中華民國九十二年八月二十日
August 20,2003
五大湖建設評論-「雲林大湖」
永續發展組 助理研究員 李至倫
日前行政院提出新十大建設的五大湖建設計畫，乍聽之下與美國的五大湖區有一較長短的氣勢，但是人工化的建設終究比不上天然形成的湖區文化。況且，細數行政院提出的桃園大湖、雲林大湖及高屏大湖，即使成形不過是三大湖而已，號稱「五大湖」是托大了一點。姑且不論「五大湖」建設計畫葫蘆裡賣的藥是否有效，但就其藥方來看，高屏大湖-吉洋人工湖的興建擺明是要做砂石買賣的生意，對於水資源供需的貢獻程度有限，還不如在高屏溪本流開發河槽水庫(百里埤塘)來的划算；桃園大湖計畫是擬將桃園地區現有的埤塘集中起來「人工化」建設，但是碩果僅存的埤塘不是荒草蔓生，就是已經納入石門、桃園二大灌溉渠道系統，其可發展的區域受到相當的限制。至於雲林大湖計畫，初期是計畫將地層下陷地區的土地善加利用，亦可能包括不太可行的「麥寮人工湖計畫」。對此，此一計畫在中部區域及雲林地區水資源供應上是否有效，茲分析於後。
一、環境現狀
雲林地區地勢平坦，地質主要以現代沖積層為主，其中以濁水溪沖積扇之面積最大，為本省地下水蘊藏量極豐富區域之一。本區氣候屬於副熱帶季風型氣候，夏季高溫炎熱，冬季乾燥涼爽，年平均降雨量為一○○○公厘，遠低於台灣全島平均降雨量二五三○公厘，且降雨明顯集中五至八月，約佔本區降雨量之七○％，降雨相當不均勻。本區年平均蒸發量約為一四四八公厘，大於年降雨量一○○○公厘，屬於較乾燥之氣候特性。本區每年約遭受颱風侵襲三到五次，其中有一至三次因豪雨與暴潮造成淹水災害。本區之主要河川有濁水溪、北港溪、新虎尾溪等，重要排水路有十條，其中濁水溪為本省第一大河川，但主要河川皆已經感潮，受潮汐影響逐漸增加。
本區域之濁水溪沖積扇蘊藏之地下水資源，其含水層可自地表到地下二○○公尺，共可分成五層。此區之地下水天然補注量約為每年七億噸，其中三‧二億噸補注於扇頂區(圖一)，因扇頂區具有本區最佳透水性，是屬於地下水源區及天然補注區，因此扇頂區抽用地下水至今尚未造成地層下陷災害。但在雲林濱海之麥寮鄉、台西鄉、四湖鄉、口湖鄉等地區因養殖需要抽用地下水之地區，地下水然補注量僅有每年○‧八六億噸/年，卻要抽取每年二‧一二億噸的地下水，持續抽用地下水大於天然補注量，已經造成濱海區域地盤下陷累積最大達到二‧四公尺，目前以每年五到十公分之速率繼續下陷。
歷年來，雲林地區陸域水質受到上游居民人為活動污染，以及隨著工業區的開發，河川水體已經是處於污染狀態的。根據河川水質分析結果，地區內之各河川水體水質均不符合公告之標準，其中北港溪與新虎尾溪接無法提供公共用水，而濁水溪在不考慮懸浮固體值(SS)時，經處理可以供二級公共用水。地下水水質在沿海的麥寮工業區因填海造地，土地有鹽化的現象，淺層地下水受到輕微之農業有機污染，因此沿海地區淺層地下水無法供作公共用水及灌溉用水，但深層地下水並無鹽化現象，水質良好可適當抽取供作公共水。「雲林大湖」計畫利用地層下陷地區的土地開挖成人工湖，但地層下陷區域地質大都受到鹽化，無法以地下水作為其蓄水來源，必經由濁水溪或其他水源取得。
圖一 地下水補注扇頂區圖
二、水資源運用
