1-1研究动机与目的

1-1研究动机与目的 第六章 花蓮南濱化仁海岸的永續利用規畫 花蓮縣位於本省東部,面臨太平洋,北起和平溪,南至秀姑巒溪口以南之靜埔,海岸線全長140餘公里。花蓮市沿海由美崙溪口間,該段為本區域之精華地帶與花蓮港相連,沿岸侵蝕地形變化較大,故本計畫選擇此段海岸線進行永續規畫,期望能利用海岸工法保護海岸,同時結合生態工程及景觀工程,而達到永續利用之預期目標。 6-1 基地概述 花蓮市的海岸主要受美崙溪、花蓮溪及花蓮港的影響,目前在南濱及化仁海岸有侵蝕的現象。根據第九河川局報告指出81年至85年間,北濱海岸平均減少2.1公尺,南濱因有離岸堤保護,有部份海岸淤積,但有部份為侵蝕,海岸線每年侵蝕速度為2.86公尺。至於化仁海岸雖有離岸堤保護,每年平均尚有2.48~3.7公尺之海岸線後退的現象。其不同區域如下所述,其斷面配置如圖6-1所示。 1.美崙溪口段,斷面1,自73-76每年淤積平均6.9公尺,76-80每年淤積平均19.5公尺,80-85每年淤積平均6.9公尺,近年來淤積速度逐漸減緩。 2.北濱段,斷面3,自73-76年每年平均淤積9公尺,76-80每年侵蝕2.28公尺,80-85每年侵蝕平均2.1公尺,本段由淤積轉變為逐漸侵蝕。 3.南濱段,斷面8,自73-76每年侵蝕平均8.93公尺,76-80每年侵蝕平均10.13公尺,80-85每年侵蝕平均2.86公尺,因該段建有離岸堤近二年來已逐漸穩定。 4.化仁段,斷面10,自73-76每年侵蝕平均4.43公尺,76-80每年侵蝕平均4.55公尺,80-85每年侵蝕平均3.7公尺。 5.花蓮溪口段,斷面16,自73-76每年侵蝕平均19.16公尺,76-80每年侵蝕平均9.48公尺,80-85每年侵蝕平均9.66公尺,因該段未建海 6-1 岸保護工,仍繼續嚴重侵蝕。 圖6-1 花蓮沿海地區斷面示意圖 為了保護海岸線,防止繼續倒退,本區段興建以消波塊為主題之海 岸保護工,現有之海堤如下, 本區段現有海堤, ,一,美崙溪口導流堤 205公尺 ,二,北濱海堤 996公尺 ,三,南濱海堤 659公尺 ,四,潛堤,計7座, 560公尺 ,五,南濱舊堤 956公尺 6-2 ,民國43年建,現已成廢提, ,六,化仁海堤 1,100公尺 ,七,化仁海岸保護工 714公尺 ,八,化仁海堤,潛提,4座 280公尺 此區域的聚落為花蓮之精華區,代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 之聚落為北埔、花蓮市及南濱。南濱為第五階段之成熟期城市,而北埔屬於第六階段完成期之聚落,花蓮市為第七階段之擴散期聚落。此段海岸因有較多人為介入,且海岸保護 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 及海岸利用較多。目前此段開發有花蓮港及南濱、化仁海岸之離岸堤保護工。政府在南濱建造南濱公園,具有海岸觀景休閒功能。眺望點高,且具有堤防,港灣及船之特殊景觀資源,然而,在南濱及化仁海岸的消波塊卻是景觀視覺上及親水性最大的障礙。 此段利用應以花蓮港之景觀資源,南濱化仁半月形海灘景觀,及現有南濱公園觀景休閒設施做永續性的利用。本計畫因此選擇此段海岸當規畫基地。 為能對北濱、南濱及化仁地區做適切的規劃,首重即是收集並整理該地區的基本資料,如此才能針對各地區特有的資源進行永續的規劃,以下將分別對該區域之氣象、海象、地象、生態及現況進行說明, 6-1-1氣象 關於花蓮地區之氣象資料可由雨量、氣溫、風向、風速、颱風等方面來探討,以下就這些方向分別說明, 1.雨量(統計年份,1960-1996,資料來源,中央氣象局) 降雨量,各月份均有降雨,以5-10月降雨較多,平均每年有2176公釐。 降雨日,平均每年降雨日約176天。 2.氣溫(統計年份,1960-1996,資料來源,中央氣象局) 6-3 月平均氣溫,每月平均溫度約23? 月平均最高氣溫,年平均最高溫為26.5?,月平均最高溫31.5?, 月平均最低氣溫,年平均最低溫為20.1? 3.風向、風速 由花蓮站之風玫瑰圖可得知,風向分佈散亂較主要風向偏西南西,而風速大部分小於 5.4公尺/秒,而個別年也皆有相似的情形,風場特性不隨年變化。由個別月的風玫瑰圖可知 ,1、2、3、12等月份中,風向主要分佈於東北東及西南西方向上,此與一般冬季時主要風向非常集中於東北向有所不同。另外在7、8、9月中,主要風向為西南西,是屬於夏季典型的西南西季風型態。冬季及夏秋季風能集中於東北鄰近方向上。春夏季則有南向及西南西的風能出現,此情形於夏季更明顯 。一般而言晝時風能較夜時稍大,此情況於夏季最明頓,此表示夏季時本站風場具日變化特性。至於風能在各方向的分佈晝時與夜時無明頓差異,此表示花蓮的風向測站處無海陸風現象。各月風速持續發生百分比率皆很小。 4.颱風 由颱風分類統計分析中發現颱風的特性與發生月份、行進路徑、強度規模及移動速度間有關連性,換言之,颱風的特性可藉由這四種分類項目來描述。 簡和曾,1999,提出花蓮港颱風波浪特性,因此有關颱風資料的分類方法與一般氣象用途的處理方式或考量觀點稍有不同。對於颱風資料將進行(1)路徑型態(2)強度規模及(3)移動型態等分類。其分類方法如下說明。 1.颱風路徑型態分類 由於欲探討花蓮港之颱風波浪特性,因此在路徑型態分類上必須考量花蓮港波浪測站的相關地理位置。共分八種路徑,類型如圖6-2所示, 6-4 (1)路徑1:經台灣北部西行;以代號"1"表示。 (2)路徑2:經台灣南部西行;以代號"2"表示。 (3)路徑3:經中央山脈東側北行;以代號"3"表示。 (4)路徑4:經台灣海峽北行;以代號"4"表示。 (5)路徑5:跨越中央山脈西行(5-1:經花蓮港北側:5-2:經花蓮港南側); 以代號"5-1"或"5-2"表示。 (6)路徑6:經台灣東部近海西北行(距岸20C公里以內);以代號"6"表示。 (7)路徑7:經台灣東部外海西北轉東北行(距岸20C公里以外);以代號"7"表示。 (8)路徑8:經台灣南部東行;以代號"8"表示。 圖6-2 颱風路徑型態分類示意圖 2,颱風強度規模分類 颱風在形成到消失的過程中,其強度可能有不同的變化,簡和曾,1999,參考中央氣象局對於颱風強度的定義將其分成六類如下: (1)近穩輕度颱風:輕度颱風(近中心最大風速介於7.2~32.6m/sec),且在颱風生命期中皆維持輕度的強度規模,以代號"S1"表示。 6-5 (2)近穩中度颱風:中度颱風(近中心最大風速介於32.7~50.9m/sec 且在颱風生命期中皆維持中度的強度規模,以代號 "S2"表示。 (3)近穩強烈颱風:強烈颱風(近中心最大風速達51m/sec),且在颱風生命期中皆維持強烈的強度規模,以代號 "S3"表示。 (4)漸強颱風:在颱風生命期中其強度規模由弱轉強,以代號 "U+"表示。 (5)漸弱颱風: 表在颱風生命期中其強度規模由強轉弱,以代號 "U-"表示。 (6)漸強漸弱颱風:表在颱風生命期中其強度規模先由弱轉強再轉弱,以代號 "U+-"表示。 上述所謂颱風生命期是指該颱風對花蓮港的有效影響期間,與一般之颱風生命期稍有不同。所謂有效影響是指颱風未受到台灣本島對花蓮港所產生之陸地遮蔽影響,或颱風進入大陸而言。不過路徑 "4"除外。上述六種分類中前三者由於強度規模變化不明顯,因此又稱近穩型,後三者因強度規模有所轉變,故又稱變化型。 3.颱風移動型態分類 颱風在行進的過程中,其移動速度有快有慢,在本研究中將其分成四類如下: (1)緩行颱風:移動速度介於10~20公里/小時,以 "S"代號表示。 (2)速行颱風:移動速度大於20公里/小時,以"F"代號表示。 (3)滯留颱風:移動速度小於10公里/小時,以"B"代號表示。 (4)忽緩忽速颱風:移動速度不穩定有時大於或小於20公里/小時,以 "S+F"代號表示。 如此分類只基於絕大部份的颱風其移動速度大都介於 10~30公里/小時之間,因此取20公里/小時的移動速度作為區分緩行或速行的判別值。 6-6 6-1-2海象 ,1,潮汐 花蓮的潮汐根據民國八十二年每月的資料如表6-1所示,得知夏季6、7、8月的平均高潮位最高為8月份的253公分,冬季的12、1、2月的平均低潮位最低為12月份的224公分,平均潮差最大者為六月的111公分。 表6-1 花蓮每月潮位表 單位:cm 1 2 3 4 5 6 月份 180 179 188 157 196 196 平均潮位 227 231 243 224 243 249 平均高潮位 134 127 133 148 153 138 平均低潮位 93 104 110 76 90 111 平均潮差 7 8 9 10 11 12 月份 187 201 199 199 192 181 平均潮位 246 253 238 252 240 224 平均高潮位 142 149 161 145 143 139 平均低潮位 104 104 77 107 97 85 平均潮差 ,2,海流 根據78年12月~82年03月的海流資料顯示,花蓮海流流向以NNE為主,平均流速為24.21cm/sec,其次為SW方向,平均流速20.31cm/sec。 最大流速96.52cm/sec(NNE),其次為76.55cm/sec(SW)。 ,3,波浪 6-7 花蓮78年12月~82年3月的每月平均示性波資料如表6-2所示,整年平均示性波為1.8m,週期7.2sec,同一時期之冬季平均示性波高為1.82m,週期7.13,夏季為1.79m,週期7.4sec。又80年7月19日發生最大波波高20.6m,為同一時期最大波中波高最大的,79年6月23日示性波高為12.2m,為此一時期最高之示性波記錄。 另外年平均示性波高及週期為,79年為1.83m、7.25sec,80年為1.84m、7.29sec,81年為1.75m、7.25sec 表6-2 花蓮每月示性波資料表 1 2 3 4 5 6 月份 2.2 1.84 1.6 1.48 1.54 1.4 示性波高(m) 7.54 6.94 6.9 6.68 6.93 6.49 週期(sec) 7 8 9 10 11 12 月份 1.31 1.43 2.09 2.33 2.25 1.95 示性波高(m) 6.51 7.59 7.94 7.81 8.05 7.51 週期(sec) 6-8 ,4,颱風波浪 歷次颱風時期每月最大波高如表6-3及示性波高如表6-4所示, 表6-3 花蓮颱風時期每月最大波高表 時間 颱風 最大波高(m) 最大波週期(sec) 80.5.15 6.9 14.24 艾美 80.6.22 3.11 7.21 80.7.19 11.77 12.83 80.8.23 3.1 10.53 80.9.23 7.46 10.42 耐特 80.10.27 10.27 14.3 蘿絲 80.11.30 4.42 14.08 80.12.13 3.19 7.67 81.01.14 3.58 8.46 81.02.20 4.67 8.25 81.03.21 2.92 8.75 81.04.03 2.88 11.27 81.06.28 6.01 12.12 芭比 81.07.21 2.93 9.03 81.08.31 4.85 8.77 寶莉 81.09.22 8.21 12.92 泰得 81.10.15 4.81 12.04 81.11.20 5.4 10.08 漢特 81.12.23 3.32 7.29 82.01.15 3.91 9.2 82.02.22 3.31 7.37 82.03.01 3.22 7.42 82.04.09 3.1 7.63 82.05.03 2.22 5.64 6-9 表6-4 花蓮颱風時期示性波高資料表 Hmean Tmean HTHT1313maxmax年份 颱風 波向 83.07.10 7.7 13.9 5.6 13.8 提姆 68度 83.08.20 3.5 13.1 2.6 13.5 弗雷特 98度 83.09.01 5.8 14.8 3.3 13.1 葛拉斯 98度 84.08.30 10.7 13.5 6.3 12 肯特 155度 86.07.24 6.64 11.8 3.51 11.9 2.17 9.6 蘿西 109度 86.08.06 4.84 11.9 2.48 11.6 1.55 9.9 蒂娜 97度 4.52 9.6 2.71 10.8 1.77 9.2 117度 86.08.18 8.6 16.2 4.93 14 3.03 11.2 溫蒂 74度 86.08.28 15.93 8.2 8.06 12.6 5.05 10.1 安柏 133度 15.79 12.5 8.88 13 5.51 11 138度 6-1-3地象 現有離岸堤設置後之地形變化 ,1,海岸線變遷 花蓮海岸由美崙溪至花蓮溪口全長16公里,依水利局民國73~76年之實測資料分析結果得知,因花蓮港東防波堤之延長,介於美崙溪口與自由街排水口之海岸,海灘侵蝕情況逐漸減輕,灘線有伸長之跡象,愈接近美崙溪口此種跡象愈為明顯。