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1、從生態工法看公園規劃 指導老師： 蘇明俊教授 組員： 吳佩珊92111214 郭瑋綸 92111246 程于珊 92111219 張凱倫 92111206 羅方怡 92111237前言目前正值環保意識抬頭，人民對居住環境品質要求提高，逐漸重視生態環境保育觀念之際，如何改善原有之工程設計方式，以較符合安全、自然環境及生態之工法，於適地環境下逐步取代過去傳統混凝土構造方式對環境所造成之不協調或衝擊，是為生態工法之目的。 大鋼n n一、何謂生態工法n n二、生態工法為何重要?n n三、對公園來說怎麼做生態工法n n四、案例探討n n五、結論一、何謂生態工法保持生態環境之完整，以維持多樣化生物之生存權
2、，需避免棲息地及遷徒路徑等之破壞，則在尊重當地天然條件，及人為設施與環境不相衝突前提下，妥適導入人類在環境生活中為提供安全所利用的土木工程構造，均可謂生態工法。 生態工法規劃設計時，有5個原則要注意：一、表面孔隙化 二、構造物最小化 三、坡度緩坡化 四、材質自然化 五、界面透水化 一、表面孔隙化傳統的工程常利用看似穩固的鋼筋水泥作為原料，構成表面光滑建造物，使得動植物沒有附著生長的地方，造成生態嚴重的破壞。改為使用表面孔隙化的砌石護岸等工程，就能增加生物的棲地，恢復自然生態。二、構造物最小化 當施行工程時，幾乎所有的構造物都要造成環境的破壞。減少人為干擾，也就是減少對環境的衝擊，而同時也能節省
3、經費及能源的消耗。三、坡度緩坡化 在工程中，太大的坡度會讓生物難以遷移，也容易受到水土的沖刷。降低水壩的高度，並以踏步式的固床工來減緩坡度，不僅能保持功能，還能增加親近水的機會。四、材質自然化 自然的砌石、植被是進行工法時最好的材料。利用植草來當作穩定山坡地的材料等方法。自然的材質不僅取得容易，也能提供生物棲息的空間，讓景觀更自然、美觀。五、界面透水化 水的循環是自然生態最重要的一環。讓水能夠滲入土地，而不直接流入河川、海洋，對水土保持也很重要。透水的路面、溝渠、堤岸等，都是生態工程設計的重點。生態工法與一般工法之比較原來水泥做的工程讓大地了無生趣原來水泥做的工程讓大地了無生趣，只有生態工法能
4、讓只有生態工法能讓自然環境恢復生機自然環境恢復生機。 只要經過巧妙的設計，石頭堆成的河堤也可以很牢固哦！砌石護岸可以增加水的滲透，大小石縫也是生物棲息的場所。看得出來這是同一條河流嗎？原來的治水方法，攔住了魚蝦回家的路，也破壞水中生物的自然棲地，經過生態工法改善後，魚蝦就可以自由的游動了。二、生態工法為何重要?廣義的內涵對周邊環境保存、維護、永續性利用、復舊及改良所施作的工事,包括生物與非生物材料的應用。過度利用山坡，與自然爭地，爭到了一時的經濟，卻流失了子孫的未來。 看到水泥的邊坡，破壞了生物的棲地，也阻隔了我們親近自然的路！ 兩面高堤三面光的河岸，讓魚蝦們失去了生存的棲地。 狹義內涵應為取
5、當地之可應用資材,在儘可能不破壞當地生態及環境景觀下,對一般邊坡以及河溪，包括對崩塌地等特殊地所做之整治工程與措施 三、對公園來說怎麼做生態工法n n生態工法之規劃設計 實物設計之主軸理念實物設計之主軸理念 生態工程生態工程n n島嶼生物地理學n n施工運用原則n n補充：生態走廊生態工程之規劃設計n n生態工法既為一種生態工法既為一種工法工法，則必然發展應用於各類工程則必然發展應用於各類工程，它免不了破壞它免不了破壞。所以在規劃時所以在規劃時，必須有相當嚴謹的調查研究必須有相當嚴謹的調查研究與環境影響評估與環境影響評估，所以我們應依循著當初的規劃原則所以我們應依循著當初的規劃原則，盡可盡可能