中部區域北起苗栗縣南至雲林縣，水資源流量豐枯比例約為3.5:1，僅次於南部區域。民國九十年各標的總用水量為六十五‧五六億噸，其中地表水使用量為四十九‧八二億噸(百分之七十六)，有記錄之地下水使用量為十五‧七四億噸(百分之二十四)。就整體水資源供給來說，中部區域河川逕流量(每年一七○億噸)大於目前地表水使用量三倍以上，經由聯合區域內現有的水庫、攔河堰等水利設施截流運用，再配合地下水的抽用，民國九十二年將供水不足；若鯉魚潭水庫二期工程配合柑仔林取水口工程可如期完成，可滿足此區域之水資源需求至民國九十四年，但在麥寮人工湖及湖山水庫無法如期完成供水的隱憂下，將再度面臨區域內水資源供應不足的現象。
雲林地區位於中部區域的最南方，水資源供給較為獨立，其地處濁水溪下游水資源供給受豐枯季節影響，水資源設施除甫核定興建的湖山水庫外並無可供調豐濟枯之大型水利設施，地區內穩定供水主要以河川引水為主，抽取地下水為輔。地區內地面水源以濁水溪及北港溪為主，十二條平原溪流為輔，但是北港溪及十二條平原溪流之水量遠低於濁水溪，故地表水源以濁水溪為主要供給。根據「集集共水計畫」，預估每年將可提供二十一‧六億噸河川引水量，主要供給位於沖積扇的雲林縣與彰化縣地區。雲林地區位於濁水溪沖積扇，此沖積扇為一廣大且完整之沖積扇，地下水層明確且具連通性，其所蓄集之地下水蘊藏豐富。利用集集共同引水之工業區專用管道剩餘水量的麥寮人工湖計畫，目的之一就是為減少雲林沿海地區超抽地下水供養殖用之情形。根據自來水公司估計，當增加引用地表水供給為每日二十萬噸時，自來水公司每年一‧八億噸之地下水抽取量將可降至一‧二億噸/年。但是，依據經濟部水資源委託調查，單是雲林縣麥寮地區地下水井總數高達一萬零九百四十五口，其中只有四百四十七口為合法水井，若只是以減少自來水抽用地下水量，代以麥寮人工湖或水利設施增加地表水供應量，並不等於可以降低超抽地下水所造成之損害，但可以改善雲林地區長期以抽取地下水作為生活用水之情形。
雲林地區目前之取水系統，除經核准興建的湖山水庫(供水量六九‧四萬噸/日)外，以攔河堰、地下水井為主。攔河堰以「集集共同引水」為主要取水設施(每日供給一三一萬噸)，並以最大出水量為每秒九十噸(其中有每秒七十噸之非消耗性水量將用於發電)之南岸取水口取水，再由南投竹山至雲林西螺長約三十八公里之南岸聯絡管道輸水至雲林地區，以供作雲林地區之公共用水。另外再以位於林內之分水工進行南岸聯絡管道之分水工作，以長四十七公里之工業用專用管道(林內至麥寮)提供離島基礎工業區之用水。南岸聯絡道提供雲林地區公共用水最大量可達每日二○萬噸(每年○‧八億噸)，由林內分水工提供離島工業區用水之專用管線，規劃最大可供應水量為每日八十六萬噸(每年三‧二億噸)，初期供應水量為每日三○萬噸(一‧一億噸/年)。因此，在雲林離島工業區尚未完全開發之前，工業用之專用管線尚有約每日五十六萬噸(每年二億噸)之多餘水量，可用來規劃「雲林大湖」蓄積運用，亦可能設計由「雲林大湖」蓄積使用。在地下水抽用方面，根據工業技術研究院能源與資源研究所資料，雲林地區平均之地下水總抽取量約為七‧五億噸，平均總補注量約五‧五億噸，年平均總超抽量約為二億噸，其中又以沿海平原養殖業抽用地下水量達六成最為嚴重。此外，合法之水井所佔比例極低，僅佔約佔百分之四，多數為非法使用，目前大量超抽地下水所造成嚴重地層下陷有持續向內陸延伸的趨勢。
