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2017年11月22日 星期三

【爛醉的海岸線(3) ──地下水超抽、地層下陷與水文政治學】

陳玉峯
~關於國土議題,政策如果要等到科學、工程肯定的證實與計算,國家等到的是革命與全民、世代的悲劇與不幸~
§ 從台灣土地承受的壓力談起
理解、瞭解、悟覺、靈覺是人類思考不同次第或等第的層次。理解是一般溝通、知識傳遞的初階與必要;「暸」解是實證、體證、「一目瞭然」,我們在影視傳媒上看到一些在陳述或「講道理」時,通常可以看出誰是耍嘴皮、理解式的敘述,誰是「真正瞭解」事務的人!
再多的數據、理論操演得口沫橫飛談國土壓力,常常不如一、二張對照型圖片直接瞭然。例如《經典》雜誌220期(2016.11),黃同弘撰文,中研院人社GIS專題中心供圖的台中比對。
    
19442015年台中市地表建物的比較(《經典》220期)。
大肚台地19442015年地表航照的比對(《經典》220期)。

舊台中市區在1944年的航照下,只不過是火車站周圍的小塊密集建物,其他多是田園散戶,整個土地大抵依自然律,雨水等滲漏地土,那是一個活體會呼吸、有心跳、有體溫的土地。
到了2015年的台中市,建物密密麻麻,遍布所有視野,地表跟地土幾乎完全隔離,整個土壤、地層密閉窒息,就生態系而言,都會即死城。
而郊區的大肚台地呢?以圖片面積比例而言,從1945年的「建蔽率」約五分之一,70年後達約五分之四。該文、圖還有系列大台中的航照對比與說明。
我估計台灣低海拔、平地的土地利用或隔絕地表遮蔽率,670年間,依不同地區,呈現十餘倍至萬萬倍的自然生態系死絕率!
然而,台灣人口70年之間翻轉成大約4倍,土地或資源使用卻可以是數萬倍?!過往我從單位面積的工廠數量、汽車數量、廢氣二氧化碳排放量、人口密度、能源當量……計算,台灣都是世界第一,土地或生態系所承受的壓力舉世無雙!
1990年代我計算台中從市中心到屯區,每人每天垃圾的生產量,從1.2公斤至0.4公斤;從永續發展的角度估算,我算出台灣人是由30倍台灣面積的資源及能源所供養;從生態負債率計算,有些年度,台灣人在元宵節就已吃掉冬至的湯圓!
人心慾望與消費並不隨收入成正比,而是不等次方等比級數在膨脹!
過往演講我常說:絕大多數台灣人,只有在搬家時才知道平常造了多少孽!
由於從貧窮世代過來的心理補償作用,以及最主要的,特權資本主義的經濟、消費價值觀長期的鼓吹,乃極權過渡到民主的政治麻醉劑,以致於全面政治唯利是從,不符合經濟學的剝削性經建發展,形成台灣上下的超級毒癮,儘管國土、世代生機危如累卵,無論災難警告是何其恐怖震撼,人人除了嘆口氣之外,一樣繼續享受、追求他的「經濟發展」,政客更是見了棺材也不掉淚,因為表演時淚水已用盡,何況整個價值系統中,徹底欠缺對生界暨世代的承擔!
想一下,哪一項「經濟發展」不是直接、間接使用到了水,水的分配更是道盡政治的不公不義、邪魔當道。
§ 水是全民不公不義的最廉價指標
水是公義最廉價的指標(廖玉惠 攝;雪山登山口)。

