國姓水庫集水區泥砂產量推估之研究

Abstract

本研究之目的在推求國姓水庫集水區之年平均泥砂產量，並據以推求水庫之壽命。此 外，為配合水庫之規劃，對於水庫上游構架攔砂埧，以採砂之方式不斷排除所攔截之 砂石，以減少水庫游砂之方案，亦從水理、地文及經濟之觀點，對其可行性作進一步 之分析與探討；同時預估本水庫集水區將來對於各種不同之土地利用方式與程度，可 能增加之泥砂產量，並進而推估水庫之壽命。 茲將本研究綜合所得之五項主要結果摘列如下： （一）由石門及德基兩水庫集水區所屬各小集小區所建立之年平均泥砂推估模式，經 國姓水庫集水區之年平均泥砂推估模式（模式一）為Qst=0.68513(A.Q)^0.574 式中， A為集水區面積，km；Q為年逕流量，m／year；Qst為年平均砂產量 ，ton／year。 （二）由石門、德基、曾文及霧峰等四座水庫所建立之戈庫集水區年平均泥砂量推估 模式（模式二）Qst= 0.013616Psc式中，q為單位面積之平均 泥砂產量ton／year／km；P為年降雨量，以sooo mm 為單位；s為平均 坡度，以百分率為單位；C為覆蓋狀況指標點。 （三）國姓水庫集水區內之河道推移質輸砂量，乃由各場暴雨資料，配合水文頻率分 析法求得；而懸移質輸砂量，則藉清流之實測資料求得。由此雨項資料，綜合求得國 姓水庫之年均泥砂產量為３．２４３×１０公噸。 （四）為解決泥砂問題，經實地勘察、分析及探討結果，擬以北港溪主流，自水庫滿 水位線計往上游０．８公里處構築一座重力式砂堤（有效埧高１０公尺，埧長１９０ 公尺），並配合採砂措施，不斷採掘所攔截之砂石，則不但可減少泥沙進入水庫而增 加水庫之使用年限，並可提供建築業者作為建材，將可獲得雙重之效應。 （五）根據兩種模式及水文頻率分析法，分別對水庫隻水區水上游是否構築攔砂埧及 將來可能運到極度墾殖與開發等條件，求得本水庫集水區年平均泥砂產量及水庫有壽 命。