土石流發(fā)生之機(jī)制及整治措施

1、土石流發(fā)生之機(jī)制及整治措施一、前言臺灣是位於歐亞邊緣的大陸島，為多高山相互擠壓之島嶼，世界少見；其地形地貌，全賴板塊擠壓，叢山綿延，雖位於多雨地區(qū)，然溪流多坡陡流急，不易蓄水，並常造成河川上游地區(qū)崩坍及河床之沖刷。近年來因全球氣候產(chǎn)生異常變化，洪水、乾旱不斷在世界各地發(fā)生，而臺灣既有多山多雨的特性，每逢雨季或颱風(fēng)來臨，更動輒須面臨豪大雨肆虐所帶來的災(zāi)害，其中尤以土石流造成之財物損害及人命威脅最使人心驚。為了防止土石流等類似災(zāi)害發(fā)生，治理單位常設(shè)置許多攔砂壩用來穩(wěn)定河道及坡腳，然此舉未考量整體河川輸砂平衡，造成中下游因砂源補充不足，產(chǎn)生河岸侵蝕，河床下降現(xiàn)象，復(fù)因河川盜採砂石嚴(yán)重，導(dǎo)致水工構(gòu)造物

2、如堤防及橋樑基礎(chǔ)裸露、與臺灣近海海岸侵蝕，2000 年高屏大橋陷落斷裂事件，即肇因於砂源無法補充及河床下降等因素所造成。除此之外，攔砂壩亦有設(shè)計高度及壩位選定的問題，一旦決策錯誤，在土石流發(fā)生時，易使土石流造成溢流亂竄，其所衍生之問題實不可不慎。111臺灣地狹人稠，面臨到的除了全球共有環(huán)境災(zāi)害問題外，也因河川集水區(qū)、山坡地不斷開發(fā)之因素造成山崩、地滑、土石流等災(zāi)害，若是一味的治標(biāo)不治本，欲以人為防堵的力量去駕馭大自然，一旦遭到大自然反噬，將造成更大的災(zāi)難及人命財產(chǎn)的損失。近 年來，此類例證在臺灣各地比比皆是。工程界由最早的治水防災(zāi)觀念開始，漸漸反省到除了單純防治外，須再加上利水的觀念，由有效開

3、發(fā)山坡地的企圖心，漸漸衍生積極保育山坡地之省思。在以工程眼光考量防災(zāi)問題時，應(yīng)更進(jìn)一步考慮環(huán)境生態(tài)因素，正視水的循環(huán)活動及大自然物理現(xiàn)象，順應(yīng)其特性，始能免除災(zāi)害發(fā)生，於是生態(tài)工法的觀念近年來在國內(nèi)被推行提倡，且已有成功整治河溪及崩塌地的實例。臺灣因其特殊的地形及氣候環(huán)境，土石流經(jīng)常發(fā)生本就是自然現(xiàn)象，但經(jīng)過民國 88 年 921 大地震後，臺灣中部山區(qū)受創(chuàng)嚴(yán)重，造成多處山坡地崩坍及大量的鬆動土石；921地震前，農(nóng)委會曾委請學(xué)界進(jìn)行臺灣河溪狀況調(diào)查，結(jié)果顯示臺灣土石流危險溪流計有 485 條，921 地震後，單單中部地震重建區(qū)內(nèi)，土石流危險溪流即增加了 237 條，主要是因222為這些河川源頭

4、區(qū)之山坡地多以發(fā)生崩坍，土石堆積在河床上而成為發(fā)生土石流的危險潛在因子。根據(jù)水土保持局 921地震災(zāi)後依據(jù)航照判釋顯示，震後中部山區(qū)變異點達(dá) 21969處，影響區(qū)域面積達(dá)到 11297 公頃，山坡地發(fā)生崩塌位置主要集中於南投縣及臺中縣，其中尤以南投縣就佔了 70.8 ，其受創(chuàng)程度及後續(xù)發(fā)展令人憂心。如此大規(guī)模之坡地崩塌除於坡地下方常有大量土石堆積外，邊坡亦常有發(fā)達(dá)之之裂隙發(fā)展，土壤遭到大力擾動而失去原有的安定平衡。這些數(shù)量驚人的鬆散堆積物，加上邊坡上方遭地震鬆動之土石，在適當(dāng)?shù)牡匦渭按罅拷涤陾l件下，便易產(chǎn)生大規(guī)模崩坍，混合地表逕流進(jìn)而轉(zhuǎn)化成土石流形成災(zāi)害。有鑑於此，為防範(fàn)豪大雨發(fā)生時造成大規(guī)模

