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桃園機場淹大水,是天災還是人禍?

桃園機場淹水搶救狀況。 圖/聯合報系
桃園機場淹水搶救狀況。 圖/聯合報系

桃園國際機場內部與周邊淹大水,經過媒體報導後,政府各單位都出來「釐清責任」;一些網友也很有見地,知道市區排水系統設計有一定的能力,每小時雨量超過一定數值時,就容易發生積水。但是實際上,工程師在設計時,都會保守地把管溝、箱涵尺寸設計大一些,因此系統排水能力會比原本設定的目標高一些。設計標準是75 mm/hr,但有可能系統可以應付85 mm/hr的降雨。但為何經常雨量還沒有達到設計標準或降雨區域並不大時,還是嚴重淹水呢?

首先要澄清的是,機場內部的排水是有獨立的排水系統,收集了地表逕流以後,再排入區域排水系統,亦即埔心溪。此外,桃園機場周邊也並非「市區排水系統」,而是農田排水和區域排水。因為市區排水僅是指排洩經依下水道法規劃設置排水設施內之雨水或污水;換言之都會區內淹水主要和雨水下水道的排水能力相關,非都會區則否。桃園機場附近,除了大園區的中心屬於「大園都市計畫」(1976年核定發佈)範圍內以外,都是不屬於都市計畫區內的土地。依據《水利法》,其排水系統是農田排水和區域排水。本地的區域排水屬於桃園市管的區域排水系統,包括埔心溪排水系統、新街溪排水系統。

治水花了幾千億 ,為何一場大雨就會淹水?

十幾年前,台灣怕的是颱風期間或颱風之後的豪雨,從山區流向平原的洪水滾滾而下,可能造成下游地區的淹水。但近年來,各地的防洪工程陸續完成,除了總費用高達1046億元的「台北地區防洪計畫」以及316億元的「基隆河整體治理計畫」(包括員山子分洪工程)之外,另有實際經費高達1160億元的「易淹水地區水患治理計畫(8年800億)」(95-102年),和目前執行中總經費為660億元的「流域綜合治理計畫(103-108年)」(俗稱6年600億)。整體經費固然龐大,但對於整個台灣來說,尤其是大台北地區以外,投入的防洪經費相較於每年平均高達百億的氣象天災損失,並不算充足。

話雖如此,在「易淹水地區水患治理計畫」的目標中則為:

  • 縣(市)管河川以完成25年頻率保護,出水高1公尺或50年不溢堤為目標
  • 縣(市)管區域排水以完成10年頻率保護,25年不溢堤為目標
  • 雨水下水道部分,配合易淹水地區流域特性整體考量,辦理都市雨水下水道之清疏、瓶頸段改善及亟需辦理之雨水下水道建設

綜合觀之,整體是「以流域或系統內整體考量,整體易淹區域將以搭配滯洪、蓄洪、分洪、墊高基地等方式規劃治理,計畫以達 50~100年重現期距為保護標準。」

就桃園地區來說,除了河川的治理之外,「易淹水地區水患治理計畫」也涵蓋桃園機場附近的桃園縣新街溪排水系統與埔心溪排水系統。「流域綜合治理計畫(103-108年)」又再次納入桃園縣新街溪排水系統(大園鄉、中壢市、平鎮市、龍潭鄉)和桃園縣埔心溪排水系統(大園鄉、桃園市、中壢市、八德市、蘆竹鄉)。然而,在這次桃園機場淹水事件中,埔心溪的水並未暴漲溢堤,因此可知埔心溪本身的排水能力是沒有問題的,然而如果埔心溪兩岸的土地或道路有嚴重積水,則表示區域排水系統沒有辦法把水有效的收集並排入埔心溪。一般來說,如果有這樣的狀況發生,可能是因為區域排水系統的子系統排水能力不足或排水的溝渠被堵塞導致。