任何人要垮垮談永續發展,請先回答台灣數十年盜盡未來水源的問題。
由一級產業到服務業、軟體財,就從最根本的河川水檢視。政府採取越域引水、攔河堰取水,最主要挹注的是資本廠商。農漁等一級產業,被逼挖井取用幾萬年才滲透存貯的地下水,而經由數十年「勸導、取締」,如今光是彰、雲、嘉,所謂違法的水井超過30萬口,工業、民生用水一樣加入深井抽取地下水,地層怎可能不下陷?!
八堡圳、嘉南大圳等等導引河川、地面水,灌溉、民生使用的年代早已經是歷史陳跡,我們恣意地盜用老祖宗數十、百萬年的蓄積,以及世世代代子孫的未來水,不成比例地揮霍!
什麼是地下水?古人甚至原始人都有挖井或近乎挖井取水的行為,這不是「天經地義」?我們犯了什麼「天條」?
§ 地下水的常識
地表以下的土壤、岩層的水,大致可分兩大類。上層稱為通氣層水(Zone of Aeration),又可分為土壤水、懸著水及毛細管水,植物生長即利用此上層;下層稱為飽和層(Zone of Saturaion),也就是「地下水」。
地下水通常沒有空氣,水的運動方向頻常為水平。地層中隨著不同顆粒、空隙大小、顆粒形狀及數量、地層受到壓實的程度等種種變異,而地下水通常分布在特定的層次。
鹿港19371月挖鑿三口井的樣品柱(台銀經濟研究室,台灣研究叢刊第20種,47頁)。
茲舉鹿港附近,19371月探鑿深度100公尺的3個樣品柱為例,由地表往下,簡述如下:(只取2柱)
A柱:所在地標高2.96公尺;0-2.42公尺為黃色粘土;2.42-7.57公尺深,含水砂層,取為飲用水;7.75-24.8公尺,青黑色粘土;24.8-26.4公尺,青黑色砂;26.4-37.9公尺,青黃色粘土;37.9-56公尺,青色粗砂的含水砂層;56-65.2公尺,黃黑色粘土;65.2-71.5公尺,青色粗砂含水層;71.5-76.7公尺,青色粘土;76.7-82.7公尺,青色粗砂含水層;82.7公尺以下,粘土。
C柱:地面標高5公尺;0-3.03公尺是黃色粘土;3.03-10公尺,青黃色細砂的含水層,取為飲用;10-53公尺,青黑色粘土;53-69.7公尺,含水砂層;69.7-82.7公尺,青黑色粘土;82.7-93.9公尺,含水砂層;93.9公尺以下,灰色粘土。
A柱在100公尺深範圍內,存有4帶地下水層,厚度合計35.55公尺。
C柱在100公尺深範圍內,存有3帶地下水層,厚度合計34.27公尺。
取樣計算各種數據後,可以估算補給量、出水速率及數量、枯竭(不及補及)後,地層的下陷量等等。
從各層不同質地的地層及地下水層來看,粘土層等相當於不透水層。而地下水層一旦抽光,地層當然被夯實下陷,而且根本無法復原。
曾經有位工程師跟我說,地下水被抽盡後,一遇大地震,災害強度會增大。推演如此,但只能依模型去試驗求證。
毫無疑問,台灣目前的地層下陷,幾乎全然由地下水超抽所引起,而台西麥寮的地下水井已深達300公尺!
§ 水資源分配、水費的制定,徹底是政治問題,取決於決策者的哲學價值觀!
我不想再批判為政者,然而,水的政治學理當從最基本的,阻止地下水的超限利用計算起。如果政策可以在10年內中止地層再度下陷,我認為才算是政治水準!
相關連鎖的討論可以書寫太多本書,仍然不足以釐清龐雜的議題,但我必須再度強調,為政者如果欠缺充分的哲學或特定信仰的價值觀,根本無能處理國土暨世代的政治承擔!
過往民主運動在台灣世俗化、膚淺化的結果,造成一堆似是而非的爛話,例如「政治沒什麼啦,常識而已!」,以現今台灣檯面上的大官而言,真應了柏拉圖、蘇格拉底最鄙視的,白癡化的民主政治。
台灣目前最需要的,是具有深厚政治哲學涵養的人才,且位於關鍵決策的位置上。
我再度推薦這本書給年輕朋友們。


2017年11月21日 星期二

【爛醉的海岸線(2) ──翻轉乾坤】

陳玉峯
耳熟能詳的板塊擠壓、造山運動、沖積平原,以及海埔新生地快速造陸,外加生物性造陸的紅樹林與珊瑚礁,台灣自650萬年前海底隆昇,250-300萬年前冒出海平面以降,此間歷經至少四次大冰河期與間冰期的大海進、海退,整體而言,至少萬年來台灣島的面積是愈來愈大,尤其信史的34百年來,沖積平原、海岸成陸是不爭的事實,曾幾何時乾坤大翻轉,如今全國百分之17以上的平地面積,竟然位於海平面之下?!