5、土石流災(zāi)情，921 震災(zāi)災(zāi)後重建委員會即延請水土保持及大地方面專家學(xué)者，協(xié)助現(xiàn)勘調(diào)查，完成整體規(guī)劃並排定治理優(yōu)先順序，施工方法以採用生態(tài)工法中之治本工法為主，期能以經(jīng)濟(jì)且快速之方法完成土石流整治工作，並恢復(fù)大地生機(jī)。國內(nèi)對於生態(tài)工法之研究尚在起步階段，而治本工法亦為震後政府所大力提倡推展，雖然在以往山坡地災(zāi)害發(fā)生時，所使用之緊急處理工法與治本工法有類似之處，但皆顯333得較不完整，因此大多只能做為臨時性的緊急處理使用。在生態(tài)環(huán)境保育及山坡地水土保持意識逐漸抬頭之際，如何發(fā)展出適合臺灣獨特環(huán)境的防治施工技術(shù)及施工觀念，實已成為國內(nèi)產(chǎn)、官、學(xué)共同研究的重要課題。二、何謂土石流災(zāi)害假設(shè)地球在宇宙間初

6、形成時，即有降雨水流現(xiàn)象，那麼即意味著土石流從那時起就不停的在發(fā)生，也因為有土石流，地球上才有那麼多沖積平原，供為人類活動的空間，甚而成為人類活動的精華區(qū)。臺灣地區(qū)三十六萬公頃的土地，各地降雨強(qiáng)度皆大，加上山坡地坡度陡峻，地質(zhì)不良，故土石流發(fā)生乃屬自然現(xiàn)象；而臺灣地區(qū)目前能有約十一萬公頃的平地，也可以說是拜土石流之賜，因此土石流對於人類發(fā)展可以說仍有其公益的一面。土石流是一種自然現(xiàn)象，對環(huán)境造成的利弊得失，因時空的不同，其結(jié)果亦有差異。土石流發(fā)生時，如未傷及人命，危害公共建設(shè)，即無土石流災(zāi)害可言，此時土石流的發(fā)生也許利大於害。臺灣早期即經(jīng)常有土石流的發(fā)生，但多稱為山洪爆發(fā)，因當(dāng)時開發(fā)較少，即使

7、土石流發(fā)生，對人民生命財產(chǎn)及公共設(shè)施造成的損害也很少，因此臺灣地區(qū)早期予人444的感覺就沒有什麼土石流的災(zāi)害可言，而山洪爆發(fā)只是針對零星的事件才批露在媒體或報章一角，學(xué)界亦少研究。臺灣地區(qū)近年來人口逐漸增加，經(jīng)濟(jì)活動頻繁，交通等各項公共建設(shè)愈來愈密集，快速的發(fā)展使得平地不敷使用，導(dǎo)致山坡地開發(fā)加速進(jìn)行，一旦發(fā)生土石流，經(jīng)常引起生命財產(chǎn)及公共設(shè)施之重大損失，遂使島上居民感受到土石流發(fā)生愈來愈頻繁，且危害也愈見加劇。土石流發(fā)生時，必造成溪谷刷深，巖壁坡面崩塌，土石堆積擴(kuò)大等地形之改變，所行之地橋樑、道路、農(nóng)地、房舍及生命等無一倖免。民國 79 年歐菲莉颱風(fēng)豪雨成災(zāi)，使得土石流災(zāi)害一詞在法規(guī)條文中最