但放眼台灣各地,除了莫拉克風災、梅姬颱風等幾次大範圍淹水之外,近幾年來無論是台北市、新北市、桃園市(縣)、台南市、高雄市的淹水,都不是颱風豪雨造成的;多半都是短延時、強降雨。也就是說,或許八年八百億和做到一半的六年六百億治水確實發揮了功效,但是這兩個計畫只以河川防洪和區域排水工程為主,都市排水只佔一小部分。。而這種短延時強降雨的降雨型態的衝擊,對沒有建築物、道路密集,以及沒有雨水入滲和滯洪空間之都市計畫區市區內的排水,比想像中的大。

機場內部積淹水嚴重。 圖/聯合報系
機場內部積淹水嚴重。 圖/聯合報系

雨水下水道系統雖與本次淹水無關,卻是桃園市的痛腳

桃園機場周邊並不在都市計畫範圍內,因此雨水下水道系統的功能或其可處理降雨條件與本次桃園機場淹水無關。(也就是網友說雨量超過都市排水系統的設計條件因而淹水的說法,並不適用。)

雨水下水道的建設和管理由《下水道法》規範,其主管機關在中央為內政部(營建署),在地方為直轄市和縣市政府。地方政府負責水道建設之規劃及實施、管理。換言之,都市計畫區內淹水,地方政府責無旁貸。

桃園縣當年拚升格提供遷戶籍獎勵,爭取大台北地區民眾在桃園購屋,設籍桃園,讓人口衝破直轄市門檻。在升格之後新任市長鄭文燦端出生育、育兒津貼、老人免繳健保費等社會福利,也因為升格直轄市、福利佳、就業機會多,人口持續流入。2015年桃園市在1-6月間淨遷入3萬6668人,居全國之冠。然而桃園市的基礎建設卻沒有在事先就做好規劃並完成,桃園市這些年來除了配合高鐵站週邊土地重劃開發的道路橋梁等「看得見工程」以外,在看不見的下水道建設績效上卻是全國倒數。

「易淹水地區水患治理計畫」或「流域綜合治理計畫」,河川防洪和區域排水的經費都佔了大部分,雨水下水道的建設經費只佔了極少部分;前者外加了雨水下水道經費60億,後者佔了90億。這兩筆經費也對於各縣市的下水道工程建設有所幫助。

然而,桃園市雨水下水道建設是相對落後的。101年劉興善、趙昌平兩位監察委員完成的「桃園水患調查報告」,針對101年611豪雨的原因作了調查與分析。其中最重要的人為因素是桃園市下水道實施率遠低於其他縣市。報告指出:

  • 桃園縣雨水下水道實施率遠落後於全國整體雨水下水道實施率,顯見桃園縣政府長期怠於辦理雨水下水道建設事項,難辭執行不力之咎,應亟檢討改進。
  • 依據內政部營建署所提供之截至100年12月底全國各縣(市)雨水下水道系統規劃及實施率統計顯示,100年度全國整體雨水下水道實施率為65.64%,惟桃園縣雨水下水道實施率僅達45.12%。

此外,無論是內政部補助或「易淹水地區水患治理計畫」興建的雨水下水道治理工程,完工並驗收完成後均移交縣市政府管理。各地方目的事業主管機關接管建造物後,應逐年編列維護經費。依據「中央政府易淹水地區水患治理計畫第3 期特別決算審核報告(中華民國100年度至102年度)」,截至民國102年底止桃園縣都市計畫面積32,368.48公頃,雨水下水道規劃面41,350.47公頃。令人訝異的是桃園縣編列的維護單價是全國最低的,該報告指出桃園縣截至101年雨水下水道建設長度261.67公里,維護管理經費新臺幣81萬7千元,平均每公尺雨水下水道維護經費新臺幣3.12元。全國最低。其他主要縣市平均每公尺雨水下水道維護經費,台北市344.73元、新北市253.64元、台中市168.31元、台南市73.43元、高雄市12.36元。

