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順應河相之河川廊道範圍初步規劃研究

順應河相之河川廊道範圍初步規劃研究

書籍介紹

河相學(fluvial geomorphology,又譯為河流地形學)為地理學之分支,係基於自然營力,描述河川不同尺度的形貌生成與變動機制的一門學問。本計畫由河相學觀點出發,主要目的為探討自然狀況下,河川營力作用之地理範圍,並將之界定為河川廊道(fluvial corridors)。
為了讓台灣不同性質、形態的河川,都能依河相學原理界定河川廊道,有必要將台灣河川根據地形分區及地質條件,概略歸納為河川類群,並以一貫的準則確立地形分段。本計畫參考他國治理規劃相關技術文件中對河相的考察,及河川廊道的相關學理與劃設手法,提出適用於台灣的河川廊道界定方法與操作步驟,並以烏溪、曾文溪二條研究河川各三個研究河段為例定出河川廊道。其後進一步將河川廊道界定流程中的各項產出,連結至河川治理規劃流程,期能強化河相學與治理規劃之間的關聯。
建立河川廊道的分級,在順應河相的前提之下,探討河道內用於約束河川的人工構造物,如堤防、丁壩、護岸、固床工等之規劃與配置,以達最小工程介入之目標。

目次

目錄
目錄 ...................................................................................................... 目-1
表目錄 ...................................................................................................... 表-1
圖目錄 ...................................................................................................... 圖-1
摘要 ...................................................................................................... 摘-1
Abstract ....................................................................................................... A-1
結論與建議 ...................................................................................................... 結-1
第一章計畫概要 .............................................................................................. 1-1
一、緣起及目的 ...................................................................................... 1-1
二、工作項目與內容 .............................................................................. 1-1
第二章計畫背景與課題 .................................................................................. 2-1
一、河相學與河川廊道之定義 .............................................................. 2-1
二、台灣現有河川區域劃設方式 .......................................................... 2-2
三、河川廊道之河相課題 ...................................................................... 2-5
四、國土計畫下的河川廊道 ................................................................ 2-15
第三章相關計畫與技術規範回顧 .................................................................. 3-1
一、相關計畫回顧與探討 ...................................................................... 3-1
二、國內河道內人工構造物技術規範 ................................................ 3-19
第四章 河川廊道劃設與治理規劃技術探討 .................................................. 4-1
一、國外之河川廊道劃設原則 .............................................................. 4-1
二、河道內人工構造物之規劃理論 .................................................... 4-29
三、河相應用與人工構造物技術文件 ................................................ 4-35
四、河川廊道範圍規劃與管理之架構 ................................................ 4-72
第五章台灣河川的流域區與類群 .................................................................. 5-1
一、流域區與河川的水砂營力 .............................................................. 5-1
二、各流域區的特性 ............................................................................ 5-12
目-2
三、河川類群歸納 ................................................................................ 5-25
第六章中央管河川的歷史變遷及地形分段 .................................................. 6-1
一、中央管河川歷史變遷 ...................................................................... 6-1
二、中央管河川地形分段 .................................................................... 6-14
三、河川環境資料庫及網頁圖臺之圖資建置 .................................... 6-47
第七章河川廊道之界定與分級 ...................................................................... 7-1
一、河川廊道界定流程與方法 .............................................................. 7-1
二、不同類群及地形分段之界線A與界線B ................................... 7-11
三、河川廊道的分級 ............................................................................ 7-28
第八章河川廊道管理與人工構造物規劃原則 .............................................. 8-1
一、指導原則 .......................................................................................... 8-1
二、各河川類群與地形分段適宜的河道內工程 ................................ 8-12
三、人工構造物規劃之課題與原則 .................................................... 8-16
四、河川廊道管理非工程手段初探 .................................................... 8-50
