推 測 是 由 漂 流 木 被 橋 樑 阻 塞 而 撞 擊 兩 旁 堤 防 , 致 使 堤 防 破 裂
而 淹 水 , 洪 水 夾 帶 大 量 泥 沙 淤 滿 整 個 村 落 。
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五 、 今 後 應 加 強 課 題
經 過 莫 拉 克 颱 風 打 擊 之 後 , 使 台 灣 各 層 級 政 府 深 深 體 會 到 目 前 防
救 災 整 備 及 應 變 仍 存 在 諸 多 問 題 , 根 據 上 述 之 問 題 省 思 , 建 議 後 續 應
再 補 強 與 強 化 之 課 題 , 分 述 如 下 :
1. 補 強 氣 象 、 坡 地 災 害 與 河 川 水 情 監 測 系 統 : 由 於 台 灣 地 形 變 化 相
當 崎 嶇 , 造 成 許 多 雷 達 觀 測 死 角 產 生 , 再 加 上 地 面 雨 量 站 設 站 不
足 , 因 此 無 法 掌 握 降 雨 在 空 間 上 之 分 布 特 性 , 例 如 台 東 地 區 因 缺
乏 地 面 雨 量 站 之 監 測 , 無 法 檢 驗 雷 達 預 估 降 雨 之 精 確 度 , 造 成 無
法 研 判 此 區 域 之 可 能 災 情 ; 另 河 川 之 水 情 監 測 站 數 嚴 重 不 足 , 無
法 掌 握 流 域 中 下 游 之 河 川 水 位 變 化 , 且 此 次 颱 風 已 將 高 屏 溪 、 曾
文 溪 、 八 掌 溪 等 重 要 河 川 之 水 位 站 摧 毀 , 因 此 應 再 補 強 河 川 水 位
監 測 系 統 。
2. 複 合 型 災 害 之 預 警 技 術 研 發 : 近 幾 年 來 在 行 政 院 國 科 會 、 中 央 氣
象 局 、 水 利 署 及 水 保 局 積 極 推 動 下 , 颱 風 路 徑 預 報 、 淹 水 預 警 及
坡 地 災 害 預 警 等 研 究 已 有 良 好 的 基 礎 , 但 複 合 型 災 害 之 預 警 技 術
研 發 付 之 闕 如 。 以 本 次 災 害 為 例 造 成 坡 地 大 規 模 崩 塌 , 導 致 下 游
因 河 道 淤 積 而 造 成 淹 水 的 複 合 型 災 害 。 過 去 使 用 氣 象 資 料 包 含 累
積 降 雨 與 降 雨 趨 勢 預 估 , 以 作 為 洪 水 災 害 預 警 資 訊 應 用 之 方 法 ,
無 法 提 供 此 類 複 合 型 災 害 之 使 用 。 今 後 之 防 救 災 對 策 將 應 由 單 一
災 害 , 擴 展 至 複 合 性 災 害 。
3. 災 情 之 彙 整 機 制 : 由 於 災 害 發 生 時 , 指 揮 官 往 往 必 須 在 有 限 的 時
間 內 對 災 害 做 出 快 速 的 處 置 反 應 。 救 災 資 源 統 合 在 時 間 壓 力 與 資
訊 不 足 狀 況 下 , 指 揮 、 派 遣 之 品 質 往 往 會 受 影 響 , 地 方 政 府 層 級
尤 其 顯 著 。 為 有 效 掌 握 最 新 災 情 提 供 緊 急 應 變 使 用 , 應 檢 討 現 行
災 情 通 報 方 式 , 並 建 立 由 災 情 現 場 至 指 揮 中 心 具 備 可 靠 有 效 之 災
情 通 報 機 制 。 為 使 參 與 救 災 之 各 機 關 及 單 位 可 共 享 資 訊 , 宜 成 立
中 央 及 地 方 、 跨 機 關 單 一 聯 繫 窗 口 , 簡 化 聯 繫 作 業 流 程 , 並 加 強
跨 機 關 協 調 機 制 , 各 項 資 訊 彙 集 應 以 自 動 化 方 式 即 時 取 得 。
4. 非 工 程 措 施 ─ 強 化 疏 散 撤 離 之 作 業 程 序 : 現 行 疏 散 避 難 體 系 在 淹
水 方 面 為 經 濟 部 水 利 署 之 各 縣 市 水 災 保 全 計 畫 。 計 畫 當 中 對 於 :(1)
危 險 潛 勢 地 區 之 劃 定 、(2) 危 險 潛 勢 地 區 應 變 暨 疏 散 避 難 措 施 及 (3)
疏 散 避 難 權 責 分 工 等 , 均 已 明 文 訂 定 。 但 現 行 疏 散 避 難 撤 離 體 制
並 無 明 確 之 法 令 規 範 罰 則 , 地 方 政 府 指 示 撤 離 民 眾 時 , 常 遇 民 眾
配 合 度 不 高 , 亟 需 修 正 強 制 疏 散 相 關 作 業 規 定 。