台灣地體的本質本來就是不斷造山運動且崩瀉淤積於海岸,圖為玉山北峯。

玉山東峯及主峯之間的崩塌碎石坡。

台灣正在蝕解了嗎?新近土霸政權的「國土計畫」是否「龍宮造鎮」的「前瞻」計畫?!誰人關切山崩陸沉的國土大危機與大劫難早已進行了數十年?!
19801990年代森林運動的口號「國在山河破」,試問30餘年來,哪一項公共政策真正面對國土的困境?!結構成因及長遠計畫哪一項曾經貫徹?!台灣政府的功能、責任、遠見怎麼了?!為什麼思維、行為愈來愈短視、勢利或現實?!敬請全國稍微有心有識者,檢驗目前代表性的政策:前瞻計畫暨國土計畫!
§ 國土體檢的第一步
山地議題我過往講了幾十年,在此只談海岸。
台灣海岸數百年來本來就是隨著地殼隆起,151條河川輸砂淤積於海岸地區,而平面面積不斷擴大。我在大學時代,還唸過老一代地質學家馬廷英的專著,他敘述亞洲太平洋岸之地殼,每百年向上抬高17公分,台灣西南部高雄一帶更誇張,每百年上升25公分,基隆則為11公分,兩者平均18公分。(註:中央山脈長高率快多了)

濁水溪攜帶出的滾滾鐵板沙。

森林砍伐後河川流出的黃土泥流。

然而,340年或稍有紀錄以來,屏東地區地表累積下陷總量超過3.28公尺,必須要1,800年的地殼隆升量才能彌補!目前全國平地地區超過533平方公里的面積,每年平均下陷超過3公分,一百年會掉下去3 公尺(快要接近一層樓)!其中,以雲林、彰化最顯著;高鐵在雲林元長鄉段落,一年下掉11.6公分,虎尾地段7.4公分!更驚人的數據如前述,全國平地面積超過17%已經在海平面之下,而持續在下陷的面積,15年前的數據是1,539平方公里,也就是15萬公頃以上。
屋漏偏逢連夜雨,全球暖化導致海平面又上升。
1992-2009年的數據說:全球海平面年均升高0.332公分,真衰的是,台灣比平均值高,年上升約在0.37-0.52公分之間,環島海岸又以高雄港拔頭籌!不管怎麼算,100年後,台灣的海平面必然上升40公分以上。