第九章研究河段河川廊道規劃及構造物改善方案 ...................................... 9-1
一、研究河段之選擇與主要課題 .......................................................... 9-1
二、案例操作與說明:烏溪 ................................................................ 9-12
三、案例操作與說明:曾文溪 ............................................................ 9-24
第十章河川廊道推動策略與教育推廣 ........................................................ 10-1
一、河川廊道推動策略 ........................................................................ 10-1
二、治理規劃流程之修訂 .................................................................... 10-2
三、河川廊道教育推廣 ...................................................................... 10-10
參考文獻 ...................................................................................................... 參-1
附錄一河相學專有名詞解釋 ..................................................................... 附1-1
表-1
表目錄
表2-1 美國各地建議的河岸綠帶寬度(Cacho, 1998) .................................. 2-2
表2-2 水道治理計畫線、用地範圍線、河川區域線之定義 ..................... 2-3
表2-3 台灣現有河道劃設方式...................................................................... 2-4
表2-4 全國國土計畫「國土保育地區」之劃設條件 ............................... 2-16
表3-1 烏溪水系各區位河段之河川型態分類表 ......................................... 3-5
表3-2 烏溪水系上游河段工程對棲地環境之影響 ..................................... 3-6
表3-3 烏溪水系棲地復育(丘陵順直粗顆粒V型河谷)建議與原則 .......... 3-6
表3-4 界點擬定結果之適宜性分析 ............................................................. 3-8
表3-5 相關計畫主要成果與河相課題應用之比較 ................................... 3-10
表3-6 防水水利構造物之定義與說明 ....................................................... 3-11
表3-7 水利建造物功能失靈或不足之原因分類表 ................................... 3-12
表3-8 台灣多砂河川之河道問題與相關對策 ........................................... 3-14
表3-9 相關計畫主要成果與本計畫之關聯 ............................................... 3-18
表3-10 河道整理與河道疏濬的時機 ......................................................... 3-22
表3-11 各式工程之缺失案例與矯正方式 ................................................. 3-26
表4-1 河道遷移區CMZ劃設之各項區域劃分及其意義 ........................... 4-7
表4-2 坡面崩塌退縮帶寬度的評估項目 ................................................... 4-12
表4-3 國外單位於河道內人工構造物之技術文件與規範 ....................... 4-35
表4-4 佛蒙特州河川管理設計指導原則 ................................................... 4-38
表4-5 佛蒙特州集水區評估(第一階段) ..................................................... 4-41
表4-6 佛蒙特州快速河溪評估(第二階段) ................................................. 4-41
表4-7 佛蒙特州現地評估(第三階段) ......................................................... 4-42
表4-8 美國常用河川分類系統.................................................................... 4-43
表4-9 山區河道分類表 ................................................................................ 4-44
表4-10 境界河道與沖積河道的特徵與水力設計思想 ............................. 4-45
表-2
表4-11 類比法、水力幾何法及解析法的特徵 ......................................... 4-46
表4-12 德國河相評估內容 .......................................................................... 4-49
表4-13 英國河相學應用指南目錄 ............................................................. 4-50
表4-14 河道內工程之潛在負面衝擊 ......................................................... 4-52
表4-15 適當的拋石特性護岸特性 ............................................................. 4-53
表4-16 選擇興建防洪牆或堤防的決定因素 ............................................. 4-54
表4-17 河道管理指導原則 .......................................................................... 4-56
表4-18 山本晃一(1994)之河段區分 ........................................................... 4-63
表4-19 河道類型與穩定問題及堤防之潛在衝擊 ..................................... 4-68
表4-20 洪水防護措施對於河道穩定性之評分 ......................................... 4-69
表4-21 布置堤防需考量的議題與內容 ..................................................... 4-70
表5-1 台灣河川流域區及類群特色 ........................................................... 5-26
表5-2 中央管河川所屬之流域區及河川類群 ........................................... 5-28
表6-1 繪製歷史廊道可使用圖資 ................................................................. 6-2
表6-2 河相資訊納入GIS圖台之圖層項目與資料格式 ........................... 6-49
表7-1 各河川類群與地形分段之界線A判定依據 .................................... 7-2
表7-2 各河川類群與地形分段之界線B判定依據 ..................................... 7-2
