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摘要 一、概述 牛稠溪集水區(含六塊厝排水)位於屏東縣市境內，北有武洛溪流域，東與麟洛溪排水流域相鄰，西邊則為高屏溪。發源於屏東縣長治鄉德協附近，於萬丹鄉及新園鄉交接附近流入高屏溪，涵蓋之行政區計有屏東縣之長治鄉、屏東市及萬丹鄉等3個市鄉。 本計畫區屬熱帶氣候，年平均降雨量為1,841.8mm，全區位於屏東平原上之現代沖積層，土、砂、礫為主要地質成分。地下水位於豐水期時地盤高約高於平均地下水位4~15m以上，本計畫產業經濟與土地利用皆以農業為主，渠道水質檢測結果甚差，多屬嚴重污染程度，本計畫區以往並無排水相關規劃報告，僅於民國79年辦理「屏東市復興南路排水改善規劃報告」，針對計畫區內復興南路排水改善做檢討。 二、規劃範圍 牛稠溪排水之權責治理起點為與屏189昌農橋交會處開始，此處亦為與六塊厝排水支線匯合，權責終點為至長治鄉大陽橋；而六塊厝排水權責治理起點為自與牛稠溪排水匯流口開始，至終點為與台鐵鐵路橋交會。牛稠溪排水與六塊厝排水主水道長度分別為22.3Km、5.5Km，集水區規劃總面積約5,721ha。 三、基本資料調查 (一)淹水調查 屏東市之淹水範圍多屬局部性，歷年淹水調查與洪災損失資料少，重大淹水範圍多位於六塊厝排水下游、復興南路兩旁社區與永安圳中游段之公館、玉成與龍華…等里地勢較低窪較常發生淹水情勢；長治鄉部分則多發生於德榮村下厝街附近。近年最大淹水事件為民國97年之卡玫基颱風，造成屏東市地區約30ha之淹水範圍，部分低窪地區蓄水深度超過50cm，平均積水時間2hr。 (二)測量調查 本計畫進行有渠道斷面與跨渠構造物測量，計排水斷面調查385處，跨渠構造物調查75處，並進行有排水路周遭1/1000地形測量與集水區1/5000高程地形測量。 (三)排水情勢調查 本計畫進行有水質與生態調查，共計10站次，豐枯水期各一次，水體水質檢驗成果屬於丁類水體，水質甚差，豐枯水季皆為嚴重污染程度。牛稠溪排水與六塊厝排水由於大多以受人為開發，本區自然度偏低，生態資源屬於一般都市與農村生態區形式。牛稠溪排水系統記錄有保育類野生動物有燕鴴、紅隼、貢德氏赤蛙、台灣草蜥、紅尾伯勞及喜鵲等6種。 (四)雨污水下水道系統 本流域包含有屏東市與長治鄉二個都市計畫區內之雨水下水道系統，屏東市下水道系統又分為六塊厝、萬年溪及牛稠溪排水分區，計有41條大支幹線(A1~A6、B1~B29、C1~C9)；長治鄉下水道系統則分為下石埤圳和長興路兩幹線。本計畫區涵蓋有屏東市污水下水道系統，係依萬年溪及六塊厝排水兩大排水分設A、B兩污水幹管，再納入六塊厝污水處理廠。 四、水文分析 本報告採用以Horner降雨強度推求雨型，洪峰流量計算採用合理化公式、修正三角形單位歷線法與瞬時單位歷線法等三種方法，分析成果與鄰近集水區比流量比較，建議採用修正三角形單位歷線法成果，各控制點10年與25年重現期現況洪峰流量示於下圖。牛稠溪排水於昌農橋處10年與25年重現期洪峰流量為271cms和334cms，而六塊厝排水出口之10年與25年重現期洪峰流量為145cms和186cms。 五、現況通水能力檢討及淹水模擬 本計畫渠道受跨渠構造物影響，使渠道通洪能力受阻，昌農橋以下牛稠溪多無法順利排放2年重現期水量，昌農橋上游部分渠道可滿足至10年重現期通洪量標準；六塊厝排水通洪能力多在10年重現期標準之下。現況淹水模擬成果於10年和25年重現期分別造成約421ha、597ha的淹水範圍。 