環境議題

  隨著人類活動以及都市發展,許多危害到人類的生命財產安全的環境災害以及土壤與地下水的污染也是地質學家關心的焦點。環境災害包括都市地區的斷層發生、地下水井的失敗、山坡地滑落、山崩與地層下陷的問題,需要地質學家的調查研究與分析。還有污染源的滲漏外洩、地表水與地下水毒物污染等等,也都需要科學家綜合水文地質資料與環境化學分析來加以評估判斷,進而幫助環境政策與管理方案的擬定來選擇適當的方法,加以預防、改善或整治。

環境災害

地表滑落

  地表滑落(landslide) 主要是因為重力對過於陡峭山坡的作用所造成,其他因素包括河流、冰河或波浪侵蝕所造成過分陡峭的山坡,岩石與土壤因豪雨與雪融飽和而變得脆弱,強大地震直接所引起或間接造成的壓力所導致,火山爆發所造成的塵土沉降、重雨以及土石流(debris flow),或是由人工結構、礦砂廢棄物、雨水跟雪堆積等過重有可能壓迫到山坡。

  山坡因為大量降雨而變得飽和會發展成碎削流或土石流,造成土石泥漿衝走樹木、房子、車子、堵住橋樑和河流分支而使洪水順著土石流軌道沖刷而下。雖然導致地表滑落的物理因子無法移除,但透過地質調查、完善的工程施行以及土地使用管理規定的有效執行可以減少地表滑落災害。

  台灣的土石流是最首要的環境地質災害,其生成與台灣特有的地質與氣候息息相關;又因山坡地的過度與不當開發、不尊重集水區作用的山坡地工程建設,以及缺乏山坡地與土壤保育等,使土石流更加威脅人民生命財產安全。

台灣坡地環境資訊網台灣坡地環境資訊網 http://water.nchu.edu.tw/ebook/common/disaster.htm

農委會水土保持局針對土石流有提供各種資訊  http://www.swcb.gov.tw/Newpage/swcb03/

以下就台灣土石流生成之自然與人為環境作用加以說明:

台灣自然環境

  台灣地質多屬於沉積岩,容易被侵蝕,再加上坡度陡峭,容易因暴雨沖刷土壤產生土石流。農委會水保局所進行的台灣山崩土石流調查,建立山崩土石流災害歷史建置、災害觀測資料庫,包括1420條土石流潛勢溪流之全面性調查,以及共計50,753公頃崩坍地之全面調查。將溪床坡度大於十度以上且該點以上之集水面積大於三公頃者,視為土石流潛在地點,另如溪流下游出口或溢流點處有住戶三戶以上或有重要橋樑、道路需保護者,亦列為調查範圍,根據調查特性將土石流潛在地點區分高中低等三等級危險區域。http://www.swcb.gov.tw/Newpage/swcb03/

  台灣又因位處西北太平洋颱風路徑要衝,常有颱風(平均每年約有3.6個颱風侵台)產生豪雨,造成土石流及坡地崩塌等重大災害。台灣也因位在環太平洋地震帶,頻繁的地震亦為土石流生成的原因,如1999年的集集大地震所造成的嚴重環境災害。重大土石流案例可參考http://fema.swcb.gov.tw/swc/home.htm

台灣山坡地的不當使用

  山坡地(slopeland)開發造成坡地上土壤直接暴露在空氣中,增加侵蝕作用,也讓植被穩定土壤的能力消失,同時過多的不透水鋪面降低地下涵水能力,使地表逕流在暴雨發生時快速形成尖峰流,容易造成排水不良,增加土石流發生的機會。

  根據1994年所公布的「水土保持法」,對山坡地的界定目前所指的山坡地只要其標高在一百公尺以上﹐或標高未滿一百公尺但平均坡度在百分之五以上者,並將國有林事業區、試驗用林地及保安林地全涵蓋進來。又根據山坡地保育利用條例所稱山坡地之劃定,台灣地區目前山坡地有近97萬公頃,根據山坡地保育利用條例第三條及水土保持法第三條第三款後段所劃定之山坡地調查。可參考網站www.swcb.gov.tw/Newpage/swcb05/01_1.htm

  在山坡地開發農地方面,山坡地用來種植高冷蔬菜及種植檳榔樹對水土保持造成負面影響

http://www.edu.tw/military/warondrugs/page-105.htmhttp://www.libertytimes.com.tw/2001/new/aug/7/today-s1.htm

  在山坡地開發建地方面,山坡地社區破壞水土保持,並經常涉嫌弊案, 違法開發山坡地社區開發常 (中國時報1997年報導)/ww.geocities.com/~smewmao/news/enews/9702271.html

  1997年汐止林肯大郡倒塌事件(http://lincoln.tacocity.com.tw),使山坡地社區問題受到重視。林肯大郡發生前,都市計畫區內及非都市土地的山坡地可建築用地(含老丙建)的可開發平均坡度為55%,林肯大郡事件發生後,營建署檢討「建築技術規則」,將可開發坡度降至30%,坡度在30%至55%之間的山坡地只能作法定空地和開放空間,不能興建建築物。然而,2001年經濟發展諮詢委員會議要求解除山坡地坡度百分之三十以上禁止開發的禁令,受到環保團體抗議

http://e-info.org.tw/news/taiwan/2001/news-etf01082401.htmhttp://egroup.idv.tw/enews/9012/new02121806.htm