8、早出現(xiàn)在臺灣省坡地災(zāi)害防治作業(yè)要點中，然該作業(yè)要點並未對土石流加以定義，其災(zāi)害涵義亦未明確，民眾及學(xué)界仍未加注意；一直到民國 83 年 5 月公佈水土保持法之後，土石流防災(zāi)觀念才開始被重視；且於民國 88 年 6 月行政院農(nóng)委會特別針對土石流之可能影響範(fàn)圍，及必要之保護(hù)對象條件訂定土石流危險區(qū)之劃定範(fàn)圍，除依法公告禁止任何開發(fā)行為以外，並需依規(guī)定擬定長期水土保持計劃實施之。而遲至民國 89 年 7月災(zāi)害防救法中，才將土石流災(zāi)害明確定位為法定天然555災(zāi)害。縱觀臺灣近期發(fā)生事件，民國 79 年 6 月歐菲莉颱風(fēng)侵襲本島，發(fā)生嚴(yán)重土石流災(zāi)害，造成花蓮縣秀林鄉(xiāng)銅門村死亡及失蹤 35 人；民國 85

9、年賀伯颱風(fēng)，南投陳有蘭溪集水區(qū)信義及水里鄉(xiāng)亦出現(xiàn)多處土石流，造成死亡及失蹤 41 人，此次災(zāi)情報導(dǎo)，信義鄉(xiāng)神木村土石流之動態(tài)，被透過電子媒體現(xiàn)場即時播放，其驚心動魄之畫面，讓觀看的民眾如臨現(xiàn)場，並首次感受到土石流無法抵擋的破壞力；民國 88 年 921地震，造成中部地區(qū)山坡地崩坍及土石鬆動，後於民國 90年 7 月遭逢桃芝颱風(fēng)所挾豪雨，南投縣及花蓮縣爆發(fā)更嚴(yán)重的土石流災(zāi)情，僅南投縣死亡及失蹤人數(shù)即達(dá) 119 人，花蓮縣亦有 47 人之多，道路及橋樑之損害更遠(yuǎn)甚於賀伯颱風(fēng)。土石流肆虐頻繁，使得土石流防治已成為山坡地水土保持最重要的工作。三、土石流發(fā)生機(jī)制土石流一詞首見於日本，而為臺灣所沿用，與英

10、語之debris flow相稱，係指水分浸入地表，與河溪上游堆積物如土、砂、石、礫、巖屑等鬆動地質(zhì)材料互相混合，形成流666體化，在地形坡度與水量供應(yīng)條件之配合下，產(chǎn)生集體流動性之連續(xù)運動體。許多國家對於土石流之研究雖已行之有年，但仍缺少一致性，其主要原因，首先乃在於土石流中，小至沙塵般的粘粒、大至山中巨石之顆粒組合特性不一，而土石流發(fā)生時各類顆粒間雜混以不同之含水特性，以致在土石流整體運動時，面對這些問題的複雜性，實不易定量歸類；國內(nèi)外各界目前對泥沙運移之特性，仍所知有限，而現(xiàn)地調(diào)查亦因不易觀測到流動狀態(tài)下之土石流，僅能從事後殘留之各種證據(jù)作為土石流之判斷，因此有關(guān)土石流現(xiàn)象之認(rèn)定，多屬於定

11、性之說明。國內(nèi)相關(guān)單位與學(xué)者對土石流之研究起步雖晚，但亦針對近年來國內(nèi)發(fā)生之案例研究並匯整，依照本土地形及地質(zhì)對土石流加以定性及量化。土石流按照發(fā)生的地貌條件可分為河谷形土石流及崩塌形土石流，河谷形土石流試紙土石流的發(fā)生、運動和堆積過程在一條發(fā)育較為完整的河谷內(nèi)進(jìn)行，土石流所須之泥石材料主要來自於河床質(zhì)。山 坡形土石流是指土石流的發(fā)生和運動過程沿山坡面蝕溝或山溝中進(jìn)行，而堆積過程發(fā)生在坡腳或沖蝕溝出口與主和交會處，土石流所須之泥石材料主要來自於坡面沖蝕。有關(guān)崩塌形土石777流及河谷形土石流之比較，列於附表。土石流發(fā)生之條件必須包含三個要素，即大量且鬆散的土石堆積物、陡峻的坡度及足夠降雨量，三者

