南勢溪防洪減淤與桂山壩水力排砂之評估第十河川局

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  發刊期數:第0297期/ 發布日期:2018/09/21

瑪莉亞颱風後桶後溪匯流口現況_pic

  烏來地區104年蘇迪勒颱風在災前新店溪上游國有林之崩塌面積為22.35公頃,災後經林務局農林航空測量所判讀,崩塌地面積增加為65.48公頃,絕大部分之崩塌地坡度陡峻無道路可達,而土勢必向河道遞移且可能改變水流衝擊方向,影響河道通洪及河防構造物安全,而桂山壩位處烏來老街下游體本身已攔蓄土,再加上崩塌部分經河流帶至桂山壩附近,使體之淤積量日益嚴重,雖民國99年、100年分別修定「桂山壩水庫水門操作規定」及「桂山壩水庫運用要點」,但每年颱洪期間沖刷至前之土,對於桂山壩水庫顯然已降低原有水庫之功能效率,另於河道部分也因淤積嚴重提升洪氾之風險。

  本計畫目的係如何利用水力排砂以減緩水庫囚砂率,並評估排洪時配合閘門操作將泥排放至下游之效益,以減少庫內及南勢溪渠底清淤疏濬量,維持水庫沿岸環境景觀,使地區風貌重塑,恢復往日湖光山色景緻,達成增進休閒遊憩及環境營造之目標。本計畫可區分為四個主要項目,分別為:基本資料蒐集、現場量測作業、模式發展運用以及對策研擬分析等。

  基本資料蒐集部分除一般的河川情勢作為分析基礎外,最主要工作項目為流域年產之估算與輸量的推估,將為研究區域長期沖淤情勢的評估基礎;現場測量部分,除基本地形測量及河床質調查、及水位流量泥站的資訊都將作為模式率定驗證使用。本計畫最主要的部分則是水理輸模式的發展運用,一維模式考量需模擬桂山壩的影響,因此本工作團隊預計採對跨河構造物處理較佳的HEC-RAS作為模擬工具,探討長期沖淤趨勢跟通洪能力。HEC-RAS之模擬結果將提供作為二維模式作為分析條件。二維模式則採用SRH-2D,其相較於目前常用之二維水理輸模式,能處理大部分二維水理輸的條件,較無發散不收斂的問題,結果相對可靠,二維模式將作為本計畫評估各項排洪、排問題、策略之骨幹,過去運用此模式於石岡壩、後村之各項評估,成效良好,能高度掌握各種現象。另外由於桂山壩之排道固定輪閘門:為寬5.38x高4.15公尺(淨高寬為4公尺×4公尺)浸沒於水下頂標高為102.0公尺處,致使部分排操作需考量三維水理泥之特性,因此也將運用過去發展於石門水庫之模式用以評估相關議題。

  在相關水理輸模式的基礎上,將針對相關烏來河段河道穩定方案、桂山壩操作及改善、以及雨量警戒進行評估。河道穩定方案之疏濬計畫部分主要為清淤河段、長寬比建議、疏濬深槽流路位置等,以及相對應之疏濬效益評估。此外也將評估目前計畫中河防方案對於河道變遷之影響。桂山壩操作建議包過排操作的時間點及操作方式外,也將協助評估溢流高程改變是否能改善,或是體移除之可行性評估。最後也將設定警戒雨量,運用於防災與水庫操作面向作為操作參考。

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