6、保持能保持生態區塊生態區塊（ecological patchesecological patches）的完整的完整，避免任避免任意切割意切割，造成更多的破碎空間造成更多的破碎空間。n n在必須穿越區塊時在必須穿越區塊時，因為會產生邊緣效應因為會產生邊緣效應，所以必須建構完所以必須建構完整之生態結構整之生態結構，提供各種生態棲地提供各種生態棲地，最好設計為最好設計為指狀鑲嵌指狀鑲嵌的型式的型式，以避免邊緣棲地過於單一化以避免邊緣棲地過於單一化。但因指狀鑲嵌會使但因指狀鑲嵌會使邊界加長邊界加長，邊緣效應更強邊緣效應更強，生態環境愈脆弱生態環境愈脆弱，所以在法規的所以在法規的訂定要更嚴格訂定要更嚴格
7、。當區塊遭切割時當區塊遭切割時，就必須建立有效的生態廊就必須建立有效的生態廊道或是串連的道或是串連的踏腳石踏腳石（stepping stonestepping stone）區域區域，以確保生以確保生態系統的循環能夠連續態系統的循環能夠連續。 生態工程之規劃設計n n實物設計之主軸理念 談到談到自然生態工法自然生態工法設計規劃時設計規劃時，所欲所欲保護復育之區域範圍不同保護復育之區域範圍不同，其設計理念其設計理念及方向即有很大之差異及方向即有很大之差異。現根據不同考現根據不同考慮尺度時慮尺度時，實物設計之主軸理念實物設計之主軸理念，歸納歸納如下如下： ( (一一) )區域計畫與規劃區域計畫與規劃
8、（PlanningPlanning） ( (二二) )工程規劃與設計工程規劃與設計(Engineering)(Engineering) ( (三三) )工程構造之設計工程構造之設計(Structure)(Structure)(一)區域計劃與規劃(Planning)n n此設計是指一大範圍地域之整體上的規劃，它包括特定目標生物復育保護和恢復棲地多樣性及生育之復原。尤其是在保護區或國家公園或屬重要保育生態系之等區域，它的規劃之整體構想需考量生態系(含農地、森林等維生生態系)之穩定及次級生態系相互間棲地走廊之連結性。(二)工程規劃與設計(Engineering)n n當在進行實體工程規劃與設計時，規
9、劃區域內土石災害、工程經濟、工程配置及該土地利用狀況等，均為重要考量因素，由於需要因應生活環境之要求，所以在設計時需一併考量工程整體功能、景觀協調美化及周邊保全對象之生活互動等因素。(三)工程構造之設計(Structure)n n它依環境特性調查它依環境特性調查、水文力學分析等客觀條件水文力學分析等客觀條件，已確定需已確定需進行工程構造物進行工程構造物( (如防砂壩如防砂壩、護岸等護岸等) )之地點之地點，就合乎保護就合乎保護目的之構造物本身目的之構造物本身，進行改善構造物之型態與結構以符合進行改善構造物之型態與結構以符合部分自然生態目標之設計部分自然生態目標之設計。依此原則依此原則，其規劃設
10、計之主要其規劃設計之主要考慮方向如下考慮方向如下： 1.1.表面粗糙化表面粗糙化（結構物表面雜異化結構物表面雜異化） 2.2.高壩低矮化高壩低矮化（壩體階段化壩體階段化） 3.3.坡度緩坡化坡度緩坡化（棲地廊道與景觀美質棲地廊道與景觀美質） 4.4.材質自然化材質自然化（材料多樣化材料多樣化） 5.5.施工經濟化施工經濟化（現地條件與合理規劃現地條件與合理規劃）生態工程之規劃設計n n生態工程 根據以上的敘述根據以上的敘述，我們可以了解了生態工法我們可以了解了生態工法的規劃設計與要注意的事項的規劃設計與要注意的事項，而在工程上我而在工程上我們可運用以下的工程來對公園做生態上的規們可運用以下的工
11、程來對公園做生態上的規劃與設計劃與設計，分為兩大類分為兩大類。 ( (一一) )生態特性生態特性 ( (二二) )工程特性工程特性（一）生態特性n n道路生態工程n n山坡地生態工程n n溪流生態工程n n溼地生態工程n n海岸生態工程n n城鄉生態工程（二）工程特性n n水土保持工程n n水利工程n n道路工程n n鐵路工程n n海岸工程n n綠營建工程島嶼生物地理學我們由以下的四點下去做了解我們由以下的四點下去做了解：1.1.面積效應面積效應（area effect)area effect)：面積愈大面積愈大，愈能維持生態系的完整愈能維持生態系的完整。2.2.邊緣效應邊緣效應(edge e
