大安溪水系

一、流域概述

大安溪位於台灣中部，發源於雪山山脈之大霸尖山，為台灣西部重要河川，形成苗栗縣與台中市之天然交界，亦為南北氣候之分水嶺，流域概況如圖1所示。
自發源地至梅園止，是為上游，自梅園以下至雪山坑會河左岸支流雪山坑溪後突轉向南流，至自由里為中游區域，下游指自由里以下，河谷擴展，礫石沉積，直達河口。
大安溪主流長度約96公里，為台灣第七長河流，流域面積758平方公里。於大壩尖山西麓而後向西流經苗栗、台中交界，至下游流貫台中市大甲區、大安區注入台灣海峽。主流上游為雪山溪，支流為馬達拉溪、北坑溪、大雪溪、南坑溪、雪山坑溪、烏石坑溪、景山溪、老莊溪等，其流域概況如圖1。

資料來源：經濟部水利署 - 圖 1 大安溪流域概況

二、河川特性探討

大安溪被視為台灣氣候之分界，以北溫帶大陸型氣候，以南則為副熱帶氣候，
大安溪-火炎山-大雪山是台灣氣候明顯的分界線，大安溪北側的三義由於受到大安溪和火炎山阻擋的影響，當夏季西南季風向北吹拂時，到達火炎山時地形升高，上升氣流隨著溫度下降，因而形成霧氣，東北季風夾帶之冷鋒常於該溪北端之三義終止。

• 流域：大安溪流域多屬山地，自發源地分水嶺至雙崎段，坡陡流急，岩石外露，形成狹深溪谷；雙崎以下河道出谷嶺，兩岸較為開展，常有上游輸下砂石淤積於此，冬季時水源枯竭，河床暴露，夏秋之季風、颱風洪水奔騰而下，為洪患最嚴重地帶。
  本流域除沿海地區大甲、大安、苑裡三鄉鎮之濱海平原地區高程在海拔100公尺以下外，其餘地區多屬海拔500以下之半高台地、丘陵地或山坡地，雨量充沛，氣候溫和，灌溉排水尚佳，土壤條件適於發展農業，同時交通發達，便利農產品運銷，故流域內經濟以農業為主。
  農業耕地集中於中下游兩岸，主要農作物有稻米、甘蔗、雜糧、水果、蔬菜等。上游林區遼闊，由白雪山連綿至大雪山，及鹿場大山附近，森林蒼鬱，尤以大雪山材積蘊藏最豐。
• 氣候：本流域受大陸及海洋雙重氣候因素影響，且位於熱帶氣旋侵襲大陸之途中，氣候型態頗為特殊。年平均雨量約在1,200至1,800毫米間，且集中於夏季，夏季雨量約佔全年雨量80％以上，並自山邊向沿海遞減。
• 逕流量：約每年15.7億立方公尺，輸砂量每年494萬公噸，平均坡度為1/75。大安溪之砂石含泥量低，且硬度高，與大甲溪並列中部優良之砂石來源，位於景山溪上游的鯉魚潭水庫為本水系唯一水庫。基本資料整理如表1

表2-3大安溪水系特性（資料來源：經濟部水利署網站。）

項目	數據	單位
主流長度	96	km
流域面積	758	km2
年逕流量	1,573	百萬m3
年輸砂量	494	萬T
河床平均坡度	1/160

三、地質調查

大安溪上游發源於雪山山脈地質區，流經西部麓山帶地質區，最後於西部海岸平原注入台灣海峽。
流域詳細之地質圖如圖2 所示。流域之岩性分佈由東至西分別如下：

資料來源：大安溪河系河川情勢調查總報告，圖例改繪

圖2 大安溪流域地質圖

四、砂石品質數據文獻

依前台灣省礦務局於1994年辦理「台灣省主要河川砂品質試驗研究」，大安溪砂石試驗結果粗粒料比重2.59，細粒料比重2.57，吸水率小於2%，粗粒料健度5.53，細度模數介於2.34~3.72間。
台灣省前水利局於1984年所辦理「台灣地區河川砂石資源總報告書」，於大安溪8處斷面砂石取樣進行試驗，結果顯示粗粒料比重大於2.60，細粒料比重介於2.44~2.50間，吸水率小於3%，洛杉磯磨損率大多不超過20%，細度模數介於2.2~3.4間。
大安溪砂石細粒料比重略小，經加工皆達到良好建築粒料標準，顯示粒料相當堅硬、品質優良。

