再造海岸珊瑚生態

∼喜見南濱離岸潛堤生態成效

陳隆政 經濟部水利署第九河川局局長

一、背景說明

花蓮海岸線全長約140公里,海岸景致優美且具特色,而位於花蓮市的南、北濱海岸,則是花蓮市民最重要的海岸休閒遊憩據點之一。依據早期的海圖資料發現,花蓮南北濱在半世紀前約有三、四百公尺的沙灘,民國43年興建南濱海堤時仍有一、二百公尺的沙灘。惟本局在民國7071年間,進行海岸實測資料時發現,介於美崙溪口至吉安溪間之海岸,地形變化非常劇烈,北濱海堤段的灘線隨花蓮港西防波堤之擴建而呈現後退的現象。

民國76年花蓮港東防波堤延長800公尺後,介於美崙溪口至自由街排水口之北濱海岸,海灘侵蝕現象逐漸減緩,灘線逐漸延長,但自由街排水口以南之南濱海岸,灘線卻呈現明顯的後退現象。

為了防止侵蝕現象繼續發生,以致於危害濱海居民之生命與財產安全,本局早期採取許多防護措施,如設置混凝土護岸與投放大量的消波塊等,以確保堤後居民生命財產安全。但這些防護措施因多以安全為主要考量因素,未顧及環境景觀及生態環境,致使花蓮原本優美自然的海岸景觀逐漸失去原有的風貌。

民國92年本局配合經濟部水利署推動海岸環境改造,擬定花蓮海岸環境營造5年計畫(93-97),並奉行政院核定實施,確認海岸復育方向,朝向確保防災減災基本功能,進一步兼顧生態景觀、親水、休閒、觀光遊憩等多目標需求,期使達到「海岸永續經營」長遠目標,民國93年起陸續委託專業顧問機構進行各項生態工法之海岸環境改善工程,希望藉由科學驗證,在安全無慮下移除現有消波塊,創造海岸環境景觀,達到民眾與政府雙贏之目標。

海岸保護觀點看來,離岸堤除能使波浪於灘前衰減,直接發揮安定海灘之功能

二、花蓮海岸防護與保護

花蓮海域屬於侵蝕性海岸,故早期建造許多海堤及水工構造物進行保護(圖1花蓮海岸現有海堤分佈圖),這些構造物以北濱海堤建置最早,後陸續建置南濱海堤、化仁海堤以及南濱、化仁海岸離岸潛堤等,相關海堤結構物說明詳表1

1 花蓮海岸現有海堤分佈圖

 

1 花蓮海岸現有海堤及結構物分析表

海堤名稱

工程內容(公尺)

興建年度

美崙溪口導流堤

205

民國78

北濱海堤

996

民國16

南濱舊堤

956

民國43

南濱海堤

659

民國77

南濱海堤(離岸潛堤)

8

民國85年至92

化仁海堤

1,100

民國65年及72

化仁海岸保護工

714

民國84

化仁海堤(離岸潛堤)

8

民國88年及90

 

花蓮市郊海域的沙質侵蝕海岸,本局在7984年間,以漸進方式首先設置離岸堤穩住海岸線,民國85年∼92年間陸續於南濱化仁海岸前135公尺處設置離岸潛堤(照片1)共16座,以增加消波功能,防止侵蝕現象繼續發生。就海岸保護觀點看來,離岸堤除能使波浪於灘前衰減,直接發揮安定海灘之功能。經過整治及長期海岸監測資料,發現離岸潛堤已發揮保護功能,南北濱海岸線已不再繼續後退,灘線已漸趨穩定(如圖2),退潮時甚至可以看見沙灘(照片2)。

2 75-94年花蓮市海岸地形監測趨勢圖

 

雖然海堤結構物可有效防止波浪直接衝擊海岸,但突兀之消波塊排列,對於視覺環境景觀及親水性也造成極大之障礙。有鑑於此,本局93年獲水利署補助,委託研究南北濱及化仁海岸環境整體規劃,以專案計畫研究方式,委託專業技術顧問公司辦理,期在安全無慮兼顧環境生態及恢復原有海岸環境景觀等原則下,提出南北濱及化仁海岸環境景觀改善方案,提供本局推動改善,規劃期間先行辦理80公尺南濱海岸消波塊吊移環境改善試驗工程,除適切營造親水海岸外並預先評估颱風侵襲時其穩定功能,作為未來花蓮海岸持續改善之依據。

