氣候變遷提升水患風險 為何社子島加高堤防是跟老天唱反調?
人类选择居住在自然泛滥的洪泛平原又不愿与洪水共处,筑堤束水,成就现代社会的防洪大业。中文的「防洪」等同于英文的 flood defence,带着强烈与自然对抗的意味。
不过欧美的水患治理界早已摒弃与水对抗的思维,体认到任何防洪排水工程都有其保护的极限。即便工程能显著减少淹水频率,也无法确保不会淹水。
图为鸟瞰社子岛。 图/联合报系资料照
防洪才能挡水患?专家批社子岛防洪工程背离主流
水患风险永远都存在,人类能做的就是试图管理,于是较为谦卑的flood risk management(洪水风险管理)一词取代flood defence,并强调「非工程」的防灾措施,例如做好土地利用规划,易淹水的地方不开发或低度使用。
但对台湾工程界而言,防洪仍是水患治理的主流概念,「防洪安全」四字甚至摆在一起讲,好似唯有防洪才有安全。
「生态社子岛」所采取的水患治理方式正是延续了工程主导的水患治理传统,极端气候下,在洪泛平原上以「强化防洪」的方式允许更多房地产进驻,决心与老天对赌。
传统治水工程不只防「外水」还要防「内水」
台湾典型的防洪计划分为「外水」以及「内水」两方面措施。所谓外水是河川泛滥的洪水;内水则是降雨在地面上造成的雨水迳流。
两种水其实无法截然二分,但因应措施不同。外水通常利用堤防或防洪墙来抵挡;小型河川采取整条河川「渠道化」(channelization)让洪水快速排到下游,例如将有植物覆盖的自然河岸改成护岸,或将整条河变成「三面光」的水泥沟。内水则是使用由雨水下水道与抽水站组成的排水系统快速排除。
把空间还给河川!生态社子岛规划加高堤防、建生态河道
「生态社子岛」的防洪计划也是分为这两方面来规划的:外水方面为使社子岛的防洪保护标准提升到与大台北地区等同(意即可抵挡200年重现期距之洪水),而将环绕社子岛的堤防从目前标高6公尺加高到9.65公尺。
社子岛一隅。 图/联合报系资料照
但又得考量社子岛堤防加高后可能对大台北原有的防洪设施造成冲击,所以社子岛若加高堤坊就须退让行水空间给河川,根据水理演算,社子岛淡水河侧的堤防须往后退缩30公尺,基隆河侧的堤防则须退缩80到130公尺后才可建新的9.65公尺堤防。而新旧堤防之间的社子岛聚落,将被填土,成为堤防的缓坡。
至于内水则是倚赖雨水下水道。为让雨水尽量透过重力排到「中央生态河道」与抽水站集水井,社子岛堤内将填土至标高2.5至4.5公尺,并新设3座抽水站。
雨水下水道的设计考量了极端降雨,可应付每小时113.5毫米的降雨强度,显著高于台北市其他地区排水系统目前的保护标准(每小时78.8毫米)。
除了以上传统的排水工程外,为符合《水利法》新增的「迳流分担与出流管制」要求,「生态社子岛」中的「中央生态公园」兼具滞洪功能,有20万立方公尺的滞洪量。
气候变迁增加不确定性 堤防也挡不住每次洪水
社子岛的防洪计划以传统的防洪思维来检视,十分周延;然而,加高堤防至9.65公尺的方案,却忽略根本问题。
全球的水患损失逐年增加,国外许多研究显示原因为易淹水地区不断被开发,使更许多人命与财产暴露在水患风险中。气候变迁造成海平面上升与极端气候,也加剧了水患风险,因此各国都在极力控制易淹水地区的开发。
例如美国于2015年制定「联邦洪水风险管理标准」(Federal Flood Risk Management Standard)采用比各州法规更严格的防灾标准,规定只要是联邦政府出资兴建的建筑或其他建造物,都必须评估基地当前与未来的水患风险,并确保联邦政府的公共建设具一定的海拔高度(例如高于500年重现期洪水的水位),尽可能远离洪水。
堤防可减少淹水机率,但是当洪水规模超过堤防的保护标准,淹水还是会发生。大台北地区虽有可抵御200年重现期洪水的防洪工程,但若遇上500年重现期的洪水还是会淹水。
面对极端气候如何防灾?专家:别开发易受灾地区
所谓500年重现期的洪水,并非指500年才发生一次,而是1年发生的机率是500分之1,而连续几年都发生500年重现期的洪水也不无可能;例如美国休士顿在2015到2017年间发生至少3次500年重现期洪水,部分地区的洪水规模甚至超过1000年重现期。
图/春山出版提供
休士顿的惨痛经验当然也有可能在大台北地区出现。台湾历经无数次大型灾害的经验清楚说明:老天高深莫测,人从来就没胜过天。
但气候变迁的核心问题其实不是降雨极端,而是它的不确定性——过去的数据不再能准确预测未来的情况。
若已知降雨变强,我们可以事先做好因应措施,但问题就在于我们已经无法精准预测降雨到底有多极端。处在充满不确定的气候变迁年代,最好的防灾方式就是不要开发天然易受灾之地。
然而在社子岛的防洪计划书中,对于气候变迁却以「应当对社子岛施以高保护,达到与台北地区一致之保护标准」来应对,因而将社子岛现有标高6公尺堤防(20年重现期洪水保护标准)加高到9.65公尺,面临气候变迁升高的水患风险,持续以人定胜天的态度与老天对赌。
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