12、缺一不可。（一）堆積物發(fā)生土石流或隱含土石流潛勢之野溪或山溝，上游多曾有邊坡崩坍的情形，崩塌之土石鬆散的堆積在崩塌坡面及溪床上，其間的細(xì)顆粒遇到大量的雨水，即容易形成狀如天然混凝土之土石流而向下流動。（二）坡度土石流既是因水與溪床固體堆積混合物受重力作用而流動，就必須要有較陡的坡度才會發(fā)生。一般而言，國內(nèi)發(fā)生河谷形土石流之溪床坡度約在 15 度20 度之間。坡度大於 40 度之溪谷可能先以崩坍型態(tài)移動，混合大量雨水後再以土石流型態(tài)流動。15 度以下較平緩之溪谷，兩岸山坡崩坍時大量土石阻絕溪谷形成之天然壩，潰決時亦會引起土石流。亦有學(xué)者直接指出崩塌與土石流之分界應(yīng)為 20 度。（三）降雨量土石流

13、發(fā)生時幾乎皆伴隨著豪大雨，一般而言，國內(nèi)山坡地區(qū)累 積雨量在 150mm以上，且 當(dāng)時之降雨強(qiáng)度又在 35mm888hr 以上時，即有土石流發(fā)生之危險 。四、土石流之主要特性土石流發(fā)生時，除非是現(xiàn)場觀察，否則較難事後判定是否為土石流或其他土砂類型之災(zāi)害，因此若能針對以往土石流發(fā)生時及發(fā)生後之共通情況，釐出具體的判定標(biāo)準(zhǔn)，對於事發(fā)後之主管單位責(zé)任歸屬及日後是否將依土石流防治標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃防治計劃，會有相當(dāng)大之助益。目前水土保持工作者及相關(guān)學(xué)者對於土石流之認(rèn)定約有以下幾點共識：1. 土石流多在坡面蝕溝或溪谷中出現(xiàn)，因其具有沖蝕及收集足夠水量之特性。2. 土石流流路經(jīng)常因淤積而改道，故在土石流流動路徑出口

14、處多會出現(xiàn)坡度平緩且大片之沖積扇狀地。3. 土石流流動時，依照粒子碰撞學(xué)之滾動運動原理，粗粒子雖大且重，仍會在運動過程中逐漸上浮至土石流前端表層，俟土石流停止流動時，造成堆積區(qū)前緣多有巨大石999塊。4. 前緣堆積石塊前後之堆積物，顆粒有明顯分界，巨石前方一般為大片之細(xì)砂堆積，巨石後方為粒徑較粗之礫石堆積；此乃因為石塊停止運動時，後方之粗顆粒被巨石阻擋而堆積在後方，細(xì)顆粒或細(xì)砂則容易越過石塊而落在前端平坦處。5. 土石流被稱為天然混凝土，除組成性質(zhì)極為相似外，其所能帶動流體之單位體積重量約為 1400 2300 kg/m3 ，兩者亦相去不遠(yuǎn)。. 土石流流動速度快，泥流型土石流約在 2 20 m

15、/s 之間，礫石型亦可達(dá)到 3 10 m/s 之間，衝力強(qiáng)具直推性，遇民宅等障礙物時，顆?？娠w躍至數(shù)公尺高。. 同一溪床或蝕溝比較，土石流之流量遠(yuǎn)較清水流為大，坡度愈陡愈明顯。8. 淤積地點坡度平坦，坡度多在 36度之間。9. 土石流流動時，最前端呈現(xiàn)波狀流動，當(dāng)停止流動時，101010其堆積處橫斷面會呈現(xiàn)中央部分隆起之山丘型斷面，而其後續(xù)溪床橫斷面中央處卻成凹下之形狀。五、土石流危險溪流自然界之野溪，若坡度較陡，常因上游曾出現(xiàn)崩坍而於溪床中堆積了相當(dāng)數(shù)量之土石，此類河溪多具有發(fā)生土石流之潛勢，但並非全部稱為土石流危險溪流。危險溪流之定義，為崩坍地下游存在有保全對象，而於土石流發(fā)生時具有遭受侵