表7-3 菜寮溪河道側向遷移速度 ............................................................... 7-22
表7-4 不同河床質的無因次臨界剪應力判定 ........................................... 7-29
表8-1 人為營力對河相的影響...................................................................... 8-4
表8-2 固床工或防砂壩設置前後之河床特性比較 ................................... 8-40
表9-1 HEC-RAS二維模擬條件設定:烏溪埔里盆地 .............................. 9-14
表9-2 HEC-RAS二維模擬條件設定:曾文溪二溪河段 .......................... 9-27
表10-1 河川治理規劃中與河相學相關之章節補充說明-1 ...................... 10-4
表10-2 河川治理規劃中與河相學相關之章節補充說明-2 ...................... 10-5
表10-3 河川治理規劃中與河相學相關之章節補充說明-3 ...................... 10-7
表-3
表10-4河川治理規劃中與河相學相關之章節補充說明-4 ....................... 10-9
表10-5 河相學應用手冊之規劃內容 ....................................................... 10-10
表10-6教育訓練之課程主題與內容 ........................................................ 10-11
圖-1
圖目錄
圖1-1 工作項目及流程 .................................................................................. 1-2
圖2-1 河川圖籍中水道治理計畫線、用地範圍線、河川區域線之劃設範例,以烏溪河段為例 ....................................................................................... 2-3
圖2-2 無堤防護岸建造物河段河道劃設方式(無高崁) ............................... 2-5
圖2-3 無堤防護岸建造物河段河道劃設方式(有高崁) ............................... 2-5
圖2-4 莫拉克風災前後太麻里溪河寬變化 ................................................. 2-6
圖2-5 1948年航照圖中的太麻里溪河口 ..................................................... 2-7
圖2-6 曾文溪二溪大橋上游河段河槽變遷比較圖(左:1974,右:2015)2-8
圖2-7 曾文溪二溪大橋下游河段河槽變遷比較圖(左:1974,右:2015)2-8
圖2-8 金帥飯店位於知本溪出山口之衝擊點 ............................................. 2-9
圖2-9 八八水災後,知本溪同一地點37年前受災民宅重見天日 ......... 2-10
圖2-10 綺麗飯店位於塔羅灣溪.................................................................. 2-11
圖2-11 塔羅灣溪的防洪牆(左)及支流基腳淘刷(右)(攝於2016/9) ......... 2-11
圖2-12 勤和部落受荖濃溪洪流沖擊,路基流失(左),民宅亦遭沖毀(右) ................................................................................................................. 2-12
圖2-13 勤和部落0601豪雨災害相對位置圖 ........................................... 2-13
圖2-14 台北市大湖山莊街都市開發過程將自然溪流改為街道 ............. 2-14
圖2-15 花蓮雲門翠堤大樓位於美崙溪與萬壽溪匯流處 ......................... 2-14
圖2-16 美國費城西區埋入地下的河溪,在地表仍可見濕生植被 ......... 2-15
圖3-1 河川五層分類架構示意圖 ................................................................. 3-1
圖3-2 河川各河段之型態及特性 ................................................................. 3-3
圖3-3 各層河相之時間與空間尺度關係圖 ................................................. 3-4
圖3-4 改良後之台灣河川型態五層分類架構法 ......................................... 3-4
圖3-5 流域平均高程與平均坡降示意圖 ..................................................... 3-7
圖3-6 衛星影像輔以正射航照判釋河道作業流程圖 ................................. 3-9
圖-2
圖3-7北港溪歷年松山大橋(斷面17)至崙子橋(斷面61)判釋結果 ........... 3-9
圖3-8 莫拉克颱風荖濃溪上游段受災機制示意圖 ................................... 3-14
圖3-9 以CCHE-2D模擬丁壩設置前後流速變化 .................................... 3-15
圖3-10 護岸丁壩方案之試驗情況 ............................................................. 3-15
圖3-11 大安溪水尾堤防河段之流路變遷 ................................................. 3-17
圖3-12 曾文溪日新護岸 .............................................................................. 3-18
圖3-13 丁壩方向示意圖 .............................................................................. 3-25
圖4-1 法國阿斯河的河川廊道(Piegay et al 2005) ....................................... 4-2
圖4-2 西班牙札拉哥瓦河的河川廊道 (Ollero, 1993) ................................ 4-2
圖4-3 佛蒙特州蜿蜒帶的決定方式 ............................................................. 4-4
圖4-4 佛蒙特州河川廊道劃設原則 ............................................................. 4-4
圖4-5 佛蒙特州河川廊道管理概念 ............................................................. 4-5
圖4-6 以河川廊道限制開發之一例(紫線為原定開發區,黃線為河川廊道) ................................................................................................................... 4-6
圖4-7 河道遷移區的劃設例(非真實河川) ................................................... 4-8
圖4-8 河岸之地層剖面調查以評估河道改道潛勢 ..................................... 4-9
圖4-9 堆積層形成的河岸易受坡腳沖蝕及河岸崩塌而後退 ................... 4-10
圖4-10 侵蝕風險區的估算包含河岸侵蝕退縮帶(ES)及坡面崩塌退縮帶(GS) ................................................................................................................. 4-10