以水資源供需面來看，在湖山水庫開始供水前(民國九十六年完工蓄水)，雲林地區水資源以集共同引水(每日五十萬噸)及地下水(自來水公司提供約每日二十萬噸)為主要供應來源，若是再配合政策減抽地下水每日一○萬噸，及九二年完工使用的柑仔林取水口提供每日五萬噸的水量，可勉強滿足雲林地區民國九十四年需水量。但此後至民國九十六年若無任何水利設施興建(瑞峰水庫在九二一地震後產生壩址安全性疑慮，其興建時程將受到影響)以替補湖山水庫興建期間之供水斷層，民國九十六年前可能發生高達每日三十萬噸的用水缺口，即使麥寮人工湖能運用工業用水渠道之剩餘水量提供每日十二萬噸之水量，仍有約十八萬噸之用水缺口。相對地，即使是「雲林大湖」計畫，水源亦不外乎是引自濁水溪經由工業區專用管線供給，或抽取地下水供應。
此外，為開發烏溪豐富水資源而規劃的建民水庫，與濁水溪下游水源開發計畫(麥寮人工湖、伏流水、河槽水庫)互為替代方案，但建民水庫壩址過於接近車籠埔斷層，經蓄水庫安全評估小組評估後決議停止執行此計畫，將增加台中、南投、彰化之缺水危機(預計於民國九十四年有缺水危機，民國一○○年產生每日二十五萬噸供水缺口)。在豐水季時集集攔河堰之川流水或許可以提供足夠之水源分配給南、北岸之連絡管道，但在枯水季，濁水溪伏流水、集集攔河堰與湖山水庫之聯合運用，最大僅能提供每日七十七萬噸，若要先滿足水資源貧乏的的彰化地區，必將影響到南岸連絡管道之供應水量，進而影響「雲林大湖」之蓄水與供水能力。可見，短期內在豐水季的濁水溪或許尚能滿足用水需求，但長期來說供水壓力之將逐漸提高，當枯水期到來，地下水將可能產生另一次超抽的危機。
三、影響分析與建議
經過上述的分析，「雲林大湖」計畫主要目的可歸納為三點。一為提升水資源供給能力，二為降低地下水抽用與地層下陷，三為解決地層下陷土地使用問題。這三個目的是雲林地區亟需解決的問題，但是否僅靠「雲林大湖」即可解決，仍存在許多變數。但若真要有效開發雲林地區水資源，必須考慮下列之建議。
一、「雲林大湖」的供水成本高，應考慮其他具經濟效益之替代方案。
一般的平原水庫(人工湖)之供水成本約為每噸十七‧二元/噸，若以麥寮人工湖計畫來模擬「雲林大湖」，麥寮人工湖原水成本為二十一元，但採用工業專用管線之餘水，額外之購水成本為每噸三‧九五元(工業用水費每噸三‧二元；農田水利會水費每噸○‧七五元)，供水成本核計應為每噸二四‧九五元，已然高於平原水庫供水成本甚多。此外，在土地成本方面，麥寮人工湖基地內多為河川公用地，用地拆遷費用僅五億(佔總工程費六％)，對於原水成本影響不大，但「雲林大湖」卻是因超抽下地下水而下陷的私有地，再加上面積比「麥寮人工湖」大上多，其土地成本一定高出數倍。因此，「雲林大湖」之原水成本將高於平原水庫甚多。若只是考慮原水成本，尚可考慮製水成本已經低至每噸十七元之海水淡化技術為水資源開發項目之一。
二、善用濁水溪川流水，積極開發集集攔河堰下之水資源
濁水溪是台灣三大河流之一，其豐沛之水量每年高達五十七億噸，由「集集攔河堰」之攔水量比未破壞前之石岡壩蓄水量還大可見一般。目前推動的濁水溪下游水資源開發計畫以集集攔河堰取水每年二十一‧六億噸為主，還有將近三十五億噸之水量回歸至大海。對此，應積極於集集攔河堰下游規劃一系列階梯式攔河堰以進行取水及抬高河水位作為地下水補注，並以輸水管道輸送至淨水廠，增加濁水溪水資源的合理使用。