然自由街排水口以南之南濱段海岸,灘線呈現明顯的後退現象。吉安溪口至化仁海堤尾端之海岸,灘距隨季節波浪改變,東北季風吹襲時,灘距明顯縮短,夏季西南季風盛行時,灘距卻又伸長。化仁海堤以南之海岸,其變化情形與化仁北段相反,呈 6-10 現冬淤夏刷之情況。 再依水利局民國77年以後的觀測資料分析發現,自由街排水口以北海岸呈現淤積現象,且愈近北端淤積愈多,至美崙溪口處,灘線已伸長200餘公尺。自由街排水溝以南海岸則為沖刷狀態,以南濱段受侵之情況最為嚴重,堤前沙灘幾已消失殆盡。 為防止侵蝕現象繼續發生,水利局於民國79年開始在本段海岸興建離岸堤,堤體位置在灘線附近。從海岸保護的觀點來看,離岸堤為離開且平行海岸線之堤防,能使波浪於堤前減衰,間接發揮安定海灘之功能。 ,2,灘距之歷時變化 根據水利局歷年灘距變遷之統計,以民國75年4月為基準期,繪出各施測時間之灘距與基準期之比較值,北濱海岸(斷面1-斷面2)之灘距略有增加外,其餘斷面變化不大。南濱海岸(斷面7-斷面8)灘距相當穩定。化仁海岸(斷面9-斷面12)灘距變化相當緩和。花蓮溪附近海岸(斷面13-斷面16)灘距略有減小,即海岸線稍有後退,但後退幅度不大。 ,3,海灘斷面變化 為瞭解離岸堤設置後,各觀測斷面之變化情形,水利局以三個觀測時段分別為民國80年6年及10月和民國81年5月加以比較。 北濱海岸方面,美崙溪口(斷面1-斷面2)之前灘部份仍呈現淤積之趨勢,其沙源來自美崙溪,由於東防波堤之遮蔽,其近岸流減弱而使沙粒沉積。斷面3離海岸22m處設置離岸堤,堤後之斷面變化不大,無明顯之堤後堆沙。堤前由於波浪之反射呈現明顯的侵蝕現象,使原有水深變深,堤後重複波波高及波能隨之增加,長期作用後,將影響堤體穩定。斷面4前灘侵、淤互現,但以侵蝕較為明顯。斷面5離海岸40m之前灘變化穩定,40m-70m則有淤積,外灘則為侵蝕。斷面6離岸堤堤後有沙礫沉積,顯示此堤能發揮海灘防禦之功能,然堤後則堤腳處沖刷,並擴 6-11 及遠灘。 南濱海岸部份,斷面7之堤前前灘侵蝕,堤後則侵蝕現象更為明顯。斷面8堤前堤後略有侵蝕,但幅度不大。 化仁海岸部份,斷面9堤前均呈明顯之淤積,堤後則沖刷幅度頗大,並向遠灘發展。斷面10之堤前斷面變化不大,堤後則有淤積現象。斷面11之變化與斷面10類似,但幅度較小。斷面12離岸90m之前灘明顯淤高,但90m之遠灘則發生明顯侵蝕。 花蓮溪口其餘斷面,斷面13離岸90m之前灘處明顯之侵淤,然90m以後則呈淤積之趨勢,遠灘則為侵蝕。斷面14離岸100m之海灘大抵呈淤積之趨勢,遠灘則為侵蝕。斷面15離岸90m之前灘呈現淤積現象,斷面16處明顯變化。 ,4,地質分佈 6-12 花蓮 鹽寮 水璉 蕃薯寮 磯崎 新社 豐濱 水璉層 層石門 八里灣層 大蕃薯寮層 石梯坪 港 口都巒山層 大港口 資料來源,台灣東部十條地質實習考查路線沿線地質簡介 圖6-3 花蓮地質分佈 6-13 地質分佈如圖6-3所示,都鑾山層是由中新世的安山岩質火山岩與火山碎屑岩組成,為一成長於深海的火山島弧,上新世早期島弧成長至淺海時其四周生長了部份的生物礁體(港口石灰岩)。此時火山島弧與歐亞大陸正發生碰撞,來自造山帶與增積岩體的大量沈積物隨之沈積在島弧的四周盆地中,沈積物組成因造山帶的剝蝕而隨之產生改變,由早期以石英與沈積岩為主的碎屑物(蕃薯寮層)轉變為以板岩與變質砂岩為主的碎屑物(八里灣層)。晚期更新世之後,則以板岩、片岩、大理岩、變質火成岩與變質砂岩為主(卑南山礫岩、舞鶴礫岩與米崙礫岩)。 ,5,漂沙優勢 從表6-5及6-6中可明顯看出,第?區歷年來均呈現淤積,此由於花蓮港西防波堤的阻擋作用,使得沿岸漂沙淤積於此區域內,且花蓮港東防波堤延長後之民國78年,淤積量明顯增加許多,概因東防波堤興建完成,改變了漂沙機構,且此區域位於東防波堤的繞射遮蔽區內,波浪繞射後威力減弱,懸浮載下降為底床載後,不易被波浪攜出,故造成淤積量增加,至於民國79年以後淤積情況已趨緩和,似乎呈現新的平衡狀態。 南濱海堤及化仁海堤兩段海岸線內之區域有嚴重之侵蝕現象,特別是東波堤延長後,波浪繞射的結果,更加遽這兩個區域的侵蝕,除興建海堤保護岸設施外,如何保護海岸線,避免繼續受到侵蝕後退,更是另一個重要的課題。至於民國80年不侵反淤,可能由於黛特颱風的影響,一方面將第?區之部份漂沙帶至此區,另一方面將侵蝕至深海之土沙帶回近岸,呈現類似靜態平衡的現象。 位於化仁海堤尾至花蓮溪口之第?區,早期侵蝕的區域,自東防堤延長後已呈淤積現象,概一方面由於繞射的作用,將化仁海岸侵蝕的漂沙,一部份帶至此區域,另一方面由於花蓮溪提供輸沙所造成的結果。 6-14 表6-5各斷面間格網架構 斷面範圍 計算面積(M2) 海岸面寬(m) NO.1~NO.2 118600 274 NO.2~NO.3 104946 276 NO.3~NO.4 85892 258 NO.4~NO.5 90160 275 NO.5~NO.6 81380 250 NO.6~NO.7 70578 259 NO.7~NO.8 54329 260 NO.8~NO.9 44968 274 NO.9~NO.10 42800 274 NO.10~NO.11 45952 269 NO.11~NO.12 49764 261 NO.12~NO.13 52026 260 NO.13~NO.14 51429 276 NO.14~NO.15 52945 246 表6-6 各區域範圍表 區域編號 海岸範圍 包含斷面 NO.1~NO.5 ? 美侖溪口-自由街排水口 NO.6~NO.9 ? 自由街排水口-南濱海堤尾 NO.10~NO.12 ? 南濱海堤尾-化仁海堤尾 NO.12~NO.15 ? 化仁海堤尾-花蓮溪口 6-1-4生態 ,1,基本水質資料 從民國70年至87年環保署對花蓮的吉安溪和美崙溪做了將近17年 的調查,發現吉安溪和美崙溪年平均水溫各為22.6及24.5度,所以反應 水溫的溶氧大約為8.5,8.8 mg/L 左右,與實測值相同。由於水質資料是 在溪流中所測得,但是溪水流至海中其水質特性將被大量的海水所稀 6-15 釋,所以有些水質指標會降低,例如生化需氧量及酸鹼值。根據這些資料如圖6-4所示,我們知道吉安溪的海域的水質較優於美崙溪的水質。 