擴建碼頭而紅樹林滅絕的高雄港
(柯耀源 攝)。

將因海進而消失的七股鹽山(2006.8.16)。

從這些數據看來,純依自然律(其實是人類造成的急速暖化)計,台灣島四周的海平面年均上升大約0.4公分。而真正搞垮台灣的,徹底是台灣人自己搞出來的!
第一、地下水嚴重超抽。
第二、山地農、林、牧等,不當的土地利用,以及落井下石(表面上是善意的)的治山防洪、攔砂壩工程造孽!
第三、海岸的人造工程,特別是將近30個商港、漁港,以及如六輕造陸等,「突堤效應」,也就是人造突出自然海岸的建物,攔截大量泥沙,導致凹陷部分泥沙更大的流失,加上海平面上升將沙源帶往外海!
第四、其他因素或特定事件、案例。
§ 一甲子以來的乾坤大挪移
事實上現今海岸流失地,很大的一部分是海埔新生地,數十年前淤積及人為造陸而來,卻於230年來逆向流失。
台灣的福衛二號衛星證實,桃、竹、苗漁港附近、雲嘉南沙洲至少有11處持續侵蝕中,特別是從北門王爺港沙洲、七股網仔寮沙洲、曾文溪,以迄二仁溪的台南海岸最為嚴重。
也不用援引衛星照片比較,尋常百姓只要長期觀察或生活其間,誰都知道國土正在劇烈流失。楊國禎教授引用方子卿君報導,台南北門一處長約4-5公里、寬約100公尺的木麻黃林及其外圍的海灘,在新近幾年內完全消失!
而我先前撰寫的〈觀山聽海布袋行──死亡海岸線〉,將布袋至曾文溪口列為「死亡海岸線」,依據的,是我在2006年、2007年調查的,海岸防風木麻黃林、紅樹林等的海進死亡事件。這是過熟的事實,不勞白癡再引理論打嘴砲、講屁話!
不幸的是,數十年來研究、報導地層下陷的現象、機制或因果關係不知凡幾,還需要討論什麼碗糕天災?人禍?試問「前瞻計畫」在這個國土燃眉之急的議題上做了什麼?!蔡、賴政權,你們的權臣們除了搞自己的利益、佈自己的選舉盤之外,可不可以不要再落井下石了?!(我還是要再痛斥國土計畫、前瞻計畫!包括三字經、七字經!你們一大堆政務官、國策顧問、多如牛毛的委員會、專業官僚……可否列出一堆人名負責國土議題者?阿扁政權時代還有如林盛豐政委之流者,蔡政權時代只有林龍、張╳森這流人嗎!)

這塊「頑石」已被海浪擊垮,台灣人還不覺醒?!(2006.7.21;台11-62.1K)。

2016520之前,我寫了幾份建言,託你們的「國母」帶給當權,核心問題是:總統、院長、部長們可否告訴台灣人民,國家發展的終極目標是何?是否該依據終極目標才產生政策?到如今執政超過1年半了,你們到底要把台灣搞成什麼模樣啊!你們有何信仰、理念、理想、前瞻智能?難道真的只一小撮人的眼前暴利?
關於陸沉與國土流失問題,讓我們試作最簡單的回顧。
§ 海埔新生地(Tidal-land
所謂海埔新生地指淤積增高,低潮時露出海平面之土地。1924年德國正式由政府主導,成功地開發了許多海埔新生地;1935年荷蘭參考、模仿德國也從事開發;台灣大致在1940年,日本當局在麥寮至橋頭一帶開墾海埔新生地。
鑒於1938年至1959年期間,台灣耕地只增加2.3%,人口卻增長81%,在人口及生產壓力下,1960年代以降,如火如荼地擴展海埔新生地,是即進入「上山、下海、拚離島」的大約20年時程。
其背景是日漸「長大」的海岸地區,例如由北港到鹿港一帶,數百年前至1960年代,海岸自動淤積的寬度,距海數公里至約20公里不等。
§ 曾經「輝煌」的「陸進海退」時代
這等天然無機造陸的成因為何?
河川攜帶山區蝕瀉下來的泥沙抵達入海口之後,漲潮時,河口的泥沙順著漲潮方向,沿著海岸移動。而漲、退潮之間,存有一段動態平衡的時程,是時潮水的上下震盪不太大,泥沙即逐漸沉澱。退潮時,潮水流動慢,水中泥沙大部分有機會沉澱於灘地,是即海埔新生地成長的主因。
依前人研究,以頭前溪及鳳山溪為例(江鴻,1962),19587月至19597月期間,這兩條溪排出的泥沙總量被估算為70-80萬立方公尺(註:可以反推整個集水區系平均流失多少厚度的表土),而這一年,在低潮線以上之漂沙淤積,則被估算為75萬立方公尺,因而「證明」了各河流排出的泥沙,絕大部分沉澱於低潮線以上之灘地。
我並不敢相信這份「新竹海埔地開發小組報告」的精確度,但大致相信自然營力的輸沙量是淤積成陸。
1960年前後,地政局與農復會的調查統計,全國可供開發的海埔新生地約有66,000公頃,然而,2002年的數據說:全國低於海平面的面積超過15萬公頃,短短40餘年間乾坤大挪移,倒貼2倍多!

為什麼?三大主因已在前述。國土計畫該當如何規劃?