第 6 課
臺灣的水文
課本
1.臺灣的水資源來源與特性�2.臺灣的水資源開發與問題
3.臺灣的水資源保育
我將學到
第68頁
6-1臺灣的水資源夠用嗎?
校外教學當天
前導漫畫
臺灣的降水量到底是豐富還是缺乏?
為什麼時常聽到水災的新聞,
又時常面臨缺水的問題呢?
我們可以從某些客觀的事實來尋找答案。但更重要的是,找到了答案之後,我們應該做些什麼呢?
想一想
第68頁
水資源從哪裡來?
一
水循環
一
水資源從哪裡來?
第69頁
水以
的形式分布在陸地、海洋及大氣中
液態
氣態
固態
例如 雨水、河水、海水� 湖水、地下水
例如 雪、冰雹
例如 水蒸氣
水循環
一
水資源從哪裡來?
第69頁
地表逕流
地下水
滲入
地下
大氣中的水氣
蒸散
蒸發
凝結成雲
遇冷
降水
陸地上的水
藉由太陽熱能
6-1 水循環
水循環過程
蒸發散
凝結
降水
逕流
蒸發、蒸散
以雨、雪、冰雹等形式
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
降水
入滲
地下水
蒸散
蒸發
凝結
地球上的水經過蒸發或蒸散、凝結、降水、逕流,不斷流動的過程稱為水循環
*點擊名詞按鈕觀看說明
地表逕流
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
大氣中凝結的水氣降到地表。包括雨、雪或冰等
降水
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
降至地面的水,由土壤表面進入土壤內的過程
入滲
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
滲入地下的水
通常存在於地下水層中
地下水
地下水
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
水分經過植物氣孔擴散的過程
蒸散
蒸散
蒸散作用的實驗
蒸散作用的植物氣孔
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
水分由液體變成
水蒸氣的過程。
蒸發
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
大氣的水遇冷後,由氣態轉液態的過程
凝結
一
水資源從哪裡來?
第69頁
1-6-1 水循環示意圖
回水循環示意圖
降至地面的水,在地
面流動的現象。
地表逕流
地表逕流
逕流
逕流
臺灣可用水資源量
二
但 扣除實際蒸發散量
臺灣的水資源夠用嗎?
二
第69頁
臺灣年降水量
在世界各國名列前茅
臺灣可用水資源量
平均每人可用水資源量不多
再分配給眾多而稠密的人口
1-6-2 臺灣與其他國家年降水量、平均每人可用水資源量的比較(西元2020年)
第69頁
平均每人所得到可用水資源量低於全球平均值
二
臺灣可用水資源量
臺灣的水資源夠用嗎?
若不是颱風帶來大量降水,臺灣可能每年都會面臨缺水威脅
臺灣的自然環境存在水資源短缺的潛在危機
第69頁
二
臺灣可用水資源量
影片欣賞
臺灣可用水資源量
6:48
影片來源:YouTube-https://youtu.be/-HhzV94sWq8
(發布日期:2023年7月7日)
第69頁
補充圖照
臺灣水情燈號 圖片來源:www.wra.gov
臺灣水資源的特性
三
臺灣可用水資源不豐與河川特徵有關
三
第70頁
臺灣水資源的特性
人均可用�水資源量不豐
河川普遍短小
汛期河水流速快
河水迅速流入海
可用水資源更少
三
臺灣水資源的特性
1-6-6 臺灣主要河川分布圖
仔細觀察圖1-6-6,你發現臺灣河川的分佈有哪些特徵呢?