之後,102年612水災中壢工業區內的松江南路、合江路及吉林三路道路交口一帶淹水超過1公尺。桃園縣政府水務局多次勘查之後,研判淹水原因之一可能與雨水下水道排水問題有關。七月份在強颱蘇力逼近時,桃園縣政府派員加強中壢工業區松江南路等處,逢雨必淹的地區清淤作業,派遣施工人員進入合江路下方雨水下水道進行縱走檢查結果,發現下水道中有鋼筋、管線及廢棄機車阻礙水流,其位置與淹水原因點吻合,初步判定其為淹水原因之一。然而,值得一提的是桃園縣政府表示「工業區內的下水道,管理維護單位為工業區管理中心,但考量到政府一體救災為先之觀念,水務局務希望在颱風來臨前完成清除作業。」

103年5月一場大雨導致桃園縣部分地區淹水後,媒體引述桃園縣水務局官員表示,「(桃園縣)市區道路(雨水)下水道排水保護標準平均可能只有2到3年,甚至有些區域在時雨量不到30 mm就開始積水,水務局都檢討列管。」「吳縣長特地要求水務局要以每年建設3公里下水道速度推動。」(〈改善積淹水 桃縣持續推動雨水下水道建設〉

由上可知,桃園市都市計畫區內排水因為雨水下水道建設速度緩慢趕不上建築開發的先天不足,加上維護管理不佳的後天不良,就是導致近年來短延時強降雨造成桃園市各行政區輪流淹水的主要原因。

桃園機場淹水過後工程人員進行勘災。 圖/聯合報系
桃園機場淹水過後工程人員進行勘災。 圖/聯合報系

區域排水功能並未依土地開發和環境變化提升

這次大雨導致緊鄰桃園機場的道路淹水,除了可能是機場整建工程疏失等特殊原因,但是也不排除在這些直接原因之外,周圍大環境的變化或排水系統的維護管理不良,也可能使淹水發生的機會和積水深度比以往更高。

我自己這些年參與環境影響評估、水土保持計畫、非都市計畫的農地重劃等相關案件的審查經驗告訴我,無論是區域排水、都市計畫區內排水,在系統設計時都是依據該地區當時的土地利用狀況與規劃來考量的,然而發展卻超乎預期。雖然當時的設計考量已經有一定的未來性(考慮土地利用與人口成長),但是計畫趕不上變化。中央政府、地方政府、民間的開發計畫可不必然會考慮「外部」的排水能量。許多開發計畫伴隨的土地變更,根本不在過去的規劃之內,土地過度利用的結果就是雨水入滲面積減少、地表逕流增加,原規劃設計的系統不足以收集和排出原本設計的降雨條件下的地表逕流。換言之,既有的排水系統,可能早就不符合當初的規劃設計條件了!而最大的元兇,就是地方政府自己,這個管理土地開發利用、地目變更的單位。

我們的開發並沒有總量管制的概念。然而,桃園機場周邊地區多年來因為桃園機場和大園軍用機場的航高及禁限建限制,過去周邊仍以農地和小型工業為主,多年來土地利用型態沒有太大的改變;所以或許這個部分並非本次桃園機場周邊淹水的原因。

但是放眼未來,卻不得不關切這個面向。在2013年6月,遷建大園軍用機場,解除當地長期航高及禁限建限制,建商開發案件數量就開始增加;這些開發案即使有「妥善的排水計畫」,未來一定會導致埔心溪排水系統的水量增加。原因在之後會說明。

較值得民眾關切的是大部分的水利工程機關是以工程建設為主要業務,無論系統完工後是自己管理或移交下級政府單位維護、管理,經費與人力都不夠。因為建設是政績、建設費用有油水,維護、管理是苦差事,民眾看不見。所以許多排水系統淤積、堵塞,更降低了暴雨時的排水能力。

土地開發案的排水計畫、滯洪沈砂池有用嗎?