山坡地開發建築管理辦法修正條文對照表  http://www.cpami.gov.tw/law/law/lawe-7.doc

  有關山坡地社區安全性鑑定可參考行政院公共工程委員會「山坡地安全諮詢小組」、台北縣政府工務局的山坡地社區體檢報告、台北市政府建設局山坡地保護區的聚落體檢。http://www.south.nsysu.edu.tw/hsu/newpage02.htm

生態工法與山坡地保育

  生態工法是利用生態系統的設計包括生態技術、合成生態學、生物工程、永續農業生態學、棲地復育、生態系統保育、河川與溼地復育以及可再生資源保育等,進行溼地重建、污染控制、維生系統的保護再生(森林、湖泊、河川)、洪水管理、廢棄物處理與替代能源發展。

  其中,應用生態工法在土石流及崩塌地源頭治理、裸露地植生等坡地保育工作是強調以符合安全、自然環境及生態之工法,逐步取代過去傳統不透水、不透氣的混凝土構造方式對環境所造成之不協調或衝擊。施工資材儘量採用當地現有的土壤、石材、木材或植物材料為主,使坡地保育工程在加強水土保持的同時,又能加強植生復育,維護野生動植物棲息地。農委會水保局所推行的自然工法http://www.green.org.tw/coa/swc/example.htm

  2000年集集大地震造成一般山坡地崩塌裸露地2,539公頃,泥岩裸露面積高達11,179公頃,是台灣地區最易沖蝕之地質,為防止二次災害發生及保育水土資源,實施崩塌裸露地植生復育計畫,包括災害崩塌、泥岩及工程周邊,以適用之植生工法及適生之植物材料,進行植生復育工作,減少土壤沖蝕。

  近來行政院公共工程委員會(http://www.pcc.gov.tw) 積極推動生態工法,成立「生態工法諮詢小組」,該諮詢小組針對生態工法所研擬的定義如下:「基於對生態系統之深切認知與落實生物多樣性保育及永續發展,而採取以生態為基礎、安全為導向的工程方法,以減輕對自然環境造成的傷害。」

  公共建設委員會亦建立生態河溪整治示範案例,包括台北縣大屯溪、後番仔坑溪、台南縣埤仔溝溪集水區及宜蘭縣宜蘭河等地點,作為2003年生態工法博覽會的示範地點。

其他網站有關生態工法的資訊有:

 台北大學水環境研究中心生態工法介紹 http://www.cc.ntut.edu.tw/~wwwwec/eco/eco_index.htm

 農委會水土保持局的生態工法論文集 http://www.swcb.gov.tw/Newpage/swcb05/

 中華民國環境綠化協會的自然生態工法介紹 http://www.green.org.tw/ecology/ecology1.htm

 國際生態工程協會International Ecological Engineering Society http://www.iees.ch/

 Ecological Engineering期刊 http://www.elsevier.com/locate/issn/09258574

台灣政府對於土石流之防治與調查工作

政府部門有許多與地表滑落此等環境災害防治與調查的工作:

農委會水土保持局(http://www.swcb.gov.tw/Newpage/main.asp)

  坡地相關權責單位為分別負責林地與山坡地資源之管理工作。其於坡地災害監測方面工作包括:崩塌及土石流潛勢溪流調查、歷史崩塌及土砂災害調查、土石流警戒監測系統建置、及土石流預警系統之研究等。未來重點包括崩塌地之災害危險地點分佈圖之更新、土石流潛勢溪流細部調查、防救災資料庫與地理資訊系統建立、遙測技術針對土石流及崩塌地進行大區域觀測並針對災害嚴重集水區進行小區域觀測等。

  該局也參與執行「九二一重建區土石及崩塌地裸坡地水土保持處理計畫」,接受「行政院九二一震災災後重建推動委員會」督導,針對九二一震災區內潛勢土石流危險區,辦理崩塌地處理、防砂治水及土石流災害防治等工程,以及崩塌地坡面植生造林復育、坡腳穩定及土石流沉積區處理等工作。http://portal.921erc.gov.tw/land/default.asp?mode=list&category=%u6C34%u571F%u4FDD%u6301

農委會林務局 (http://www.forest.gov.tw/web/Spring/index.htm)

  工作重點包括森林資源經營、天然生態及資源保育、水土保持與集水區經營管理等。

  該局也參與執行「九二一重建區土石及崩塌地裸坡地水土保持處理計畫」,接受「行政院九二一震災災後重建推動委員會」督導,執行林道復建、防砂治水、崩塌地處理及復舊造林等工作。(http://portal.921erc.gov.tw/land/default.asp?mode=list&category=%u6C34%u571F%u4FDD%u6301)

經濟部地質調查所(http://www.moeacgs.gov.tw/)

  主要從事地質特性、地層構造、斷層構造、環境地質、工程地質、及水文地質等資料庫建置及土石流調查等工作。

交通部中央氣象局(http://www.cwb.gov.tw/V4/index.htm)

  主管氣象測報如地域性豪雨之監測與颱風路徑數值預報模式及專家系統等。

經濟部水利署(http://www.wra.gov.tw/)

  水庫及水區保育治理、水源涵養保護、水庫疏浚與環境生態

公路總局

  因應交通建設所需,蒐集、調查諸多土壤地質資料;並著力於道路邊坡穩定技術、橋樑現況調查研究及橋樑規範。

國科會

  推動坡地相關基礎研究角色,著重於坡地相關科技研發與發展規劃。