圖4-11 BSTEM的模式介面與輸出成果 .................................................... 4-13
圖4-12 沙加緬度河流域 .............................................................................. 4-14
圖4-13 沙加緬度河中游段的河道遷移(Blondet & Mckay, 2015) ............ 4-14
圖4-14 美國加州沙加緬度河的河川廊道(Kondolf, 2011) ....................... 4-16
圖4-15 奧得河洪泛區地圖之一例(色塊代表不同水體與植被) ............... 4-18
圖4-16 上圖之現況洪水溢淹範圍(灰色) ................................................... 4-18
圖4-17 德國河川廊道(洪泛區)的概念(BMU & BfN, 2009) ..................... 4-19
圖-3
圖4-18 德國「消失的洪泛區」地圖(BMU & BfN, 2009) ....................... 4-20
圖4-19 多瑙河及支流「洪泛區現況」圖(BMU & BfN, 2009) ............... 4-21
圖4-20 伊薩河於Mühltal附近堤防移除前(左)與移除後(右) ................. 4-21
圖4-21 阿拉貢河在Sotillo附近的河道變遷分析與預測(Acín, 2010) .... 4-22
圖4-22 阿拉貢河下游段之河流廊道(Acín, 2010) ..................................... 4-23
圖4-23 加拿大魁北克省Matane River的河川形貌判釋與廊道分級(Biron et al., 2014) .................................................................................................. 4-25
圖4-24 日本河川法之河川區域包括三部分 ............................................. 4-26
圖4-25 日本河川法之高規格堤防特別區域 ............................................. 4-26
圖4-26 日本多摩川河川保全區域劃設 ..................................................... 4-28
圖4-27 日本多摩川河川區域劃設圖(以12k附近為例) ........................... 4-28
圖4-28 河谷尺度的阻力與能量損失 ......................................................... 4-29
圖4-29 河道尺度的阻力與能量損失 ......................................................... 4-29
圖4-30 Lane平衡圖解 .................................................................................. 4-30
圖4-31 渠槽實驗及野外觀察到的床型發育 ............................................. 4-34
圖4-32 美國農業部出版的曼寧n值參考圖冊 ......................................... 4-34
圖4-33 山區河道曼寧n值與床型發育之關係 ......................................... 4-35
圖4-34 河流的基本機能 .............................................................................. 4-37
圖4-35 河岸侵蝕方案評估決策流程 ......................................................... 4-39
圖4-36 以自然砂石抬高河床示意圖 ......................................................... 4-40
圖4-37 重建邊灘並增加通洪斷面與消能空間 ......................................... 4-40
圖4-38 疏浚後河道內擺放塊石以維持粗糙度 ......................................... 4-40
圖4-39 理想的山區河道縱剖面圖 ............................................................. 4-43
圖4-40 德國1.2型河川(石灰岩質阿爾卑斯山麓溪流)的理想河相........ 4-48
圖4-41 典型的拋石護岸橫剖面圖 ............................................................. 4-53
圖4-42 典型的防洪牆剖面圖...................................................................... 4-54
圖-4
圖4-43 典型的堤防剖面圖 .......................................................................... 4-54
圖4-44 塞文河(River Severn)沿岸的防洪牆 .............................................. 4-55
圖4-45 適應性河道管理架構(Adaptive Channel Management Framework)流程圖 ......................................................................................................... 4-57
圖4-46 英國塔姆河的疏濬方案:泥沙易淤積於橋梁下方(A),使用挖掘機將礫石移除(B),以卡車運送至下游傾倒(C)。 .................................. 4-58
圖4-47 奈恩河的疏濬案例:以裝載在駁船上的挖掘機進行疏濬 ......... 4-59
圖4-48 沙洲土砂移除守則 .......................................................................... 4-61
圖4-49 河道特性調查與調查篇各章關係 ................................................. 4-62
圖4-50 各河段的河道材料分布示意圖 ..................................................... 4-64
圖4-51 砂洲形態與河相因子之關係 ......................................................... 4-65
圖4-52 堤防的佈置與河川空間.................................................................. 4-71
圖4-53 美國加州羽河之堤防退縮 ............................................................. 4-72
圖4-54 河川廊道規劃與管理流程圖 ......................................................... 4-74
圖5-1 流域區的建構流程 .............................................................................. 5-2
圖5-2 台灣河川之流域區劃分...................................................................... 5-3
圖5-3 板塊運動立體示意圖.......................................................................... 5-5
圖5-4 GPS量測之2007-2015年台灣地表水平速度(左)及垂直速度(右) . 5-5