水溫(吉安溪:水溫(美崙溪: 4040C)C)Oo2020T(T(0072/03/15/0080/02/04/0087/11/11/1573/04/19/0080/02/06/0087/11/11/16 日期日期 酸鹼值(吉安溪:酸鹼值(美崙溪: 9988pHpH776672/03/15/0080/02/04/0087/11/11/1573/04/19/0080/02/06/0087/11/11/16日期日期 生化需氧(吉安溪:生化需氧量(美崙溪: 1540 1020mg/Lmg/L50073/04/19/0080/02/06/0087/11/11/1672/03/15/0080/02/04/0087/11/11/15 日期日期 溶氧量(美崙溪:溶氧量(吉安溪: 1015 105mg/Lmg/L50073/04/19/0080/02/06/0087/11/11/1672/03/15/0080/02/04/0087/11/11/15日期日期 圖6-4 吉安溪及美崙溪水質指標圖 ,2,生態及生物資料 由於不同的生物種類具有不同的適應能力,以及對不同環境的喜好程度也有不同,所以每個不同棲息地環境都會有不同的生物種類。由於南濱附近多為礁石沿岸,在不同的潮線位置有不同的生物物種分佈。以下就礁石沿岸潮間帶的位置和生物分佈做說明。 ,a,潮間帶上部的生物 6-16 藻類,較常見的有附生在礁石上的海雹菜、牡丹菜、縊龍鬚菜和微細的藍綠藻等藻類。 貝類,在本區中,貝類為物種最多的生物,其中最常見的為松螺、寶螺、骨螺和芋螺等科的貝類。這些貝類具有堅厚的外殼和強而有力的腹足,可以抵抗湧浪的沖擊、退潮時的乾燥和一些掠食者的補食。 節肢動物,潮間帶上部最常見的甲殼類有藤壺、龜甲、跳蝦、方蟹及扇蟹。 ,b,潮間帶中部的生物 藻類,以腸滸苔、綠管滸苔、裂片石蓴、粗硬毛藻和網球藻,紅藻類的頂囊藻、絲擬藻,藍綠藻類的海雹菜等為常見藻類。 貝類,較常見的為台灣蠑螺、火焰筆螺、金色美髮螺、紅花寶螺、節螺、岩螺、芋螺、鬍魁蛤。 鑽孔生物,其中以星蟲數量最多,常將岩石鑽的千瘡百孔,雙殼貝類的石蜊常在團塊形的石珊瑚上鑽孔,數量也不少。 節肢動物,以寄居蟹為最具代表性的生物,較常見的有藍色細螯寄居蟹、光螯硬殼寄居蟹、環指硬殼寄居蟹。蟹類以光手酋蟹、火紅皺蟹、絨毛仿銀杏蟹為常見。 ,c,潮池中的生物 藻類,綠藻類的腸滸苔、綠管滸苔、香蕉菜和黑葉小網菜等,褐藻類的有厚葉馬尾藻、喇叭藻、匍枝馬尾藻,以及紅藻類的粉枝藻、乳節藻和長枝沙菜等十餘種。 腔腸動物,海綿、海葵、菟葵、毛槍蟲等常見。 節肢動物,以蝦蛄、櫻花蝦、褐蝦、寄居蟹、毛蟹、梭子蟹、環紋蟳等常見。 6-17 軟體動物,陽燧足、海參以攝食浮游生物為特性。 魚類,以蝦虎最為代表性,其體型較小,可鑽入小洞中避敵,也可利用皮膚幫助呼吸,鰓部更能保留住一些空氣,便於離水生活。其他還有石狗公、鯛、浪花魚等魚類生活在潮池中使潮池具有一個完整的生態系。 ,d,潮間帶下部的生物 此區的生物物種大多為藻類、珊瑚、及蟹類為主。 (3)物化環境的影響 溫度,表層海水溫度介於22,28度之間,越近水表面變化越大,有些小型潮池,在夏天退潮時的溫度可達50度,而冬天則可能降至15度以下,除非能忍受如此劇烈的溫度變化,否則此處的生物很難存活到下一次的漲潮。 鹽度,在潮間帶的小型潮池中,可能因為烈日照射,使水分快速蒸發而鹽度快速上升,所以生活在潮間帶的生物多為廣鹽性和廣溫性生物種類,能忍受較大的鹽度和溫度變化。 水分,海邊生物大多需要大量的水來稀釋代謝廢物,許多植物所分泌的黏液和本身卻必須經常的或偶爾暴露在空氣中,若長時間持續的浸泡在水中,反而會有不良的影響。 溶氧,海邊碎浪區水中的溶氧處於過飽和的狀態,生活在此區的生物不會有缺氧的情形發生,但在小型潮池中,生長許多藻類,當晚上退潮時,植物行呼吸作用就有有缺氧的可能。 二氧化碳,在小型潮池中,因為呼吸作用旺盛,釋出大量的二氧化碳,使得酸鹼度下降,此時溶氧亦低,厭氣細菌大量繁殖,水質逐漸惡化,致使潮池中的生物相繼死亡。 6-1-5現況 6-18 ,1,簡介 ,a,北濱 北濱公園位於花蓮市區東北邊,從中山橋旁,沿著舊臨海鐵道邊之海堤,一直到南濱公園,是散步、看海、戲水、撿奇石的熱門路線。北濱公園有綿長的濱海大道,適宜漫步、小憩。海邊沙灘無限延長,無論脫下鞋子下海踏浪、或執起釣竿,消磨個大半天,都是享受海濱遊的樂趣。在此可欣賞波瀾壯闊,浩瀚無際的太平洋風光。由海濱公園北行,可達工程浩大的花蓮港,為本省四大國際港之一,該港港務繁忙,常有船隻進出,更增添海上風光。 自花蓮港以南,消波塊排放雜亂無章,甚至更有堆高至兩層的高度,雖然海上風光景色優美,但突,的消波塊卻讓觀景者在觀海的過程中,破壞了視覺上的連續性。 ,b,南濱 南濱公園位於花蓮市東北角的海邊,是個兼具人工建設與天然景緻雙重特色的休閒旅遊去處。公園臨海岸而建,園內建有休閒綠地、涼亭、觀海堤、紀念石碑、石椅及大理石舖成的人工步道,華麗而涼意十足。若是沿著海濱大道旁的草坪、涼亭道走過,太平洋一片波濤洶湧毫無遮掩的出現眼底,景觀變化萬千,而碧藍的海洋,令人陶醉萬分,是愛海的朋友們看海的天堂,也是散步、看海、戲水、撿奇石的好去處。 南濱公園經過幾任市長的建設,現在綠草如茵,具假日休閒廣場雛型。天清氣朗時刻,拖曳傘、風箏飛揚升空,入夜則萬燈如晝,攤販雲集,人潮湧動。還設有圓形廣場、白鴿飼養區、瞭望鏡觀賞、假山步道區等,夜間有夜市可在此享受美食、露天唱個卡拉OK、玩玩射擊練習、打打電玩、駕駛碰碰車、釣釣魚.....。 綠草坡內最引遊人流連之處,當是上百的飛鴿。相關單位在此處蓋了一座鴿舍,只要撒些飼料,成群的鴿子就會聚集身旁,久久不散,而 6-19 鴿群悠揚飛起的姿態,襯著綠草、紅頂鴿舍,亦是絕佳的畫面。 此地由於巨浪把岸砂推向河口,封堵溪水的流勢,因而把花蓮溪的尾閭形成一個天然湖,溪流出海口突然收束,以一種萬頃之勢沖破海砂,而與太平洋的巨濤沖激,捲起層層浪花,故花蓮昔日又有「洄瀾港」之名。 南濱有過一段輝燦時光,它曾是先民登陸這塊土地的灘頭,也因此開啟了花蓮的人文史地。後來以風浪衝激易生損害,先民遂將港埠移往美崙溪,另闢新港,從此南濱顏色大減而逐漸荒蕪。昔日舊港,早已不留一絲半爪供人憑弔懷想,但南濱在花蓮人的生活中無疑的仍佔有一席之地。 夏日戲水,南濱人潮不斷,每逢假日,孩子們在草地上翻滾,追逐戲耍,晴麗空中雲朵散聚襯出風箏的逍遙翩然。 堤外海岸線優美,一路沿河往東行,出海口北側的南濱公園,面積不大卻也清新可喜,綿延的綠草土坡,立著小巧涼亭,觀海望山均宜。坡外是長長的海堤,北望花蓮港、南觀北花蓮山,數艘大船晃晃悠悠地隨著太平洋的海潮起伏,漫步堤邊,極為悠閒浪漫。 距堤十米即是海水,海岸侵蝕十分嚴重,岸邊堆滿消波塊—俗稱的”肉粽”。這些消波塊也是扼殺海邊風景的要素之一,如果沒有那成堆造型可笑的消波塊,海岸線優美的曲線,又是另一幅迷人的景象。 ,c,化仁 岸邊有自然的玫瑰石可供撿拾,釣客亦喜好聚集在此釣魚,可見其間漁獲豐富,吸引釣魚的愛好者前來,但消波塊雜亂無章,影響觀景者之感覺,對視覺衝擊性高。 ,2,現有狀況 花蓮北濱南濱及化仁海岸,在民國69年花蓮港擴建計畫實施以前,屬於侵蝕海岸,海岸線雖有後退現象,但速度很慢。約60年代後期,巨 6-20 浪常直接沖擊北濱海堤,嚴重危害到沿岸住家安全。因此台灣省第九河川局於70年間設置護岸、突堤等以減少侵蝕,其後於民國73年及74年各加強一次。 花蓮港擴建,東防波堤向南延伸後,北濱、南濱及化仁海岸之變化巨大,尤其在民國74年北濱海堤護岸工完成後,發現北濱一帶海岸線外移,呈現淤積狀況,此時南濱至化仁海岸尚屬穩定狀態,但民國76年9月花蓮港東防坡堤完成,同年10月南濱海堤開工,於77年3月完工。在東防波堤完成後,以自由街排水口為界,在自由街排水口以北之海岸明顯淤積,砂石擋於美崙溪口。相反的,在自由街排水口以南則加速侵蝕,尤其以南濱附近最為嚴重。表6-7為歷年來北濱、南濱及化仁海岸之工程興建內容,由表6-7可知大部分海堤興建後,由於不敵颱風之巨浪,多半有毀壞現象,而目前保護工法設置情形如圖6-5所示。。 表6-7 歷年海岸工程興建內容 年度 工程內容 備註 77 新建混凝土階梯式海堤665公尺及導為配合保護南演公園 排水工 79 堤防養修175公尺及離岸堤4座 因受到莎拉颱風沖毀海堤改建離 岸堤 80 新建離岸堤2座及加強2座 79年度歐菲莉及黛特等颱風沖 刷海岸嚴重侵蝕 81 離岸堤加強4座及護堤腳拋放大塊石80年度受到艾美颱風沖刷 保護 82 離岸堤加強3座 81年寶莉颱風侵蝕 83 堤頂修復480公尺及堤坡面拋放大石為配合南濱公園,遊客及市民休 塊及階梯工8 座 息、觀海之需求 84 離岸堤加強665公尺拋放20T混凝土83年提姆、賀伯、道格、葛拉絲 塊及坡面拋放大塊石再排放20T及等颱風沖刷 15T混凝土塊各3排保護 85 新建離岸潛堤3座 為減緩離岸堤之沖刷而建 86 新建離岸潛堤1座 為減緩離岸堤之沖刷 6-21 自由街排水口導流堤59公尺 自由街排水口之暢通而建 圖6-5 現有海堤分佈圖 ,3,景觀資源 景觀要素按其形狀可分為嵌塊體(Patch)、廊道(Corridor)和基質(Matrix)三種基本類型。嵌塊體是景觀空間比例尺上所能見到的最小均質單元,而廊道是具有通道或屏障功能的線狀或帶狀嵌塊體,基質是相對面積高於景觀中其他任何嵌塊體類型的要素,它是景觀中最具連續性的部分,往往形成景觀的背景。 在目前的海岸景觀中,海面是最重要的基質,亦為海岸景觀有別於一般景觀的重要要素。廊道可能為海堤之堤線或鄰近之道路等,而嵌塊體則包含了涼亭、鳥、船隻…等任何散布在景觀空間上的組成單元。表6-8為目前南濱北濱及化仁海岸之景觀要素及遊憩資源表。 6-22 表6-8 北濱、南濱及化仁海岸之景觀遊憩資源 北濱 南濱 化仁 景觀要海面、船、港海面、白鴿、山、步道 海面、山、消波 素 口、防波堤 塊、礫灘 親水性 佳 普通 佳 岸上休步道 涼亭、白鴿飼養區、望遠鏡無 閒設施 觀賞、休閒步道區、圓形廣 場 現有遊釣魚、散步、騎單車、放風箏、散步、觀釣魚、撿奇石 憩活動 觀海、戲水 海、戲水 所謂的景觀敏感度指景觀被人注意程度的數量,而景觀敏感度由以下幾個分量決定, a.相對坡度 景觀表面相對於觀景者視線的坡度越大,景觀被看到的部位和被注意的可能性就越大。 b.景觀相對於觀景者的距離 景觀相對於觀景者的距離越近,景觀敏感度就越高。 c.景觀在視域內出現的機率 景觀在觀景者視域內出現的機率越大或持續時間越長,景觀敏感度就越高。 對於觀景者來說,自然環境是屬於良質的景觀要素,而非自然的人工因子,如消波塊等,屬於較差之景觀要素。因此,應避免劣質景觀要素之敏感度高於良質景觀要素之敏感度,對於觀景者來說才有較舒適的 6-23 感覺。 而目前本區段之海岸,消波塊之敏感度遠大於其景觀要素,因此建議將來之規劃應儘量將消波塊移除。 6-2 規畫目標 本計畫收集整理當地之各項資源,期望以永續經營之觀點,提出符合該地區資源之規畫,如圖6-6所示。自美崙溪口至花蓮溪口段,長約4公里餘,其中包括美崙溪口至自由街排水口間之北濱海岸,自由街排水口至吉安溪口間之南濱海岸及吉安溪口至花蓮溪口間之化仁海岸三段,由於北濱、南濱及化仁海岸所擁有之資源特色皆不相同,故分別對其進行規畫,使每段海岸線都能依其資源做不同之利用。 圖6-6 花蓮南濱化仁海岸永續利用規畫示意圖 1.北濱海岸 該段海岸線由於受到花蓮港東防坡堤遮蔽效應之影響,故近年來呈 6-24 現淤積的現象,灘線大幅增長,較適合進行休閒散步之類的活動,故希望能將該段海岸線之海堤美化,適當增設部分休憩設施,以達到休閒散步之預期目標。 2.南濱海岸 該段海岸線由於花蓮港的擴建,目前呈現侵蝕的情況,故此區域需考慮海岸工法與其他如景觀、生態…等工程之配合。本計畫決定利用潛堤(submerged break water)之方式對此段海岸進行保護,此段保護工法是利用類似於珊瑚之方式,強迫波浪碎波,並降低波浪之波高,因而潛堤具有自然防災之機能,另外,潛堤因為潛沒在水面下,在景觀視覺上相當協調,對抑制波浪、保護海岸侵蝕頗為有效,是海岸保護工法具安全性及景觀舒適性之要求,如此,便可將現今海堤上之大型消波塊移去,減緩視覺上的衝突,並提升該區之親水性。由收集所得之基本資料可知,於自由街排水口附近之pH值較高,並不適合設置人工潮池,而於吉安溪口附近之自然條件較符合人工潮池之設置條件,故規畫於吉安溪口附近設置一人工潮池,此種設施乃利用岩盤上起伏變化之岩石場,讓海藻類附著於岩石中,有利於各種生物的聚集,故對於海岸景觀,生態環境及海水淨化均有其功效,同時可利用此處聚集之生物,達到教學之目的,且若設置於吉安溪口,將可提供自然水釣區中魚類食物的來源,故決定將生態教學區設置於吉安溪口左側。 3.化仁海岸 該段海岸線與南濱同樣有後退的現象,故仍採用潛堤之方式進行保護,而該區域由於有許多釣客在垂釣,初步判斷有豐富之漁場,所以希望該區域之潛堤的構造物能同時考慮人工漁礁之設計,以達到聚魚的目的而將該區導向以垂釣為主的休閒活動。 6-3永續利用規畫 本計畫期望能利用海岸工法保護海岸,避免受到海岸侵蝕的威脅, 6-25 同時結合生態工程及景觀工程,而達到永續利用之預期目標。為了達到視覺景觀開闊與舒適性的要求,於是本計畫決定採用面的保護方式來取代傳統線的保護方式,而將岸上之所有消波塊移至海中,形成類似潛堤之保護工法。 