訪談時間：2004年12月11日

訪談地點：屏東科技大學

訪談對象：丁澈士博士(荷蘭水文地質博士，屏科大土木工程系副教授)

　　丁澈士教授是荷蘭水文地質博士，目前負責整個屏東地區地下水補注計畫。這次的訪談有別於一問一答式的專訪，而是以簡報教學、模型模擬、實地勘查等方式，進行了一趟知性之旅。

　　為了讓我們對地下水與地層下陷的關聯，有整體的的概念，丁教授先以簡報的方式向我們說明小水滴蒸發、凝結、降水，上天下地流浪萬里的旅程，以及地下水測量與補注的概念，同時強調地下水是可以抽取的，但不可超抽越過補注量。之後，我們到教授的水工試驗所，觀察地下水層的模型，並以馬達抽水實驗地下水層變化，有助於我們了解地下水流動與測量的概況。

　　下午，我們實地走訪位於林邊溪的二峰圳集水廊道。這個廊道是日治時期完建的。不過，由於盜採砂石嚴重，而使原本位於地下的廊道裸露於地面。它是運用滲入地下的伏流水灌溉台糖蔗田，且至今水源仍源源不斷，持續提供農場灌溉和居民的民生用水，而多餘的水最後仍會流回林邊溪，非常符合環保觀念。這個利用天然地下水資源的觀念，打破我們以往缺水就建水庫的迷思，也為水資源開發提供一個新的思考方向。接著丁教授帶我們到一片一望無際的草原，但可別小看它，這可是教授實驗三年，預計興建人工湖的萬隆農場。教授也在現場介紹人工補注地下水的概念，同時也教我們實際測量地下水水位。

　　最後我們驅車前往屏東地區下陷最嚴重的塭豐村，了解當人們將地下水抽走後，地層的水消失了，土壤便漸漸無法承受壓力而被壓緊，地層因而下陷的實際情形。而且因地層被永久壓密了，水滲入也無法將其撐開，唯一補救方法是由上填土加高。所以，在屏東塭豐平常見到下陷的房屋，其實並不是房屋下沉，而是周圍的馬路與建築物皆有加高的緣故。

　　今天雖然只是短暫的學習，但卻讓我們對地下水保育、應用、補注有全新的認識，也對台灣這塊土地燃起疼惜的心。而且從丁教授身上，我們也深切感受到他對工作無怨無悔的熱忱，與對水資源開發的執著，真是個令人感動又敬佩的學者。

　　以下我們將丁教授所講述的內容，整理成地下水的抽取與地層下陷、地下水補注、二峰圳集水廊道、萬隆農場人工湖四部份做介紹：

丁博士為大家進行簡報

屏科大水工試驗所地下水層模型

走訪二峰圳集水廊道

走訪萬隆農場

走訪塭豐村

堤防上的合影

一、地下水的形成、抽取與地層下陷的關係：

　　當雲中小水滴降落地面，有些流入河流，有些蒸散為水蒸氣，有些則入滲地下成為地下水，從降水到水源滲入地底之過程稱為「地下水補注」。

　　但土壤結構會影響到入滲速度，土壤間孔隙大的入滲較快。所以地下水的多寡與土壤有絕對的關係。屏東沿海地區常見到密密麻麻的抽水井，這些大都是用來抽地下水做為養殖水源。原因是地下水水質穩定，水溫少變化又乾淨，是漁農的最愛。但當地下水被超抽了，土壤便漸漸無法承受壓力而被壓緊，地層將因而下陷。而且一旦地層被永久壓密了，即使水滲入也無法將其撐開，所以地層下陷只能事前防範，難以事後補救。
　

　　目前屏東縣，約有１２７個觀測井，每個井價值兩百多萬。研究單位是利用井中水位來觀察地下水的補注與抽取量，並且畫成水位過程線，用以了解並監測地下水位的變化。水存在於湖泊、河川，也存在地下水庫（地下水儲存的場所），藉著水文循環而生生不息。
　

觀測井
(照片提供：丁澈士教授)