第70頁
臺灣河川特徵
特徵1
主要河川東西分流
特徵2
河川輸砂量高
特徵3
乾、雨季流量變化大
臺灣河川特徵分項說明
三
臺灣水資源的特性
第70頁
河水快速入海�→可用水資源不豐
特徵1
主要河川東西分流
濁水溪上游 �大石頭多
切割出河谷
濁水溪下游 �沙子多
流速慢
水系,主流與支流
山脊;山稜;常常是分水嶺
高
低
臺灣河川特徵分項說明
三
第70頁
臺灣水資源的特性
例如濁水溪即因
水色混濁而得名
特徵2
河川輸砂量高
濁水溪從上游往下,破壞大量黑色石頭
濁水溪內含大量黑泥
補充圖照
水庫清淤 圖照來源:wikipedia.org
臺灣河川輸砂量高
泥沙淤積會降低水庫壽命
需定期清淤
臺灣河川特徵分項說明
三
臺灣水資源的特性
第70頁
此類型河川稱為荒溪型河川
特徵3
乾、雨季流量變化大
6-3 臺灣河川的特色
三、流量變化大
圖1-6-8 濁水溪河道一景
冬季枯水期
夏季豐水期
1-6-6 臺灣主要河川分布圖──淡水河
淡水河有大漢溪、基隆河、新店溪等三大支流
分別流經大臺北都會區的不同區域
關渡大橋
三
臺灣水資源的特性
第71頁
台北淡水河
全年有雨,水量豐沛,整年有渡船
臺灣主要河川介紹
三
第71頁
臺灣水資源的特性
淡水河
1-6-6 臺灣主要河川分布圖
臺灣主要河川介紹
三
第71頁
臺灣水資源的特性
濁水溪
1-6-6 臺灣主要河川分布圖
1-6-6 臺灣主要河川分布圖──濁水溪
濁水溪位於彰化與雲林之間
主流全長達186.6公里
為全臺最長河川
西螺大橋
三
臺灣水資源的特性
第71頁
颱風洪水的濁水溪,水勢洶湧,不適開船
乾季的濁水溪,只有涓涓細流,更難開船
2024年3月30日
臺灣主要河川介紹
三
第71頁
臺灣水資源的特性
高屏溪
1-6-6 臺灣主要河川分布圖
1-6-6 臺灣主要河川分布圖──高屏溪
第71頁
高屏溪原名下淡水溪
流經高雄市、屏東縣
全臺流域面積最廣,亦是全臺第二長河
高屏溪斜張橋
三
臺灣水資源的特性
觀察並思考,這三條河川的流量變化與河川所在位置、地理條件彼此間有何關連呢?
想一想
第71頁
三
臺灣水資源的特性
第71頁
三
臺灣水資源的特性
北部
乾溼季不明顯
河川流量較豐穩
流量變化不大
中南部
乾溼季分明
多荒溪型河川,流量變化大
影片欣賞
臺灣的河川
3:14
影片來源:YouTube-https://youtu.be/rSkTmuIbOmw
(發布日期:2015年8月21日)
第71頁
6-2如何充分利用水資源?
臺灣水資源的開發與問題
一
保有穩定的用水來源的方式
一
臺灣水資源的開發與問題
第72頁
臺灣水資源的開發
可分為
河川
地下水
兩個不同的面向
1. 河川
一
臺灣水資源的開發與問題
上游
水庫
中下游
攔河堰
第72頁
為了保有穩定的用水來源
最常見的河川
水資源開發方式
雲林地區
供水量為每日26萬噸
主要水源為湖山水庫與集集攔河堰
第72頁
攔河堰是利用堰體阻擋河水,抬升水位方便引水利用,兼具調節河川水量的功能。由於堰體抬升水位形成的水域有限,因此規模通常較水庫小。 |
攔河堰
充電站
一
臺灣水資源的開發與問題
1-6-7 臺灣主要水庫分布圖──集集攔河堰
位於濁水溪上
供給彰化、雲林地區生活及農、工業用水
是臺灣目前取水量最大的攔河堰
集集攔河堰
集集攔河堰
一
臺灣水資源的開發與問題
第72頁
影片欣賞
濁水溪-水的旅行之集集攔河堰的故事
8:17
影片來源:YouTube-https://youtu.be/Pxb_geGE1Eg
(發布日期:2018年10月9日)
第72頁
1-6-7 臺灣主要水庫分布圖──曾文水庫
第72頁
臺灣容量最大的水庫
主要供應嘉南平原的農業灌溉用水
曾文水庫大壩
曾文水庫大壩
一
臺灣水資源的開發與問題
1. 河川
一
臺灣水資源的開發與問題
第72頁
河川水資源開發的困難之處
河川輸砂量高
人為汙染
1-6-7 臺灣主要水庫分布圖
第72頁
一
臺灣水資源的開發與問題
臺灣的水庫具有�灌溉、發電、給水防洪、觀光 等功用
但臺灣山高、河短、河流湍急的特徵,容易造成水庫 泥沙淤積
日月潭的大觀發電廠
課本P.
