自古以來,世界上就有許多戰爭,都是為了搶奪水資源而引發的。隨著文明生活的發展、人口的增加,我們對水資源的需求更是有增無減。看到包裝飲用水的價格甚至比汽油、酒還要貴,我們可以了解,水資源是越來越昂貴了,而且也不是取之不竭、用之不盡的。國際社會如此,台灣也是。
水資源主要的問題不外乎三個:水太多了----洪患,水太少了----旱災,水髒了----水污染。而台灣水資源的水源、水質、水量的現況如何?能否支撐兩千三百萬人的需求?隨著氣候變遷,我們的水資源供應能否穩定?一、兩百年後,台灣的水庫很可能會因為淤積,而無法大量蓄水供應所需,我們該如何面對、生存?如果水質持續污染,又會帶來如何的影響?這些恐怕都需要我們未雨綢繆。
台灣位處亞熱帶地區,屬海島型氣候,平均年雨量達2500公釐,約為世界各國平均值(973公釐)的2.6倍;但以台灣1995年9月的人口數2130萬人計算,每人每年的可分配水量約4247立方公尺,卻只有世界平均值(約3萬4千立方公尺)的八分之一弱,因此台灣其實是水資源相對貧乏的地區。而主要的原因則是台灣的降雨受到季風與地理、地形位置的影響,降雨型態在時間與空間的分布上極不平均。
就用水量的趨勢而言,台灣用水的三大標的包括農業用水、工業用水及民生用水。由1995至2004年間,民生用水量在1995到2001年間呈上升趨勢,並於2001年達最高峰後,2002至2004年呈下降後持平;工業用水量係於2000年達最高峰;而農業用水量則與總用水量密切相關,呈現大略一致的趨勢。
台灣各項用水標的一向以農業用水居最大宗,約佔七成;民生用水居次,約佔兩成;工業用水最少,約佔一成。但農業用水雖佔總用水量之最大宗,其需求量卻可依水量供給量的多寡彈性調整,於豐水期大量運用豐沛的雨量以利灌溉,並兼有補注地下水的功能,枯水期則配合政策休耕以降低農業用水的需求量,並適時調撥為民生用水,角色相當重要。
以1949至2004年的平均年雨量2467公釐為參考,2002年的平均年雨量僅1597公釐,短缺了35.27%;2003年的平均年雨量也只有1689公釐,短缺31.54%,,均屬嚴重枯水年。
就自來水的供應而言,1994年台灣本島及澎湖地區的每人每日用水量為387公升,2004年為441公升,十年間成長了13.95%。隨著生活水準的提升,單位用水量也會提升,如果總人口數沒有因為移民、戰爭、災難等緣故而大量減少,台灣的總用水需求量肯定還會持續增加。
台灣的總降雨量雖然十分豐沛,但是因為分配不平均,且山高起伏大,降雨後的逕流很快地便流入海裡,無法充分利用。這些水資源匱乏的問題,我們可以由台灣北部的水資源利用狀況來加以探討。
台灣北部的水資源幾乎全仰賴淡水河流域來收集、貯存。淡水河流域面積廣達2726平方公里(佔全台灣面積約7.6%),其中平地面積僅有337平方公里,佔流域總面積約12.38%,而以海拔一千公尺以下的丘陵區分布最廣。淡水河上游的翡翠與石門兩座水庫,正是供應大台北地區最主要的用水來源。
翡翠水庫集水區
翡翠水庫於1971年開始規劃,1978年8月動工,經過近九年的施工,全部工程於1987年6月完工。水庫完成後,台北自來水系統兩處主要的取水口── 青潭及直潭的「可靠出水量」為每秒40立方公尺,相當於每日345.6萬立方公尺,以滿足「計畫目標年」2130年自來水所需水源的要求;年平均發電量為22270萬度。
翡翠水庫的最高水位標高為170公尺,初期的總蓄水量可達到4億6百萬立方公尺(但將隨著淤積量增加而逐漸減少)。其供水範圍相當廣闊,除了台北市之外,尚包括台北縣的新店、中和、永和、三重、淡水、三芝等地區,共約五百萬人(台北市260萬人、台北縣240萬人)。因此,翡翠水庫的水質與水量直接影響著全國超過五分之一人口的用水安全,其重要性可見一斑。
翡翠水庫集水區的面積有三百餘平方公里,年雨量超過3000公釐,全年皆有雨。雖然每個月的雨量仍有差異,但月平均雨量皆在100公釐以上。其中夏秋的雨量較不穩定,主要視颱風所帶來的降雨量而定。翡翠水庫的用水標的主要是民生用水,這與台灣其他水庫有很明顯的差異,所以每當翡翠水庫的蓄水量不足時,便會引起許多社會、經濟甚至政治問題。
石門水庫集水區
石門水庫位於大漢溪中游,地處桃園縣大溪鎮、龍潭鄉、復興鄉與新竹縣關西鎮之間,是利用當地地勢築起一個土石壩,蓄水而成。因為石門水庫的完工,北台灣的灌溉面積大增,促進了糧食的生產,對早年開發中的台灣,是一個非常重要的基礎建設。
石門水庫於1956年7月動工,歷時八載,而於1964年6月完工,有效蓄水量約2億4千萬立方公尺,為一集合灌溉、發電、公共給水、防洪、觀光等多項目標的水利工程。每日由水庫調蓄之供水量平均約80萬立方公尺,再加下游未控流量及三峽河抽水站的供水量,總供水量最大可達148萬立方公尺,供應台北縣、桃園縣及新竹縣湖口鄉用水。(未完待續)