大甲溪水系

一、流域概述

大甲溪為中部重要河川，屬於中央管河川，流域面積為1,236平方公里，幹流長度124公里，為台灣第五長河流，大甲溪水系主流上游為梨山以上至中央山脈及雪山山脈，介於南湖大山與雪山諸山群溪段，中游為梨山至馬鞍寮間，下游區域泛指馬鞍寮以下至台灣海峽河口間，屬典型急流河川，流域主要於台中市境內，東界中央山脈，北鄰大安溪，南臨烏溪，流域多屬山嶺與台地，約占90%，平地僅占10%。
大甲溪主流上游源流中央尖溪源於標高3,632公尺之南湖大山東峰，經谷關、白冷、馬鞍寮至東勢流入平原，最終於清水附近入海。其重要支流包含七家灣溪、合歡溪、南湖溪、志樂溪、食水嵙溪，其流域概況如圖3 。

資料來源：經濟部水利署

圖 3 大甲溪流域概況

二、河川特性探討

大甲溪流域廣大，不但水力資源豐沛、風景優美，尤以國寶魚「櫻花鉤吻鮭」最為著名，上游等水庫集水區，係高經濟價值的水果蔬菜耕作區，其流域之土地利用各鄉鎮市主要以直接生產用地為主，約佔81%。
大甲溪水系其水量均勻且豐沛，有興建水庫良好條件

• 背景：
  60年代以後：由於工商業的迅速發展，用電量需求大增，政府為提供足夠電量。
  民國88年：大甲溪於民國88年九二一地震時，山區土石鬆動，集水區內堆積大量土石。
  民國90年：受桃芝颱風侵襲，使集水區內土石大量下移，且多坍塌地。
  民國93年：敏督利、艾利颱風接連來襲，中上游河段因大規模豪雨挾帶土石崩塌下移，使主流河床嚴重淤積。
  現在至民國110年：就目前河川局疏濬能力，至民國110年仍需持續辦理疏濬。
• 流域：
  中、上游：中、上游進行水庫、水壩、攔沙壩等相關設施，由東至西，目前共建有德基水庫、青山水庫、谷關水庫、天輪水庫、馬鞍水庫、石岡水壩等水庫，故為全台水力發電之重心，輸砂量則約403萬噸，且中游馬鞍寮以上，河谷兩側岩石相當堅硬，河谷土石料源豐富。
  中下游：平原為樹枝狀水系，中上游則介於樹枝狀與格子狀之間，支流與主流幾以直角匯入。
• 氣候：大甲溪流域地形複雜，流域呈現亞熱帶、暖溫帶到冷溫帶等各個不同之氣候帶，流域東西狹長，高度距離變化劇烈，上游梨山地區年均溫約15℃，中游達見至谷關、東勢鎮、新社鄉一帶在19℃左右，下游沿海五鄉鎮，溫度在20-25℃。
• 逕流量：年逕流量約2,590百萬立方公尺，平均坡度1/60。