第 章
大觀發電廠
課本P.
第 章
石門水庫上游,被淤滿的榮華壩
課本P.
第 章
霧社水庫乾季怪手清淤
石門水庫 抽泥船
防淤隧道(水力排砂)-雨季時
石門大壩下方的排砂隧道
6-4 臺灣水資源利用與保育
霧社水庫2017清理淤積後
76
作者:Eric Deng
新竹漁港-出海口砂石減少
海岸線後退,國土流失
影片欣賞
誰把水庫填滿砂?
5:16
影片來源:YouTube-https://youtu.be/8njkkY50DQ8
(發布日期:2018年3月1日)
第72頁
觀察圖1-6-7,請分析臺灣水庫位置有何分布特性呢?
想一想
第72頁
主要分布河川上游。受到降水季節的影響,南部水庫數量比北部稍多。
一
臺灣水資源的開發與問題
2. 地下水
南部區域的乾季經常長達半年以上
常造成大規模抽取地下水
第73頁
一
臺灣水資源的開發與問題
地下水具有普遍性及水量穩定的特性
農業灌溉
養殖漁業
常見
用途
楊維晟作品 魚塭 抽水管線 地下水超抽 @屏東枋寮海岸線
魚塭
1-6-8 臺灣西南沿海的魚塭
第73頁
臺灣西南沿海的廣大魚塭
常以地下水做為淡水水源的來源
養殖具經濟價值的魚蝦水產
一
臺灣水資源的開發與問題
2. 地下水
第73頁
一
臺灣水資源的開發與問題
臺灣早年因地下水不易管理
部分地區抽取過量
地下水位下降
地層下陷
超抽結果
海水入侵
第73頁
1-6-10 地層下陷示意圖
當地下水充足時
水壓可協助土壤支撐上方地層
地下水面
一
臺灣水資源的開發與問題
第73頁
1-6-10 地層下陷示意圖
一旦地下水超抽
地層支撐力不足,就會發生地層下陷
地下水面
一
臺灣水資源的開發與問題
因空隙消失,�下陷就無法復原
高鐵
1-6-9 雲林縣土庫鄉附近的農田
第73頁
農田大都抽取地下水灌溉,後方的高鐵沿線為地層下陷最嚴重的區域
一
臺灣水資源的開發與問題
1-6-11 雲林沿海地區海水入侵
早年超抽地下水導致地層下陷
漲潮時海水入侵,積水難退
一
臺灣水資源的開發與問題
第73頁
雲林縣萡子寮漁港
台西國小
2024/07/29 凱米釀雲林160校災損 沿海31校淹水
1-6-10 道路墊高後,房屋相對下陷
第73頁
整體地層下陷後
居民為了起居方便,將道路墊高
形成房屋相對下陷的景象
一
臺灣水資源的開發與問題
屏東縣佳冬鄉
6-4 臺灣水資源利用與保育
TVBS NEWS,發布日期:2021年4月7日
04:10
警訊?雲林每年地層下陷6.5公分
看影片.學地理
影片來源:
需連網路
課本P.
第 章
口湖鄉
課本P.
第 章
課本P.
第 章
課本P.
第 章
78
雲林西南部椬梧溼地
圖1-6-15 椬梧溼地
行道樹
電線杆
課本P.
影片欣賞
攝影師揭露地層下陷真相
5:05
影片來源:YouTube-https://youtu.be/H6HAdiTkIrg
(發布日期:2018年8月1日)
第73頁
補充圖照
臺灣地層下陷統計地圖(民國111年) �圖片來源:教師手冊
臺灣水資源的保育
二
為何要保育水資源?
