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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國一○四年五月九日

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總  主 筆:周子劍
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文字記者:許素梅

振興經濟的土木工程

洪如江(台灣大學名譽教授,東吳大學講座教授)

一、胡佛總統首開以土木工程克服美國大蕭條的先河

192910月,美國股票崩盤,大蕭條開始,失業率急速升高。失業人口1930500萬人,1931年達到近1,300萬人;再加上自殺事件頻傳,社會動盪不安。總統胡佛(Hoover)推動兩項大規模的土木工程計畫,開創以土木工程建設克服大蕭條並振興經濟的先河,分別說明如下。

1.在美國西部,由美國兩大土木工程機關之一的內政部墾務局(Bureau of Reclamation)在科羅拉多河建建設大壩(後人稱之為「胡佛壩」,Hoover Dam,高221公尺)及水庫(Lake Mead,庫容352億立方公尺,水域面積639平方公里),從事水力發電、提供民生及工業用水、觀光、並支持拉斯維加斯的發展及興盛。

2.在美國東部,由美國另一土木工程機關,美國陸軍工程師團(US Army Corps of Engineers,簡寫USACE,有譯為美國陸軍工兵署者),於1933年成立田納西河谷管理局(Tennessee Valley AuthorityTVA),從事田納西流域多目標開發,建設一連串大壩及水庫,從事水力發電、灌溉、防洪及水土保持;促進田納西州、部分肯塔基州、阿拉巴馬州、喬治亞州、北卡羅來納州與維吉尼亞州經濟復甦,功效昭著。因本計畫的成功,其他國家紛紛仿傚,進行流域的多目標開發。孫中山先生也大力主張成立YVA(Yangtze Valley Authority ),計畫在長江三峽建壩,且曾經邀請國際知名工程專家陪同到現場勘察,提供建議,進行規劃,可惜未及於生前實現。台灣的大甲溪流域多目標開發,就是仿傚TVA做法。

二、蔣經國先生以十大建設創造台灣經濟奇蹟

台灣在1960年代之末,西部之南北縱貫公路像是越南戰場,每天車禍不斷,公路兩旁經常可以看到冒煙或起火燃燒的車輛。高雄港聯外道路容量嚴重不足,碼頭的貨物堆積如山,難以運送台灣各地;碼頭船席嚴重不足,許多進出口貨輪無法靠岸卸貨或裝船,甚至於還有許多貨輪無法進港而暫時停泊港外。西部縱貫鐵路,客運非常擁擠;至於貨運,高雄站每天至少有50%以上的貨物無法運出。雖然對外貿易快速成長,奈何運輸系統嚴重不足,而且系統老舊,安全堪虞。國際機場只靠小小的松山機場,客貨運能皆已飽和,而需求日增。電力供應不足,停電頻繁。進口石油只供燃燒,無法裂解輕油供進一步的高階利用。而工業方面,尚停留在輕工業的層次。

在上述背景之下,蔣經國先生毅然決然推動十大建設,包括:交通運輸類的中山高速公路、鐵路電氣化、北迴鐵路、桃園中正國機場、台中港與蘇澳港等六項,重工業方面的大煉鋼廠、大造船廠與石油化工廠,電力的核能一廠。在蔣經國先生的卓越領導之下,全民熱烈支持,捐獻工程用地之義舉,絡繹不絕,使工程順利進行,甚至於提前完工,發揮功效。

各項建設陸續完成之後,雖然有能源危機與外交挫折,台灣經濟起飛,居「四小龍」之首,反而引起全球的注目與羨慕。尤其是中山高速公路的效益立竿見影,即使是一般老百姓也都一目了然。自十大建設末期開始,除了能源危機那幾年之外,經濟成長率長期超過10%,在1999921大地震之前,尚能維持近10%的程度,若計入地下經濟的部分,其數字會更為亮麗。

三、土木工程對振興台灣經濟的前景

1.水利工程方面

在現階段水資源的掌握,對糧食生產、家庭用水、工業用水、甚至於水力發電,尚有待努力及加強。以台灣年降雨量大於2000公厘的豐沛,但仍有限水情形,除水庫數量尚有不足之外,水庫泥沙淤積及水管漏水也是原因。水庫建設受到反對,部分原因在於當地人抱怨未獲其利先受其害,且溝通不足;適當溝通,並非無望。水庫泥沙淤積部分,一半有賴貫徹「公權力」,制止在山地的超限利用(尤其指濫墾濫伐);一半有賴於「水力排淤工程」。水管漏水部分,應加速進行「管線更新工程」及「共同管溝工程建設」,順便解決自來水尚無法生飲,污水下水道的接管率落後印尼、馬來西亞、新加坡等國家的窘態。