依據《排水管理辦法》第十二條:

於區域排水集水區域內辦理土地開發利用或變更使用計畫(以下簡稱土地利用計畫)之面積達二公頃以上,致增加其集水區域內之逕流量者,該土地利用計畫之開發人、經營人、使用人或土地所有權人(以下簡稱義務人)應依本辦法擬具排水規劃書及排水計畫書送目的事業主管機關轉該區域排水之管理機關審查核定後始得辦理。

依據同辦法第十三條,其排水設計是以「十年重現期距洪峰流量」設計,開發單位應以滯洪、蓄洪、雨水貯留、增加入滲或其他減洪設施等削減其排水出口洪峰流量,使不得超出開發前十年重現期距洪峰流量,且不得大於其排水出口下游排水系統現況通洪能力。且「土地利用計畫變更原有集、排水路致減損周邊範圍之原有集排水功能者,應於排水規劃書及排水計畫書一併提出解決方式。」

必須要說明的是開發區域內的水依舊是排到區域排水系統,排水計畫的目的是確保因為開發行為所減少的天然地表入滲量,造成增加的地表逕流不會增加由區內排到下游排水系統的水量(以「十年重現期距洪峰流量」為準)。水量之所以會增加,且集水速度會加快,是因為原本有自然植生的土地,雨水下滲量較大,雨水轉變成由地表漫流的地表逕流較小;但開發後的建築物混凝土或瀝青鋪面則阻止雨水下滲;且混凝土或瀝青鋪面加大地表逕流速度。要達到這個目的,一般而言都是在區內設置滯洪沈砂池,讓區內產生和原本就會由上游進入區內的水,可以進入滯洪沈砂池緩衝。而且滯洪沈砂池要夠大,必須要收集足夠的水,讓開發後增加的水量可以透過滯洪沈砂池調節,不會直接排入下游排水系統增加其負荷。然而這樣的工程設施,不必然都能發揮功能。

因為依據法令,各種開發案本身的排水、滯洪、沈砂系統,政府只有在開發前審查和施工檢查。在完工後業主是否做好維護管理,定期疏浚、清淤,保持排水和滯洪沈砂能力,沒有人知道。因為既無法可管,也沒有人想管。對開發完成後該案使用和管理的業主來說,就算滯洪沈砂池淤積滿了,反正只要水能排到區外,別人淹水算他倒楣,干我何事?只要稽核各開發案的工業區、社區、工廠的管理經費並到現場檢查,就可以知道實際上這些滯洪沈砂池和排水系統是否有定期維護,是否可發揮功能。

機場淹水當天大廳櫃檯受到影響停電關櫃。 圖/聯合報系
機場淹水當天大廳櫃檯受到影響停電關櫃。 圖/聯合報系

難道是機場內部和周邊工程惹的禍?

我沒有到過這次淹水的「案發」現場,也沒有審查過這個工程的任何計畫;所以無法深入了解、更不應該去分析是否這次淹水是和機場本身的擴建工程相關。我僅能就個人參與過的工程事前的計畫審查和施工中的查核經驗來討論。

任何一個工程案,只要有相當規模的開挖、填土等整地行為,原本的地表植生被剷除、讓土壤裸露,改變原有的地形地貌都會造成降雨時地表逕流量增加,且伴隨著土壤的沖蝕和流動。因此,這些工程案都要有排水計畫或水土保持計畫(若位於山坡地),施工時要設置臨時的排水系統和臨時的滯洪沈砂池;否則因為植生破壞後,大量無法入滲的雨水和泥砂將對周邊的土地和下游的排水系統造成嚴重的影響。

此外,若原本的排水管路受到影響,必須暫時截斷,則必須設法設置適當的臨時排水管溝,讓工程中原有的系統排水功能不受影響。排水系統就像人的血管,微血管連接到動脈、靜脈。如果動脈阻塞,可能導致肢體壞死的嚴重後果;排水系統一定要維持暢通。而臨時滯洪沈砂池如果沒有設置,則泥砂和樹枝、工地的雜物都會一併經過臨時排水溝或地表漫流進入區域排水系統,造成系統過大的負荷甚至於堵塞、失效。