二
臺灣水資源的保育
第74頁
天空降下的雨水在流入大海之前主要暫時保留在河川及地下水
為使水資源最大的利用,要對河川與地下水進行保育
1.河川
二
臺灣水資源的保育
河川的水資源保育措施
第74頁
水庫集水區水土保持
→減少水庫淤沙
確實執行河川汙染管制
→維護河川水質
水土保持失敗的例子:
二
臺灣水資源的保育
翡翠水庫的集水區管制相當嚴格,不僅有效蓄水率保持在百分之五十以上,且水質優良
1-6-12 翡翠水庫
第74頁
2.地下水
二
臺灣水資源的保育
地下水在使用上要注意�
第74頁
控制抽取量
→不可超出補注量
增加入滲量
汙染管制
→涵養地下水
→水資源永續利用
定期檢測
1-6-13 全國各地地下水監測井
第74頁
全國各地設有地下水監測井,用來檢測地下水水質,可於環境部網站查詢臺灣各地的水質狀況
二
臺灣水資源的保育
1-6-14 屏東縣大潮州人工湖
第74頁
民國112年7月底開始,接連兩次颱風帶來豐富的降水,屏東縣大潮州人工湖被注入上千萬噸的水
這些水補注至地下含水層,提高地下水位,也減緩下游沿海地區的地層下陷與海水入侵
二
臺灣水資源的保育
土壤鹽化
課本P.
第 章
學習活動
學習活動
臺灣的水庫淤積程度普遍嚴重,影響水庫蓄水功能。我們藉由解決德基水庫的淤積議題,想想看如何有效為水庫延年益壽吧!
第75頁
德基水庫如何延年益壽?
配合 6 — 2 如何充分利用水資源?
學習活動
德基水庫位在臺中市和平區大甲溪流域內,是一座兼具發電、給水、灌溉、防洪功能的水庫。一九五○年代,政府在該水庫上游設置高山農場,種植溫帶果樹與蔬菜。
第75頁
學習活動
如此一來,山坡地失去原有樹木的保護,每逢大雨過後,大量土石被沖刷而下,導致水庫淤積,直接降低水庫的蓄水容量。請回答下列問題。
第75頁
1.有研究建議,可用本區的「農塘」進行水庫集水區的保育(1-6-15)。此處的農塘是因山坡地引河水不易,故以築壩或開挖的方式,蓄存地表逕流,為一種農業供水的設施。若能清疏農塘,預期可為德基水庫延長壽命,其原因為何?
學習活動
第75頁
「農塘」
學習活動
第75頁
1-6-15 德基水庫集水區及農塘分布圖
農塘:農業用的灌溉水塘
1.有研究建議,可用本區的「農塘」進行水庫集水區的保育(1-6-15)。此處的農塘是因山坡地引河水不易,故以築壩或開挖的方式,蓄存地表逕流,為一種農業供水的設施。若能清疏農塘,預期可為德基水庫延長壽命,其原因為何?
學習活動
第75頁
滯留洪水,減少土砂入庫
2.上述的農塘清淤工程僅是治標之道。在政府與個人行動上,下列哪些方法最能有效改善水庫淤積問題?(複選) �(A)大面積恢復種植溫帶果樹�(B)擴編預算,增加河川清淤頻率�(C)強化集水區崩塌裸露地的復育�(D)都市路面做透水鋪面,增加雨水入滲�(E)參加河川清潔、植樹造林等志願者活動
學習活動
第75頁
C、E
第 6 課
臺灣的水文
習作
A:____________
B:____________
C:____________
D:____________
E:____________
F:____________
G:____________
共22分(每格/2分)
一 填圖題
河川
蘭陽溪
秀姑巒溪
高屏溪
曾文溪
濁水溪
烏溪(大肚溪)
淡水河
第18頁
①:____________
②:____________
③:____________
④:____________
水庫
石門水庫
翡翠水庫
日月潭水庫
曾文水庫
第18頁
一 填圖題
共22分(每格/2分)
( )1.由主流與若干支流構成的河川系統,稱為下列何者?�(A)水系�(B)集水區�(C)流域�(D)分水嶺
共54分(每題、小題/6分)
A
配合6-1
二 基礎題
第19頁
( )2.臺灣年降水量充沛,但是平均每人可用水資源卻不算豐富,主要是哪些因素造成的?�(A)蒸發量大且人口稀疏�(B)土地面積狹小且人口密集�(C)土地面積狹小且山地地形廣布�(D)河川流速快且降水季節分布不均
