美工圖片   卑南溪  河川情勢調查成果(經濟部水利署水利規劃試驗所,93年3月)

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國內早期河川之發展與管理工作偏重於治水、利水方面的水利設施,較少整體環境生態方面的考量,近年來因生態環保意識抬頭,民眾對環境保護需求殷切,因此河川整治除了維持其河川正常機能、防止災害發生外,並應兼顧河川生態環境之維護保育,然而現有之河川生態資料無法滿足水利工程單位進行生態環境保護之規劃、設計,故極需在短時間內加以調查或補充現有資料之不足,並整合內容以提供給相關各界參考。而如何使未來的河川工程除了可以合乎人類生活之安全性需求外,尚能維護復育當地之自然生態環境,是目前河川整治工程重要的課題。

整個卑南溪河系的河川治理雖然大致上都已經上軌道,但是根據初步的情勢調查發現,許多河川工事要是能夠有較多的生態調查資料可以做為參考,或許可以在工程規劃上面有更多運用生態工法的地方。

例如卑南溪河口段高灘地長年開發成農作使用,且多年為砂石資源開採管理之苦,過度的人為使用及破壞,造成原有河川地形地貌的改變,導致東北季風時期風沙侵害都市現象日趨嚴重。為解決此一弊端,針對河床的環境進行改造勢在必行。但在進行環境改善的同時,若沒有足夠的河川生態資料,除了無法進行完善的規劃外,所規劃出來的改善計劃也可能會因為缺乏完整的生態資料,而有所缺失。

因此,本計畫針對卑南溪主流及其他的五條主要支流(鹿 野溪、鹿寮溪、新武呂溪、大崙溪及萬安溪)都做詳細的調查,其調查結果可讓未來的通盤治理計畫有更多可供參考的生態資料,也更能落實生態工法的真正目標。
 

一、流域概要
(一)自然環境

卑南溪流域位於台灣島東南部台東縣境內,北鄰秀姑巒溪流域,東屆海岸山脈分水嶺,南接太平、利嘉二溪,西至中央山脈與高屏溪流域分踞東西向,主流(大崙溪)發源於中央山脈卑南主峰(標高3,293公尺),循天然山谷向東流去,於海端鄉新武村下游匯合來自南橫公路側之另一支流霧鹿溪(發源於標高3,666公尺之關山主峰)後,更名為新武呂溪,並於初來附近流出山谷。主流流至池上南方受海岸山脈所阻擋,因而轉向沿海岸山脈南行,於瑞源、鹿野東南郊分別納入鹿寮溪及鹿野溪兩大支流,後經山里、利吉河谷及卑南、岩灣,於

卑南溪流域

台東市北郊注入太平洋,幹流長84.35公里,流域面積1,603平方公里,與秀姑巒溪、花蓮溪並稱台灣東部三大水系。在卑南溪流域內山區佔約佔70%,而平地僅佔約30%,除了鹿寮溪、鹿野溪二大支流外,尚有甚多小支流,例如卑南溪左岸之萬安溪、泥水溪、嘉武溪、濁水溪、木坑溪,及右岸之崁頂溪、紅石溪、加鹿溪、加典溪等溪較為重要。

(二)氣象

本流域位於北回歸線以南,季風帶之中,大致屬亞熱帶氣候型南部熱帶性高山氣候區。台東市年均溫為24.3℃,其月平均氣溫以七月的32.1℃最高,而一月之16.5℃最低。其年平均相對溼度為75%,較本省平均之84%低,全年相對溼度變化小,由北向南遞減,受雨量分配的影響甚為明顯。

(三)環境經濟

卑南溪流經行政區域包括台東縣海端鄉、池上鄉、關山鎮、鹿野鄉、延平鄉、卑南鄉及台東市等七鄉鎮市。沿岸有池上、關山、鹿野、及台東四大沖積平原、以農業為主要經濟來源;產品主要有稻米、甘蔗、鳳梨、釋迦、茶葉、玉米等,其中稻米為最大宗,尤其池上米、關山米更是著稱全台。工業則以輕工業為主,多屬農產品加工類。

(四)水資源利用與水質

卑南溪流域之水資源主要用途之一為做為農業灌溉,主流流量變化極大,豐枯水季分明,造成洪水的主要原因大多是由颱風帶來的降雨所造成。以台東大橋流量站為例,最大瞬時流量可以達到12,800立方公尺。

環保署在卑南溪監測站的水質資料,並以季為單位,利用RPI 指標為河川污染分類指標評估卑南溪的污染程度,結果顯示除了夏季期間因濁度較高,形成輕度或中度污染外,其餘各月份RPI 指標皆顯示水質未受污染。