6-3-1南濱海岸的規劃 由往年之資料顯示,南濱地區由於花蓮港的擴建,較易遭受大波浪的侵襲,而造成侵蝕現象。本計畫利用數值模式來探討潛堤設置所形成之波浪、潮流及地形變化,以瞭解潛堤於南濱實施之可行性,以下將分別針對潛堤配置及數值結果進行解說, (1) 潛堤配置原則 高山,1988,利用實驗之方式提出一決定潛堤寬度的經驗公式 BRH0K,,0.92，0.42，0.38，0.51 ,6-1, HLHL000 且 ,6-2, H,K,HTH 其中,為深海波高,為深海波長,B 為潛堤寬度,R 為潛堤之HL00 堤頂與水面之距離,K為透過率,H 為未設置潛堤時近岸的波高,今若H 給定潛堤背後要求之透過波高,即可求得透過率,帶入上式而得到潛堤所應設置之寬度。本計畫中,假設堤頂與水面之距離R 為暴潮偏差加上潮差之半及暴潮偏差加上潮差兩種情形,而花蓮地區的暴潮偏差為1m,且潮差亦為1m,故R採用1.5m及2m兩種條件分別計算,今假定外海波浪條件為波高1.5m及週期9sec,並要求潛堤背後之波高為0.5m,故可求得潛堤之設置寬度分別100m及120m。 Dally和Pope,1986,提出離岸堤離岸之距離在SL,0.5~0.67的情形之下,可能會產生沙舌,其中S為離岸堤離岸之距離,L為離岸堤之堤長。 GL,0.12~0.5田中,1983,提出日本離岸堤之經驗為時,離岸堤背後0 6-26 之堆沙效果良好,其中為離岸堤群中堤與堤之間距。 G0 南濱地區現在於-7m水深處已有進行離岸堤的保護工法,故本計畫擬降低離岸堤之高度,使其形成潛堤,並由該處水深向岸方向延伸至潛堤之設置寬度。今取潛堤之設置水深-7m至岸上的距離約為100m,由 之條件,可求得潛堤設置長度L約為160m,再由之條SL,0.6GL,0.30件,進而求出潛堤中堤與堤之間距約為45m。潛堤之配置圖如圖6-7G0 及圖6-8所示。 R D=7m B 1,1 圖6-7 潛堤斷面配置圖 堤前端 L=160m G=45m 0 20m 岸側 圖6-8 潛堤平面配置圖 (2)數值模式分析 本計畫首先進行斷面配置之數值模式分析,以選擇一合適之潛堤斷面配置,再利用平面模式瞭解潛堤之間距對海岸造成之影響,今綜合上述配置原則並考慮工程經濟成本,可整合出如表6-9之數值計算條件。 6-27 表6-9 斷面模式數值計算條件 1tan, 水平底 ,20 H(m) 1、2、4、6 T(m) 5、8、9、10 B(m) 20、40、60、80、100、120 D(m) 7 R(m) 1.5、2 圖6-9為水平底、波高1m、週期5sec、堤寬20m、堤頂距水面2m之數值計算結果,圖中靠近座標原點部份為陸側,而遠離座標原點部份為海側,圖6-10與圖6-11之計算條件與圖6-9相同,差別僅在於圖6-10之堤寬為60m,而圖6-11之堤寬為120m,由圖6-9、圖6-10及圖6-11之比較可知,在相同的波浪條件之下,透過波高會隨著堤寬的增加而遞減,當堤寬為120m時,波高會衰減至入射波高的0.4倍。圖6-12為水平底、波高為1m、週期5sec、堤寬20m、堤頂距水面1.5m之數值計算結果,由圖6-9和圖6-12比較可知,在相同的波浪條件下,透過波高會隨著堤頂離水面距離的減少而減小。圖6-13之計算條件相同於圖6-12,差別僅在圖6-13的堤寬為120m,同樣的,由圖6-12和圖6-13之比較亦可發現透過波高會隨著堤寬的增加而遞減,而由圖6-11和圖6-13之比較可知,當堤頂距水面為1.5m時,波高可降至入射波高的0.1倍以下。為了 6-28 能比較瞭解各種情況下,波高衰減的特性,將數值結果整理於表6-10,並將其分成碎波及非碎波的情形。由表中可知,非碎波的透過波高均較碎波為大,今同時考慮潛堤對堤後的保護及經濟成本,故選擇堤寬為20m,堤頂離水面1.5m的配置為本計畫潛堤之斷面配置。 2.0 1.5 0 1.0 H/H 0.5 0.0 02004006008001000 X(m) 圖6-9 波浪通過潛堤後波高變化圖(H=1m,T=5sec,B=20m,R=2m) 2.0 1.5 0 1.0 H/H 0.5 0.0 02004006008001000 X(m) 圖6-10 波浪通潛堤後波高變化圖(H=1m,T=5sec,B=60m,R=2m) 6-29 2.0 1.5 0 1.0 H/H 0.5 0.0 02004006008001000 X(m) 圖6-11 波浪通過潛堤後波高變化圖(H=1m,T=5sec,B=120m,R=2m) 2.0 1.5 0 1.0 H/H 0.5 0.0 02004006008001000 X(m) 圖6-12 波浪通過潛堤後波高變化圖(H=1m,T=5sec,B=20m,R=1.5m) 6-30 2.0 1.5 0 1.0 H/H 0.5 0.0 02004006008001000 X(m) 圖6-13 波浪通過潛堤後波高變化圖(H=1m,T=5sec,B=120m,R=1.5m) 表6-10 斷面模式數值計算結果 水平底(非碎波)W1 R B 20 40 60 80 100 120 1.5 0.25 0.24 0.2 0.17 0.15 0.14 2 0.7 0.59 0.5 0.47 0.44 0.4 水平底(碎波)W2 R B 20 40 60 80 100 120 1.5 0.15 0.14 0.14 0.12 0.11 0.1 2 0.53 0.41 0.33 0.28 0.25 0.23 水平底(非碎波)W1 R B 20 40 60 80 100 120 1.5 0.42 0.18 0.3 0.16 0.19 0.17 2 0.62 0.52 0.47 0.42 0.36 0.17 水平底(碎波)W2 R B 20 40 60 80 100 120 1.5 0.2 0.18 0.12 0.12 0.14 0.12 2 0.44 0.36 0.29 0.25 0.24 0.12 6-31 為瞭解潛堤間距對海岸造成之影響,故進行平面數值計算,綜合上述之配置原則,可整理出平面配置之數值計算條件為底床坡底 1tan,,波高,1、2,週期T,5.8sec,堤頂寬B,20cm,水深D=7m,,20 堤頂水深R=1.5m,堤長L=160m,開口寬度。 G,45m0 今假設波浪為正向入射,由數值結果顯示,堤與堤間的海岸因無潛堤的保護,故會遭受較大波浪的侵襲而逐漸後退,本計畫依據豐島修,1971,所提出之建議,於堤與堤間設置55m寬的副堤,並設置於3.5m水深處。