圖5-5 台灣近年三種類型地震震央分布圖 ................................................. 5-6
圖5-6 各流域區主要河川之險峻值 ............................................................. 5-8
圖5-7 台灣地區岩性強度分布圖 ................................................................. 5-9
圖5-8 太陽為河川洪水營力的起點 ........................................................... 5-11
圖5-9 代表測站年平均降雨量及降雨沖蝕指數隨緯度之變化 ............... 5-11
圖5-10 台北盆地流域區河系圖.................................................................. 5-12
圖5-11 大屯火山群流域區河系圖 ............................................................. 5-13
圖5-12 林口桃園台地流域區河系圖 ......................................................... 5-14
圖-5
圖5-13 竹苗丘陵流域區河系圖.................................................................. 5-15
圖5-14 台中盆地週邊流域區河系圖 ......................................................... 5-16
圖5-15 嘉南平原流域區河系圖.................................................................. 5-18
圖5-16 屏東平原流域區河系圖.................................................................. 5-19
圖5-17 恆春半島流域區河系圖.................................................................. 5-20
圖5-18 花東縱谷與海岸山脈流域區河系圖 ............................................. 5-21
圖5-19 蘇花海岸流域區河系圖.................................................................. 5-22
圖5-20 蘭陽平原流域區河系圖.................................................................. 5-24
圖5-21 東北角丘陵流域區河系圖 ............................................................. 5-25
圖5-22 平原曲流模式圖 .............................................................................. 5-26
圖5-23 獨立溪流模式圖 .............................................................................. 5-27
圖5-24 辮狀河模式圖 .................................................................................. 5-27
圖5-25 失能河模式圖 .................................................................................. 5-28
圖5-26 縣市管河川水系之流域區 ............................................................. 5-29
圖6-1 淡水河系(基隆河)河道變遷與歷史廊道 ........................................... 6-5
圖6-2 淡水河系(大漢溪與新店溪)河道變遷與歷史廊道 ........................... 6-5
圖6-3 鳳山溪與頭前溪河道變遷與歷史廊道 ............................................. 6-6
圖6-4中港溪河道變遷與歷史廊道 .............................................................. 6-6
圖6-5 後龍溪河道變遷與歷史廊道 ............................................................. 6-7
圖6-6 大甲溪與大安溪河道變遷與歷史廊道 ............................................. 6-7
圖6-7 烏系河道變遷與歷史廊道 ................................................................. 6-8
圖6-8 濁水溪與北港溪河道變遷與歷史廊道 ............................................. 6-8
圖6-9 朴子溪、八掌溪、急水溪河道變遷與歷史廊道 ............................. 6-9
圖6-10 曾文溪與鹽水溪河道變遷與歷史廊道 ........................................... 6-9
圖6-11 二仁溪、阿公店溪河道變遷與歷史廊道 ..................................... 6-10
圖6-12 高屏溪、東港溪河道變遷與歷史廊道 ......................................... 6-10
圖-6
圖6-13 四重溪河道變遷與歷史廊道 ......................................................... 6-11
圖6-14 卑南溪河道變遷與歷史廊道 ......................................................... 6-11
圖6-15 秀姑巒溪河道變遷與歷史廊道 ..................................................... 6-12
圖6-16 花蓮溪河道變遷與歷史廊道 ......................................................... 6-12
圖6-17 蘭陽溪河道變遷與歷史廊道 ......................................................... 6-13
圖6-18 和平溪河道變遷與歷史廊道 ......................................................... 6-13
圖6-19 河川地形分段類別與基本原則 ..................................................... 6-14
圖6-20 地形分段點分析流程...................................................................... 6-15
圖6-21 階梯深潭構造示意圖...................................................................... 6-17
圖6-22 螺旋狀的水流形成砂洲.................................................................. 6-18
圖6-23 砂洲的類型與比例關係.................................................................. 6-19
圖6-24 蜿蜒河道潭、瀨、砂洲的河相示意圖 ......................................... 6-19
圖6-25 沖積扇河道的河床波解析 ............................................................. 6-20
圖6-26 淡水河河系地形分段點位置圖 ..................................................... 6-22
圖6-27 淡水河河系河道縱剖面圖與地形分段 ......................................... 6-23