16、害之威脅，才被歸類為土石流危險溪流。根 據(jù)行政院農(nóng)業(yè)委員會於民國 85 年委託學(xué)界調(diào)查全臺地區(qū)危險溪流調(diào)查報告時指出，臺灣地區(qū)危險溪流在當(dāng)時僅有 485 條；而在民國 88 年 921 地震後調(diào)查中部地區(qū)危險溪流時，全臺增至條；民國 90 年調(diào)查北部地區(qū)危險溪流時又續(xù)增為 1131條；同年桃芝颱風(fēng)過後，立即著手調(diào)查東部及南部地區(qū)野溪情況，調(diào)查工作雖未完成，但學(xué)界及水土保持業(yè)界預(yù)估，目前臺灣地區(qū)之土石流危險溪流應(yīng)在 1400 條以上。由於土石流危險溪流的防治工作與一般山坡地或河溪災(zāi)害防治工作有極大差異，因此在從事治山防災(zāi)工程設(shè)計規(guī)111111劃之前，須先判定該溪流是否為土石流危險溪流。依照行政院

17、農(nóng)業(yè)委員會公佈的水土保持法，對於土石流危險溪流之判定，大致可歸納出兩項標(biāo)準(zhǔn)：1. 溪床坡度大於 15 度，其上游有效集水面積大於 3 公頃，山坡容易沖蝕、崩坍，溪床容易堆積鬆散土石，則為具有發(fā)生土石流潛勢之溪流。2. 具有發(fā)生土石流潛勢，且有 3 戶以上或重要公共設(shè)施等保全對象者，即可判定為土石流危險溪流。六、土石流危險溪流分段防治工程之目標(biāo)土石流危險溪流之防治，需針對該野溪整體情況作適當(dāng)之規(guī)劃設(shè)計，倘若設(shè)計不當(dāng)，不但無法達(dá)到防治土石流之效果，其規(guī)劃設(shè)計之結(jié)構(gòu)體有可能成為爾後治理之障礙物，這些結(jié)構(gòu)體的設(shè)計不當(dāng)甚至?xí)潦饕缌鞲牡乐梢?，造成更大之損失。傳統(tǒng)之土石流整治工作，多僅在中下游地區(qū)興建

18、防砂壩、沈砂池、整流工程、堤防或疏浚等消極攔截、圍堵、導(dǎo)流之防災(zāi)工程，以消耗土石流潛勢，或侷限土石流流徑，整121212個防治工程多以混凝土構(gòu)造物居多，對自然生態(tài)環(huán)境形成頗大衝擊。921 地震發(fā)生後，出現(xiàn)大量崩坍地，倘若仍以傳統(tǒng)工法施作防治工程而未採取治本處理，則不但效果有限，且顯得緩不濟(jì)急。經(jīng)過震災(zāi)重建委員會及國內(nèi)相關(guān)學(xué)者的研究討論及現(xiàn)地勘查，正確的土石流防治工程規(guī)劃設(shè)計，應(yīng)將河道分為源頭段、發(fā)生段、流動段、堆積段四個段落分別處理：1. 源頭段：此段以防止崩坍為主。土石流土石材料來源主要來自於河溪上游之崩坍或沖蝕土石，因此整個土石流野溪整治工作的成敗，其根本就在於河溪源頭段的治理，以有效減少