二、河川區域調查

河川環境是由生物性環境及物化環境所組成,物化環境又稱為河川棲地( habitat),其影響水生生物的空間分佈、數量及水生生物群集組成。河川區域調查旨在調查卑南溪河川區域的物化環境,期能明瞭河川生態系之環境限制因子,作為未來營造多樣化河川棲地之參考。

(一)河川型態

卑南溪上游之新武呂溪屬於坡陡流急之山區原始型河川,主流至初來流出山谷後,水勢失去谷地夾制作用,河道坡度減小,流速減緩,導致泥沙沉澱,形成淤積性河川,至中游河段,則呈現辮狀及曲狀型態,有鸞山、鹿野、高台等較明顯的沖積台地。

卑南溪上游辮狀、曲狀河道與沖積台地(美工用)

(二)潭瀨分布

卑南溪流域深潭多集中於中下游,以鸞山大橋至台東大橋間分布較密集。此河段穿越卑南山斷層與利吉斷層,河水順沿斷層山壁蜿蜒而下,受侵蝕面易形成深潭與深流。卑南溪支流因為新武呂溪及鹿野溪的水量較豐沛,流域局部地區露出較堅硬之片岩、變質砂岩或板岩,再加上曲流的作用,故有多處深潭形成。鹿寮溪則受上游大量攔截水源之影響,自舊武陵橋以下幾成斷流而無深潭生成。

(三)河川空間利用狀況調查

卑南溪流域新武呂溪及大崙溪兩側均為樹林與原始森林,初來橋至寶華大橋段河床中有較多的砂洲與河中島,河中島上長滿野草及低矮灌木,初來橋與池上大橋附近台地另有砂石開採活動;寶華大橋至中華大橋河段,沙洲及河中島零星散佈於河床,河川地及台地部分以水田、旱作與蔗田為主,中華大橋下亦有砂石場開採砂石。

針對卑南溪環境現況的調查結果,認為卑南溪是全省少數水質優良及仍保有豐富自然景觀的河川。更因為卑南溪位於活動斷層之上,建議相關的建設均需考量到斷層活動所會引發的問題,並建議以下二事項:

1. 需保護流域內之巨石,並防止盜採,因巨石有降低流速減緩侵蝕及營造深潭之作用 。

2. 避免將流域支流溝渠化,如此除了會抹殺生態防洪的功能外,並會增加主流流量之承載。

台東大橋下之巨大岩塊有降低流速減緩侵蝕之作用(美工用)
台東大橋下之巨大岩塊有降低流速減緩侵蝕之作用

卑南溪台東大堤前坡覆土綠美化之後的情形(美工用)
卑南溪台東大堤前坡覆土綠美化之後的情形

三、河川生物調查

河川生物調查項目主要分為水域生物及陸域生物兩大類,魚類、蝦蟹類、哺乳類動物、兩棲類、爬蟲類及昆蟲類之調查頻率為一季一次,鳥類則為繁殖季與非繁殖季各一次。

各類生物調查種類數,水域生物的部分,魚類計有9科24種、蝦類2科13種、蟹類2科4種、底棲生物35科70種、螺貝類8科10種、藻類則有36科89種。陸域生物的部分,植物計有105科373種、哺乳類11科17種、鳥類38科112種、爬蟲類8科24種、兩棲類3科11種、昆蟲16科53種。

(一)水域生物

調查結果顯示,主流中游河段間,因為擁有較穩定且多樣的棲地環境而保存較多的生物,而上游河段則因為施工或截流引水,使得環境穩定性不夠而生物種類與數量都少得許多,支流則在新武呂溪魚類保護區可發現較多種類及體型較大之魚類分佈。因此整個卑南溪水域生物相的組成與分佈,受到環境變化的影響甚巨,除了上、下游河段影響洄游性生物分佈外,其餘各站溪床棲地環境多樣與穩定狀況也影響水域生物的種類及數量。因為卑南溪相較台灣其他主要河川,泥沙含量高且水流湍急,溪流型態以急瀨為主,甚少深潭及緩流的溪流環境,很容易形成單一棲地, 而造成生物種類或數量的減少,也因為如此,穩定的河床環境是本區水域生物生長的重要條件。