三、受天然條件與環境現狀影響，實際蓄水能力受到限制。
在年平均蒸發量卻高於年平均降雨量的雲林地區，豐水季時或許能維持規劃之蓄積水量。但當枯水季來臨時，進水量不足且蒸發量大的情形，對於「雲林大湖」之蓄水量將有所影響。此外，濁水溪沖積扇之地下水層明確且具良好連通性，若以不封底之方式蓄水以期能補注地下水之抽用，也將將降低「雲林大湖」之蓄水能力，其預期的出水量也將大打折扣。
四、建設適當水資源設施，減少建民水庫停建對雲林地區之影響。
中部地區之水資源建設是以區域內之地區性水源聯合運用為主要考量，為減少水資源豐枯不均之影響，必須建設具調蓄功能之水庫彌補之，因此水庫之建設將居於關鍵角色。在建民水庫決議停建後，水資源供給不足的彰化地區，將以增加「集集共同引水」之取水量來彌補，在豐水季河川水流豐沛時或可增加供水能力，但枯水季時將產生供水不足現象，進而影響供給雲林地區及離島工業區用水之輸水量，相對的也就會影響「雲林大湖」之進、出水量。因此，必須加速尋找、規劃適當之水資源建設以替代建民水庫，降低對雲林地區供水之衝擊。
五、加強遏止地下水超抽，減輕地層下陷與提升地下水補注效果
本區域之濁水溪沖積扇蘊藏之地下水資源，其含水層可自地表到地下二○○公尺，共可分成五層，各含水層由陸側向海遞減，最終形成阻水封閉系統，其中最常被抽用者為屬於非受壓水層的第一層地下水，約自地表下五公尺至五十公尺，平均厚度約為四十五公尺。本區抽用之地下水除自來水公司之地下水井有抽用記錄外，尚有水利會之水井與非法水井所抽用地下水量未進行記錄與管制，建議應針對區內地下水井進行普查，並加裝管制計量器，但是對於天然補注量較大之地區(如扇頂區)之實際補注效用與範圍應加確認，並規劃(限制)最大抽取量，善加利用可資使用之地下水最大量。而對於已經發生下陷地區，應嚴格管制地下水之抽用，並於地下水豐沛地區設置潛堰，作為地下水庫以供緊急備水及地下水補注用。
五、制訂地層下陷地區土地使用規則
地層下陷之起因在於地下水的超抽，此為一種無法復原的永久傷害，在遏止地下水超抽的同時，應該考慮如何利用這些土地，最佳的方式是「種水」。也就是說，將土地下陷土地整理成類似農地，引水蓄滿，做為地下水補注與平衡抽用地下水之用，進一步甚至可以將此區開發成生態保育區與觀光區。此類土地應限制其使用性，即只能作為「種水」用途，由政府統一管理。至於「種水」之報酬，應以其對水資源之貢獻程度予以分級訂定，以其有效遏止地層下陷及補注地下水。
綜上所述，屬於平原水庫的「雲林大湖」，在天然條件的限制下，枯水季將無法發揮其功能。對於欲積極發展的雲林地區，湖山水庫的完工前的缺水機率頗大，應積極建設攔河堰以引取濁水溪豐富川流水，最後再以「雲林大湖」為輔助才能滿足未來的的水資源供需目標。現階段，台灣地區的水資源政策應該是如何留住更多的水資源，增加可用水量的總額。以及加強水源聯通管道的上行、下行建設，強化現有水資源的網絡，這才能穩定提供國家中長期發展的資源需求。這才是真正「今日不做，明天會後悔」的建設項目。
轉貼自《國家政策》August 20,2003
文章定位：