照片1 南濱離岸堤及施工前海堤現況

照片2 離岸潛堤設置後退潮產生沙丘

 

三、生態工法的運用

傳統的海岸保護工法,包括混凝土海堤、凸堤或消波塊等,主要降低波浪對海岸直接衝擊效應,減緩海堤破壞情形,使海岸侵蝕的現象得以改善。雖然這些混凝土保護工,確保了濱海居民的生命財產安全,但也造成花蓮海岸環境景觀變得生硬單調,同時也阻斷民眾的親海戲水空間和海岸生態的繁衍。

近年來所倡導的近自然生態工程則是融合生態系統與工程技術的一種工法,在進行開發建設的同時,兼顧環境的永續經營,期盼能將工程對生態環境的傷害減到最小的程度。而自然生態工程的思維模式是現階段國際之趨勢,其中海岸生態工程的運用正是海岸保全及港灣建設的新工法。本局近年也逐漸以自然生態工程,辦理海堤整建工程。

在花蓮海岸的環境營造方面,為符合社會期待與海岸保護工法的提昇,本局依據顧問公司完成之海岸環境營造整體規劃結果擬定推動期程,並於民國94年起陸續辦理,其中南濱與化仁海岸由於離岸潛堤興建完成後發揮功效,灘線已逐漸穩定,列為優先改善斷面區段(如圖3)。本局開始執行規劃方案改善斷面結果(如圖4),先辦理南濱海岸以北225公尺之消坡塊吊移工程,並配合堤坡舖設300kg-500kg天然大塊石以穩定海堤,達到海岸環境景觀改善目的。另為求穩固堤腳,將消坡塊吊放在前坡腳,除確保安全無慮下,讓民眾直接享受親水、釣魚、休憩生活(如圖5)。

3 南濱海堤原斷面配置示意圖

4 南濱海堤斷面改善方案示意圖

 

照片3 南濱海岸坡前天然塊石護岸遊客親海現況

照片4 南濱海岸改善完成後,民眾親水休憩與遊玩去處

照片5 南濱海岸坡前天然塊石護岸遊客釣魚現況一

照片6 南濱海岸坡前天然塊石護岸遊客釣魚現況二

5 南濱海堤斷面改善完工後遊客休閒親海相片

海中的混凝土消波塊,除了有防災與保護海岸線的效果之外,並可形成海洋生物資源環境,對於海洋生物不僅不會造成損壞,反而有類似人工魚礁的效果

四、海岸生態成效的展現

由於花蓮海岸的海象條件特殊,又屬於侵蝕性海岸,南濱、北濱及化仁等海域,以鼎型消波塊堆砌共16座離岸潛堤。這些離岸潛堤因為具有適當的水深(約57公尺)以保持陽光充足而且不受波浪侵襲(圖6南濱及化仁離岸潛堤剖面圖),因此,也具有良好的魚礁藻場效果。94年龍王颱風侵襲,造成化仁海堤部分沖毀及離岸潛堤塌陷,影響離岸堤原有功能,本局為實際了解水下潛堤塌陷狀況俾據以擬定修復計畫,於去(95)年5月僱用專業潛水人員調查離岸潛堤損壞情形時,意外發現已有多種生物附著於鼎型消波塊表面,且附著情形十分良好。經海洋生物專家初步鑑定,目前已有肉質軟珊瑚、軸孔珊瑚等多種珊瑚附著,並已開始繁衍(照片7-10)。

 

6 南濱及化仁離岸潛堤拋放剖面示意圖

 

從花蓮海岸離岸潛堤的生態復育情形可以發現,海中的混凝土消波塊,除了有防災與保護海岸線的效果之外,並可形成海洋生物資源環境,在人工構造物穩定後,對於海洋生物不僅不會造成損壞,反而有類似人工魚礁的效果,這種效果從日本關西機場石積護岸以及多明尼加的大多明尼加(Grand Dominicus)海灘休閒區混凝土人工魚礁的海域生態復育成果(郭一羽,推動海岸生態工法的研發課題與策略,土木水利雙月刊),即可得到證明。本區域拋放的消波塊潛堤有珊瑚虫附著生長,甚至已有形成珊瑚礁的趨勢,即是非常好的佐證。