12、ffect)(edge effect)：相同面積的棲地相同面積的棲地，外緣界線愈長外緣界線愈長，生物多樣性愈高生物多樣性愈高，但愈容易遭但愈容易遭受外來的干擾受外來的干擾，也愈無法抵抗衝擊也愈無法抵抗衝擊。3.3.距離效應距離效應(distant effect)(distant effect)：兩棲地間距離愈近兩棲地間距離愈近，生物愈容易生物愈容易進行牽徒進行牽徒，對生物多樣化愈有利對生物多樣化愈有利。4.4.連結效應連結效應(connection effect)(connection effect)：不同棲地的連結度愈好不同棲地的連結度愈好，所形所形 成的成的生態廊道生態廊道效果愈強效果愈強
13、，可可 促進物種進行網狀移動促進物種進行網狀移動，都市內都市內 的綠帶的綠帶( (一般綠園道一般綠園道) )及藍帶及藍帶( (水水 域環境域環境) )就肩負著重要的廊道功就肩負著重要的廊道功 能能。施工運用原則n n生態工法所需的物料必須要符合生態工法所需的物料必須要符合原生原生、自然自然，另外也要著重在能創造多孔性空間的材料為主另外也要著重在能創造多孔性空間的材料為主。儘量儘量避免使用制式單調的人工材料避免使用制式單調的人工材料，如堤岸如堤岸、混凝土牆等混凝土牆等。若必須使用若必須使用，則可配合堆砌石鋰事先鑄造的小塊混凝則可配合堆砌石鋰事先鑄造的小塊混凝土塊土塊，便於透水便於透水、有利植生復
14、育有利植生復育，快速融入地景快速融入地景。n n土壤應以使用土壤應以使用原地之表土原地之表土土壤土壤，因為原地之表土因為原地之表土是長時間由當地生態系內生物與非生物交互作用的產是長時間由當地生態系內生物與非生物交互作用的產物物，具有最佳的生態功能具有最佳的生態功能。在植栽的選取也應以在植栽的選取也應以當當地原生物種地原生物種為主為主，因為原生物種最能適應當地環境因為原生物種最能適應當地環境，因而降低維護管理的成本因而降低維護管理的成本。施工運用原則n n完工後完工後，依據工程規模依據工程規模規劃長期的生態調查工規劃長期的生態調查工作作，除提供長期工作機除提供長期工作機會予當地居民外會予當地居民
15、外，也可也可藉以評估整個生態工程藉以評估整個生態工程的效益的效益，並可執行維護並可執行維護工作工作，使生態工法的立使生態工法的立意得以延續意得以延續。蘭嶼天池棧道的施工後的物料丟棄棧道旁，造成污染。另外大面積砍伐原生植被以利施工。四、案例探討 集水區生態工法規劃設計 集水區域之整治成果大概有下列幾點：n n大部分區域皆以綠美化大部分區域皆以綠美化，以符合居民休閒為主以符合居民休閒為主。n n在護岸方面在護岸方面，部分以天然乾砌石構成部分以天然乾砌石構成，大部分仍是以傳統大部分仍是以傳統內襯混凝土擋土牆內襯混凝土擋土牆，在輔以卵石或塊石之乾砌或漿砌方式在輔以卵石或塊石之乾砌或漿砌方式，以安全穩定
16、為主要考量以安全穩定為主要考量。n n在固床工方面在固床工方面，採用封底工法與不封底工法之區域數大約採用封底工法與不封底工法之區域數大約相等相等，但以採用不封底且自然拋石之作法但以採用不封底且自然拋石之作法，有利於地下水有利於地下水補注補注、生態保育及增加水資源涵養生態保育及增加水資源涵養；且階梯式自然拋石之且階梯式自然拋石之固床工固床工，亦有利於魚類繁殖及水生動物之棲息亦有利於魚類繁殖及水生動物之棲息。n n部分地區有跌水工部分地區有跌水工，不僅製造水體多樣變化不僅製造水體多樣變化，且具有消且具有消能能、防止縱向沖蝕防止縱向沖蝕、穩定河床及增加水中含氧量穩定河床及增加水中含氧量，利於利於水中