表 2 大甲溪水系特性（資料來源：經濟部水利署網站）

項目	數據	單位
主流長度	124	km
流域面積	1,236	km2
年逕流量	2,590	百萬m3
年輸砂量	403	萬T
河床平均坡度	1/60

三、地質調查

大甲溪發源於脊樑山脈地質區，流經雪山山脈地質區與西部麓山帶地質區，注入台灣海峽。流域詳細之地質圖如圖4 所示。流域之岩性分佈由東至西分別如下：

• 脊樑山脈地質區：脊樑山脈地質區是中央山脈中以硬頁岩和板岩系為主要岩性之一地質分區。大甲溪流域中自梨山以東屬本地質區之分佈範圍，出露之地層主要有畢祿山層和廬山層。始新世畢祿山層，主為板岩與千枚岩構成，時含不規則礫岩層；中新世廬山層，多為硬頁岩、板岩與千枚岩和硬砂岩之互層組成。
• 雪山山脈地質區：雪山山脈地質區地質區為中央山脈西部地質分帶，以硬頁岩及板岩系為主，多為泥質岩層或砂岩夾層。雪山山脈涵蓋了流域內中心地區，即沿著大甲溪自和平以上至梨山一帶，此區域出露之地層有白冷層及水長流層。大始新世-漸新世白冷層，主為石英岩質砂岩，夾帶緻密砂岩與硬頁岩或板岩之互層；漸新世水長流層，岩層由硬頁岩與輕度變質之頁岩組成。
• 西部麓山帶地質區：漸新世-中新世木山層，地質較堅硬，由細粒砂岩與頁岩組成；中新世大寮層、石底層、北寮砂岩、打鹿頁岩、觀音山頁岩、南莊層，主要構成為細粒砂岩與頁岩；中新世-上新世桂竹林層，分下部厚層砂岩、中部頁岩及最上部泥質砂岩與頁岩互層；上新世錦水頁岩；上新世-更新世卓蘭層，為砂岩、粉砂岩、泥岩與頁岩互層組成；更新世頭嵙山層，其中之香山相主為細粒或粉砂質砂岩，而火炎山相則為巨厚塊狀礫岩。而大安溪下游為更新世-現代台地堆積層與現代沖積層，主要為未膠結礫石、黏土、粉砂。

資料來源：經濟部中央地質調查所

圖 4 大甲溪流域地質圖

四、砂石品質數據文獻

依台灣省前水利局於1984年辦理「台灣地區河川砂石資源總報告書」，對大甲溪17處斷面砂石取樣進行試驗。試驗結果粗粒料比重達2.60以上，細粒料比重2.55以上，洛杉磯磨損率幾乎都小於20%，細度模數大多介於2.2~3.2間。

大甲溪砂石品質經加工可達到良好建築粒料標準，顯示大甲溪與大安溪砂石性質相似，硬度皆相當高，品質優良。

烏溪溪水系

一、烏溪主流

烏溪(大肚溪)位於台灣中部，東以中央山脈為界，北鄰大甲溪水系，南鄰濁水溪水系，東西長度約84公里、南北寬約52公里、流域面積為2,025平方公里，幹流長度119公里，為臺灣第六長河川。烏溪水系主流上游為北港溪，上游為眉原以上部分，下游區域為海岸平原與臺中盆地部分(約草屯以下)，中游為草屯至眉原附近。除五大支流包含筏子溪、大里溪、貓羅溪、北港溪及眉溪以外，尚有南港溪、旱溪、草湖溪、頭汴坑溪等支流。下游過了中彰大橋後，隨即出海。流域所及處，山地面積約佔 2/3，平地包括埔里盆地及部分西部濱海地區，其流域概況如圖 5 。

資料來源：經濟部水利署

圖 5 烏溪流域概況

二、支流廍子溪

廍子溪是太平區的北界，為大里溪上游主要水源之一，流域面積 22.10 平方公里，河流長度 11.5 公里，河床平均坡降 1/50。主流發源於大橫屏山山脈之頭嵙山西側，標高 859公尺。流域分布於臺中市太平區北部至北屯區南邊，向西沿臺中市北屯、太平區交界流經內坪林、水井後，轉向南進入太平區境。

三、支流大里溪

大里溪流域分佈於臺中市西南部，水系河長36公里，集水面積400平方公里。水系至旱溪，發源於豐原丘陵觀音山。舊旱溪注入大里溪後之大里溪段落稱為「粗溪」、即烏日大橋至筏子溪環河橋河段。後粗溪與筏子溪於環河橋下合流注入烏溪。

四、支流貓羅溪

貓羅溪位於台灣中部，為烏溪支流，河長47公里，集水面積377平方公里。主流發源於南投縣中寮鄉標高1,174公尺之九份二山西南側。分布於臺中市烏日區、彰化縣彰化市、芬園鄉，及南投縣草屯鎮、南投市、名間鄉、中寮鄉等行政區。本流轉向西北流經南投、後壁湖，最後於彰化市附近注入烏溪。

五、支流北港溪

北港溪位於南投縣境內，集水面積536平方公里，海拔2,536公尺，河床平均坡降約1/60，其為東西流向，發源自中央山脈合歡山西麓松嶺。流域範圍北以大甲溪為界，南與南港溪支流眉溪為鄰，西接水長流溪，河道至柑子林附近與南港溪會合。為典型高山河川，流經高山峻嶺，交通不便，住民不多。