圖6-28 磺溪地形分段點位置圖.................................................................. 6-24
圖6-29 磺溪河道地形縱剖面圖與地形分段 ............................................. 6-25
圖6-30 鳳山溪與頭前溪地形分段點位置圖 ............................................. 6-25
圖6-31 鳳山溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-26
圖6-32 頭前溪河道地形縱剖面圖與地形分段 ......................................... 6-26
圖6-33 中港溪與後龍溪地形分段點位置圖 ............................................. 6-27
圖6-34 中港溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-28
圖6-35 後龍溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-28
圖6-36 大安溪與大甲溪地形分段點位置圖 ............................................. 6-29
圖6-37 大安溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-29
圖6-38 大甲溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-30
圖-7
圖6-39 烏溪地形分段點位置圖.................................................................. 6-31
圖6-40 烏溪河道縱剖面圖與地形分段 ..................................................... 6-31
圖6-41 濁水溪與北港溪地形分段點位置圖 ............................................. 6-32
圖6-42 濁水溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-32
圖6-43 北港溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-33
圖6-44 朴子溪與八掌溪地形分段點位置圖 ............................................. 6-34
圖6-45 朴子溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-34
圖6-46 八掌溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-34
圖6-47 急水溪與曾文溪地形分段點位置圖 ............................................. 6-35
圖6-48 急水溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-36
圖6-49 曾文溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-36
圖6-50 鹽水溪、二仁溪、阿公店溪地形分段點位置圖 ......................... 6-37
圖6-51 鹽水溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-37
圖6-52 二仁溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-38
圖6-53 阿公店溪河道縱剖面圖與地形分段 ............................................. 6-38
圖6-54 高屏溪河系與東港溪地形分段點位置圖 ..................................... 6-39
圖6-55 高屏溪河系河道縱剖面圖與地形分段 ......................................... 6-40
圖6-56 東港溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-41
圖6-57 四重溪地形分段點位置圖 ............................................................. 6-41
圖6-58 四重溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-42
圖6-59 卑南溪地形分段點位置圖 ............................................................. 6-42
圖6-60 卑南溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-43
圖6-61 秀姑巒溪地形分段點位置圖 ......................................................... 6-43
圖6-62 秀姑巒溪河道縱剖面圖與地形分段 ............................................. 6-44
圖6-63 花蓮溪地形分段點位置圖 ............................................................. 6-44
圖6-64 花蓮溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-45
圖-8
圖6-65 和平溪地形分段點位置圖 ............................................................. 6-45
圖6-66 和平溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-46
圖6-67 蘭陽溪地形分段點位置圖 ............................................................. 6-46
圖6-68 蘭陽溪河道縱剖面圖與地形分段 ................................................. 6-47
圖6-69 河川環境資料庫GIS圖臺介面 ..................................................... 6-48
圖7-1 以界線A、B、C、D決定河川廊道之方法圖示 ............................ 7-1
圖7-2 側向沖淤變化的類型.......................................................................... 7-3
圖7-3 BSTEM結合HEC-RAS模式模擬河岸後退 ..................................... 7-5
圖7-4 HEC-RAS/BSTEM模式設定步驟一:初始條件與搬運參數設定 .. 7-6
圖7-5 HEC-RAS/BSTEM模式設定步驟二:上游邊界條件設定(率定曲線) ................................................................................................................... 7-6
圖7-6 HEC-RAS/BSTEM模式設定步驟三:BSTEM參數設定(河岸物質組成) ................................................................................................................... 7-7
圖7-7 半變量流(a)與變量流(b)之歷線概念差異 ........................................ 7-7
圖7-8 無堤防之DTM產製流程 ................................................................... 7-9
圖7-9 以斷面資料消除堤防與DTM結合示意圖 ...................................... 7-9
圖7-10 DTM堤防消除之前後比較 ............................................................. 7-10