　　既然地面水可用，當然經過地層淨化的地下水更可以使用。但是，我們應該有一個觀念---就是「有多少水用多少水，抽取量不可超過補注量」！
　

地下水位下降與地層下陷（圖片提供：丁澈士博士）

二、地下水補注

　　地下水補注是指由外界（如雨水、河水、灌溉等）以天然或人工方式，對地下水飽和含水層增補地下水之過程。可以分為天然補注與人工補注，當天然補注量不夠時，就需要以人工補注來輔助。

　　屏東平原是經過千萬年河流沖積所形成的，而且整片平原地質大部分都是礫石砂土地。特殊的地質孕育了豐富的地下水資源，據丁教授的估算，整個屏東地區地下水容量約有30億立方公尺。但自從七Ｏ年代起，大量的地面水被引至高雄地區供給工業用水、河川砂石被嚴重濫採，使得河水下滲力减弱、河道被佔用墾殖，減少地下水下滲面積，加之沿海養殖業興起，及上游台糖將大片河川地開拓為蔗田農場，經歷此浩劫，使得屏東平原天然地下水補注能力遠不如前。所以屏東平原的地下水位也年年下降，沿海地區更出現累積地層下陷量3.22 公尺的現象。所以如何再度恢復屏東平原地下水補注量，是非常重要的。

　　人工補注的方式有七、八種，以屏東平原的水文條件來說，巨礫砂石較多，透水性良好，所以適合運用荷蘭人工湖補注地下水的經驗。將多餘的水以人工湖補注，蓄到地下，經地層淨化，再由下游適當地點抽取水源，除可透過礫石層自然淨化水源外，還可防止地層下陷。

　　在台灣地下水補注，丁教授是第一個提倡的，但事實上在歐美有80 %以上的水資源是利用此方式，所以丁教授戲稱這是舊知識新思維。在台灣，目前仍以建水庫，使用地面水居多，但台灣豐水期受颱風影響，濁度很高，必須花錢過濾、淨化、消毒，所以，以人工方式增加扇頂地區地下水的補注量來替代大型水庫的開發，實在是最環保的水源應用。
　

林邊溪人工湖地下水人工補注概念示意圖（圖片提供：丁澈士博士）

三、「二峰圳」集水廊道

　　二峰圳位於來義鄉林邊溪上游，日治時代由鳥居信平先生，經五年調查兩年建造而完成的，「二峰」則是以當時台糖株式會社的廠長為名。至今集水廊道已八十餘年，但是每天仍有十萬噸的取水，而且對於河川生態完全沒有影響。

　　早期為了灌溉大面積四千公頃的蔗田，所以利用林邊溪巨礫多、下滲力強的特性，在河床下 2.7 ∼ 9.1 公尺處，埋設地下堰堤，以收集地下伏流水，再經過穿山隧道，流入渠道，經分水工引到不同的灌溉區，灌溉附近的稻作與蔗田，多餘的水由閘門控制，最後仍會引流回林邊溪，非常符合環保的觀念。當初鳥居信平結束工程後，在分水工旁，種了兩棵小葉桃花心木，去年因颱風被吹倒一棵，留下一棵為集水廊道做見證。

　　目前由於盜採砂石的緣故，林邊溪河床足足下陷了將近 2 . 6 公尺，使得原本位於地下的廊道已裸露於河床。但集水廊道目前仍持續提供農場灌溉和居民的民生用水。這個天然地下水資源取得的方式，有別於大型水庫開發，讓山區地下水以最環保、最省錢的方式變成地面水，更提供水源開發的新思維，同時也給我們一個省思---日本人在八十年前就做到的事，難道我們現在做不到嗎？

二峰圳集水廊道

原位於地面下的地下堰堤
由於盗採砂石，已露出河床

二峰圳地下堰堤剖面圖
（圖片翻拍自偕大地悠游河流)

人孔：進入廊道查看、維修測量的入口，人孔內部可看見急流的水

明渠導水路：左邊水圳是灌溉用水，當水量溢出中間隔堤漫過右邊水圳，便回流林邊溪

二峰圳利用100公尺左右的高程落差來輸水，完全不用任何人工機械力
目前仍持續提供農場灌溉和居民的民生用水，水道旁密佈接水管

來義村外台糖糖廠前的分水工
地下伏流水，經分水工引到不同的灌溉區，灌溉附近的稻作與蔗田