前進水世紀

文‧李珊　圖‧莊坤儒

2005 1月

充沛雨水造就了「福爾摩沙」鬱鬱蒼蒼，但由於特殊的地形和降雨型態，使得臺灣雖然多雨卻缺水，河流經常乾涸見底。

如果二十世紀是石油的世紀，那麼廿一世紀將是水的世紀。專家預測，本世紀人類將因搶奪水資源而引爆戰火。

國際戰火雖然還未點燃，但國內的搶水大戰已不時上演。前兩年新竹大缺水，爆發了科學園區用水與農業水權分配論戰；不久前桃園停水十七天，居民群情激憤，幾乎釀成重大的政治危機。

半世紀來，台灣水資源運用為配合經濟發展，以「開發」為思考、建設為手段，近年來隨著全球氣候變遷，旱澇頻頻出現，但是水庫壩址難尋，缺水問題棘手，而加高堤防、興建排水系統等方式也無法解決日益嚴重的淹水問題。面對種種水的難題，識者開始呼籲以非工程手段來管理水資源。新思惟將啟動哪些新作法？是否能讓台灣安度缺水與淹水危機？

搭火車逛一圈台灣，鄉間農田阡陌交錯，在都市長大的旅客眼中，是沃野平疇的好風光，然而對農民來說，這良田千頃卻是汗滴禾下土的成果，田埂之間交織的大小溝渠，更訴說著先民們辛勤奮鬥的故事。

唐山過台灣的先民，為了灌溉農田開鑿了許多渠道引進溪水，從初春整地引水濕潤田土、秧苗因水的滋潤逐漸成長，之後農民調節水量，施肥除草，直到稻子成長、開花，結出一片金黃色稻浪。

隨著一代代農田面積不斷增加，三、四百年來，竟然開鑿了六萬多條引水渠道，總長度有四萬多公里。

「如果把這些渠道連接起來，足以繞赤道一圈有餘，」台大生物環境系統工程系教授張文亮說，這是一項相當驚人的工程，台灣因為有了這四萬多公里的「水溝」，才能留下足夠水量，供應嘉南、高屏平原等大片水田及各樣作物生長。

「至今台灣的地名還有一些是與溝渠有關的，」張文亮在鄉間調查生態環境之餘，別有收穫，他說，「過溝仔」、「溝仔口」、「圳頭」、「水頭」等，這些古老地名正見證著早期農民築溝引水，把水留住的努力。

然而，遍佈在台灣大地上密密麻麻的大小溝渠留下的雨水，只有降雨量的一成，其他無法貯留的雨水就如萬馬奔騰般地直下大海了。

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多雨卻缺水

雨水難留，這和台灣的地形、氣候有關。

台灣島地形狹長，高聳的中央山脈橫亙南北，一千公尺以上山區面積達全島三分之一，擋住東方水氣，使得西部沿海地區降雨少；另外受東北季風和颱風影響，降雨在時間上分佈極不平均，五月到十月間降雨量佔全年的78%，另外半年的雨量僅佔22%；地區的分配也極不均勻，北部地區雨量豐枯比例為6：4，中部為8：2，南部更懸殊，達9：1（即90%的雨量降在五到十月的雨季，旱季降雨量只佔10%）。這種降雨極端的「豐枯不均」，使得台灣平均年雨量雖高達二千五百公厘，但實際上卻很難利用。

再說，台灣河流多發源於中央山脈，坡度陡峻，水流湍急，一百多條河流中，長度超過一百公里的只有六條，而且流域面積小，雨水在很短距離內直衝入海，難以截留。種種天然限制，使得台灣雨水帳面上看似豐沛，卻需要靠許多後天水利設施才能供應逐漸成長的人口和用水需求。

