叁、莫拉克风灾之供水缺口.doc

因應莫拉克風災之灣南區公共用水緊急調度與改善策略探討 周乃昉李皓志郭得祿黃耀德鄭崑鳳楊明風 摘要 2009年8月莫拉克颱風侵台期間，除造成嚴重的土石流及淹水災害，亦帶來缺水危機。曾文水庫啟動水力排砂，烏山頭水庫停止取水四週；南化水庫原水濁度偏高，造成南化給水廠暫停取水，台南用水區缺水三天，台灣自來水公司第六區管理處以調度區域內現有水源、減壓供水等方式因應，缺水情勢較輕微。高屏溪攔河堰原水濁度過高及取水路被泥沙完全淤積無法取水，加上南化水庫-高屏溪攔河堰聯通管於颱風期間被洪水沖斷無法導水，高雄用水區呈現嚴重缺水危機，台灣自來水公司第七區管理處統籌調度澄清湖與鳳山水庫蓄水及地下水、伏流水因應，惟岡山、燕巢、仁武與大社等地區因地理位置及自有水源不足，缺水情勢極為嚴重，不但人民生活不便，企業更蒙受重大損失。由於南區的整體水資源系統龐雜，導致緊急缺水時期之水量調度課題更形複雜，欲擬定系統最適調度策略，需要熟悉系統特性且具有豐富的調度經驗，若佐以有效率的區域水資源調度模式優選分析調度策略，便可在所需的調度時程內，研擬出盡量符合區域內各標的用水意願、穩定提供各標的用水的最佳水量調度策略，提高有限水資源的運用效率。本文廣泛蒐集各系統常態供水現況、颱風期間與之後的現地供水過程、供水缺口及緊急應變作為等，進行整體分析後，提出完整之備援供水系統建置建議。 關鍵字：區域水資源系統、破管、濁度、缺水、調度 、前言 莫拉克風災期間，南區三座主要水庫的原水濁度均偏高，亦執行不同性質的排砂作業，導致各用水區產生不同程度的缺水情事。 期間曾文水庫啟動水力排砂，導致烏山頭水庫因濁度偏高而停止取水，時值灌溉用水尖峰時期，水庫水位快速下降直至El. 48 M，用水情勢一度緊張；南化水庫的庫水濁度過高，南化給水廠無力處理，因而造成台南地區停水3天；颱風期間牡丹水庫利用控制閘門放流水庫下層庫水，使得原水濁度超過牡丹給水廠可處理標準，造成停止出水導致缺水。 此外，莫拉克亦造成高屏溪攔河堰(以下簡稱高屏堰)嚴重淤積至完全無法取水，加以南化水庫-高屏溪攔河堰聯通管(以下簡稱南化-高屏聯通管)在颱風期間被高屏溪水沖斷，南化水庫蓄水無法支援高雄用水區下造成嚴重缺水，某些地區缺水甚至長達一個月之久。 由上述各種狀況可知，南區各供水系統在莫拉克風災期間均因濁度、淤積、設施受損或水力排砂導致大小不一的缺水事件，本文綜合考量各系統的常態供水能力、莫拉克風災期間供水缺口及相關單位的緊急應變作為後，建議台灣南區在緊急缺水情事下的穩定供水策略。 、現況供水能力 曾文溪及高屏溪水源聯合運用系統 台南用水區的自來水供水情勢參見圖1。平日烏山頭淨水場可出水24萬CMD、潭頂15萬CMD，合計39萬CMD，當嘉南大圳北幹線歲修時，烏山頭淨水場方需要支援水上淨水場。受導水管容量限制，南化給水廠目前最大可出水量為61萬CMD；設計處理水質為600 NTU，處理標準為2 NTU時可出水70萬CMD，4 NTU時為80萬CMD，實際處理後水質可達0.5 NTU；當原水水質為6,000 NTU時仍可出水50萬CMD。 高雄用水區供水情勢亦參見圖1，高雄地區因應高屏溪不同濁度之淨水場供水調度水量參見表1。位於北高雄之坪頂給水廠地面高程72 M，重力條件幾乎可以供應全高雄區之用水，平時每日南送鳳山、赤山等地區8萬m3，係穩定大高雄地區供水之樞紐，惟主要水源取自川流水之高屏堰，另由南化－高屏聯通管提供部分水源，遇緊急缺水時並無其他大容量的水庫或蓄水池可補充水源，成為穩定高雄供水之最大隱憂。南高雄之鳳山給水廠及澄清湖給水廠各有水庫蓄水可供調節，淨水場間的導輸水管線連成管網，部份可相互支援；另有深井、九曲堂之地面水及伏流水等水源。 牡丹水庫供水系統 供水系統參見圖2，主要由牡丹水庫以∮800 mm管線提供原水給牡丹給水廠處理，再以∮900 mm管線接∮600 mm管線將清水南送至恆春、滿洲等鄉鎮，另外接∮800 mm管線將清水北送，除供應沿線各鄉鎮外，最北可送至東港地區。牡丹給水廠一天平均出水7.1萬m3，其中4.3萬m3支援東港地區，2.8萬m3供應恆春半島六鄉鎮。 、莫拉克風災之供水缺口 曾文溪及高屏溪水源聯合運用系統 ()台南用水區 受高濁度影響，南化給水廠有3天無法出水，整體系統可出水量僅45萬CMD，相對於需求之84萬CMD，最大供水缺口為39萬CMD。台灣自來水公司(以下簡稱台水)第六區管理處(以下簡稱六區處)增加潭頂與烏山頭淨水場出水量，並停止日常支援北高雄的3萬CMD，各淨水場8月7日至9月10日之出水情況請參閱圖3。 ()高雄用水區 受到高屏堰淤積、南化-高屏聯通管斷管等影響，坪頂給水廠及拷潭淨水場減量出水，整體系統最小可出水量87萬CMD，相對於需求水量126萬CMD，最大供水缺口為39萬CMD。台