圖/機場西南端開發狀況
圖/機場西南端開發狀況

在許多案例中,排水系統中的管溝、箱涵也常常因為維護不良或其他工程施工導致阻塞降低排水量,甚至於是臨時截斷、改道後未加以復原而讓水路被截斷。我們在進行水土保持計畫施工查核時,也常發現這樣的狀況。因此,即使在水保計畫中或一般的施工計畫中有說明排水系統在施工過程中的臨時改道措施,但現場經常「忘了做」或「還沒做」或「沒做好」。至於現場找不到設計圖上的臨時滯洪沈砂池和排水溝,或者位置、尺寸不一樣,更是家常便飯。現場人員的回答一樣是:「忘了做」或「還沒做」或因為工程的需要換位置而「尚未完成」或整個接近完工所以已經提早「復原」了。由日前桃園市政府的說明和交通部與公共工程委員會的調查來看,應該就是機場本身擴建工程的臨時排水工程出了問題,臨時排水路無法有效排水,而舊幹管卻遭截斷,水無法排到埔心溪造成的。

若考量開發整地對於排水的影響,以機場周邊來看,最近一年之內的機場外航空城計畫中產業專用區預定地的大規模整地,或許和這次的機場周邊大園區的道路淹水有關;但是和機場內部的淹水沒有直接關係。

機場地下室用餐區商家受水災影響停業。 圖/聯合報系
機場地下室用餐區商家受水災影響停業。 圖/聯合報系

機場本身缺乏風險意識 緊急應變計畫恐有嚴重缺失

雖然這次桃園機場周邊和航廈裡面淹水,是因為短延時強降雨造成的,和分布時間較長的降雨型態有所不同,可能淹水的範圍和程度也會有差異。但是,以日降雨為模擬條件的淹水潛勢也一定會顯示出相對的淹水風險程度高低。從國家災害防救科技中心(NCDR)網站上呈現的水利署的淹水潛勢圖(也是模擬的結果),可以看出在日雨量達到350mm、450mm、600mm狀況下,機場內外的可能淹水深度,很容易可以發現,桃園機場所在地,就是容易淹水的地區。這個事實,以及這些淹水潛勢圖資,已經存在多年了。桃園機場管理單位有沒有沒有完整的淹水應變計畫且有沒有定期演練,不得而知。然而,以目前可得的資訊來判斷,桃園機場和桃園市政府並沒有委託過專業團隊進行過淹水的模擬,因而對短延時強降雨的影響或許掌握不完整。而無論是有無因為擴建工程影響導致的淹水應變措施,則顯然在這次事件中沒有發揮功能。依據交通部的了解,防水閘門沒有即時啟動,也沒有事先布置好足量的抽水機待命。對於機場與進出道路淹水後班機起降延誤和道路通阻資訊,也沒有及時對外公布讓旅客有所因應。顯然,顯見其緊急應變計畫中淹水情境的應變作業程序和人員編組無法符合這次事件的需要。

以上討論的目的和結果,並不是為了、也不能夠釐清這次桃園機場周邊淹水的原因。但是,看到機場主管、中央政府官員、地方政府官員、專家、名嘴們,還沒有找到原因時,就說是因為沒有做好「流域治理」或「總合治水」,或直接就要交通部或機場官員負責,或許都操之過及。因為在缺乏調查證據的情況下,如果連最基本的病因,都不了解,就找不到解藥。系統性的問題,無法用線性的工程思維釐清。管理的問題,不是靠更多、更大的工程解決。問題可能小到只是出在單一工程中的水土保持工程沒做好,也可能是大到要把土地開發利用及管制和環境保育、治山防洪,同時考量。但無論問題是大、是小,都是需要仔細檢視問題、仔細思考才會有答案的。

受過一次教訓、學一次乖,但不能只是頭痛醫頭、腳痛醫腳。而無論災害何時發生、規模多大、狀況多複雜,桃園機場的管理單位則應該以全災害的角度預先做好緊急事件管理擬訂好應變計畫,平時定期訓練並設定不同的情境演練,才有辦法因應。否則,這次是淹水桃園機場癱瘓,下次地震、火災或恐怖攻擊威脅,桃園機場又是應變失措。那麼就可以肯定地說,造成威脅的可能是天災也可能是人禍,但是應變失當造成巨大損失和影響的就肯定是人禍了。

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