回溯水資源開發史，淡江大學水資源及環境工程學系教授蕭政宗指出，台灣自清朝時期開始了較大規模的引河闢圳，著名工程如灌溉彰化地區的「八堡圳」、台北盆地的「g公圳」等，當時已開發陂、圳五百多處，遍佈全台；到了日據時期，日本政府基於「農業台灣，工業日本」政策，重視農田水利建設，引進西方技術，其中烏山頭水庫與嘉南大圳的建設歷經十餘年，灌溉面積達十五萬公頃，讓廣袤的嘉南平原擺脫「看天田」的命運。之後水利建設更由農業轉進防洪、自來水、水力發電等多目標時代。

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跟著經濟走

民國三十四年台灣光復後，百廢待舉，振興農業為首要施政，水利建設更形重要，規模也日益龐大，石門水庫於民國五十三年啟用，有效容量2.3億立方公尺（相當於2.3億噸水量）提供了北部地區穩定的灌溉與公共用水；七十年代台灣經濟起飛，人口快速向都市集中，伴隨而來的工業用水、都市民生用水不斷攀升，大型水庫一座座落成啟用，默默扮演台灣社會經濟發展的有力後援。五十年來總計蓋了主要水庫約四十餘座，總容量二十三億立方公尺，一年提供了四十多億立方公尺的用水。

據水利署統計，台灣每年平均降下的雨量約為八百八十億噸，其中二成多蒸發至大氣中，4%入滲到地面下，約七成為河川逕流量，而流入河川中的雨水又因為坡陡流急，大部分奔流入海，因此被人們攔河築壩蓄水、引入灌溉溝渠利用的，只剩下一百二十多億噸了。

但是台灣人一年包括農業、工業、民生用水的總需求量為一百八十多億噸，不足的五十∼六十億噸就抽取地下水支應，由於地下水抽取量遠大於入滲量，長年累積的結果，導致西南沿海地層下陷，排水系統失效、土壤鹽化等連鎖問題，許多鄉鎮遇雨就泡水，迄今無解。

有效水資源不足、用水需求日益成長，這是水的老困境；近年因全球暖化、氣候異常，則又給台灣水環境帶來更加嚴重的新衝擊和新挑戰。

水資源利用結構資料來源：經濟部水利署

旱澇常態化

過去幾年中，世界各地都傳出氣候異常引發的天災事件，包括歐洲遭受熱浪侵襲、加拿大冰山融化、美國拉斯維加斯沙漠地區淹水。歐洲環境局的研究更指出，二○五○年阿爾卑斯山的冰河將融化掉四分之三；再看看鄰近的日本、菲律賓，去年夏季颱風災難都創下歷史紀錄，台灣豪大雨紀錄也屢創新高，一天降下一千公厘已不再是奇聞。

「氣候變遷對水文環境已產生重大衝擊，」經濟部水利署署長陳伸賢指出，包括極端化的降雨機率增加，例如台北氣候觀測站的降雨資料顯示，這一兩年，年降雨日數少了近三十天，但雨量卻多了二百五十公厘，「這表示降雨已更加集中，乾旱和暴雨的機會都會增加。」

此外，氣溫上升使得蒸發散量增加，影響農業用水，海水上升則導致陸地淹沒、海水入侵，水文的不穩定性越來越高，致使各種用水都被迫搶奪水庫供水，對水庫的依賴更甚從前。

偏偏台灣的水庫由於河川坡陡流急，先天條件不足，以台中德基水庫為例，壩高一百八十公尺，蓄水容量2.3億立方公尺，而美國同樣壩高的水庫可存五十五億立方公尺，「台灣四十個水庫的總容量，還不如人家一個水庫，」陳伸賢說，加上水庫後天維護又失調，集水區的森林覆蓋減少、河川污染、淤積，致使集水容量更加縮減，水庫的調蓄能力不足，在水環境急遽惡化的今天，更凸顯了水資源供應的風險。

農田阡陌，訴說著台灣先民築溝引水的努力，盈盈水田不只優美，還是維繫大地生態平衡的媒介。

平地水庫可不可行？

為降低供水風險，行政院原預計在桃園、雲林、台南、屏東興建四大「人工湖」（平地水庫），並列為新十大建設之一，但目前只有屏東的吉洋人工湖通過第一階段環評，佔地七百公頃，規劃在豐水期將荖濃溪水引入蓄水，預計一年供水一億多噸，兼具觀光休閒、開採陸砂的功能。