六、綜合治水方案分析與擇訂 本計畫區經高低地分離，低地為位於昌農橋下游處之渠道，建議以渠道整理配合新建1,700m分流渠道方案為主，以迅速暢洩洪水量。昌農橋以上之高地部分，經以導洪、滯洪、束洪、分洪等措施處理下擬定5個綜合治水方案，經評估以瓶頸段改善、跨渠構造物改善、渠道整理與拓寬，分流、防洪牆加高之方案5治理。高地治理之各方案說明如下： (一)方案1：渠道整理/滯洪 本方案為經排水路渠坡修整、跨渠構造物改建、渠寬瓶頸段拓寬後，輔以4處設滯洪池。移除阻水之攔河堰及制水閘門，並以倒伏式閘門替代。 (二)方案2：渠道整理/全面拓寬改建 本方案為經排水路渠坡修整、跨渠構造物改建、渠寬瓶頸段拓寬後仍有溢堤之河段，進行河段排水路全面渠道整理與拓寬。 (三)方案3：導洪/束洪/滯洪 本方案選定適當區位設置滯洪池設施，並配合渠道整理、瓶頸段拓寬(導洪)與局部河段加高防洪牆(束洪)、渠道側溝整理(疏洪)等方式增加排水路通洪能力。 (四)方案4A：導洪/束洪/疏洪 本方案與方案3接近，為將滯洪池所需之分洪量藉由興建分流渠道方式進行改善。 (五)方案4B：導洪/束洪/疏洪 本方案為牛稠溪排水與六塊厝排水全河段渠道整理、瓶頸段拓寬與阻水橋樑改善，對於仍有溢堤處，以拓寬與防洪牆加高型式保護兩岸土地；里程牛12K+175～牛12K+278兩岸緊鄰住宅無法拓寬，建議以防洪牆加高，並配合於12K+278新建分洪箱涵流回至12K+175。里程牛13K+172～治理終點兩岸腹地不足，建議沿渠道邊現況道路方向共構拓寬。 方案別 方案1 方案2 方案3 方案4A 方案4B 主要工程內容 河道整理、瓶頸段拓寬、阻水橋樑改善(導洪)，另設置4座滯洪池 渠道全面拓寬改善(導洪) 多元治水策略(導洪/束洪)，另配合滯洪池1座 多元治水策略(導洪/束洪)，另配合分洪箱涵工程 多元治水策略(導洪/束洪)，另配合分洪箱涵及道路下拓寬渠道 工程經費(萬元) 708,315 155,828 233,538 116,208 101,147 主要優點 環境衝擊小、滯洪池可補助水源並輔佐成為景觀遊憩 施工容易、增加民眾遊憩休閒空間視野 環境衝擊小、滯洪池可補助水源並輔佐成為景觀遊憩 徵收私有地最少 工程經費較低、施工容易 主要缺點 滯洪池管理維護困難、用地取得困難、工程經費高 兩岸拓寬用地取得困難 滯洪池用地取得困難 分流工程長、施工造成交通阻礙 防洪牆高度較高，對景觀視覺衝擊大 土地取得程度 〤 〤 〤 ○ ○ 民眾接受度 〤 〤 〤 ○ ○ 施工難易程度 〤 〤 〤 〤 ○ 維護管理 〤 ○ 〤 ○ ○ 生態環境 ○ ○ ○ 〤 〤 景觀融合性 ○ ○ ○ 〤 〤 抒解淹水災害 ○ ○ ○ ○ ○ 建議方案 建議採用 七、水質及環境營造規劃 本計畫之環境營造願景以創造多樣水域風貌為主軸，配合週邊土地發展型態導入空間活動與機能設施，規劃出三大景觀區塊：1.六塊厝排水系統的建成密集區塊；2.牛稠溪排水系統的工業區景觀區塊；3.牛稠溪排水系統的農村田野區塊。牛稠溪排水系統水質不佳，在污水下水道系統完成前，應以排水周圍截流工程先行完成，並輔以小型污水處理措施，建議可於大連工業區配合都市變更後所提供之綠地土地作為礫間曝氣工法生態水質淨化場址，設計處理量為6,000CMD，用地面積約需0.5公頃，BOD5污染削減率可達72%，出流水水質約為1.95 mg/L，削減量約為30.3 kg/day；另外亦建議於復興橋至昌農橋間渠道上，施以灘地漫地流工法作為另一水質改善方案場址，設計處理量約為7,800CMD，BOD5污染削減率可達90%，出流水水質約為1.36 mg/L，削減量約為299 kg/day。 