大安溪苑里日南圳課件

1、碩士在職專班1年級下學期 學號: 5098042211 學生：王明信中華民國 99 年 3 月 27 日引大安溪水源運用之研究國立中興大學水土保持學系專題討論授課老師:鄭皆達教授指導教授:林信輝教授2簡 報 大 綱壹、緒論 1.摘要 2.前言貳、研究概述 1.文獻探討 2.文獻回顧參、案例分析 1.研究區(qū)域概況 2.資料分析肆、結論 31.摘要：壹、緒 論農(nóng)田水利會現(xiàn)今仍以水稻栽培為主之灌溉事業(yè)體，由於枯旱期之用水競爭往往是政府亟欲解決的問題，根據(jù)以往經(jīng)驗，常以移用或減量農(nóng)業(yè)用水支援供應民生及工業(yè)用水之足，然此政策卻使水利會產(chǎn)生灌溉營運管理困難。本研究以臺中農(nóng)田水利會-大安溪水系灌區(qū)為研究區(qū)域

2、，以水源調(diào)觀點於政府未作政策休耕決定時，水利會仍需供灌，在有限水源和無法尋找替代水源時，除輪灌措施的執(zhí)行仍可於適當?shù)攸c施作蓄水池，於豐水期儲水備用，枯水期調(diào)度使用。4 臺灣平均雨約2,510公厘(mm)，豐水期510月期間，佔雨的78%，枯水期114月期間僅有雨的22%，各季節(jié)的雨分布極平均，豐枯時期雨差非常大，這樣的變化但無法讓我們有效用水資源，甚至會在同中發(fā)生大洪水及乾旱的極端現(xiàn)象。 再者因臺灣地區(qū)坡陡、流急、雨勢集中，致雨水大部分經(jīng)由河川，迅速入海洋，水文況十分穩(wěn)定，故可用的雨僅約雨之15%。再加上臺灣地區(qū)地狹人稠，人口密高，致每人平均分配到的水資源是有限，使得臺灣水資源使用大如其他國家

3、豐厚，所以臺灣亦被為世界缺水國家之一。 臺灣過去水資源之使用以支援農(nóng)業(yè)灌溉為主，每約需150億方公尺，約為總用水的70%，但隨著產(chǎn)業(yè)結構改變、人口增加，工業(yè)的快速發(fā)展及民眾生活的改善，在水資源開發(fā)下，經(jīng)濟產(chǎn)值較低的農(nóng)業(yè)用水在產(chǎn)業(yè)結構改變逐漸由農(nóng)業(yè)用水，轉移成以民生與工業(yè)用水相並的公共給水為重心是可預的。雖臺灣面產(chǎn)業(yè)結構之改變，但農(nóng)業(yè)用水仍必須加以兼顧，因此在新經(jīng)濟水源的開發(fā)，總用水需求劇增之下，為維持農(nóng)業(yè)環(huán)境及農(nóng)業(yè)人口生計，開發(fā)水灌溉，再加以水資源有效的統(tǒng)籌經(jīng)營、適當之管調(diào)配，使水資源費，才能使得水資源能永續(xù)用。2.前言：壹、緒 論大安溪水系灌區(qū)別編號圳路名稱始創(chuàng)朝代西元歲數(shù)取水方式灌溉面積工

4、作站別上灌區(qū)(U)1卓蘭圳清:乾隆47年1782227士林壩6422石壁坑圳清:嘉慶24年1819190士林壩2783埔尾橫圳民國40年195158士林壩874口潭圳日據(jù)以後1895114士林壩895后里圳清:乾隆28年1763246士林壩22706七公圳清:乾隆28年1763246士林壩3497新店圳民國48年195950士林壩2368城廓圳清:光緒16年1890119發(fā)電尾水6499頂?shù)贳谇?嘉慶19年1814195發(fā)電尾水1551小計6151下灌區(qū)(D)10苑裡圳民國11年192287鯉魚潭279411日南圳清:嘉慶6年1801208鯉魚潭130312九張犁圳清:同治以後1862147鯉