雖然才剛證實發現珊瑚生長,對於珊瑚虫的生長機制還不是很清楚,但可以確定的是,本區域因拋放消波塊潛堤,使水域環境穩定,再加上水質良好,使附近的天然珊瑚遷移至此附著生長。作為離岸潛堤的消波塊,能變成珊瑚礁是一件令本局上下十分興奮的事,更是未來本局進一步研究與發展的方向。

照片7 南濱離岸堤珊瑚附著現況1

照片8 南濱離岸堤珊瑚附著現況2

照片9 南濱離岸堤珊瑚附著現況3

照片10 南濱離岸堤珊瑚附著現況4

 

五、未來努力的重點

本局依據「南、北濱及化仁海岸環境及景觀改善規劃」之執行計畫,未來將持續以生態工法進行海岸環境的改善與生態環境的營造,主要工作包括:

(一)海岸環境改善面

1.北濱海岸經過多年之海岸監測,沙灘已逐步穩定,並已形成部分沙灘,依據「南、北濱及化仁海岸環境及景觀改善規劃」建議方案,北濱計畫推動人工養灘,本局為確保養灘成功,95年度起委託國立成功大學水工試驗所執行「北濱海案(養灘)改善方案驗核分析研究(1/2)」計畫,經過第1年水工模型試驗之驗證後,初步驗證方案可行;為確認方案推動順利,於今(96)年持續辦理第2年研究計畫,本局希望依研究成果爭取經費推動未來人工養灘,相關計畫內容亦納入「海岸環境營造計畫6年計畫(98-103)」;期使未來北濱海岸形成一連續性且具有環繞效果之美麗沙灘,如「日本白良濱海岸」一樣成為「花蓮的小夏威夷」,希使北濱海岸未來成為花蓮地區旅遊重要景點之一(如圖7)。

7 北濱海岸養灘後意象圖

2.推動「花蓮溪出海口濕地生態復育計畫」;由於本區域具有河口沙洲地形、沿岸潮間帶及泥灘等自然特性,聚集豐富生態資源,尤其鳥類生態最為多樣,基此,本局今(96)年推薦「花蓮溪出海口濕地」(如圖8)參加內政部營建署辦理之「國家重要溼地」評選,近76件推薦案中獲評為第2級之「國家級溼地」,於同級39件中排名第23,為花蓮地區獲評名次最高者;另獲評第1級「國際級溼地」僅2件,第3級「地方級溼地」36件,可見溼地復育已漸漸受到重視;未來本局除積極爭取經費辦理溼地復育外,並將結合南、北濱及化仁海岸環境景觀改善,以綠色堤防改善現有海堤,配合自行車道串聯海岸休憩據點,從七星潭海岸、北濱公園、南濱公園至花蓮溪口自然公園,形成完整的海岸休憩帶,協助花蓮提高本區之休閒遊憩效益。

 

8 花蓮溪出海口濕地復育配置圖

3.持續辦理南濱海岸以南及化仁海岸部分(如圖9),將海堤消波塊吊移至海岸線外,以潛沒式平台方式,並配合降低離岸堤頂高度至EL.-0.50M,以沒入水中的離岸潛堤設計,充分改善目前海堤消波塊生硬的海岸景觀,且達到保護海岸線之目標。擴展民眾親水遊憩之空間。

4.近年來南濱海岸所以能夠穩定,與離岸潛堤之設置很有關係,未來將以分段漸進方式逐段進行改善,對既有離岸潛堤除持續加以監測外,對颱風造成塌陷影響原設計功能因素整體評估,視實際情況辦理修補,以確保其功能。

 

9 南濱海堤以南未來持續改善斷面

(二)生態環境復育面

南濱海域目前已發現珍貴珊瑚,為探討海堤新工法及相關海岸生態調查,創造及維護魚類等生態棲息環境,本局將結合防災、親水、觀光及遊憩多功能目標,於今(96)年增列相關規劃計畫書函送水利署爭取經費辦理,其主要工作項目包含:

1.以南濱海域為範圍,針對南濱海岸離岸潛堤結構物上附著生物及其所在底床進行生物調查分析與生物環境監測。

2.南濱海岸離岸潛堤目前已有珊瑚生長,為確保海域生態的持續發展,將一併進行南濱及化仁海岸離岸潛堤周邊生物特性調查,以充分瞭解珊瑚與周邊海域生物的關係。

3.南濱海岸結構物周邊水理與物種研究分析。

針對上述研究內容外,為防止汙染及破壞生態等行為發生,本局也積極邀請花蓮縣政府、海巡署等相關單位,於規劃期間協助加強管制南濱及化仁海域,確保海岸生態之完整性。

六、花蓮海岸的願景

花蓮海岸一向有台灣蔚藍海岸的美稱,多年來為保護海岸安全所形成的水泥化海岸,已隨著海岸生態工程技術的提昇與運用,逐漸恢復其自然美麗的海岸風貌。未來本局除將持續推動各項海岸生態工程技術的運用之外,亦將秉持服務民眾的理念,藉著下列工作的推展,協助發展海岸生態的休憩與教育,務必以落實自然、安全、賞景、休憩的花蓮海岸為管理目標,達到花蓮永續海岸的願景。

(一)提供具賞景休憩機能、安全穩定的自然海岸

1.恢復南、北濱海岸自然景觀,利用系列性海岸生態工程與養灘計畫,恢復南、北濱海岸之自然沙灘景觀。


2.創造花蓮海岸之親水空間,配合規劃各項沙灘活動空間與公共設施,提供民眾多元與自然的海岸親水休憩環境。

3.復育海岸生態環境,運用原生與適生植物,加強海岸植生綠化,形成海岸生態廊道,形塑花蓮海岸生態環境。

(二)繼續推動海岸自然工程與生態復育

1.研發兼具景觀生態機能、適合東部海岸特性之海岸保護工法,積極與學術單位密切合作,除探討國際海岸生態工程技術外,並針對東部海岸特性,研究及試驗適合東部海岸之生態工程技術。

2.建立東部海岸生態工法之標準操作手法,透過先期模擬、試驗、示範點施作、階段性推動、追蹤監測等操作程序的建立,進行各項生態工程技術的研發與運用,務必以恢復東部海岸環境、創造舒適的海岸生活空間為目標。

(三)協助地方生態團體,發展水域生態旅遊

透過與生態團體的合作,協助花蓮地區生態團體發展海岸生態教育活動,例如潮間帶自然生態、海岸地景生態的解說導覽活動,或進行局部近海珊瑚礁生態浮潛體驗活動等,藉由海岸相關生態解說與導覽,讓民眾認識海岸資源的寶貴,進而達到愛護海岸環境與海岸保育的目的。

參考文獻:

1.「南北濱及化仁海岸環境改善及景觀規劃」報告(94

2.「花蓮海岸環境營造5年計畫(93-97)」核定報告(93

 

(第三版)技術專刊(建材•工法•營建管理•法令)

經濟部水利署第九河川局簡歷表

姓名

陳隆政

 

 

性別

出生

民國45728

現職

簡任第10職等至簡任第11職等局長室局長

學歷

考試

世新大學行政管理學系碩士畢業
私立東海大學公共行政研究所碩士畢業

73年特種考試警察人員考試乙等考試行政警察人員中等

經歷

經濟部水利署第三河川局簡任第10職等至簡任第11職等局長 (920220 ~ 930701)
經濟部簡任第10職等至簡任第11職等專門委員 (880503 ~ 920220)
臺灣省政府建設廳薦任第9職等室主任 (860812 ~ 880503)

重要

工作

事蹟

(獎勵)

1.工作績優 督導該局參與花蓮縣政府執行之[95年度地方政府河川污染整治計畫]績效良好.,嘉獎一次。
2.
工作績優 協助研擬及編列[易淹水地區水患治理計畫第1階段實施計畫],[易淹水地區水患治理計畫],[易淹水地區水患治理計,嘉獎一次。
3.
工作績優 督辦94年施攻計畫列管工作,績效良好.,嘉獎一次。
4.
工作績優 督導該局95年公文管制業務,經本署考核列第3,績效良好.,嘉獎一次。
5.
工作績優 督導該局替代役管理業務,獲內政部役政署評定為95年度下半年替代役優服勤單位,績效良好.,嘉獎二次。