對此，環保人士質疑，開挖十二公尺深，將使地下水湧出，使得原本潔淨的地下水與地表水混和而遭污染，更破壞了需要千萬年才能形成的「天然淨水器」──透水層；同時供水效益也不大，因為豐水期不論地面水、地下水都可直接取用，而到了枯水期，因為地下水位下降，豐水期所蓄的水將快速滲入地下，根本留不住。換句話說，人工湖如同一口超大水井，人們不斷取用的，其實是大井內的地下水。

水循環示意圖

非工程手段

山地水庫與平地水庫各有爭議，在民意、環保團體的強大壓力下，近年來水庫興建計畫處處受限，難以推動，在這種情形下，水究竟從何處來呢？難道不足的就抽取地下水，任由地層持續下陷嗎？

危機也正是轉機，近年來有人從老祖宗的蓄水方式汲取智慧，例如在社區闢池貯集雨水、鼓勵農民擴建農塘蓄水灌溉；有人從科技研發尋求出路，例如發展海水淡化的技術，或利用廢污水回收再利用的方式開發新水源，種種多元、小型而分散的水資源開發，取代了上一個世紀以大型集中開發工程為主的水資源經營主流。

在多元開發水源的同時，如何以管理手段有效運用有限的水資源，成了近年來水資源思考的另一支柱。

「台灣必須仰賴非工程手段才能解決水的窘境，」前省府水利處處長、台大土木工程系教授李鴻源表示，目前台灣水利工作面臨極大挑戰，工程手段已無法解決嚴重的淹水、缺水問題。例如彰雲嘉的地層下陷，再耗資百億建排水系統也無法根本解決，需要改從農業政策著手，如禁止淡水養殖，然後把釋出的漁塭規劃成人工溼地和淡水湖，除了可以處理廢水、當滯洪池，還可以做為替代水源，並規劃為生態休閒區，一舉數得。

而缺水問題的非工程解決方案則包括合理水價、節水措施、雨水貯留、廢水回收等，來加強水資源的有效運用。

進一步分析，台灣每年用掉的一百八十多億噸水中，民生用水約佔20%、工業用水佔10%、農業用水則高達70%。

台灣平均每人每天自來水用量約三百公升，遠超過世界平均值的二百五十公升，如果每個人少用五十公升，每年將省下四億多噸的水，相當一座翡翠水庫貯存量。然而要改變用水習慣非一蹴可幾，政府自民國八十三年開始推動「節約用水」政策，歷經十年，至今全年民生、工業用水的省水量也不過才1.2億噸。

「1.2億噸的水說多不多，說少也還不少，」淡江大學水資源管理與政策研究中心主任虞國興表示，台灣一個大型水庫的容量也不過二、三億噸，蓋一座水庫動輒百億元，而我們十多年來推動節水的花費總共十多億元，以投資報酬率來看，省水效益不錯，而且最重要的是，這樣省下來的水是永久性的，不像水庫還要花大錢定期維護呢！

台灣地區各月平均降雨量資料來源：經濟部水利署

超低水價

台灣人用水浪費成性、效率低落，水價太低是一個主因。

台灣的自來水每度（一度相當於一噸）八至九元，遠低於新加坡的廿四元、澳洲的三十元及日本的四十多元，一般小家庭每個月區區二、三百元的水費，不痛不癢，自然難以養成節約用水的習慣，也缺乏換裝省水器材的經濟誘因。近年來調整水價的呼聲甚高，但因為擔心水價變動引發物價上漲，始終「只聞樓梯響」。

用水效率的低落，還來自於自來水25%的超高漏水率，中央大學榮譽教授、台灣水環境再生協會理事長歐陽嶠暉指出，由於管線漏水、水錶不正確、盜水等，自來水公司送出一千噸的水，卻只能收到六百八十噸的水費，將近三成的「無費供水量」，不但不利於自來水公司的營運，對一個常有缺水之虞的地區來說，更是嚴重的水源損失。

