台灣西部主要河川之中下游多流經軟弱年輕地質區,在受到自然環境變化的影響或人為開發利用的影響下,已有多處軟岩質河床發生護甲層流失或劇烈沖蝕等現象。當河道型態轉變為軟岩質河床的下切侵蝕時,往往形成河床下切之不可逆型態,必須充分掌握其沖蝕機制及沖蝕速率,方能進行適當的河川規劃治理。因此,水利署水利規劃試驗所於民國100~102年辦理完成「軟岩質河床沖蝕模式之建立」研究計畫,藉由沖蝕資料建置及沖蝕特性調查探討,進行模式研發,建立適合台灣河川之軟岩質河床沖蝕模式,提供治理規劃參考運用。
研究區域擇定八掌溪觸口堰至仁義潭攔河堰河段,與大安溪軟岩沖蝕河段一併作為軟岩質河床沖蝕模式之建立計畫之主要研究調查河段,並整合其他河川軟岩沖蝕河段(大漢溪溪洲橋至崁津橋、大漢溪武嶺橋至鳶山堰、大甲溪埤豐橋至新山線鐵路橋、濁水溪斷面107至112、及八掌溪仁義潭攔河堰至斷面95)之既有斷面量測資料,進行沖蝕特性調查,以研發軟岩沖蝕模式,計畫範圍詳如附圖1。
附圖1 計畫範圍
|
軟岩質河床沖蝕模式之建立計畫已完成大漢溪、大安溪、大甲溪、濁水溪、八掌溪等五條河川之基本資料蒐集,本(103)年度並持續加以補充更新。文獻資料蒐集工作除彙整:岩床沖刷機制、岩床沖蝕率評估方法、遷急點變遷機制、河岸拓寬機制等內容外,並新增沖蝕因應策略相關研究,包含局部灌漿固結工法、倒伏式攔河堰、框網圓柱工法、河道固床工破壞機制與減沖促淤新工法、與管柵式取水工等等。
根據模式改良、驗證與應用工作結果,利用實測地形與大斷面資料,配合洪水事件與現地調查岩性、地質參數等,進行模式檢定驗證及預測模擬,模式應用方面,以大安溪與八掌溪進行預測模擬,採用最新之地形資料為初始底床,往後進行5年之洪水預測模擬,以瞭解現況地形下軟岩河道之沖淤潛勢,作為有關單位治理規劃之參考,計畫亦完成模式操作手冊編撰、教育訓練與技術轉移等相關工作。