增加中游滯洪空間─台中科學園區滯洪池

1.目的
滯洪型(Detention)調節逕流機能係限定在一定期限內的調節,以其設施容量暫時儲存上游來水,並以滯洪口控制出流量使水慢慢排去,可延遲洪水波到達下游時間並削減洪峰流量;一般而言,滯洪設施僅為控制出流量之水工結構物,在雨停後不久即將池中蓄水完全排除,並無減少逕流體積的功能。
 
2.方法與原理
入流設計:入流設施為集中逕流或引流入滯(蓄)洪設施內之用。一般離槽滯(蓄)洪池入流設施種類可使用堰、孔口、閘閥及抽水設備;在槽滯(蓄)洪池入流設施種類可使用堰等設施。為防止大型漂浮物進入池內或造成入流設施阻塞,必須於入口前端裝設攔污柵網,拱頂構造頂端的開口亦要裝設格柵。
 
出流設計:出流設施為將儲流水量排放之設施,包括昇管、孔口、堰與涵管等型式。為了達到保全管路通暢以及安全維護之目的,必須於涵管入口加設攔污柵網。而攔污柵網規格需配合設計流量與流速來選定。如需考量多重的暴雨頻率年事件,則可設計數個不同暴雨頻率年事件所對應放流之高程,但其水理演算將更為複雜。規劃時需考慮設置攔污設施,並作為必要之人身安全防護。
 
儲留設計:儲留設施作為儲滯(蓄)洪水之用,依設置區位所在可分為在槽滯(蓄)洪(on-stream detention, on-line detention) 及離槽滯 ( 蓄 ) 洪 (off-stream detention, off-line detention)。以原有之洪水平原或河道內作為儲流設施,稱為在槽滯(蓄)洪。將水流自輸水渠道中導入鄰近的儲流區或是地下水層,稱為離槽滯(蓄)洪。
 
複合式設計-可配合複合式設計地點如集合住宅棟間綠地、停車場、公園綠地、運動設施等,利用貯集淺層雨水方式作為儲滯(蓄)洪水之用;在設計時須注意其貯集水深,一般水深界線以 0.1m~0.3m 為保守深度,並以不危害原有設施使用者行動為基本設計,下表3-6為各土地利用型式其水深設計建議,提供參考。

3.案例介紹
中科台中基地開發面積414公頃,近八分之一的土地作為滯洪池使用(面積50公頃),中科所設置滯洪池皆採用乾式滯洪池,採乾式滯洪池主要考量大度山台地為卵礫石層,自然狀態下蓄水不易,池底採自然透水方式施工,讓水有更多機會。
 
自然滲流至地表下補充地下水,以達水土保育功能,中科滯洪池採自然邊坡土堤設計,臨水側採1:1.5~5修坡,池形採自然曲線增加生物棲息空間,池內增加土丘或半島型地形,增加池體的自然性,減緩凹地型池體的包覆感,營造生態多樣性的棲息空間,由於中科滯洪沉砂共池關係,是以暴雨時沉砂池水位不穩定,容易造成水生植物流失,如欲營造為生態水池則不如溼式滯洪池般有計畫的控制水位容易,只能採被動的方式來營造,因此在設計上採集中沉砂空間,以加速池底不透水性形成的時間與減少蒸發,在池邊綠化方面引入多種原生溼生植物,以自然演替方式形成自然生態環境提供生物棲息空間。
 
4.代表性照片與圖說
中科將滯洪空間規劃成八座滯洪池,每座滯洪池依滯洪空間利用狀態及其地理位置特性導入不同活動,依活動性質重點給予不同的主題,其中滯8面積較小合併於隔離綠帶工程,滯4、滯5、滯6合併統稱公9。

滯洪池剖面圖


滯洪池位置圖
資料來源: 韓伯君、黃俊翔、王明盛,2007。中部科學工業園區台中基地滯洪池工程特色之介紹,中華技術,73期,頁100-109。
 
5.台灣推動可行性評估
  達成此科技有益的 達成此科技有害的
內部的 此科技之優勢(S) 此科技之缺點(W)
在規劃設施的區域暫時儲存上游來水,並以滯洪口控制出流量使水慢慢排去,可延遲洪水波到達下游時間並削減洪峰流量,減少區域發生淹水的威脅。 設置設施時,有材質限制,須使用透水鋪面,且設施深度不能太深,否則容易造成安全上的問題,若設施是採用濕式滯洪池,則其平時無法做其他的用途,較無法做其他功能的規劃,且若採用滯洪沉砂共池關係,暴雨時沉砂池水位不穩定,容易造成池中水生植物流失。
外部的 此科技於台灣施行之機會(O) 施行此科技可能面臨之威脅(T)
市區因較缺乏公園綠地等透水面,可利用停車場、運動用地等增加滯洪設施,來減緩暴雨在都市區域造成淹水的影響。 設施材質有一定的限制,對於建造停車場及運動場的成本可能會增加,且須一定的空間大小才能達到一定的滯洪效果,台灣各大城市建物都較多較壅擠,目前可能較難找出空間實施。
 
 
6.參考文獻
  • 內政部建築研究所,2013。社區及建築基地減洪防洪規劃手冊。
  • 韓伯君、黃俊翔、王明盛,2007。中部科學工業園區台中基地滯洪池工程特色之介紹,中華技術,73期,頁100-109。


上稿日期:2015-11-19 更新日期:2015-11-19