天花湖水庫與馬太鞍溪堰塞湖的城市距離與潰壩危險比較

在水利工程與天然水災管理中,「水庫或堰塞湖距離城市的遠近」與「潰壩風險」是最關鍵的安全因素。本文將以天花湖水庫(規劃中的人工水庫)與馬太鞍溪堰塞湖(天然堰塞湖)為例,進行比較與分析。
1. 城市距離比較
馬太鞍溪堰塞湖
位於花蓮縣光復鄉馬太鞍部落附近,下游就是光復鄉市區。
直線距離市區約 3–5 公里,車程不到 10 分鐘。
由於堰塞湖是天然形成,缺乏緩衝區,下游居民幾乎與水體零距離接觸。
天花湖水庫
預定地位於苗栗縣獅潭鄉與頭屋鄉交界的山區,下游是頭屋鄉與苗栗市。
距離頭屋鄉市區約 3.5 公里,距離苗栗市中心約 5.6 公里。
這個距離雖比大型遠距離水庫短,但仍有一定山區緩衝;然而對於潰壩洪峰來說,撤離時間非常有限。
> 結論:兩者距離市區都相對接近,都屬於「潰壩發生時下游居民缺乏足夠撤離距離」的高風險水體。
2. 潰壩危險性比較
2.1 馬太鞍溪堰塞湖
天然形成:壩體由崩塌土石、樹木和雜物堆積而成。
水位變化快:鬆散壩體容易被上游洪水沖刷,可能一天內水位暴漲又暴跌,例如近期水位曾急降 14 公尺。
下游衝擊:一旦潰決,下游光復鄉市區在短時間內就會遭受洪峰衝擊。
預警困難:天然堰塞湖缺乏工程監測與控制,突發性極高,居民撤離時間有限。
2.2 天花湖水庫
人工設計:壩體依據土石壩或混凝土結構設計,並有溢洪道與放水閘門。
水位受控:理論上不會像堰塞湖那樣突然崩潰,水位可依計畫調節。
潰壩可能性:若工程設計、施工或地質條件不良,加上極端降雨或地震影響,仍可能發生快速洩洪。
下游影響:距離頭屋鄉僅 3.5 公里,洪峰到達可能在 6–12 分鐘(偏快波速情況)即可抵達,幾乎沒有緩衝時間。
> 結論:天花湖水庫結構安全較高,但地理位置接近市區,一旦潰壩仍有重大風險;馬太鞍溪堰塞湖則天然不穩定,下游衝擊短時間內最危險。
3. 安全與規劃建議
1. 選址原則
理想水庫應距主要都市 >10–15 公里,爭取至少 30 分鐘警報時間。
水庫距離太近,即使結構安全,仍會在極端事件中威脅下游居民。
2. 監測與警報系統
自動化監測壩體位移、裂縫、滲流及上游降雨量。
自動廣播與手機警報,確保居民即時撤離。
3. 下游避難與演練
規劃明確疏散路線和避難場所,避難所應設在更高地或安全距離。
定期演練,確保居民能在極短時間內反應。
4. 分散式蓄水策略
若目的為補水,可考慮多點小水庫、地下水庫或人工湖泊,降低單一水庫潰壩風險。
4. 總結
馬太鞍溪堰塞湖:天然、脆弱、下游光復鄉僅 3–5 公里,一旦決口,洪峰短時間內衝擊市區,預警困難。
天花湖水庫:人工、結構穩定,但離頭屋鄉僅 3.5 公里,洪峰到達時間仍極短,若發生潰壩,城市風險仍不可忽視。
核心理念:水庫安全不只靠結構,更要考慮距離城市的緩衝、監測警報、避難計畫與分散策略。即便是人工水庫,也不能忽略「未雨綢繆」的重要性。