19、土石材料來源。2. 發(fā)生段：此段以抑制以崩坍之土石鬆動為主。土石流發(fā)生段之溪床坡度一般為 1520 度左右，堆積在此處之鬆散土石應(yīng)予固定以抑制土石流之發(fā)生。3. 流動段：此段以穩(wěn)固溪床及調(diào)節(jié)土石流流量為主。（1）土石流流動段之溪床坡度一般在 615 度之間，土石流131313流動後，其巨大的衝力會造成河溪橫向兩岸邊坡崩坍及縱向溪床刷深，提供土石流材料，故在流動段應(yīng)設(shè)法穩(wěn)定兩岸邊坡及溪床，避免造成更大規(guī)模之土石流。2）在兩岸岸坡坡度不高的區(qū)段，需儘量維持土石流流動所需要的坡度，以避免土石流越過岸邊而改道竄流。而在溪床坡度較緩的區(qū)段若有壩體結(jié)構(gòu)物時，其所攔截之淤積土石應(yīng)常清除，確保調(diào)節(jié)功能。4.

20、堆積段：此段以攔阻石塊及淤留流下之土石為主要目標(biāo)。土石流在下游谷口段形成扇狀沖積，該處坡度一般為 36 度較平坦開闊地區(qū)，交通便利，村落聚集，一旦發(fā)生土石流，若無法有效阻止土石侵犯保全對象，勢將造成極大災(zāi)情。七、坡地產(chǎn)生崩坍之主要環(huán)境因素坡地產(chǎn)生崩塌破壞之主要原因，以自然環(huán)境條件為首要因素，簡單的說，類似的破壞其實是適宜的地質(zhì)、地形條件下之一種自然現(xiàn)象。臺灣地區(qū)地質(zhì)破碎，侵蝕風(fēng)化嚴(yán)重，已具備足夠之基本條件，若再加上其他自然動力的作用，即可141414誘發(fā)坡地災(zāi)害之發(fā)生。誘發(fā)坡地災(zāi)害之自然動力因素中，主要有豪雨集中與地震兩項因素，茲分別說明。（一）豪雨臺灣地區(qū)於 5 月左右之梅雨季及夏季颱風(fēng)來臨

21、時常降下豪雨，雨水滲入坡地較鬆軟土石，造成地下水壓上升，使邊坡之下坡推力上升，可抵抗之正向力減少。更有甚者由於雨水浸潤而使巖石或土壤材料強(qiáng)度降低，因而使坡地產(chǎn)生崩陷等之破壞。在過去數(shù)十年中，由於豪雨所引發(fā)之大規(guī)模災(zāi)害甚多，其中多是因為颱風(fēng)所帶來之豪雨，颱風(fēng)所挾帶之豪雨常在很短時間內(nèi)降下極大雨量，造成重大災(zāi)害。近幾年來尤以民國 85 年 7 月 31 日之賀伯颱風(fēng)，其 所降雨量直逼世界紀(jì)錄，在臺灣南投等地區(qū)釀成重大災(zāi)情，單單土石流即奪走條人命，財產(chǎn)損失逾百億元。而 90 年 7 月桃芝颱風(fēng)亦不惶多讓，總降雨量雖不及賀伯颱風(fēng)多，但在南投及花蓮山區(qū)等地，每小時降雨強(qiáng)度卻屢創(chuàng)新高，在中臺灣及東臺灣造成

22、更嚴(yán)重災(zāi)情。（二）地震地震經(jīng)常發(fā)生於板塊之邊緣地帶，由於板塊間之碰撞推擠而產(chǎn)生，而環(huán)繞太平洋板塊邊緣，即有所謂環(huán)太平洋地151515震帶之存在。臺灣地處板塊交接處，及座落於環(huán)太平洋地震帶上。地震對坡地之土體有一額外之加速度，故對其造成統(tǒng)體力之作用，如其作用方向為向下坡方向時，則增加坡地之下坡推力，因而造成坡地之不穩(wěn)定。臺灣地區(qū)由於位在地震帶上，地震頻仍，由地震所引發(fā)之山坡地崩塌時有發(fā)生。其中較著名者，於民國 30 年之草嶺大崩山，即是由嘉義地震所引發(fā)。民國 75 年花蓮地震，造成中橫公路太魯閣邊坡大量崩坍。而後即為民國 89 年 921 地震，其崩塌地所造成的後續(xù)影響仍不知要持續(xù)多久。八、山坡