六、支流眉溪

眉溪位於台灣中部，為南港溪的主流上游，集水面積136平方公里，分布於南投縣埔里鎮北部及仁愛鄉中西部。發源於北東眼山、三角峰之間的合望鞍部一帶，向西南流經霧社，於人止關附近與北側流來之東眼溪會合，續流經楓樹林、獅子頭、九芎林、蜈蚣崙，進入埔里盆地最後注入南港溪。

七、支流南港溪

南港溪位於南投縣境內，長約37公里，集水面積約438平方公里。流域分布於國姓鄉南部、埔里鎮全境、魚池鄉東部及仁愛鄉中西部南港溪之本流上游則為東光溪，發源於水社大山北側，向北流經頂城、東光、長尾寮，於外加道坑附近與大林溪合流後，始稱南港溪，由外加道坑開始沿溪地形形成峽谷，由魚池盆地進入埔里盆地後向西北流，於盆地西部之向善附近與眉溪匯流。

八、支流旱溪

旱溪為大里溪水系最長之水源，河流長度 33公里，集水面積 121平方公里。發源於崑山、華山，丘陵集水區僅 8平方公里。該溪自發源地向西北流至上南坑後進入台中盆地，沿途容納豐原市、潭子鄉及台中市東郊部分地區之排水，至台中市東門橋附近，於烏日匯入大里溪幹流。

九、支流草湖溪

草湖溪為大里溪另一支流，集水面積 47平方公里，河流長度 14公里，河床平均坡降 1/90。草湖溪水系由草湖溪及北溝溪組成，兩溪皆在谷口附近形成沖積扇。主流發源於大湖山，支流北溝溪發源於火炎山，此二水源進入台中盆地後合而為一，向西行至霧峰附近會合乾溪，再下行至新埔附近匯入大里溪。

十、支流頭汴坑溪

頭汴坑溪為大里溪重要支流之一，集水面積 96平方公里，河流長度 22公里。上游支流眾多，除主流北坑外，還有位於上游的東汴坑溪、南溪、茅埔坑等支流，均發源於大橫屏山脈，上游段自發源地西行至東平村而入台中盆地，河幅變寬，多網流，至番子寮附近匯入大里溪。

十一、河川特性探討

• 基本性質方面：烏溪之年逕流量約為3,727百萬立方公尺，流域之平均標高為651公尺，平均坡度1/91，屬山丘型流域，年輸砂量約為679萬公噸，總輸砂量受豪大雨控制之量高達10-20%。烏溪上游呈蜿蜒曲流，坡度陡且侵蝕作用及搬運作用旺盛，下游主流為瓣狀河道。地形分區包含平原、台地、丘陵、河谷，下游沿海之清水與彰化屬海岸龍起平原，東側為大肚台地及八卦台地，台地東側為台中盆地，因埋積作用顯著、網狀流路發達，形成巨大之「烏溪沖積扇」，南港溪於柑仔林與北港溪會合，於柑仔林以上溪谷蜿蜒，河道狹窄，多呈V型峽谷。
• 氣候方面：烏溪歷年雨量經各測站結果，年雨量介於1400至2800毫米間，降雨量受季風及地形影響，趨勢為隨海拔升高而遞增。降雨量多集中在5-9月，占全年總雨量79%，而6-8月降雨量則占整年總平均降雨量57%，估水季為每年1-2月。
• 土地利用方面：已登錄土地面積為120,417公頃，佔全流域面積之59.47%，其中以直接生產用地最多，包括水田、旱田、山林、養魚池、池沼及牧場，面積達64,818.4公頃。山坡地、林地大量開發，種植高經濟作物如果園、茶園、蔬菜、檳榔等，造成山坡地、林地被破壞，若加計未登錄地違規使用，可見超限利用的壓力。其他如建築用地、交通水利用地及原野、公園、堤防用地約佔全流域面積之7.5%，而未登錄用地大部分為造林地，少部分為河川公地，面積為82,083公頃。下游土地使用率達78-95%，開發程度高，中游至上游土地利用率最低，其未登錄土地面積達53.10%。基本資料整理如表 3 。

