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瑞士日內瓦艾爾河復育 臺大土木系 施上粟

  發刊期數:第0232期/ 發布日期:106/06/23

一、前言

艾爾河(L’Aire)位於法國與瑞士交界處,集水區面積為100 km2,自法國的薩雷布(Saleve)山區與冰磯丘陵向北流經艾爾平原(Plaine de L'Aire),在此沖積扇上不受限的進行自然沖蝕堆積,最後在日內瓦流入阿爾沃河(L’Arve)。艾爾河流經艾爾平原的沖積扇,形成活躍的辮狀河川。1876年興建堤防後,廣大辮狀河灘地中被堤防限制的部分成了庫,採活動定期發生。1930年代,呂利(Lully)下游前3公里的河段進行截彎取直,將原本單槽的蜿蜒河道轉變為梯形混凝土河岸河床。這種「三面光」河道坡度較陡,鄰近的農用地都排水至渠道,使洪水集中在下游。1960年代,為了興建工業大樓與高速公路,艾爾河讓出最下游的河段,進入了地下箱涵。然而,一旦超過箱涵流量上限66 m3/s,鄰近的工業區就會淹水。為了保護馬什橋(Pont des Marais)下游高灘地上的房屋建物,1987年主管機關建了一條排洪隧道,分流出44 m3/s之流量至隆河(Le Rhone),讓整體流量達到100 m3/s以上(圖1)。

二、復育計畫

艾爾河的狀況說明了都市河川在工業化社會經常會面臨的挑戰。都市化與集水區內不透水面積增加,導致洪峰流量上升,而當高灘地面臨都市化時,其增加的人口與公共建設則易面臨洪水的災害。在當時,將艾爾河渠道化是典型的河川管理方法:簡化河道並提升疏洪效用。然而,周圍農田排水變得更有效率的同時,洪水問題卻轉移至下游,造成洪峰流量增大,也比以前更快到達。同樣典型的還有在高密度城市區建設地下箱涵。雖然解決了眼前的問題,地下箱涵的容許流量卻無法改變,最後只能把它挖出來。對於在高灘地上建房屋,主管機關的回應方式也是典型的,相較於政府徵收這種不受歡迎的政策,他們更傾向以工程方法(排洪隧道)來解決。然而隨著氣候變遷與端極端降雨事件頻傳,防洪管理的需求,已超過目前系統的容忍量。

僅管河川生態系已遭受到嚴重的人為改變,如渠道化河段與涵管的施作等,從馬什橋至紅橋(Pont Rouge)之間的河道仍保持自然原貌,具有豐富的生態價值。社會需求也逐漸轉變,如今民眾要求保持河川生態系的完整,同時兼顧生物多樣性,讓大自然自行淨化,並提供更多親水遊憩的機會。全歐各地的河川復育計畫已風起雲湧。

1997年,日內瓦州修正了既有的水體法律,要求改善水質,提升生態價值,增進大眾接近艾爾河的機會,並建立基金為艾爾河的再生籌措財源。在深入探討美爾河的水文、景觀生態、河相與河川管理制度後,名為Superpositions的團隊提出一項策略,讓艾爾河能自行創造出豐富的形貌,提供鄰近都市民眾親水管道,且同時具備蓄洪功效。艾爾河再生計畫於是誕生。

三、兼具防洪、親水及生態復育功能

自2002年起,艾爾河再生計畫分為三階段進行,內容包括在高灘地創造兩個蓄洪區;在考慮公共建設空間配置的條件下給予河流自行流動的空間;將被人工取直之河道恢復為蜿蜒曲流,並保留部分人工渠道以供鄰近都市區民眾的休閒使用,且利用水圳自河道朝周邊社區延伸綠帶(圖2)。

第三階段的計畫內容改變了大部分的渠道化河段,將廣大的高灘地還給艾爾河,讓河道可以在其中發展移動。為避免變寬的河道過於單調,缺乏生態價值,規劃團隊決定先挖出較深的流路。由於此地原本為辮狀河道,團隊突發奇想,在河床上挖出規則的菱形格子圖案,通水後再逐漸任由大大小小的洪水沖積成自然的辮狀流路(圖3、圖4)。如此不但使得初始生態環境得以變得複雜,也提供了河道從人工轉變為自然的環境教育題材。

在排洪隧道上游,艾爾河的流量變化範圍甚大。排洪隧道的設計僅容許45 cms的流量,以確保河道內的流量仍然足以透過沖淤機制塑造河道。艾爾河的供充足,因此能建構出複雜的河道形態。不過一處人工挖掘的深潭,卻迅速被及礫石填滿,顯示設計單位對河相的認知仍不充分。僅管如此,本計畫選擇以營力為主、形態為輔的方式恢復河川生機,透過跨領域整合達成防洪生態復育、景觀遊憩等,讓這條市郊河川能同時具有多重功能。

  • 圖1 艾爾河計畫位置圖
  • 圖2 艾爾河再生整體配置圖
  • 圖3 渠道斷再生計畫圖
  • 圖4 菱形格子狀的初始河道在通水後逐漸演變為辮狀河道

四、參考文獻

1.Superpositions, 2014. The River Chronicle, Publication sur la renatu0ration de la rivière l'Aire à Genève. (http://issuu.com/archizoom/docs/the_river_chronicle1/1)
2.Kondolf, G. M. (2012). The Espace de Liberte and restoration of fluvial process: when can the river restore itself and when must we intervene. River conservation and management, 225-241.