圖7-11 (A)大溪溪河川廊道之劃設 (B)濱溪植物帶分布示意圖 ............. 7-12
圖7-12 東北丘陵之大溪溪(A)地質分布(1/25,000地質圖);(B)1921日治地形圖;(C)1980年相片基本圖。 ........................................................... 7-13
圖7-13荖濃溪勤和部落河段於莫拉克風災後之河谷埋積與拓寬 .......... 7-15
圖7-14 荖濃溪勤和部落河段近年岸線變化 ............................................. 7-15
圖7-15 荖濃溪勤和部落河段環境敏感區與崩塌緩衝區劃設 ................. 7-16
圖7-16 大漢溪斷面83河階位置與地質剖面之對應圖 ........................... 7-17
圖7-17 荖濃溪荖濃里河段(斷面64~70)套疊地質圖 ............................... 7-18
圖7-18荖濃溪新發大橋上游河段(斷面18~25)套疊地質圖 .................... 7-19
圖-9
圖7-19 菜寮溪地質圖 .................................................................................. 7-20
圖7-20 菜寮溪左鎮河段的歷史廊道與改道風險區 ................................. 7-21
圖7-21 菜寮溪侵蝕風險區劃設例 ............................................................. 7-22
圖7-22 菜寮溪81-106 年平均河床高縱斷面圖 ....................................... 7-23
圖7-23 改道風險區繪製例 .......................................................................... 7-23
圖7-24 木瓜溪沖積扇範圍界定.................................................................. 7-25
圖7-25 木瓜溪沖積扇的歷史廊道判釋 ..................................................... 7-26
圖7-26 急水溪平原河段的歷史廊道與改道風險區 ................................. 7-27
圖7-27 急水溪平原河段的侵蝕風險區 ..................................................... 7-28
圖8-1 大安溪大量土石埋積後逐漸下切的河谷 ......................................... 8-2
圖8-2 急水溪斷面70-122河段堤防預定線調整示意圖 ............................ 8-3
圖8-3 中國都江堰(左)與日本石井樋(右)有異曲同功之妙 ........................ 8-5
圖8-4 穩定溪床常見的拱型階梯 ................................................................. 8-7
圖8-5 福留脩文研發的近自然固床工(左:平面圖,右:縱斷面圖) ...... 8-8
圖8-6 日本岩岳川砌石固床工施作後的河床演變 ..................................... 8-8
圖8-7 安田川丁壩的配置與縱斷面構造 ..................................................... 8-9
圖8-8 安田川丁壩(左)與丁壩區的魚群(右) .............................................. 8-10
圖8-9 丁壩作為平原河道骨架的案例(左:德國巴伐利亞州;右:日本愛知縣) ............................................................................................................ 8-10
圖8-10 合志川原河相(左)及造川願景(右) ................................................ 8-11
圖8-11 合志川的河床骨架構造.................................................................. 8-12
圖8-12 平原曲流的河道內工程施作區位 ................................................. 8-13
圖8-13 獨立溪流的河道內工程施作區位 ................................................. 8-14
圖8-14 辮狀河的河道內工程施作區位 ..................................................... 8-14
圖8-15 失能河的河道內工程施作區位 ..................................................... 8-15
圖8-16 堤防易給予民眾錯誤的安全感 ..................................................... 8-18
圖-10
圖8-17 日本各地常見的「霞堤」 ............................................................. 8-20
圖8-18 德國控制堤防溢流的策略 ............................................................. 8-20
圖8-19 順應河相之堤防新建或改善決策流程 ......................................... 8-21
圖8-20 常願寺川自然河岸與混凝土護岸安定性實驗 ............................. 8-25
圖8-21 常願寺川5.5k~7.5k河床演變 ....................................................... 8-25
圖8-22 常願寺川護岸處河床斷面高程變化 ............................................. 8-26
圖8-23 混凝土護岸排水不良易導致山壁局部崩塌 ................................. 8-26
圖8-24 因施作護岸導致低水流路消失示意圖 ......................................... 8-27
圖8-25 順應河相之護岸新建或改善決策流程 ......................................... 8-29
圖8-26 丁壩的水勢控制功能...................................................................... 8-34
圖8-27 導流式丁壩構造例 .......................................................................... 8-34
圖8-28 箱籠類丁壩 ...................................................................................... 8-35
圖8-29 牛類丁壩(大聖牛) ........................................................................... 8-35
圖8-30 填土類(左)及排椿類(右)丁壩 ........................................................ 8-36
圖8-31丁壩規劃設計決策流程................................................................... 8-36
圖8-32 不透水丁壩間的水平渦.................................................................. 8-37
圖8-33 導流丁壩效果示意圖...................................................................... 8-38