表 3 烏溪水系特性

項目	數據	單位
主流長度	119	km
流域面積	2,025	km2
年逕流量	3,727	百萬m3
年輸砂量	679	萬T
河床平均坡度	1/91

資料來源：經濟部水利署網站

十二、地質調查

烏溪發源於脊樑山脈地質區，流經雪山山脈地質區與西部麓山帶地質區，向西匯入海中，流域詳細之地質圖如圖 6 所示。其流域之岩性分佈由東至西分別如下：

• 脊樑山脈地質區：中新世廬山層，多為硬頁岩、板岩與千枚岩和硬砂岩之互層組成，亦含不規則石英脈。
• 雪山山脈地質區：始新世達見砂岩，屬厚層中至粗粒支石英狀砂岩，且含少量頁岩、板岩，為堅硬之變質地層；始新世-漸新世佳陽層，主要為厚層板岩，夾帶細粒砂岩與粉砂岩；漸新世眉溪砂岩；漸新世水長流層，岩層由硬頁岩與輕度變質之頁岩組成。
• 西部麓山帶地質區：漸新世粗坑層、漸新世-中新世大坑層，主為頁岩、砂岩與凝灰質沉積岩混構成；中新世水裡坑層、南莊層，為厚層或細粒砂岩與頁岩組成；中新世-上新世桂竹林層，分下部厚層砂岩、中部頁岩及最上部泥質砂岩與頁岩互層；上新世錦水頁岩；上新世-更新世卓蘭層，為砂岩、粉砂岩、泥岩與頁岩互層組成；更新世頭嵙山層，其中之香山相主為細粒或粉砂質砂岩，而火炎山相則為巨厚塊狀礫岩。而下游為更新世-現代台地堆積層與現代沖積層，主要為未膠結礫石、黏土、粉砂與砂。

圖 6 烏溪流域地質圖

十三、砂石品質數據文獻

依前台灣省礦務局於1994辦理「台灣省主要河川砂品質試驗研究」，烏溪細粒料比重2.56，吸水率1.87，細粒料健度8%，細度模數1.29。

台灣省前水利局於1984年辦理「台灣地區河川砂石資源總報告書」針對烏溪砂石取樣試驗，其中除烏溪取樣15斷面，尚進行南港溪3個斷面、眉溪3個斷面、大里溪5個斷面、草湖溪4個斷面、頭汴坑溪4個斷面、旱溪3個斷面、大坑溪3個斷面、貓羅溪11個斷面、筏子溪5個斷面的砂石採樣，為求方便閱讀，整理為表 4 。

烏溪主流與支流大里溪、頭汴坑溪、旱溪、大坑溪、貓羅溪、筏子溪砂石品質經加工可達到良好建築粒料標準。

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表4烏溪水系品質文獻整理(資料來源：台灣省主要河川砂品質試驗研究及台灣地區河川砂石資源總報告書)

主/支流	斷面	粗粒料			細粒料
		比重	吸水率(%)	洛杉磯磨損(%)	健度(%)	比重	吸水率(%)	細度模數F.M.
烏溪	15	2.61~2.65	0.80~1.30	15.38~18.12	8.00	2.56~2.61	1.32~2.15	1.29~3.24
南港溪	3	2.57~2.63	2.04~3.02	20.70~32.00	-	2.51~2.55	2.32~4.03	3.16~3.64
眉溪		2.67	1.75~1.81	25.00~25.20	-	2.60	1.49~1.60	3.77~3.96
大里溪		2.62~2.63	1.04~1.52	16.96~21.24	-	2.56	1.02~1.90	1.59~4.33
草湖溪		2.62~2.64	0.72~0.88	19.54~20.98	-	2.60~2.63	0.60~1.09	2.92~3.53
頭汴坑溪		2.61~2.62	0.70~0.84	23.46~24.94	-	2.60~2.63	0.71~1.69	2.97~3.40
旱溪		2.61	1.18~1.22	20.84	-	2.55~2.57	1.58~3.46	2.20~2.22
大坑溪		2.62~2.64	1.18~1.31	18.86~20.54	-	2.61~2.64	1.03~1.23	2.59~2.76
貓羅溪		2.60~2.61	0.89~0.95	15.38~21.24	-	2.58~2.59	1.76~1.85	2.84~3.33
筏子溪		2.60~2.61	0.82~0.95	20.20	-	2.58~2.59	1.27~1.50	2.32~3.17