5、魚潭485小計4582總計10733貳、研究概述 1.文獻探討貳、研究概述 2.文獻回顧水稻相關研究:欲研究水稻之灌溉，需先明瞭其生長過程和稻作生，及生長過程中所需水之變化，再依據(jù)其稻作生長過程，適供給水分，才能獲得最大的灌溉效果。水稻生長時程依據(jù)甘俊二、許宗民(1984)對水稻生長時程之研究結果，可分為營養(yǎng)生長時期與生殖，壹、稻作栽種之需水及灌溉:一、灌溉系統(tǒng)灌溉系統(tǒng)分佈遍及全灌區(qū)，由水源地之蓄水或攔水，經(jīng)渠首工程進水後，由導水幹線、支線、分線輸水至給水，而由給水配水給各小給水，補給至田間灌溉。二、排水系統(tǒng)於灌溉系統(tǒng)範園內(nèi)，須包括排水系統(tǒng)，以排除雨水或灌溉渠道過剩之水。三、稻作栽種之需水及灌

6、溉水稻於生長期間，其用水可區(qū)分為秧田用水、整田用水與本田用水等三部分，考農(nóng)田水會技術人員訓教材(1994)、朱容彬(1990)、甘俊二、許宗民(1984)之研究，各期間灌溉方式分如下：貳、研究概述 2.文獻回顧(一)秧田用水作物栽培時，然因管方，以及避免春霜害，直接播種於本田田區(qū)，通常以將種子播種於秧田育苗，待秧苗育成至2.5 3 ，即移植至田區(qū)栽種。因此秧田之灌溉，通常考慮土壤因素，亦計入有效雨，一定為同一標準，大致為：秧田整地200mm (一次供給)，秧田補給給水每天15 mm (4 天供給60 mm)。(二)整田用水整田插秧前，需先施浸田灌溉，其用水之多寡，視水田之土壤孔隙、含水、滲、翻

7、耕深、蒸發(fā)、覆蓋水深、灌溉管等因素而同，通常整田以100 mm200 mm 範圍最多。(三)本田用水水稻移植插秧後即開始灌溉，至糊熟期即可停止灌溉，在稻作生長成熟過程中之需要水稱為本田需水。其於本田時期所需要的灌溉方式，分述如下圖：貳、研究概述 2.文獻回顧 臺灣傳統(tǒng)水稻栽一期作淺水栽培水深管插秧後日生長期控制點水深備註1成活期至分蘗期保持存活35水深勿淹及身6水深勿淹及身換秧苗，觀測是否存活35排水口防止?jié)B及田埂防止?jié)B15成活期至分蘗期存活期過，秧苗得換，水注意維持35排水口防止?jié)B及田埂防止，第一次的除草20分蘗始期壤土後五天淺水灌溉23防止土壤還原必須施第一次追肥（田間保持淺水0.5cm）

8、38有效分蘗終期田間保持水深35考慮水的蓄存排水40幼穗分化期光合作用三天後水深灌溉5施第二次追肥55幼穗形成終期施用穗肥前要淺水灌溉，之後第三天深水灌溉至幼穗完成510使用穗肥，並深水灌溉至幼穗完成67孕穗期抑制節(jié)間生長，酌濕潤灌溉510氮肥減少中斷，稻身防止倒伏82抽穗開花期深水的控制510持續(xù)深水，灌溉期間從抽穗開始至齊穗為止97乳熟騎至糊熱期入糊熟期保持田面的堅硬23齊穗後水深減少110黃熟期至完熟期準備收割23可以準備停止灌溉120收割0排水收割，讓土壤風化保持乾旱態(tài)資源：甘俊二，臺灣傳統(tǒng)水稻一期作淺水栽培之排水口控制水深，2000貳、研究概述 2.文獻回顧二、灌溉系統(tǒng)之輸水損失灌溉