圖6-14為波高1m,週期5sec之波高分佈圖,由圖中可知,波浪通過潛堤後,波高衰減至0.4m~0.6m。圖6-15為波高1m,週期5sec之流速分佈圖,由於正向入射之關係,故可由圖中看出,以y=500m為中心線,環流左右對稱出現,且於灘線附近亦產生較大之流速。圖6-16為波高1m,週期5sec之地形變化圖,由圖中顯示,由於靠近岸上有向離岸流,將底質沙粒向外帶,故在岸邊沙粒有些微的變動,但變動的範圍皆在-0.1m之內,而底質沙粒則因環流的原因被帶至潛堤與灘線之間,且由於淺礁後流速變慢,故在灘線與潛堤間形成淤積。圖6-17為波高2m,週期8sec之波高分佈圖,由圖中可知,於灘線附近約有1.6m之透過波高。圖6-18為波高2m,週期8sec之流速分佈圖,由圖中顯示,由於波高增大,流速明顯增強,且於y在200m~300m之間及700m~800m之間形成一較大之環流,圖6-19為波高2m,週期8sec之地形變化圖,由圖中顯示,由於波高及流速增大,故搬運沙粒之能力亦增強,而於潛堤及灘線間之淤積量亦相對增加,有形成沙舌之趨勢,故本計畫之潛堤配置可以達到保護海岸的功效。 6-32 1tan,圖6-14 波高分佈圖(H=1m,T=5sec, ,) 20 1tan,,圖6-15 流速分佈圖(H=1m,T=5sec, ) 20 6-33 1tan,圖6-16 地形變化圖(H=1m,T=5sec, ,) 20 1tan,,圖6-17 波高分佈圖(H=2m,T=8sec, ) 20 6-34 1tan,圖6-18 流速分佈圖(H=2m,T=8sec, ,) 20 1tan,,圖6-19 地形變化圖(H=2m,T=8sec, ) 20 本區域另外規畫的重點為人工潮池,人工潮池主要可瞭解海域生態的特性,以做為海域環境的一種指標。潮池生態系在整個潮間帶中佔有相當重要的地位,而且具有多元化的海洋物種,漲潮時一些海洋生物在潮池中停留或覓食,退潮時生物將被留在潮池中形成另一種與外界隔絕的區域,由於這種區域在退潮時仍然有水的特殊情況下,在潮池中創造出較多元的物種,我們將模擬自然潮池的情形培育或吸引較多生物種類 6-35 作為生態教學的使用及物種的保育。 我們選擇在吉安溪口與南濱附近的水域進行人工潮池的創造如圖6-20所示。一般來說礁石沿岸地形的生物種類會比沙地海灘的多,因為礁石海岸具有多樣的地形變化,所以我們將人工潮池設計成多變化的地形以供生物聚集的場所,而水質環境的優劣也會影響生物的多樣性及繁榮性,最後藉由上述影響的因子將無機的環境變成生態豐富的水域。 B3 B2 B1 圖6-20 人工潮池示意圖 圖中B1為L形潮池,B2為U形潮池,B3為放置人工礁石的位置,根據島田等,1994,的調查報告中指出,L形和U形潮池的開口部具有較多的物種聚集,因為開口部的波浪震盪較大能產生比較多的溶氧供給生物呼吸之用,而且U形也比L形具有較好的海水循環。水質環境及底質地形也會影響物種多樣性的變化,在退潮時潮池中的水分較少水溫會升高、酸鹼度會增加,不利水生生物生存,所以在設計時也考慮到潮池在退潮時的水位,不能讓溫度及Ph值的變化太劇烈。地形有較多的變化時,將適合底棲生物,如貝類、螺類、軟體及節肢動物,的生存,因為底棲生物會藉由地形的變化來躲避敵人或進行覓食來達到生存的目的,所以人工潮池底質地形的創造也要符合多變化的情況。在人工潮池中我們也放入人造礁石來吸引潮間帶的生物。井上等,1998,,人造礁石需具有多孔性質及表面凹凸不平讓動植物能容易附著,以安山岩及花崗岩的材質更能吸引生物來附著。所以,藉由日光、水質、底質地形等因素來創造合適的人工潮池,並達到生態教育及海洋生物的創造、保育目的, 6-36 對於藻場生態系則可以達到互動的平衡,產生多樣的生物變化。 6-3-2北濱海岸之規劃 北濱地區由於受到花蓮港東防波堤遮蔽的影響,波浪條件較南濱地區小,故北濱地區仍採用南濱地區之潛堤配置方式,但可不必採用副堤的方式,以減少工程經濟成本,而北濱地區之海岸線較長,故本計畫建議一座淺礁之長度為150m,共四座,每座之間隔為30m,設置於-5m水深處,左側原為美崙溪之導流堤,今為使美崙溪口之淤沙能由水流帶至北濱地區,故將導流堤加寬並修改成彎曲型,使水流能沿著堤防將漂沙帶至北濱地區,並沈積於堤右側,如此便能增加該處之遊憩功能,且遊客於一般波浪較小時,可行走於堤上,增加視覺上的親水性。為了阻擋斜向入射波浪的侵襲,故建議於自由街排水口左側興建一突堤,並延伸至-5m水深處,如此便能同時配合淺礁的防浪功能,達到保護北濱地區的目的。 6-2-3化仁海岸,生態協調型防波堤, 根據原有化仁海岸保護工來看,確實有保護海灘及防止侵蝕的功能。但由於保護工隨意堆置,造成視覺及景觀上的阻礙。所以將利用不同於以往的形式來取代原有保護工的功能,並增加生態及景觀方面的機能。本計畫將化仁海岸規劃為生態教學及娛樂區,採用兼具保護及生態並存的防波堤如圖6-21所示。 圖6-21 生態藻場防波堤示意圖 6-37 圖中多階段部分放置藻礁作為生態係創造的基礎,由於藻場的形成,可提供浮游生物聚集的環境,此處就具有相當多的資源可供食用進而吸引小型的魚貝類及大型魚類前來覓食。藻場的隱蔽性提供魚類躲避敵人及幼魚哺育的功能,形成循環的生態系。而海側部分具有防止波浪向岸侵蝕,及靜穩後方水域使其生態系受到的衝擊較小,海生生物在靜穩的水域中較易生存。這就是自然生態系的創造與防波功能的結合協調的防波堤。 對於這種藻場防波堤的設計如圖6-22所示,其主要目的是為了達到防災的效果,次要的目的才是創造出生態系的基礎—藻場,並達到與自然協調的功能。藻場可以為水產生物提供食用的資源、魚貝類的產卵場所及幼魚哺育的地方、水質淨化功能。所以沿岸藻場的創造及保全是促進生態系完成的基本工作。 陸側 海側 10m 15m 15m M.H.W.L (消波塊) 3.5m 藻礁 5.5m 7m拋石 圖6-22 生態藻場防波堤設計簡圖 藻類生長的因素包括,日光、水域靜穩、溫度等水質條件。藉由這些影響藻類生長的因素來探討防波堤的設計,根據北原等(1998)的調查報告中指出,在多階段部分水深約-3.9~-7.0m的區域中為藻場優良的生存環境,藻類在這種環境下生長其數量逐年的增加,而且海藻群落中的生物量亦變多,生態系更能趨於成熟達到增殖、保護、養成的效果。多階段部分在防波堤之後可以產生較靜穩的水域,早川等(1999)指出在防波堤後部設置胸牆,在越波發生時使越波能量飛散,並在階段部分產生較小的流速及負向渦流,以利藻類的生長並確保藻礁結構物的安定性。