台灣自來水漏水問題多年來為各界詬病，但是自來水公司礙於水價不敷成本，長期負債，水管汰換率每年只有0.5%，而政府若用公務預算汰換，等於補助用水大戶，又不符合公平原則，以致漏水問題延宕難解。

至於生活污水的再生利用，由於台灣下水道普及率太低（全國平均為10.8%），目前僅有台北、台中、台南市的污水處理廠，將污水作二級處理後回收，而且只用在道路的清掃、公園綠地的澆灌等少數用途上。

歐陽嶠暉表示，民生節水經過多年推動，還有相當大的努力空間。他建議政府從家庭衛浴省水設備全面換裝來推廣，不要只停留在政府機構、學校的層面，因為民生用水是工業用水的二倍，涵蓋範圍更廣。

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工業節水有待努力

在污水循環利用上，多年來推動污水下水道不遺餘力的歐陽嶠暉呼籲，將污水回收後轉移為農業灌溉，再將農業灌溉用水轉移至其他用途，「如此台灣的缺水問題就解決大半了！」他表示，灌溉用水的水質要求較低，污水中的氮、磷也是水稻的養分，美、日等國早已行之有年，但由於台灣農民對處理過的污水仍有疑慮，也缺乏法令配套，還有很長的路要走。

台灣目前一年省下的1.2億噸水中，有三千二百萬噸來自工業用水，而工業節水的重點在循環利用。

由於台灣工業用水的成本佔總投資成本不到1%，許多工廠仍停留在「水為廉價品」的觀念，並不看重用水效率的提升。為了推動節水，經濟部在民國八十五年委託工研院能源與資源研究所成立「節水服務團」，對各產業宣導節水觀念並提供技術服務，以電子、石化、紡織、造紙等用水大戶，和水源較缺乏、地盤下陷嚴重地區的工廠為主。

整體而言，高科技業因為有酸液清洗等製程，屬於高耗水產業，節水可以降低成本，所以廠商都樂意配合，例如新竹科學園區半導體產業，做得好的廠商廢水回收率達95%。比較老舊的廠也有60%-70%左右。其他產業則因用水結構不同，節水成效差別極大，例如染整業因為製程及廠商投資意願低，回收率不到20%，造紙業回收率則約60%。據經濟部水利署統計，目前台灣工業整體的回收率為43%，較之日本將近80%的回收率，還有相當大的提升空間。

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河水儘量用

佔所有用水最高比例的農業用水，使用效率如何？又應如何推動節水？

「農業用水觀念與民生、工業的節水觀念是相當不同的，」農委會農田水利處灌溉管理科科長林尉濤說，由於灌溉用水80%來自河川引水，農民若不利用，水就流到汪洋大海中，民生、工業也拿不到，而且水田灌溉還兼具涵養地下水和維護生態環境等功能，因此河川用水不但不需「節約」，還應該儘量使用才對。

相對於河川，需要加強利用效率的是水庫和地下水。由於台灣降雨豐枯不均，農政單位早已發展出旱季缺水期間的因應措施，包括分區輪流灌溉、間歇灌溉，以及旱田的節水灌溉技術等（見「老管家，新思惟──嘉南農田水利會」一文），才能在旱季節省出相當比例的農業用水，調撥給民生、工業使用。

「一般人誤以為農業用水佔所有用水量七成，約一百二十億噸，量這麼大，調一點給別人並不困難，」林尉濤解釋，其實農業用水因季節及地理條件限制，真能調用的水源只有石門、曾文、烏山頭三座水庫，全年加總起來為十一億噸，扣除豐水期民生、工業不虞缺水無需調用外，在旱季三水庫最大可支援量只有三億噸。林尉濤舉例，民國八十三年上半年，全台發生嚴重乾旱，西部地區一期稻作全部停灌，面積達十萬公頃，當時移轉給民生、工業用的也只有1.5億噸。

缺水時期用水究竟如何分配，除了水量的爭議，還牽涉到社會公平、產業發展政策等多元面向。