B
配合6-1
第19頁
( )3.阿光到碧潭踩天鵝船,天氣還算晴朗,但往山區方向看已經是烏雲密布,河川水位也逐漸升高,他警覺上游已經在下大雨了。請問:上述情形最有可能發生在哪一個季節?�(A)春季 (B)夏季�(C)秋季 (D)冬季
B
配合6-1
第19頁
( )4.河川是臺灣最常取得的水資源來源,當河川水源不足時,居民常以何種方式取得輔助水源?�(A)利用海水淡化�(B)從國外進口淡水�(C)抽取地下水使用�(D)廢水回收再利用
C
配合6-2
第19頁
5.臺灣的河川呈現東西分流,主要分水嶺是何座山脈?�________________
中央山脈
配合6-1
第19頁
6.淡水河、濁水溪、高屏溪是臺灣主要的三大河川。請問:
(1)這三條河川中,哪一條河川的主流長度最長?____________
(2)這三條河川中,哪一條河川的流域面積最廣?____________
(3)乾雨季流量變化大,是臺灣河川的特徵之一,哪一條河川因位於臺灣北部,四季有雨,因此流量較為穩定? ____________
濁水溪
配合6-1
高屏溪
淡水河
第19頁
7.淡水河流域有哪兩座主要的水庫,供應大臺北地區的用水?�______________________________
石門水庫、翡翠水庫
配合6-2
第19頁
( )8.早在日治時期,殖民政府便有「治水必須先治山」的概念,積極在河川上游劃分保安林區,以保護山地林野。請問:若在降水條件不變下,此舉會對水文環境造成哪些影響? (甲)地下水位上升 (乙)大雨後水位急遽升高 (丙)河川流量減少 (丁)河流輸砂量減少�(A)甲乙 (B)乙丙�(C)甲丙 (D)甲丁
共24分(每題、小題/4分)
D
配合6-2
三 挑戰題
第20頁
( )9.水資源得來不易,在積極開發水資源的同時,也必須做好水資源管理。請問:下列何種作法無助於水資源的保育或開發?�(A)確實做好河川汙染的管制�(B)減少地表人工鋪面的面積�(C)在集水區要做好水土保持�(D)地下水抽取量大於補注量
D
配合6-2
第20頁
( )10.臺灣西南部地區對於地下水抽取量較大,其主要原因為何?�(A)都市人口密集用水量大�(B)乾季較長、農漁業用水需求量大�(C)夏季高溫炎熱蒸發量大�(D)河川短小、河川上游年降水量少
B
配合6-2
第20頁
11.濁水溪南岸在每年特定季節都面臨揚塵之苦,地方人士一直對於濁水溪整治與揚塵問題提出許多建議,濁水溪所在的第四河川分署鼓勵農民配合季節在高灘地種植作物,同時加強水覆蓋、綠覆蓋等措施,以減低揚塵發生機率。請依據文章回答下列問題。
第20頁
(1)按照風向與濁水溪的流向,濁水溪南岸是在什麼季節,會飽受揚塵問題的困擾?______________________________________________________________________
臺灣冬季盛行東北季風,此時,�濁水溪南岸空氣品質惡化。
配合6-1
第20頁
(2)濁水溪南岸雲林縣麥寮鄉、崙背鄉、二崙鄉與西螺鎮,這些鄉鎮長達半年的時間空氣品質不佳,當地民眾用「吃飯攪沙」來形容,連呼吸都會痛。造成上述現象,除了風向的因素,最主要還因當地河川的哪些特性所致?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
濁水溪輸砂量大,加上臺灣冬季降水量不多,河川水位低,河床遍布細沙,加上風勢,導致濁水溪南岸空氣懸浮微粒濃度高。
配合6-1
第20頁
( )(3)有學者指出,在濁水溪上游的某座水利設施因大量引水,到了枯水期,下游河床河水覆蓋面積減少,使揚塵問題更形嚴重。請問:學者所指出的水利設施,最可能為下列何者?�(A)集集攔河堰�(B)翡翠水庫 �(C)曾文水庫�(D)石門水庫
配合6-2
A
第20頁