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                     第146期:大地工程與地下水環境
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臺灣地下水環境開發保育現況與未來展望......................................more
雪山隧道工程與地下水之關係探討........................................................more
蘇花改隧道施工對地下水文影響評估...........................................................more
隧道對水庫之影響與保護-以北宜直鐵為例.......................................................more
由工程案例探討台北盆地深層抽水之影響及應用.................................................more

捷運工程深開挖聯合袪水案例探討............................................................................more
攔河堰高流速高沖刷大地工程設計與施工挑戰之論述~以桶頭攔河堰為例......more
曾文水庫防淤隧道工程大地工程設計及施工....................................................more
滲水對水庫安全與營運之影響評估.................................................................more
專欄~薪傳~方中權主任地質師...................................................................more
專欄~研討會~深開挖設計要領及TORSA程式使用研習.................more
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‧編者的話~周坤賢         
大地工程與地下水環境關係密切,幾乎所有的大地工程問題都與地下水有關。地下水環境及水資源是人類在未來10~20年所要面臨的重大考驗,有人甚至說未來人類的爭端是水資源的戰爭,如何取得可供人類使用之優良水資源,其解決關鍵必須由大地工程來著手,所謂水土不分家。
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‧贈言:地下水永續管理~魏國彥
臺灣年平均雨量約達2,500mm,然因降雨的時空分配不均,加上地形陡峭,多數河川短而急促,水量起伏甚大。因地面水供應不足、豐枯起伏,地下水成為補充與調濟的水資源,對其良善管理也成為永續利用的關鍵。

臺灣本島地下水蘊藏豐富的區域面積超過1萬平方公里,所含地下水量預估超過60億立方公尺。地下水主要用途為農業與養殖業,約占地下水總用量70%;其次工業用途約占20~25 %;民生用途抽用的地下水約占5~10 %。
 
臺灣本島的地下水補注區除平原地區、農業用地、原野與河川外,丘陵區淺山及河川中上游也是重要源頭;尤其平原地區因人口密度增加,農用土地面積減縮,使得丘陵區的角色與作用更形重要。因此,未來此一地區的土地利用管理及水源水質保護,是政府各單位的工作重點。

依據環保署區域性監測井之歷年水質監測結果顯示,地下水硝酸鹽氮、氨氮、及沿海地區水質鹽化等因素正逐漸使地下水質惡化。臺灣部分地區,如西南沿海,因地下水抽取量超過補注量,形成局部地區地層下陷,甚至導致地下水鹽化、長期淹水及國土消失。未來若欲良善開發地下水資源,必須將這些問題納入考慮。目前對各地地下水庫之蘊藏量有許多調查評估,其中擴及伏流水開發、傍河取水、輻射井等新興技術,企圖減少對地下水體之需求,亦漸受各界重視。
 
就水質而言,因工業製程原料洩漏與排放廢污水等影響,部分區域之地下水遭受重金屬污染、有機溶劑污染。在行政院環境保護署成立及「土壤及地下水污染整治法」通過後,自民國91 年起統籌全國水質監測工作,於主要地下水區設置監測井,展開地下水質監測,逐步擴大監測範圍,並公告控制與整治場址,以期漸次解決地下水污染問題。

大地工程與土壤、岩石及水文地質等因素息息相關,在環境保護工作中,是重要的一環。在社會需求及科技快速發展下,大地工程領域加速擴展,往丘陵及山區發展,工法更新,量體增大。另方面,地下工程也常對環境帶來負面影響,例如平原區常見的深開挖導致湧水、土壤液化、抽水沉陷及土壤污染擴散等問題;而山區常見的問題則有降雨誘發山崩、土石流、隧道湧水及水庫滲漏等情事。
 
針對上述問題,傳統工程設計多僅注意岩土材料本身的受力與變形行為,而可能忽略地下水與岩性地質條件交互作用下,對地下環境形成的複合型影響而肇生危害。以隧道開挖為例,開挖過程可能會影響周邊區域之地下水水位變化、流動、補注和水質改變等情形,且一旦發生大量湧水,進而可能導致坍方災變、結構體變形、工程進度延宕。由此可見,地下水經營管理也與大地工程密切相關。

近20年來政府持續辦理地下水水文地質、水位、水質等地下水環境資料蒐集,惟地下水資源管理仍面臨多項政策議題,包括管理組織與權責的整合、水質與水量評估分行並進,致使地下水資源難以在兼顧保育及供需平衡前提下永續經營。部分地區之受污染地下水水質更限制了地下水的使用。
 
前行政院研究發展考核委員會於102年完成我國地下水資源政策之研究,歸納環保署與經濟部分別為國內掌管水質與水量之主要單位,且長期以來各司其職,然而近年地下水資源議題漸受關注,為配合政府組織再造工作,地下水資源規劃運用應以質量並重為原則,且應加強地下水供給面及需求面的平衡調度。未來在環境資源部成立後,盼能有效整合現有環保署、經濟部水利署、地調所等相關業務,屆時可就現有單位設置目的以及對於地下水之管理權責,包括資訊管理以及行政資源各層面,藉由「永續水資源」與「全方位水質管理」等思維導向,重新擘畫地下水政策,以確保地下水品質,促使水資源獲得最良善之應用,並兼具環境保育之功效。
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