八、工程計畫 (一)工程規劃設計 1.牛稠溪排水 牛稠溪於高灘地里程6 K +700進行分流措施，里程6 K+700至河口間(牛高灘6K+700～牛高灘0K+000)配合渠道斷面整理。 牛稠溪於高灘地里程6 K +800至昌農橋(9 K +000)，與昌農橋上游至長興橋間(牛0K+000～牛9K+464)兩岸護岸完善，建議保留，惟排水渠道需作渠坡修整，渠道整理工程應避免破壞現有護岸基礎，建議預留2m之現況渠底後再進行渠底浚挖。 牛稠溪於長興橋上游至治理終點建議進行排水拓寬配合防洪牆工程，里程9K +464至11K +900拓寬至15m寬、里程12K+000至終點拓寬至7m寬，惟里程12K+175～12K+278兩岸緊鄰住宅無法拓寬，需於11K+278新建約95m之道路下方分洪箱涵流回至12K+175，分洪箱涵為1孔W×H＝1.3m×1.5m，設計渠坡為0.00621。里程13K+172～治理終點兩岸腹地亦不足，建議沿渠道邊現況道路向方拓寬共構。拓寬渠道側坡採1：0.5塊石護岸。 2.六塊厝排水 六塊厝排水於箱涵段上游3K+511~3K+585及3K+700~3K+800，於渠坡修整時一併重新施作護岸，另外里程4K+000～4K+322為渠道瓶頸段，建議優先改善拓寬至19m寬。 3.牛稠溪高灘地新建分流渠道 自牛稠溪高灘地里程6+700新建1,700m分流渠道，並約於高屏溪大斷面30處匯入高屏溪。設計渠坡為0.00088，渠道斷面以梯形土坡為主，底寬20m、渠深4.5m、邊坡為2H：1V，分流口以溢流堰作流量控制，堰長約為75m，堰高0.3m，堰頂高程約為EL.12.14 m。 4.跨渠構造物改善 牛稠溪排水計37處橋樑2處閘門1座攔河堰需改建；而六塊厝排水計6處橋樑需改建。 5.水質改善措施 擬施設2處小型自然水質淨化工法，一為於長興橋上游右岸設置約0.5ha之礫間加強氧化工法，處理水量約為6,000CMD；二為於昌農橋至復興橋間兩岸灘地設置長約3,000m，寬10m之灘地漫地流工法，處理水量約為7,800CMD。 (二)工程經費 牛稠溪流域整體改善總經費12.26億元，用地費為3.06億元。惟為配合「易淹水地區改善計畫」，牛稠溪於昌農橋下游之高灘地分流改善經費與2處自然水質淨化工法不納入「易淹水地區改善計畫」經費之提撥，計昌農橋上游改善方案之總建造成本計約10.11億元，其中包含用地費用約2.78億元。 (三)分期實施計畫 配合「易淹水地區改善計畫」，依據排水整治之急迫性與效益，牛稠溪昌農橋以上排水整治建議分兩期實施。第1期目標為優先改善牛稠溪下游高屏溪高灘地、長興橋上游、六塊厝下游河道整理拓寬工程、斷面改善工程(加高防洪牆工程)、牛稠溪上游分流箱涵、昌農橋下游攔河堰、2座閘門改善工程及長興橋及其上游部份次要橋樑、版橋改建，年度經費計5.06億。 第2期目標則改善昌農橋上游至長興橋、長興橋上游部份河道、六塊厝排水中上游河道整理拓寬工程、斷面改善工程(加高防洪牆工程)，並包含本河段上之次要橋樑與版橋改建，年度經費計5.05億元。 (四)工程效益 本計畫改善工程在第1期實施時，即可有效降低淹水情形，益本比為0.96，可改善淹水面積200ha，增加保護人口約8,200人(25年重現期)，第2期工程實施後，可改善淹水面積約為61ha，增加保護人口約2,500人，益本比約為0.18。