23、地發(fā)生土石流之緊急救治當(dāng)大規(guī)模之坡地土石流災(zāi)害發(fā)生時，其搶救首先應(yīng)以搶通通訊為第一要務(wù)，以便進(jìn)行災(zāi)情之聯(lián)絡(luò)及通報。其次則為搶通聯(lián)外之交通，以便利搶救人員及設(shè)備進(jìn)入災(zāi)區(qū)，同時對於受災(zāi)之民眾進(jìn)行疏困及救助。並可採用特定之緊急措施，使崩塌面及堆積扇儘速穩(wěn)定下來，減少下次降雨可能造成的災(zāi)害損失及影響範(fàn)圍，並有利於後續(xù)之整治。所謂的緊急救治包含坡頂上方截水、適度填補缺口、緊急削坡等等，與治本工法類似，但效果不若治本工法來的有161616效，尤其崩塌面都是位在人煙罕至之處，偏僻且不易到達(dá)，因此若要如同邊坡整治措施中的緊急削坡或是將堆積於崩塌坡面之滯留土石搬運離開，實在是不可能達(dá)成的事。九、生態(tài)工法二十一世

24、紀(jì)是國際環(huán)保意識覺醒的世紀(jì)，重視科技建設(shè)與生態(tài)維護(hù)並重，生態(tài)工法即為人類共同理念下所發(fā)展出來之柔性工法；事實上，早期人類社會在尚未接觸到混凝土及鋼筋、鋼骨等建材時，為了防汛、親水等需要，就常就地取材以達(dá)成目的，先民治理河川時，或挖浚清淤、或築土為堤，雖然並未輔以科學(xué)之論證，但經(jīng)由經(jīng)驗傳承及智慧累積，其實常具有不錯之效果，且多有建設(shè)流傳後世，中外皆然。然而近代長久以來，在工程運作的體系中，一直承襲於傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)化的思考模式和運作，雖然大多數(shù)工程均能達(dá)到預(yù)期之安全及防災(zāi)功能，但卻常造成生態(tài)上的破壞，甚至反因而更蒙其害，其中尤以溪溝治理工程之影響最為鉅大且深遠(yuǎn)。早在 1938 年 Seifer

25、t就已提 出近自然河溪治理的概念，而在 50 年代德國正式實踐了近自然河道治理工程，將河道整治目標(biāo)定為植物化、生命化，於是生態(tài)工程171717（ ecological engineering） 應(yīng)運而 生。 1971 年 Schlueter認(rèn)為近自 然治理（ Near natural contral）的 目標(biāo)，是首先要滿足人類對溪河利用的要求，同時要維護(hù)或創(chuàng)造河溪的生態(tài)多樣性； 1992 年 Hohmann 從維護(hù)河溪生 態(tài)系平衡的觀點出發(fā)，近自然治理的實質(zhì)就是景觀生態(tài)學(xué)與溪河治理學(xué)的完美結(jié)合，就是既有防護(hù)作用又能維護(hù)溪河自然景觀的管理工程。生態(tài)工法雖發(fā)源於德國、奧地利、瑞士等歐洲國家，近年卻在美國及日本被積極運用且發(fā)揚光大，而對於生態(tài)工法之定義仍少見於文獻(xiàn)中。歷史上，各國對於其環(huán)境上所面臨之問題及維護(hù)的心態(tài)與手段皆有其獨特性，臺灣因氣候及地形之緣故，必須比其他國家承擔(dān)更多防洪、防災(zāi)的壓力，在水質(zhì)水量生態(tài)三個面向上，前兩項就已叫主管單位左支右絀，在以往講求防災(zāi)速成及偏重經(jīng)濟(jì)的考量下，生態(tài)方面常被忽略犧牲。隨著國人生活品質(zhì)逐漸提高以及國際環(huán)境保育之壓力下，臺灣社會對於自然資源維護(hù)及親近大自然之需求大增，一般傳統(tǒng)野溪整治工程漸為國人所詬病。民國 88 年 921 地震之後，災(zāi)區(qū)重建委員會為