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水土保持保育治理工程三維建模與分析華興野溪集水區治理成效

一、地理位置

華興野溪位於嘉義縣梅山鄉,集水區面積為1.24平方公里,溪流長度為1.38公里,為北港溪的支流上游集水區,屬於上游土砂生產段。

圖1集水區地理位置圖
圖1集水區地理位置圖

二、歷年災害紀錄

根據歷年災害調查成果,以民國98年莫拉克颱風影響較大,新增崩塌地裸露地面積約0.55公頃,而近年崩塌地範圍有逐漸減少的趨勢,顯示集水區植生復育情況良好。而野溪近年呈現沖刷趨勢,其土砂來源主要來自近岸與溪床不穩定土砂量,導致溪床沖刷與兩岸邊坡淘刷問題,危及農地安全。

圖2 華興野溪坡面崩塌
圖2 華興野溪坡面崩塌

圖3華興野溪固床工基腳淘刷
圖3華興野溪固床工基腳淘刷

圖4集水區歷年災害點位與土砂災害潛勢分布圖
圖4集水區歷年災害點位與土砂災害潛勢分布圖

三、歷年治理工程

華興野溪集水區於民國92年至107年共辦理6件治理工程,其集水區主要著重於野溪治理,興建潛壩、固床工與護岸等工程,以穩定流路。

圖5集水區歷年治理工程分布圖
圖5集水區歷年治理工程分布圖

四、歷年治理成效

華興野集水區防砂設施之防砂量為2.89萬立方公尺、固床工為10.12萬立方公尺、護岸為0.42萬立方公尺、擋土牆為0.12萬立方公尺,總計防砂量為13.55萬立方公尺。

表1集水區歷年治理工程構造物統計表
年份 工程名稱 數量
防砂設施(座) 護岸(m) 固床工(座) 擋土牆(m)
107 華興野溪崩塌地整治工程 0 297 15 0
105 旱坑野溪整治二期工程 1 35 2 50
97 旱坑野溪整治工程 4 100 5 0
96 下樟湖野溪整治工程 0 0 46 0
96 華興溪上游野溪整治工程 7 210 19 0
合計 12 642 87 50

 

表2集水區歷年治理工程防砂量分析表
年份 工程名稱 防砂量(萬m3/年)
防砂設施 護岸 固床工 擋土牆 合計
107 華興野溪崩塌地整治工程 0.00 0.20 2.37 0.00 2.56
105 旱坑野溪整治二期工程 1.31 0.02 0.22 0.12 1.66
97 旱坑野溪整治工程 0.58 0.07 0.54 0.00 1.18
96 下樟湖野溪整治工程 0.00 0.00 4.95 0.00 4.95
96 華興溪上游野溪整治工程 1.01 0.14 2.04 0.00 3.19
合計 2.89 0.42 10.12 0.12 13.55

 

五、重點治理工程

本分局107年辦理「華興野溪及崩塌地整治工程」,運用數值地形與構造物三維建模技術,建置工程施工後樣貌,且經重現期50年降雨情境土砂收支演算,集水區土砂生產調節較治理前集水區控制0.93萬立方公尺,並減緩溪床沖刷約0.04萬立方公尺,顯示治理工程可發揮防砂功能,調節土砂量並穩定溪床沖淤變動,減緩河床沖刷問題。

圖6「華興野溪及崩塌地整治工程」工區施工前空拍圖
圖6「華興野溪及崩塌地整治工程」工區施工前空拍圖

圖7「華興野溪及崩塌地整治工程」3D場景布置完工模型示意圖
圖7「華興野溪及崩塌地整治工程」3D場景布置完工模型示意圖