17、生物生存水中生物生存。n n生物技術方面生物技術方面，部分整治工程採用塊石穴植方式部分整治工程採用塊石穴植方式，成效成效佳佳，不僅河川具動態美感不僅河川具動態美感，更富強生命力更富強生命力。另外另外，護岸護岸淤積面放置消能磚淤積面放置消能磚，藉由自然淤積於磚槽內形成動植物藉由自然淤積於磚槽內形成動植物之生育基盤之生育基盤，達到自然綠化之效果達到自然綠化之效果。n n生態考量方面生態考量方面，棲地改善措施之成效棲地改善措施之成效，在短期內無法立在短期內無法立竿見影竿見影，故必須繼續維護管理故必須繼續維護管理，並適時改善檢討並適時改善檢討。案例 台南縣龍崎鄉埤仔溝溪集水區採用的自然生態工法1.掛網
18、噴植工法： n n裸坡採用掛網噴植工法進行植生護坡裸坡採用掛網噴植工法進行植生護坡，一方面需考慮結構一方面需考慮結構體安全性體安全性，另一方面需兼顧當地自然生態系的維護另一方面需兼顧當地自然生態系的維護，雙頭雙頭並進並進。所以在應用材料方面所以在應用材料方面，盡量避免使用水泥盡量避免使用水泥、塑膠塑膠、人造樹脂等會破壞自然環境的材料人造樹脂等會破壞自然環境的材料。 2.布袋模毯工法： (1)(1)與泥岩接觸面舖設通根性植生毯與泥岩接觸面舖設通根性植生毯，其為天然纖維與其為天然纖維與 化化學纖維組成不織布學纖維組成不織布。(2)(2)從袋裡灌注入流動性土壤或水泥砂漿所構成的結構體從袋裡灌注入流動
19、性土壤或水泥砂漿所構成的結構體，具有透水性達到保護邊坡及護岸功能具有透水性達到保護邊坡及護岸功能。(3)(3)客土袋客土袋：內裝良質土壤內裝良質土壤。 3.打樁編柵+培地茅草帶工法： n n打樁編柵採用木條打樁編柵採用木條、竹管竹管( (必要時使用鋼筋必要時使用鋼筋) )作樁作樁編柵竹編柵竹片片覆不織布覆不織布草種子草種子（百慕達百慕達、百喜草百喜草、蟛蜞菊蟛蜞菊）每兩公尺間距種植培地茅每兩公尺間距種植培地茅草帶法草帶法灑水養護灑水養護。 4.培地茅植草帶工法： n n整坡客土整坡客土每兩公尺間距種植培地茅每兩公尺間距種植培地茅撒播種子撒播種子( (花花、草及草及樹木樹木) ) 覆不織布及錨釘
20、覆不織布及錨釘灑水養護灑水養護。5.廢輪胎邊坡處理n n利用廢輪胎來穩定邊坡利用廢輪胎來穩定邊坡，是一種快速且方便的護坡方式是一種快速且方便的護坡方式；其功其功效除可防止泥岩地表土壤流失效除可防止泥岩地表土壤流失，減少坡面地表水匯集淘刷現象減少坡面地表水匯集淘刷現象外外，亦可提供植物生長所需之良好基盤亦可提供植物生長所需之良好基盤。6.土壩n n溪流坑溝中選擇適當地點填土成壩溪流坑溝中選擇適當地點填土成壩，攔蓄地表逕流及溪床泥砂攔蓄地表逕流及溪床泥砂，並並設臥管及豎管設臥管及豎管，其目的為蓄水防砂其目的為蓄水防砂。壩基採用具不透水性且取土容壩基採用具不透水性且取土容易之泥岩地土壤易之泥岩地土壤
21、，放流斷面設計準則採用放流斷面設計準則採用5050年頻率重現期距之洪峰年頻率重現期距之洪峰流量流量，並計算集水區面積以決定臥管並計算集水區面積以決定臥管、豎管之尺寸大小豎管之尺寸大小。7.土堤n n於泥岩地區構築土堤於泥岩地區構築土堤，可控制坡面土壤沖蝕可控制坡面土壤沖蝕，以堤後的滯砂空間以堤後的滯砂空間，攔阻裸露坡面因沖蝕所產生的土砂攔阻裸露坡面因沖蝕所產生的土砂，達到土砂產出量減量的目的達到土砂產出量減量的目的。 8.排水溝n n邊坡上適當間距設置排水溝邊坡上適當間距設置排水溝，可以有效發揮截排水功能可以有效發揮截排水功能，於平台處於平台處設置平台溝設置平台溝，提供橫向排水提供橫向排水(
