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莫拉克颱風Typhoon Morakot

台灣大學生物環境系統工程學系 童慶斌教授兼主任 連宛渝博士候選人

中央大學水文所地表水文研究室 李明旭教授

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內容

• 水庫安全• 重建系統思維建議• Challenge and Chance

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Typhoon Morakot

• The Typhoon Morako intruded Taiwan during 7th to 8th in 2009 and brought about 2,700 mm total rainfall.– The annual rainfall in Taiwan is about 2,500mm.

http://img200.imageshack.us/img200/961/shiaolinaftermorakot.jpg

http://www.boston.com/bigpicture/2009/08/typhoon_morakot.htm

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Zengwen Reservoir

• Zengwen Reservoir – the most important

reservoir in southern Taiwan

– Watershed is 481 km2

– Annual rainfall is 2,897mm

– Effective storage is 590 million tons.

Reservoir

http://maps.google.com.tw/maps/ms?ie=UTF8&hl=zh-TW&msa=0&msid=116386460682638203042.000470a33fd5b4fcc5768&ll=23.110049,120.684814&spn=4.278449,8.366089&z=8&brcurrent=3

Reservoir and the inundation area

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Rainfall

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Inflow and released floodwater

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Change of reservoir storage

Start to release floodwater Stop releasing floodwater

•Highest Flood Storage : 232.5m•Highest Normal Storage : 227.0m

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如果曾文水庫雨量下在石門水庫

中央大學水文所地表水文研究室李明旭 教授

台灣大學生工系永續發展研究室童慶斌 教授

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莫拉克颱風期間石門水庫與曾文水庫集水區時雨量

中央大學水文所地表水文研究室

• 石門水庫集水區• 總降雨 503.5mm (8/6/0900~8/10/0600) ；最大時雨量 42.3 mm/hr

(8/6/1800)• 曾文水庫集水區 :

• 總降雨 1694.5 mm (8/6/1400~8/11/1900) ；最大時雨量 58.9 mm/hr (8/8/2200)

• 洩洪量由 2800 cms (8/8/2300) 增加至最大洩洪量 8367 cms (8/9/0800)資料來源 : 水利署北水局與南水局網頁

曾文總降雨為石門之 3.4倍曾文總降水體積為石門之 2.1

倍

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莫拉克颱風期間石門水庫集水區入流量模擬

中央大學水文所地表水文研究室

• NCU 三維分散式集水區模式

• Sim. 1 爲石門水庫實際降雨之入庫流量模擬

• Sim. 2 爲套用曾文水庫降雨之石門入庫流量模擬

0

20

40

60 Rain

fall

[m

m/

h]

Typhoon Morakot (Aug-6~12, 2009)

06-Aug 07-Aug 08-Aug 09-Aug 10-Aug 11-Aug 12-Aug 13-Aug0

2000

4000

6000

8000

10000

Date

Dis

charg

e [

m3/

s]

Sim. 1 Sim. 2

最大洪峰將為實際之 5

倍 !

• 莫拉克颱風期間石門水庫最大入流洪峰流量爲 1918 cms (08/08/0100)

• 若曾文之降雨發生在石門水庫則最大入流洪峰將達 9742 cms

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如果曾文水庫雨量下在石門水庫

200

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1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101105109113117121125129133137141145149153157161

水位

(m)

小時

實際水位

按規線供水推估之水位

總雨量 1700mm最大放水量分別為 8828.2cms 及 8029.47cms

•Highest Flood Storage : 249.5m•Highest Normal Storage : 245.0m

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大漢溪設計洪水量，石門水庫最大放水量為 8700cms，若依照前述放水情形，則水庫下游河道是否可容許如此大量之洩洪量，若需降低洩洪量，則水庫操作勢必重新調整，以確保水庫之安全

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莫拉克颱風災後重建之思維

目的與願景

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系統思維

• 時間尺度：現階段、短期 3 ～ 5 年、長期 10 ～30 年

• 空間尺度：村莊部落、流域、鄉鎮、縣市、中央• 服務對象：災民、地方政府、中央政府• 服務項目：資訊、工程、生態環境保育與復育• 問題辨識：自然、人為加劇、新類型• 整合介面：資訊、決策• 最終目的：安定災民、恢復生計、重建生活

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時間尺度考量• 現階段緊急救災與安置• 短期重建• 長期復育與規劃

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空間尺度考量• 安置所• 村莊、部落• 流域• 縣市政府• 中央主管機關

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問題思考• 安全• 人道關懷• 生活救濟• 生計維繫• 環境衛生、其他綜合災害• 生態環境• 經驗累積• 長期監測• 致災因子分析• 失敗原因（聯繫介面、環評與監督機制）

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災區工作議題 現階段 短期 長期

環境調查與監測 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災情控制與評估 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災區復育與規劃 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災區關懷與輔導 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

資訊建置與評析 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

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縣市政府工作議題 現階段 短期 長期

環境調查與監測 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災情控制與評估 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災區復育與規劃 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災區關懷與輔導 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

資訊建置與評析 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

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中央機關工作議題 現階段 短期 長期

環境調查與監測 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災情控制與評估 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災區復育與規劃 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

災區關懷與輔導 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

資訊建置與評析 執行目標工作項目關鍵問題可行對策

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空間整合

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空間尺度介面分析環境調查與監測 災區 縣市政府 中央機關

災區

縣市政府

中央機關 災情控制與評估 災區 縣市政府 中央機關

災區

縣市政府

中央機關

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時間尺度連接

國土規劃

區域發展

社區更新

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Challenge & Chance

http://www.stltoday.com/blogzone/the-platform/files/2009/06/7-most-terrifying-global-warming1.jpg

http://soldoutblog.com/wp-content/uploads/2007/12/underwater.jpg

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Future WorldUnderwater Hotel& Restaurant

http://officespam.chattablogs.com/archives/Undersea-Restaurant-8.jpg

http://www.uncrate.com/men/images/2008/05/poseidon-resort.jpg

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Future World Vertical Farming

http://u.cctv.com/uploads/userup/0811/2515541H1W.jpghttp://www.instablogsimages.com/images/2008/04/18/vertical-farm-1_7071.jpg

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Future World Vertical Farming

http://www.impactlab.com/wp-content/uploads/2008/09/1v-farm-200.jpg

http://www.globalenvision.org/files/vertical%20farm_0.jpg

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Final Remarks

• 原地重建或易地重建之安全評估流程應標準化，並考量– 未來極端氣候下之脆弱度– 未來可能致災後的恢復度

• 救災與重建同時必須考量長期規劃與未來可能環境變遷，與頻率更高之極端事件

• 自然災害可能包括人為與自然強化，必須有健全長期監測與過去環境資料分析

• 系統整合為未來適應變遷環境之重點，關鍵技術為預報與彈性因應機制

• Challenges are also chances!