9、水自水源取入後經(jīng)漫長的輸水渠道至田間，水損失在所難免，其影響輸水損失之因子可分大，一為可避免之損失，即渠道斷面之垂直滲、橫向滲透及水面蒸發(fā)三種，二為管當所影響之損失，即水門水，渠道有鼠、縫，渠岸溢等。 (1)渠道水面蒸發(fā)一般言之，在夏天高熱之灌溉區(qū)域，每天之蒸發(fā)約12 公厘，相當於寬7 公尺長32 公損失之0.031 方公尺/sec，在此種渠道，約為1%水之損失。(2)渠岸之蒸發(fā)散渠岸蒸發(fā)散之損失視岸坡建築材，雜草之種及沿岸植物生長之情形而定，如岸坡上無限制之生長雜草與植物，其蒸發(fā)散可能會很大。(3)渠道之滲損失渠底與渠岸之滲損失主要發(fā)生於無內(nèi)面工渠道。三、灌溉計畫之輸水損失灌溉計畫之輸水損失

10、乃指渠道輸水損失主要者為滲損失。但另外一種叫失(Leakage,之損失，是可忽視者。水稻之耐旱性:水稻依生長時程，其各階段耐旱性皆同，經(jīng)由安華(1963)、道(1965)之研究，可整出水稻之各階段耐旱性。發(fā)育時期需水之必要性秧苗期 最必要一次分蘗期 必要二次分蘗期 必要無效分蘗期 極少必要幼穗形成期 最必要孕穗期 最必要出穗開花期 必要糊熟期 必要 或 必要少黃熟期 必要少完熟期 極少必要貳、研究概述 2.文獻回顧水資源分配運用12參、案例分析1.研究區(qū)域概況研究流程：最佳營運綜合評估水文資料蒐集水理資料分析立地條件分析問卷內(nèi)容設計水文建檔水理關係曲線環(huán)境、人口結構分析植栽種類產(chǎn)植相關文獻蒐集

11、水資源調(diào)查13參、案例分析 1.研究區(qū)域概況14引大安溪水系灌溉轄區(qū)參案例分析1.研究區(qū)域概況15參、案例分析1.研究區(qū)域概況大安溪供水系統(tǒng)中主要水工結構物包含鯉魚潭水庫、士堰及鯉魚潭淨水場等，其中鯉魚潭水庫位於大安溪支景山溪，為一槽水庫，為補充本身水源之足，另自大安溪士攔河堰越域引水，經(jīng)輸水隧道入水庫。大安溪之整體水源調(diào)配系統(tǒng)圖可表示如圖肆、資料分析與研究結果參、案例分析1.研究區(qū)域概況17參、案例分析1.研究區(qū)域概況-相關法條士林壩運用要點四、本要點之名詞定義如下：（六）下游保留流量 ：為本壩下游應保留之灌溉用水量與河川生態(tài)維持流量，扣除本壩下游大安溪各支流注入本流流量後之流量。引水利用運

12、轉五、本壩之營運應配合下游保留流量之調(diào)配及鯉魚潭水庫之營運，由臺電公司、經(jīng)濟部水利署中區(qū)水資源局（以下簡稱中水局）、臺灣省臺中農(nóng)田水利會（以下簡稱臺中水利會）協(xié)議之。六、本壩最低運轉水位標高五百九十九五公尺，最高運轉水位標高六百零四八公尺，有效蓄水容量七十五萬立方公尺，進水口設計引水量三十五秒立方公尺。七、本壩天然進流量大於下游保留流量時，可操作閘門調(diào)節(jié)蓄水位，攔引多餘水量至鯉魚潭水庫；天然進流量少於下游保留流量時，其引水依第五點之協(xié)議事項辦理。八、本壩之引水利用，除在登記水權量及不影響鯉魚潭水庫之營運需要下引水外，應依下列規(guī)定辦理：（一）然進流量扣除下游保留流量後小於三十五秒立方公尺時，依臺

13、電公司調(diào)度處之調(diào)度作每日調(diào)節(jié)運用，配合發(fā)電引水。（二）進水口含砂濃度監(jiān)測值小於二千PPM或天然進流量小於六百秒立方公尺並扣除下游保留流量後大於三十五秒立方公尺時，得視需要調(diào)節(jié)本壩水位，以設計引水量三十五秒立方公尺引水。（三）天然進流量大於六百秒立方公尺或進水口含砂濃度監(jiān)測值大於二千PPM時，應停止引水。（四）鯉魚潭水庫進行檢查、維修時，應配合減少引水或停止引水；鯉魚潭水庫進行防洪運轉或緊急操作時，應停止引水。（五）壩、引水隧道及相關設施，因維修、檢查、緊急事故或天災等，本壩得停止蓄水或引水。十、本壩每日天然進流量、下游放流量及引入鯉魚潭水庫水量紀錄應定期提供中水局、臺中水利會。 第三章 防洪運

