案例--看不到的水庫 (台灣)

案例-看不到的水庫

水庫是指在地面上或地面下建造蓄水高度或深度超過三公尺以上的堰壩,其蓄水量超出二萬立方公尺者。水庫依蓄水方式的不同又可分為地面水庫(如:天然湖泊、池、潭、人工湖、蓄水庫等)及地下水庫。

在台灣亦有唯一一座的地下水庫:澎湖赤崁水庫,從圖1的衛星影像無法辨識壩體或是相關的水利設施,概因地下水庫的興建原理,乃是利用地下水人工補助法,將地面水轉化為地下水,以增加地下水水源。

圖1 赤崁地下水庫

【赤崁地下水庫資料】

水庫名稱:澎湖赤崁地下水庫

管理機關:台灣省自來水公司

計畫標的:公共給水

計畫概述:本水庫係依據行政院核定之 澎湖縣農業綜合發展規劃及

十年實施計畫之水資開發與利用之計畫內容實施,旨在能

解決馬公地區日益嚴重之缺水困境,經調整設計後即予優

先辦理施工.

位 置:澎湖縣白沙鄉

河 系:主流 支流

↑ 水庫竟然沒有河系,因為利用的是地下水。

水 庫:集水面積 2.14 平方公里

正常蓄水位標高 3.00 公尺,最高洪水位標高 3.00 公尺

↑ 這個水庫蓄水位和洪水位標高竟然都只有3M。

滿水位面積 公頃

總蓄水量 6,590,000 立方公尺(含水層總體積)

↑ 沒有滿水位面積,但有蓄水量>”<。

計畫有效蓄水量 立方公尺

現有效蓄水量 立方公尺

計畫年運用水量 立方公尺

壩 :壩 型 地下截水牆 ←重要的設施,即是利用截水

牆,而非一般壩體。

壩頂標高 3.00 公尺

最大壩身高度 公尺

長度 820 公尺 (截水牆)

寬度 0.55 公尺 (截水牆)

面積 9890 立方公尺 (截水牆)

【興建原理介紹】

地下水庫-地下水人工補注法,係利用人工措施來補注地下含水層之地下水,主要作用在於藉各種人工方法將地面水轉化為地下水,以增加地下水源。而地面水與地下水聯合運用的基本概念(如圖2所示),乃是利用豐水期時將剩餘之地面水補注入地下水庫貯存或蓄積於地面人工湖,待枯水期時,下游地區之用水即可運用豐水期時所貯存之地面水或抽取地下水庫所貯存之地下水來使用。因此,地下水庫之興建可調節豐水期與枯水期時水資源之有效利用。

圖2 地下水逕流補助

【興建地下水庫評估條件】

實施地下水庫-地下水人工補注計畫,茲簡要歸納成下列三項評估條件:

一、適宜的水文地質

實施地下水人工補注,必須考慮含水地層結構及其沉積環境影響,地層水文地質特性及大氣降水、地面水與地下水三者之關聯性。同時對含水層(地下水庫)的可利用容積、深度、導水與儲水性質及出水條件等,應詳加調查。

另一方面,用來做地下水人工補注的含水層,一般厚度以30~60公尺為佳,且含水層產狀最好平緩且分佈要廣泛,並以透水性中等的各類砂質地層或具裂隙高透水性岩層最佳。

二、充裕之補注水源

選擇補注水源時,應考慮補注水源水量的多寡,並監測補注期內含水層之水位上升與下降情況,若水位上升下降值在設計範圍內,則所擬補注水源方案方符合實際需求,原則應重新擬定方案。補注水源水量若不能滿足要求時,也可利用攔河堰攔截河川、溪流在雨季時之逕流至人工湖(補注池)作為中繼站,將地面水補注至地下含水層或利用經過處理之污水(須符合補注水質條件)以獲得補注水源。

三、人工補注經濟性分析

人工補注除工程設施與補注技術外,尚須考慮因執行地下水人工補注所獲得社會、政治、經濟等之成本與效益。因此須有明確完整之補注計畫,方得以進行相關之分析。

【地下水庫優缺點】

優點:地下水層的水源幾乎來自於降雨滲透地表之後積蓄於岩石土壤縫隙中形成,而因為長時間在地下岩層間的保護能維持水溫與水質的穩定.地下水通常受到層層岩石和土壤顆粒篩洗過濾而更能保持純淨.

缺點:

1. 開採方式,尋找適合的挖井地點以及深度決定能否取得地下水的關鍵,成本也隨之提高.

2. 地下水的累積靠雨水的緩慢滲透累積而成,不像水庫蓄積那麼容易且快,因此一旦取用則恢復不易.取用方式必須靠人工機具如抽水機取得無法利用地勢來自然取得.地下水層一旦受到地表開發或是挖掘破壞,則容易受到污染以及引起地層下陷的危險

3. 地表的污染物若是滲透到地下水層則容易遭受全面性的污染而無法透過大自然的力量淨化稀釋.地下水的過度超抽除了容易造成地層下陷之外,也容易侵害掠奪其他植物樹木的用水,導致附近生態遭受破壞.

資料來源:

經濟部水資源局

http://www.twce.org.tw/info/%E6%8A%80%E5%B8%AB%E5%A0%B1/195-2-2.htm 地下水人工補注法 徐振煌 技師

http://tw.group.knowledge.yahoo.com/777-777/article/view?aid=28 地下水人工補注