轉貼自台大張文亮教授

論「花蓮光復鄉馬太鞍溪堰塞湖」的整治

親愛的同學：

在氣候變遷，重大災害頻傳的時代。我期待你們在思考未來的學習，選擇的科系，與專業的養成時，願意考慮「土木與水利」、「地質與工程」「水土保持」等的相關領域。

在二十一世紀，類似「花蓮光復鄉馬太鞍溪堰塞湖」造，成重大的傷亡與破壞的災難，還會不斷的發生。不只在台灣，也在世界各處。

我是台灣大學的教授，在「水利與防災」這領域三十多年，我對「花蓮光復鄉馬太鞍溪堰塞湖」分享一些看法。但我不是要學生知道我的結論，而是怎麼樣思考這問题的邏輯。

我相信我的學生，比我優秀，他們在許多單位當主管，會做的比我好。我思考這問题的邏輯是:

第一， 由「地質」切入。花蓮西側的中央山脈，大都是「片岩」(schist)，這種岩石承受應力很低，結構軟弱，岩石易風化，片岩為主的邊坡容易滑動。

在地震時(尤其上下震動後，又左右搖動)，非常容易大量土石方，自山上滑落。若加上颱風大雨，滑落大量土方岩石，阻塞河道，在V型的谷中，形成堰塞湖。

在工程學上，防止「片岩」的邊坡滑動，極為困難。大都用柱型的樑柱固定，但只用在邊坡基腳，或是低處，無法用在高處。

第二， 由「土壤」論之。片岩風化的土壤，大都是細質「黏粒」，很容易，造成河道淤積，使河道變淺。暴雨時，強勢水流容易溢堤，或是沖毀堤防，造成淹水。

第三，由「地下水」論之。片岩組成的山脈，地下水經由軟弱片岩的岩層之間，形成儲存地下水的隱藏性水庫，土石滑落，形成堰塞湖後，即使不下雨，地下水持續流出，進入溪流，給堰塞湖水量。
馬太鞍堰塞湖的水量，不是完全對應降雨，而是源源不斷，來自的地下的地下水。

堰塞湖水量，在壩體上方溢流後，儲水量一時減少，還是非常危險，因為地下水會補注。

天然土石壩體的水位，還會提升，造成壩體水量滲漏，又再產生災害。

第四、由「地面水」論之。馬太鞍河道，自中央山脈幾乎以直線向東流向平原，碰到海岸山脈，幾乎以直角，流向北流向鳳林、壽豐，這種直角轉向的河流，高度沖擊，容易造成決堤。

清朝時期與日據日期，這裡已經發生多次水災。早期在地的阿美族人，與後來的漢人，在此開墾，由於馬太鞍溪水含黏粒，非常混濁，大都引山區湧泉，如「馬佛湧泉水路」灌溉。

1899年，日本人前來光復鄉種甘蔗，也大都引海岸山脈的水。「馬太鞍圳」會分一部分的水量，但是單一分水，取水有限。

缺乏分水灌溉的溪流，我們都要注意，河道會改來改去，即使有堤防約束，也容易潰堤，造成淹水。

第五、森林破壞。1910年，鳳林、光復山區是日本重要的伐木區，過去伐走雲杉、扁梅、紅檜、鐵杉，砍伐到1939年，這對日後整個山區的水土保持，是巨大的破壞。

整治溪流是由上游的森林開始，馬太鞍山區應該植本土性的樹木種子，積極護林。

第五，馬太鞍溪流堰塞湖的防災治理。

該地區土石脆弱，絕對不能用炸藥爆破，因為山區的土石會在震動爆破後，會持續滑落。

當堰塞湖的天然壩體一形成，就要評估壩體結構應力的分布圖，要用空拍，測定壩體土石堆積的地形、地貌、等高線，判斷對水壓的承受壓力分佈，進行開挖「洩洪道」，越早做越好。等到水位提高，就難了。

堰塞湖的土石堆疊是自然結構，非常不均勻，水位提高後，鬆散處容易先造成「壩體滲水」，這才是最可怕之處，任何的壩體滲水，比壩頂溢流，更可怕。壩體滲水，會越破越大，大量的水沖出。

最佳的防治，先是「壩體結構」決定洩洪道。如果洩洪道未做，就要去補「壩體滲水」，穩定自然壩，與自然霸共處。

如果「壩體滲水」又未做，利用馬太鞍山區落下的砂土，用人工堆積的方式，在山谷，利用地形，堆置成數個小型的壩體，讓堰塞湖壩體洩流時，後面的幾個串聯式人工堆塞的臨時壩，可以減弱堰塞湖潰壩十，巨大的洪峰流量。

如果「洩洪道」開始未做，「壩體滲水」又未補，串聯式人工堆塞的「臨時壩」又不做，就要趕快浚深馬太鞍溪「主流道」，讓水流流在流心，不去沖刷溪邊的堤防。

如果主流道又不浚深，就要發動百姓、軍隊，一起努力，拋石頭，堆沙包，抗洪護堤。

如果這抗洪護堤又不做，堤防也不加強，甚至容許河道有數個堤防破口，或是想用臨時性的堆積防洪，好讓砂石車還可以進出，實在荒謬。

我們是一道關、一道關、又一道關的失守，該做不做，有問題就想大家都要撤退，這是什麼心態? 就產生今日的悲劇。

最後一點，長遠之計，國家高層要思考在台灣的海岸外，設計「棄土場」，讓陸地上棄土、溪流的所挖，有可去之處。作成人工海外延伸的陸島，作為以後花蓮大型飛機場的所在，或是國際大型輪船的停泊港，這才是化苦難為祝福。

不然，許多人帶鏟去光復清淤，請問，那些淤泥又到何處去？下一次大雨，會成為他處的危險。