22、(可用草溝可用草溝、植生客土袋溝植生客土袋溝) )，並由縱向並由縱向排水溝排水溝( (噴漿溝或植生客土袋溝噴漿溝或植生客土袋溝) )匯集向下安全排放匯集向下安全排放，以確保坡面的以確保坡面的穩定穩定，減低土壤沖蝕流失減低土壤沖蝕流失。 9.生態池 n n生態池低水位的池岸生態池低水位的池岸，採用直播法播種草花及栽植灌喬木採用直播法播種草花及栽植灌喬木，當植生當植生漸漸覆蓋大地後漸漸覆蓋大地後，土壤沖蝕情形便減少了土壤沖蝕情形便減少了。不同花草種子不同花草種子( (如油麻菜如油麻菜籽籽、萬壽菊等萬壽菊等) )花期的時候花期的時候，可吸引大量的蝴蝶前來採蜜可吸引大量的蝴蝶前來採蜜，形成一幅形成一幅
23、極美的景象極美的景象。 10. 附屬設施-涼亭與步道 n n在泥岩地區高溫炎熱在泥岩地區高溫炎熱，又缺少樹木遮蔭之情況下又缺少樹木遮蔭之情況下，僱用在僱用在地人運用該地區盛產的竹子地人運用該地區盛產的竹子，編造價廉又實用的涼亭編造價廉又實用的涼亭，以以融和週邊地形自然景觀融和週邊地形自然景觀，達到環境之和諧達到環境之和諧，涼亭亦可做為涼亭亦可做為遮蔭與乘涼之用遮蔭與乘涼之用。五、結論n n生態工法是為了取得防洪工程與生態保育的生態工法是為了取得防洪工程與生態保育的平衡平衡，不可能百分之百自然不可能百分之百自然；專家對生態工專家對生態工法的看法有樂觀的法的看法有樂觀的，也有悲觀的也有悲觀的。國內
24、對於國內對於生態工法的理論探討或本土性生態衝擊影響生態工法的理論探討或本土性生態衝擊影響評估評估，皆還處於剛起步的階段皆還處於剛起步的階段，目前台灣河目前台灣河川生態保育之基本資料仍相當欠缺川生態保育之基本資料仍相當欠缺，水利工水利工程人員在兼顧棲地保育之規劃設計上亦無適程人員在兼顧棲地保育之規劃設計上亦無適當可依據之方式當可依據之方式。台灣河川與溪流的坡度與台灣河川與溪流的坡度與水流湍急程度均遠大過日本與歐美等國家水流湍急程度均遠大過日本與歐美等國家，淤沙量大淤沙量大，每年洪水期有大量的淤沙衝下每年洪水期有大量的淤沙衝下，可能在短時間內把昂貴的人工設施淹沒或損可能在短時間內把昂貴的人工設施淹
25、沒或損毀毀。五、結論(續)n n若只是把國外經驗複製到國內引用若只是把國外經驗複製到國內引用，可能會可能會有適用上的問題有適用上的問題，既賠了工程款既賠了工程款，也喪失生也喪失生態態，因此因此因地制宜因地制宜，找出本土化的生態工找出本土化的生態工法法，雖然可能要花費許多時間與金錢雖然可能要花費許多時間與金錢，卻卻是必須面對的迫切課題是必須面對的迫切課題。n n姑且不論先進國家的模式是否適用於國內姑且不論先進國家的模式是否適用於國內，到目前為止到目前為止，台灣已有部分溪流的整治採行台灣已有部分溪流的整治採行生態工法生態工法。有一些成功的例子有一些成功的例子，但也有失敗但也有失敗的例子的例子；也有
26、些河川整治正在以生態工法的也有些河川整治正在以生態工法的模式進行中模式進行中。無論如何無論如何，以生態工法整治河以生態工法整治河川川，是一個值得期望的新方向是一個值得期望的新方向，也希望國內也希望國內在這方面能有更好的成果在這方面能有更好的成果。補充：生態廊道n n指供植物或動物因季節、氣候或其他生態學上關係的改變，所進行的遷徙或疏散時使用的通道、如圖一。n n生態廊道也可以是連接數個棲地的大面積區塊、如圖二。 生態廊道可連接不同區塊的小通道生態廊道可連接不同區塊的小通道，如道路切過原野或山脈如道路切過原野或山脈時時，可以供生物遷徙的過道可以供生物遷徙的過道圖左下為大角羊由生態廊道從圖左下為大角羊由生態廊道從公路上方穿越公路上方穿越。 n n圖為林務局為連接圖為林務局為連接國家公園與各保護國家公園與各保護區所劃設的生態廊區所劃設的生態廊道道，使各區塊連接使各區塊連接成一個完整的生態成一個完整的生態棲地棲地，更有效達到更有效達到生物多樣性保育的生物多樣性保育的目的目的。 （圖片來源：行政院農委會林務局）（圖片來源：行政院農委會林務局）（圖片來源：行政院農委會林務局）（圖片來源：行政院農委會林務局）謝謝觀賞