灌溉系統落伍,可效法以色列(年降雨量不到500公厘,農業生產不但可以自給自足,尚能出口)的「滴灌」方法。

民國97718日卡玫基颱風侵台,西南氣流的降雨中心發生在平地,造成城市街道水流成河的現象,以後也還可能再度發生。加大排水溝及抽水站的容量,功效有其限度,財務負擔有其困難。欲改善此情形,個人具體建議如下。

(1) 逐年將車行街道及人行步道的鋪面,改為透水鋪面,參考日本東京銀座大街與表參道的積極作為。

(2) 增加城市的「永久保護區」、「池塘」、「公園」、「綠地」的面積,以「涵蓄豪雨之水」。新加坡城的公共綠地(永久保護區、公園、花園)佔整個城市面積的47%,其經濟競爭力,幾十年來高居世界第二,僅次於城鄉均衡發展的瑞士。可見發展經濟,不靠對綠地及鄉村趕盡殺絕。

2.交通運輸工程系統

台灣西部平原,其實只不過是一個「城市廊道(Urban CorridorsMegalopolis,參考Florida2006)。準此,台灣西部平原交通運輸系統的捷運化與城市捷運系統的建設,應是發展的重點之一。

大台北捷運系統「單位耗能成本」(每一人每公里所需要消耗的能源,以新台幣計算)約為0.3元;高速鐵路的單位耗能成本約為0.15元;高速公路上的長途大客車,單位耗能成本可能達新台幣1元之譜,依每車載客率而有很大的差異;乘坐計程車或小汽車,單位耗能成本約需1.5元至6元,依共乘人數、車種及維修程度而有相當差異;乘坐飛機,單位耗能成本更高。準此,單位耗能成本,高速鐵路系統最低。在旅行時間方面,利用高速鐵路也比利用公路系統快上許多。

軌道系統,耗能成本最低,用地面積小,有利國土保育。電氣化列車,不直接燃燒化石能源,對環境的傷害(例如排放二氧化碳等污染性氣體、固體懸浮微粒、熱氣與噪音)及人命的傷亡,皆遠低於公路汽車者;行車速率遠比汽車快,節省時間,對振興經濟有正面的貢獻。

3.水力發電工程

抽蓄發電是目前儲存大量電力的惟一方法,日月潭的兩個抽蓄發電系統就是最明顯的證據。台灣其實還有多處可以開發抽蓄發電的良址,其中,翡翠水庫抽蓄發電計畫最值得優先進行,以其最接近用電中心之一:台北市。

四、結論

水利工程(例如中國的鄭國渠、都江堰、靈渠、大運河)與「築城(例如中國的萬里長城、歐洲的城堡),對人類文明誕生的貢獻及確保,應居首功。其次,「道路工程」,例如絲路,除了促進中國與中亞、西亞及歐洲的國際貿易之外,也引發「文化交流」及「文明接觸」。伊斯蘭教(在中國境內稱回教)文明和佛教文明進入中國,引發另一波的「文明躍昇(ascent of civilization)是最好的例證。明、清兩朝,不再有重大基礎建設,逐漸走向衰敗,在所難免。

重大土木工程建設,動員龐大的人力與物力,本身就是一種經濟活動;完工後,提昇國民福祉,並衍生更進一步的經濟活動與產業升級,是土木工程「硬體基礎建設」的貢獻。但若因為無知、無能或貪污,建造一些所謂「豆腐渣」工程的校舍,在強烈地震或豪雨時,埋葬不計其數的民族幼苗;或若因勾結炒地皮者,建造許多所謂「蚊子館」或「空屋」一類的工程,排擠「教育」、「科學」與「文化」這一類「軟體基礎建設」所急需的資源,讓國家陷入「長期停滯(secular stagnation)的困境,才是「最惡劣的錯誤(The worst mistake)(引用Financial Times 18 April 2015社論用字 )。大興土木,秉持「正義無私」的良知良能,慎選「正確方向」,採用「正確方法」,才是正道。

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