5. 研 擬 巨 災 應 變 計 畫 : 巨 災 事 件 代 表 災 害 發 生 的 空 間 規 模 大 , 以 本
次 莫 拉 克 颱 風 為 例 , 整 個 南 臺 灣 的 大 部 份 地 區 均 在 災 區 當 中 , 面
對 此 類 型 巨 災 , 災 害 發 生 時 之 緊 急 應 變 措 施 及 資 源 分 配 將 較 一 般
單 點 災 害 複 雜 許 多 。 因 此 , 事 前 之 應 變 計 畫 擬 定 將 左 右 巨 災 發 生
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時 之 應 變 品 質 。 應 邀 集 相 關 部 門 及 學 者 專 家 進 行 分 析 , 研 擬 通 盤
之 巨 災 應 變 計 畫 , 災 害 防 救 的 腳 步 才 能 趕 上 多 變 之 天 然 災 難 。
6. 流 域 綜 合 治 理 : 流 域 從 源 頭 、 上 游 、 中 游 、 下 游 到 河 口 , 跨 越 中
央 及 地 方 各 級 政 府 主 管 機 關 , 各 區 段 所 衍 生 的 課 題 是 互 相 關 聯 且
交 叉 影 響 , 其 間 如 何 有 效 整 合 政 府 功 能 、 建 置 跨 部 會 溝 通 平 台 ,
常 為 困 難 之 處 。 同 時 流 域 治 理 牽 涉 的 法 規 廣 泛 , 現 階 段 缺 乏 整 合
性 之 法 律 架 構 , 實 有 必 要 跳 脫 傳 統 思 維 , 建 立 整 合 式 流 域 治 理 通
用 體 制 與 機 構 , 以 達 成 良 善 的 流 域 治 理 。 經 由 土 地 利 用 之 限 制 或
政 策 等 方 式 降 低 災 害 潛 勢 之 規 畫 面 對 策 , 在 流 域 治 理 上 將 扮 演 更
重 要 角 色 。
7. 國 土 計 畫 之 推 動 : 莫 拉 克 颱 風 所 造 成 的 傷 害 , 顯 示 傳 統 土 木 工 程
強 度 是 難 以 與 自 然 力 量 相 抗 衡 ; 除 災 害 發 生 當 時 的 生 命 、 資 產 及
工 程 設 施 龐 大 損 失 外 , 災 後 的 救 助 、 救 濟 及 設 施 復 原 , 更 需 投 入
大 量 的 社 會 成 本 , 開 發 邊 際 土 地 所 得 到 的 經 濟 利 益 , 已 經 抵 不 過
社 會 付 出 的 更 大 成 本 , 而 應 該 以 新 思 維 , 尊 重 及 順 應 自 然 , 避 離
災 害 地 區 。 國 土 計 畫 法 之 制 定 , 在 合 理 配 置 國 土 資 源 , 使 未 來 國
土 空 間 發 展 符 合 永 續 發 展 世 界 趨 勢 , 並 能 因 應 全 球 氣 候 變 遷 , 應
配 合 行 政 院 審 查 作 業 , 爭 取 列 為 優 先 法 案 , 加 速 推 動 立 法 。
8. 氣 候 變 遷 之 衝 擊 評 估 : 近 年 來 降 雨 之 更 集 中 與 加 強 趨 勢 特 性 , 與
極 端 暴 雨 在 空 間 分 布 變 異 特 性 之 變 化 , 將 更 增 加 防 災 應 變 不 確 定
與 困 難 , 對 民 生 、 社 會 經 濟 與 產 業 發 展 均 將 造 成 莫 大 的 衝 擊 , 因
此 人 民 對 政 府 在 防 救 災 工 作 之 期 望 及 需 求 更 加 殷 切 。 此 點 必 需 藉
由 精 簡 的 氣 候 變 遷 資 訊 整 理 , 以 作 為 未 來 防 災 可 能 面 臨 的 災 害 情
境 模 擬 或 災 害 規 模 設 定 研 究 , 及 早 擬 定 防 災 因 應 對 策 。
六 、 結 語
從 此 次 淹 水 災 害 事 件 可 知 , 工 程 防 範 措 施 保 護 程 度 相 當 有 限 , 必
須 仰 賴 其 他 非 工 程 之 措 施 , 才 能 降 低 災 害 之 風 險 。 莫 拉 克 颱 風 引 發 之
淹 水 問 題 相 當 複 雜 , 解 決 這 些 水 患 問 題 , 應 非 從 單 一 災 區 思 索 解 決 對
策 , 而 應 從 流 域 上 中 下 游 整 體 性 分 析 , 如 此 才 能 得 知 各 災 區 致 災 問 題
之 關 連 性 , 進 一 步 從 流 域 系 統 性 觀 點 提 出 綜 合 治 理 策 略 。
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