當生態 6-38 係建立完成加上水質的淨化後,就可以吸引表層海水魚類如,正鰹、紅甘、嘉魚、圓花鰹、大眼海鰱等來此棲息或覓食,由於魚類種類與數量的增加,化仁附近海域可以作為海釣的休閒場所以供娛樂,如圖6-23所示。 釣魚步道 消波塊(阻擋波浪向岸侵蝕) 圖6-23 釣魚步道佈置圖 整個花蓮海岸南濱至化仁的永續利用的規畫,示如圖6-24。 圖6-24 北濱、南濱及化仁海岸的永續利用規畫建議 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 6-39 6-4 施工計畫初步研擬 初步施工計畫之研擬,旨在顯示本規劃設計 工程施工 建筑工程施工承包1园林工程施工准备消防工程安全技术交底水电安装文明施工建筑工程施工成本控制 之可行性,所建議採用之各項施工方法及安排,係兼顧施工實務，施工成本及設計需求,並作為施工預定進度及工程施工費用估價之重要依據。未來施工承包商可依據其自身之施工經驗、施工能力、施工機具及自然條件,經規定之審查程序自行安排適當之施工計畫。本初擬之施工計畫內容包括, 1. 工程概要及主要工程數量 2. 工程可能料源分析 3. 可工作天分析及初步施工計畫研擬 4. 預定施工進度及工程費用概估 茲分別說明如下。 6-4-1 工程概要及主要工程數量 依本計畫之配置規劃及工程斷面設計之研擬資料知,本計畫之主要工程項目有北濱設置二座突堤及四座潛堤,南濱設置三座潛堤,化仁海濱則設置三座藻礁堤。其中,北濱突堤堤長度各約為120公尺,堤址水深介於0~-5.0m間,四座潛堤堤長為100公尺,潛堤間距為30公尺,設置之水深約為-5.0m,其斷面圖示如圖6-25。南濱三座潛堤堤長為160公尺,潛堤間距為45公尺,設置之水深約為-7.0m,其主堤及副堤分別示如圖6-26及圖6-27。化仁海濱設置之三座藻礁堤堤長為160公尺,潛堤間距為45公尺,設置之水深約為-7.0m,其斷面圖示如圖6-28 本計畫之海堤工程,其結構型式採用拋石式海堤,主要之工程材料為卵石、塊石、混凝土、消波塊、地工織物等,各主要項目及工程數量依前述佈置及標準斷面估算列表如表6-11所示,俾供後續研擬可能料源及工程施工進度之參考。 6-40 圖6-25 北濱海堤斷面示意圖 圖6-26 南濱主堤斷面示意圖 圖6-27 南濱副堤斷面示意圖 圖6-28 化仁海堤斷面示意圖 6-41 表6-11 海堤工程數量概估表 32 1~3T塊石) 織布(m) 整平整卵石(m20T消波藻礁 32(m) 坡(m) 塊(個) (個) 北濱離岸堤 76,528 21,516 45,148 84,188 5,584 - 北濱突堤 19,040 12,372 14,342 22,286 2,096 - 南濱離岸堤 43,458 15,921 33,540 62,055 3,732 - 化仁藻礁堤 69,816 87,951 49,569 78,504 2,715 8,280 合計 208,842 137,760 142,599 247,033 14,127 8,280 6-4-2 工程可能料源分析 依前節分析,本計畫之主要材料及數量,計有,〝E〞級(1.0T,3.0T) 32塊石及卵石合計約為34.66萬m,織布約為14.26萬m,20T消波塊1.4萬個及藻礁8,280個。由於計畫區附近礦產豐富。因此,石料之來源應不於匱乏,此外20T消波塊亦利用原有海堤之消波塊予以吊放,故工程所需之混凝土亦無供給上之問題。惟國內廠商雖有生產織布,但其材質尚不穩定無法與國外進口織布競爭,且國外進口織布與國內生產者之價格相差不大,因此,基於工程品質考量,施工承商均以採用國外進口品為多。主要生產此類織布之國家以歐洲較多,如荷蘭,因係國外進口,由訂貨，生產至交貨到工地雖有一段時間,因此,未來得標廠商須提前訂貨,以維工進。 6-4-3 可工作天分析及初步施工計畫研擬 (一)可工作天分析 港灣工程可工作天之擬定依其工作項目而異,一般規定如下, 1.海上拋石整平波浪限於Hs,1.0M 2.水中整坡整平及水下舖放濾布波浪限於Hs,0.8M 6-42 3.海上消波塊吊放波浪限於Hs,0.5M 4.陸上消波塊吊放波浪限於Hs,1.2M 5.陸上拋石(端進)波浪限於Hs,1.5M 6.陸上可工作天依每月日數扣除國定假日及可能發生之豪雨、颱風日數。 本工址海上及陸上各項工程可工作天如下, , 海上拋石作業之可工作天為158天 , 海底整平、整坡、舖放濾布之可工作天為102天 , 陸上作業、陸上拋石(端進法)之可工作天為204天 (二)初步施工計畫研擬 本計畫之主要工程為突堤及潛堤之構築,其結構型式皆為拋石式海堤,堤址水深在水深-5m~-7m之間。由於突堤堤址水深不深,故海堤斷面不大,且可由陸側堤端以端進法開始施築向海推進,以傾卸車(卡車)運石料及平板車裝載消波塊,經陸路堤身至海側堤端拋放石塊、推平、整坡及吊放護面消波塊,逐步向外海推進構築。潛堤則必須以海上施工進行,卵、塊石之拋放及消波塊之吊放作業。本計畫之潛堤雖分為三群,但施工時互不干擾,可同時進行,已利工進。惟需注意之事項是於進行消波塊吊放作業時,應將外海已設置離岸堤之南濱段或化仁段配合突堤工程之構築先行吊移,待突堤工程構築至水深-3m後,再將北濱段之消波塊吊移至外海進行潛堤之構築。如此,才不致發生颱風來襲時,海堤無消波塊之保護,造成海岸線之侵蝕及人民生命財產之安全遭受威脅。 6-4-4 預定施工進度及工程費用概估 (一)預定施工進度 各主要工程預定施工進度如圖6-29,全部工程可在18個月內完成。 6-43 第 工作項目名稱 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 月 籌備開工及測量作業 I II 突堤 1. 織布及舖設 2. ,a,卵石採拋及整平 3. ,E,塊石採吊放 4. 20T消波塊吊放 潛堤工程 III 1. 織布及舖設 2. ,a,卵石採拋及整平 3. ,E,塊石採吊放 4. 20T消波塊吊放 完工 圖 6-29 工程預定施工進度網狀圖 6-44 (二)直接工程費用概估 本計畫直接工程費概估為新台幣圓整,詳表6-12所示。 表 6-12 本計畫直接工程費用估算表 單位,元 項目 工程項目 單位 數量 單價 複價 一 南濱潛堤 座 3 34,385,170 103,155,510 二 北濱潛堤 座 4 41,902,030 167,608,120 三 北濱突堤 座 2 21,321,010 42,642,020 四 化仁藻礁堤 座 3 99,818,080 299,454,240 總 計 612,859,890 6-44