圖8-34 防砂壩/固床工對潭-瀨棲地結構的影響 .................................... 8-40
圖8-35 塊石排列顯示河道相對安定(宜蘭大溪溪) ................................... 8-41
圖8-36 順應河相之固床工興建或改善決策流程 ..................................... 8-42
圖8-37 桃園市老街溪發育良好之河床(左)與清淤後的河床(右) ............ 8-45
圖8-38 順應河相之疏濬決策流程 ............................................................. 8-47
圖8-39 荷蘭坎彭的淹水不受災措施 ......................................................... 8-53
圖8-40 荷蘭奈美根市I-Lent計畫的不同階段 ......................................... 8-54
圖8-41 加州康郡的「50年計畫」宣導簡報 ............................................ 8-55
圖9-1 烏溪河道歷史變遷圖(界點至河口)與研究河段位置 ....................... 9-2
圖-11
圖9-2 南港溪愛蘭一帶河段.......................................................................... 9-3
圖9-3 眉溪、南港溪匯流口一帶河段 ......................................................... 9-4
圖9-4 鳥嘴潭攔河堰及人工湖工程計畫位置圖 ......................................... 9-5
圖9-5 芬園堤防段的烏溪河槽逼近堤岸 ..................................................... 9-6
圖9-6 曾文溪河道歷史變遷圖(界點至河口)與研究河段位置 ................... 9-7
圖9-7 曾文溪斷面104歷年實測比較 ......................................................... 9-8
圖9-8 二溪大橋上游莫拉克風災後工程與河相變化 ................................. 9-9
圖9-9 古河道區即曾文溪計畫洪水到達範圍 ........................................... 9-10
圖9-10 溪尾滯洪池工區平面圖.................................................................. 9-10
圖9-11 曾文溪出海口河相變化.................................................................. 9-11
圖9-12 烏溪埔里盆地河段歷史廊道與侵蝕風險區 ................................. 9-13
圖9-13 烏溪埔里盆地河段主要堆積範圍 ................................................. 9-14
圖9-14 烏溪埔里盆地河段溢淹範圍 ......................................................... 9-15
圖9-15 烏溪埔里盆地河段之河川廊道 ..................................................... 9-15
圖9-16 烏溪埔里盆地河段之侵蝕作用區 ................................................. 9-17
圖9-17 烏溪埔里盆地河段之河川廊道分級 ............................................. 9-17
圖9-18 烏溪烏嘴潭段河道變遷範圍 ......................................................... 9-18
圖9-19 烏溪鳥嘴潭河段空拍照片 ............................................................. 9-19
圖9-20 烏溪台中盆地河段河道變遷範圍 ................................................. 9-20
圖9-21 烏溪台中盆地河段溢淹範圍與河川廊道界定 ............................. 9-21
圖9-22 HEC-RAS模擬眉溪與南港溪200年洪水河流功率分布(現有堤防情境) ............................................................................................................ 9-23
圖9-23 HEC-RAS模擬眉溪與南港溪200年洪水河流功率分布(開口堤改善) ................................................................................................................. 9-23
圖9-24 愛蘭橋下游左岸開口堤設置前(左)後(又)之河流功率比較 ........ 9-24
圖9-25 曾文溪二溪河段歷史廊道與侵蝕風險區 ..................................... 9-25
圖-12
圖9-26 曾文溪二溪河段(斷面106) BSTEM模擬結果 ............................ 9-26
圖9-27 曾文溪二溪河段主要堆積範圍 ..................................................... 9-27
圖9-28 曾文溪二溪河段溢淹範圍 ............................................................. 9-28
圖9-29 曾文溪二溪河段河川廊道範圍 ..................................................... 9-29
圖9-30 曾文溪二溪河段侵蝕作用區 ......................................................... 9-29
圖9-31 曾文溪二溪河段河川廊道分級 ..................................................... 9-30
圖9-32 曾文溪善化河段歷史河道變遷 ..................................................... 9-31
圖9-33 曾文溪善化河段200年洪水溢淹模擬與河川廊道範圍 ............. 9-31
圖9-34 曾文溪河口段河道歷史變遷 ......................................................... 9-32
圖9-35 曾文溪河口段200年洪水溢淹模擬與河川廊道範圍 ................. 9-33
圖9-36 曾文溪二溪河段200年洪水河流功率模擬(現有堤防情境)....... 9-34
圖9-37 曾文溪二溪河段200年洪水河流功率模擬(堤防退縮加丁壩改善) ................................................................................................................. 9-34
圖9-38 二溪大橋上游流路與潭生成位置 ................................................. 9-35
圖10-1 臺灣河川治理規劃流程.................................................................. 10-2
圖10-2 本計畫製作之之河川廊道宣導摺頁 ........................................... 10-13

分類

其他詳細資訊

  • 適用對象:成人(學術性)
  • 關鍵詞:河川廊道,河相學,河川整治,水利構造物,非工程措施
  • 附件:CD-ROM
  • 頁/張/片數:380

授權資訊

  • 著作財產權管理機關或擁有者:經濟部水利署水利規劃試驗所
  • 取得授權資訊:聯絡處室:河川課 姓名:王淑如 電話:04-23304788#2338 地址:臺中市霧峰區吉峰里中正路1340號