(二)陸域生物

調查結果顯示,主流中游河段與支流新武呂溪魚類保護區之穩定環境是孕育多樣化生物種類的重要條件,其中鸞山樣站因為有較原始的河岸林,因此可以發現較大型的哺乳類蹤跡,同時包括爬蟲類、兩棲類、昆蟲等生態,也相對較豐富。寶華大橋下砂洲因為人為干擾少,就成為鳥類繁殖的主要地方。而支流則在靠近上游部分人為干擾較少的地方,皆有良好的生態豐富度。從卑南溪調查紀錄之蝴蝶種類比其他東部河川流域所調查之種類均較少,主要是因為卑南溪流域兩岸的蜜源植物較少, 因此不利鱗翅目之生存。

卑南溪河川情勢調查所提供的生物活動及所屬棲息環境的訊息,均顯示河川管理者必須有效管理河川及開發行為,其中又以砂石場大面積擾動河床的開挖行為,是影響河域生態較大的因子,如何有效管理,使其對河川生態的影響可以降至最低,則端靠河川管理單位的智慧。

(三)河川生態保育課題

1.  應減少堤內低水護岸工程的施作:各樣區兩側之洪水平原,為暴雨期之備用宣洩水道,其環境為1-10 年間的半穩定棲地, 堤岸兩側會出現自然的湍、瀨、淵、 塘及沼澤等濕地,近年來施作的低水護岸填土工程,把河道壓縮了,自然環境消失之後,濕生或水生植物也不見了。

2.  不是所有河岸都要建堤防,應留滯洪區,平常為沼澤濕地,暴雨期則為緩衝水流的潭區。堤防將自然生態環境, 切割得四分五裂,堤防是自然生態殺手,尤其是水泥造的堤防。像電光大橋下游右岸2001年所完成的堤防,那堿O數十年未曾淹水的河階綠地,也花了數千萬元,建了一道不該建的堤防。

3.  針對卑南溪特有種植物,如過去河床、高灘地遍生的台東火刺木、宜梧、扛香藤、車桑仔等,或是順著颱風天溪水暴漲漂流而下的台東蘇鐵,可進行人工栽植或復育,重新恢復特有植物生態。

4.  目前卑南溪流域之採砂處,共有初來大橋附近、電光大橋附近、鹿寮溪口附近、利吉大橋附近、中華大橋附近等五處。然則採砂過量, 將改變溪流之坡降而發生侵蝕復活之效應,不利於邊坡之穩定。

5.  卑南溪河岸不宜設置垃圾掩埋場,此一設施對河川自淨的功能大受影響,同時污染下游琵琶湖、划水道等與身體接觸的水源。

6.  卑南溪從池上到出海口,水生植物豐富,但兩岸不斷修建堤防,縮減河道,減少水生植物的生長地。在鸞山大橋下游的左岸,有一大塊溼地,水生植物豐富,可開闢為水生植物保護區,規劃成為休閒及教學研究的場所。

7.  河中島、腱狀丘為植生自然演替及動物棲息的主場所,不應開放採砂,因為其會影響植生覆蓋及嚴重影響鳥類等需要利用高灘地繁殖生物的繁殖成功率。

8.  流域內之巨石,有降低流速減緩侵蝕之作用,宜防止盜採。

四、生態工法應用探討

以卑南溪目前的環境狀況而言,在河川經營管理的策略上,可能要有先後順序的擬定規劃重點:

1.  河川行水區的治理規劃:藉由對於地形的相關研究,分析出最佳的流路動線,規劃適當的砂石區和行水區,不要過度而且毫無限制的開放砂石開採。

2.  河中島的再造:河中島不僅關係著河槽流心的控制,也是許多水域生態棲地的營造關鍵,同時也是許多珍貴的河川陸域動物的棲息場所。更因為河中島本身的植被有非常強的蒸散作用,可以吸收大量的熱氣而營造冷島的效應以減低過強的對流效應。

3.  自然堤防的興築:由於本區現有的堤防興建幾乎已經完成,只有少數的堤防需要構築。但是這些仍未完成的堤防工程有不少是位於板塊交界的斷層帶上面,如果不能知道斷層的作用與威力,未來工程的風險將會可以預期。

4.  舊有堤防的保全與改修:如果可以考慮洪水的掃流力大小,在不同的位置和高程之上,選擇不同的材質進行堤面的改善,以安全為基礎的規劃設計,將可以維持比較長遠的效益,否則只是表面處理的功夫,將無法面對自然嚴峻的挑戰!

5.  工程的基礎調查與規劃比重應當提高:基礎環境( 現 地)調查到規劃設計的階段,所投入的經費是佔總工程費的百分之二十五,規劃的時程也都相當長( 以堤防為例, 通常需要有五年的時間),因此才更有信心做好各項工程。