河川生態工程對水域流場與物理棲地條件影響之評估與研究—以頭前溪與鳳山溪為例(1/2)
近年來隨著河川生態工程概念之興起，國內已有為數不少之河川採行生態工程治河，然多數之規劃設計研究仍著重於保護工法之材料選用以及河防安全等，各項工法布置完成後對河川物理棲地條件之長期影響則較少有嚴謹之探討。有鑑於此，本計畫之目的在研選適合進行河川物理棲地條件評估之一維與二維河川水理輸砂模式，並以頭前溪與鳳山溪為例，分別於上、中與下游選取應用河段進行生態工程規劃，同時利用研選之模式評估河川保護工法對物理棲地條件之短期與長期影響。
本研究為二年計畫，今年為第一年，主要工作項目為頭前溪生態工程規劃、頭前溪現況河川棲地條件評估、以及河川保護工法對物理棲地條件影響。在頭前溪生態工程規劃方面，本計畫於今年度針對上坪溪軟橋堤防與頭前溪竹林大橋河段進行丁壩工之規劃布置，而頭前溪鐵路橋河段則進行固床工之規劃設計。安全分析成果顯示三個河段所布置之保護工皆可有效減緩堤防基腳或河床沖刷潛勢，達到滿足河防安全之目的。
在頭前溪現況河川棲地條件評估方面，巨棲地條件評估成果顯示支流油羅溪與上坪溪之流況歧異度明顯高於頭前溪本流，代表上游水域環境較多樣化；此外微棲地條件評估成果顯示若以明潭吻蝦虎、粗首鱲與台灣石魚賓為指標物種，則上坪溪軟橋堤防、頭前溪竹林大橋與鐵路橋等三個河段之較佳流量區間分別為Qopt ³ 4.85 cms、4.85 cms £ Qopt £ 21.8 cms、以及2.5 cms £ Qopt £ 27.5 cms。
在河川保護工法對物理棲地條件影響方面，依據微棲地評估成果顯示，軟橋堤防河段布置7座丁壩群後，在常流量之條件下，明潭吻蝦虎、粗首鱲與台灣石魚賓之可用棲地面積比皆有增加之趨勢，其中尤以台灣石魚賓之增加幅度最為顯著，且較佳流量區間之範圍亦有所增加，因此河川實際流量介於較佳流量區間之發生機率亦相形提高，其中尤以冬季之提高幅度最大。另外在鐵路橋至頭前溪大橋河段中，若修復現有之固床工，則在經過長期之沖淤變化後，頭前溪大橋所在斷面之流況歧異度將顯著優於不修復固床工時之歧異度，淺瀨與淺流之比例將分別增加32%與24%。由分析案例可發現，固床工與丁壩工之設置對水域物理棲地條件均具有正面之影響，然此結論是否適用於頭前溪其他河段或台灣其他河川則仍須持續之調查與研究。
本研究嘗試利用物理棲地評估方法預測選定規劃段研擬之工程布置方案對棲地條件之影響，初步成果顯示此規劃流程與採用方法應具有實務應用之可行性，建議相關單位後續進行河川治理規劃時，亦可參考本計畫之規劃流程與方法，以期在順應河川特性下營造整體環境永續發展。
98I017(98.5.22~98.12.15)