緣起
因應全球對生態環境與氣候變遷的關注，水利署自110年起推動「中央管流域整體改善與調適計畫」，透過氣候變遷情境作為防洪應對與風險管理重要手段，釐清風險區位並研擬調適措施，同時兼顧棲地保育、水岸景觀及水文化，以提升水岸環境品質，打造「韌性承洪，水漾環境」。該計畫突破傳統水道治理與灰色工程思維，導入「自然解方(NbS)」理念，強調治理與管理並重，融合生態系服務功能，促進水、自然與人之間的平衡。規劃重點包括水道風險控管、土地洪氾調適、藍綠網絡保育及水岸縫合，並強調民眾參與、流域整合及跨域合作，以提升國土與社會因應氣候變遷風險的能力。
計畫目的及預定目標
(一)計畫目的
水利署將持續投入示範案例與研究，以深化自然解方的本土化應用，建立相關指標與調適準則，並透過案例的回饋與修正，本計畫希冀透過NbS，將概念與方法納入目前河川治理工作相結合，以及本土化指標建立與面對氣候變遷挑戰，強調社會經濟效益與風險控管重要性，研擬河川治理工作推動結合自然解方之準則與流程並配合案例反饋修正。
(二)預定目標
- 研擬河川治理工作推動結合自然解方之準則與流程、社會經濟效益評估方法。
- 建立自然解方本土化指標。
- 以案例監測計畫、調查、資料蒐集等方式建立近自然解方機制。
- 辦理交流提升相關人員知識技能與實務能力。
計畫方法
歐盟的NbS定義強調「師法自然、善用自然」，而且NbS需能增進自然形貌與營力。河相學專門研究河川在各種營力作用下的形貌與變動法則，因此河川治理的NbS需透過對河相的理解來實現。基於河相學的河川分類與對治理而言重要的規劃作業原則，後續可進一步發展更為完整的準則。
1.基於河相學的河川分類
(1) 流域區
圖1 流域區的產製過程
(2) 縱向地形分段
圖2 台灣河川地形分段基本原則
(3) 河川類群
圖3 臺灣河流類群發育模式圖
(4) 山區河相分類
山區的水砂營力是形塑河川形貌的主要力量，對治理工作意義重大。林業保育署114年的研究計畫將有關河川營力的全島數據與圖資，透過GIS軟體分析與轉化，發展出水流能量與消能機制的各項指標，可判定流域區或集水區尺度的水砂平衡(沖刷、埋積、變換)及粒徑分布(粗料、細料、粗細兼具)。
2、河川治理的河相原則
(1) 行動優先順序：營力→形態→機能
有了適宜的營力，河川會演替成應有的形態，發揮應有的機能。這些行動必須先關注水砂營力，即水流能量、土砂生產量與消能機制。
圖4 河川治理的行動順序
(2) 河川治理的基本原則
A. 迴避沖淤廊道
沖淤廊道(morphological corridor)是河川自由沖淤變化所需的空間。沖積扇以下的沖淤廊道又稱「河川廊道」，山區或沖積河谷段的沖淤廊道需考量河床的垂向變動範圍，堤岸、道路、建物若位於側向廊道中，有受災風險，橋梁梁底高度或基礎底部若位於垂向廊道內，亦可能引發斷橋事件。
B. 沿程均勻消能
依據河相學的能量定理，溪流的自然傾向是延程均勻消能，因此會調整河寬、水深、底質、坡降等因子，達到最小的內摩擦損耗率。
C. 水勢控制與水位控制並重
傳統防洪思維著重「快速流下」，減少水道所需空間，使沿河土地得以開發，但往往需要頻繁的疏濬才能維持通洪斷面。此外，流速過快帶來的破壞力亦使下游風險升高，導致混凝土堤岸在中下游河川全面普及。「快速流下」使整體系統脆弱，缺乏韌性，與NbS思維背道而馳。水勢控制的關鍵，是維持河川固有的輸砂機能，及自然河岸、河床的粗糙度。故為朝向水勢控制轉型，除需還地於河，也要還石於河。
(3) 初擬結合NbS之調適規劃導入流程
參考NbS準則、現行河川治理規劃文件製作格式及河川環境復育之流程由上位流域整體改善與調適規劃導入分工
圖5 結合NbS之調適規劃導入流程
計畫範圍
試操作案例河川的選取，考量地理區位、所面對的治理課題、河相與生態環境的代表性等面向，期望涵蓋各種河川治理階段實踐NbS的潛力，並具體呈現操作流程，建立具參考性的示範場域。本計畫初步選擇大漢溪、頭前溪、烏溪及花蓮溪上游流域為研究對象。其中大漢溪面臨垃圾堆置、人工溼地影響通洪斷面及逐漸陸化等問題。目前已完成初步改善工程且具一定成效，惟較適合作為河段尺度工程經驗之參考案例，且目前第十河川分屬已研擬監測計畫，可能造成重工問題。
頭前溪流域橫跨新竹縣市，長期面對低窪地區洪氾風險、中下游水質不良與河床坡降不連續等多元治理課題，並已有多項治理計畫同步推動中，具備整合性治理的實踐潛力。
烏溪具有豐富的生物多樣性，但同時也是典型的高能量河川，水理條件變化劇烈，面臨淹水潛勢區域之土地利用、關注物種棲地劣化、部分堤岸重複致災等課題。目前其治理計畫已朝兼顧生態的方向發展，可做為生態導向調適治理的示範點位。
花蓮溪上游已被指認為中央山脈與海岸山脈間的重要生物廊道，但同時面臨土砂災害風險及河川管理課題，其治理策略已逐步從傳統工程轉為兼顧生態的整體調整行動。河道目前多已完成調查與空間規劃，且第九河川分署已著手推動實施計畫，具高度推動可行性。
表1 示範案例篩選課題摘要表
綜合分析後，本計畫以頭前溪、烏溪及花蓮溪上游作為試操作案例，從相關前期計畫中蒐集整理課題，初步提出NbS整合方向，統整既有或新增之NbS方案，並研擬調查項目與監測計畫。由於本計畫期程較緊迫，因此僅能選擇局部河段或區域，操作調適規劃結合NbS之準則、流程、合規指標，並選取若干調查項目執行一次基線調查。