14、轉十四、本壩之排洪操作，最高放水流量，不得大於最高進流量；放水量之增加率，不得超過本壩進流量之最高增加率。18參、案例分析1.研究區(qū)域概況大安溪苑裡、日南圳、九張犂圳供水協(xié)議書第2條 定義下游保留流量：為士林壩下游至三灌圳上游應保留之灌溉用水量與河川生態(tài)維持流量， 如附表。第3條 引水供水當士林壩天然進流量大於下游保留流量及三灌圳用水量之和時，士林壩最大引水量為35C.M.S，其餘水量仍放流至大安溪下游河道，供各標的使用，三灌圳優(yōu)先由大安溪取水，不足水量由中水局自鯉魚潭水庫供應三灌圳用水量。當士林壩天然進流量小於下游保留流量及三灌圳用水量之和時，士林壩排放下游保留流量及引入鯉魚潭水庫供三灌圳用

15、水量，依據(jù)計畫用水量所佔比例辦理，而鯉魚潭水庫供應三灌圳用水之放水量以不大於自士林壩當時引水之流量為準。士林壩排放下游保留流量不得小於2.7C.M.S。因故必須停止引水或供水時，臺電公司、中水局與臺中水利會應在二週前通知，但因人力不可抗拒之事故或緊急狀況時不在此限。附表 士林壩下游保留流量表一月二月三月上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下 旬3334457910四月五月六月上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下 旬1099875555七月八月九月上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下 旬7791098888十月十一月十二月上 旬中 旬下 旬上 旬中 旬下

16、旬上 旬中 旬下 旬888544444大安溪水系灌區(qū)面積及作物別統(tǒng)計(2006一期作)圳別灌溉面積稻作裡作旱作長年作蔗作工作站卓蘭圳642642卓蘭石壁坑圳278卓蘭埔尾橫圳875578卓蘭口潭圳8989山腳后里圳27623640屯子腳1079912527639月眉9158171806632磁瑤七公圳34934414832泰安城廓圳64962820374泰安新店圳23622812744泰安頂?shù)贳?5511051380500大甲苑裡圳16381638山腳11561156苑裡日南圳1303120540098日南九張犁圳48543515050日南合計1073387441593280137839參、案

17、例分析1.研究區(qū)域概況-種植20採樣區(qū)域灌溉面積(ha)計畫流量(cms)農(nóng)試所資料(66年)土壤質(zhì)地(73年)土壤質(zhì)地(95年)Sand砂粒百分比Silt坋土百分比Clay黏土百分比土壤質(zhì)地入滲率(cm/s)卓蘭圳6421.393壤土壤土壤土52.341.855.85壤土6.00 石壁坑圳2780.605坋壤土黏土砂壤土61.5236.422.05砂壤土1.60 埔尾橫圳870.222壤土黏土砂壤土63.9831.654.38砂壤土1.60 矮山支線150.038壤土黏土砂壤土58.2238.992.79砂壤土1.20 后里圳(下游)9232.547坋壤土坋壤土砂壤土53.1138.58.3

18、9砂壤土7.00 后里圳(上游)2760.599坋壤土黏土砂壤土55.3240.214.47砂壤土1.12 后里圳(中游)10322.432坋壤土黏土壤 土52.0234.0113.97壤土3.20 七公圳3480.932坋壤土壤土壤 土48.9240.5610.52壤土4.50 新店圳2360.592壤土坋壤土壤 土52.1240.67.28壤土5.50 城廍圳6381.725坋壤土坋壤土砂壤土55.3333.3411.33砂壤土5.30 苑裡圳(下游)11553.16砂壤土-壤砂土79.5818.961.46壤砂土2.65 口潭圳890.321壤土砂壤土砂壤土50.2842.826.9砂壤土8.00 苑裡圳(上游)16