提升效率，農業永續 ~ 彰雲地區農業水資源有效利用規劃說明

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1 提升效率，農業永續 ~ 彰雲地區農業水資源有效利用規劃說明
行政院農業委員會 100年12月2日

2 題 綱 說明我國農業用水無偏高現象 說明調度農業用水應考慮之關鍵因素 說明有效防治雲林地層下陷之關鍵因素
題 綱 說明我國農業用水無偏高現象 說明調度農業用水應考慮之關鍵因素 說明有效防治雲林地層下陷之關鍵因素 農業部門配合地層下陷防治計畫所採行之行動方案

3 臺灣各標的用水情勢 年用水總量 180.1億m3 生活用水 35.2 億m3 [19.6%] 工業用水 16.4億m3 [9.1%]
71.4％ 9.1％ 年用水總量 180.1億m3 生活用水 35.2 億m3 [19.6%] 工業用水 16.4億m3 [9.1%] 農業用水 128.4億m3 [71.3%] 19.6％ 養殖用水 16億m3 [8.9%] 灌溉用水 111.3億m3 [61.8%] 畜牧用水 1.1億m3 [0.6%] 62.4％ 全國年地下水補 注44億m3 入滲地下水 20億m3 [11.1%] 61.8％ 註：[ ]內表示相對於年總用水量之比例 3 資料來源：經濟部水利署， 91~97年各項用水統計年報

4 各國農業用水比例(1/2) 世界銀行計算農業用水為灌溉加畜牧用水(不含養殖用水)，相較全球各大洲及世界平均，台灣農業用水比率並未偏高。
資料來源:WORLD BANK；Food and Agriculture Organization, AQUASTAT data(2010) 4 4

5 各國農業用水比例(2/2) 與主要水稻生產國家比較，台灣農業用水比例亦未偏高。 中國大陸
5 資料來源:WORLD BANK；Food and Agriculture Organization, AQUASTAT data(2010) 5

6 各區域工業及民生用水供需分析(北部地區)
中庄調整池3萬噸/日 寶二水庫28萬噸/日 清洲淨水場(二期)12萬噸/日 減抽地下水10萬噸/日 北部地區在民國120年前，皆能滿足中成長之需求。 桃園海淡廠 3萬噸/日 清洲淨水場(一期)8萬噸/日 減抽地下水2.1萬噸/日 資料來源：經濟部水利署 6 6

7 各區域工業及民生用水供需分析(中部地區)
資料來源：經濟部水利署 7 7

8 各區域工業及民生用水供需分析(南部地區)
資料來源：經濟部水利署 8 8

9 各區域工業及民生用水供需分析(東部地區)
池上關山0.2萬噸/日；綠島區0.15萬噸/日 長濱成功0.9萬噸/日；蘭嶼區0.02萬噸/日 台東1.1萬噸/日；池上關山0.2萬噸/日 蘭嶼區0.05萬噸/日 馬鞍溪水源1萬噸/日 東部地區在民國120年前，皆能滿足中成長之需求。 資料來源：經濟部水利署 9 9

10 西部地區灌溉用水供給量已不足 西部地區水資源競用較為緊張之農田水利會，灌溉用水亦多呈現不足之情勢 。 農田水利會別
資料來源：各農田水利會91-97年灌溉用水量與期作面積計算分析 10

11 各標的逐月取水量分析(91~97年平均值) 農業用水隨季節變化大， 民生及工業用水不受季節影響 11

12 各標的用水水源分析(91~97年平均值) 灌溉用水水源 河川取水 77.91 水庫取水 17.81 地面水 8.91 地下水 6.67 合計
111.30 單位：億立方公尺 水庫取水16% 地面水8% 地下水6% 河川取水 70% (灌溉111.30) 農業用水 128.42 (71.36%) 工業用水 16.37 (9.09%) 民生用水 35.18 (19.55%) (養殖16.04) 地面水12.1% 地下水87.9% 地下水 23.6% (畜牧1.08) 民生及工業用水水源 水庫及攔河堰取水 39.51 地下水 12.04 合計 51.55 單位：億立方公尺 水庫及攔河堰取水 76.4% 地下水100.0% 12 12

13 調度農業用水應考量之關鍵因素(1/2) 農業用水水源：河川逕流水、水量不穩定、水質大都不符飲用水標準。
民生用水水源：使用水庫水、用水量穩定、水質好。 時間因素：豐水期，各標的無調水需求；枯水期，農業用水相對吃緊，調水困難。 空間因素：民生與工業用水在民國109年前不足區為中南部，該兩區農業用水亦為較缺乏區。 因此，調用農業水資源應考量時間、空間及水質之限制。 歷次枯旱時，工業及民生所調用之水源，大部分為水庫供水區。 13

14 調度農業用水應考量之關鍵因素(2/2) 水庫供水區農業水權量分析
配合農業灌溉面積減少及其他標的之需求成長，石門及曾文水庫已移轉部分水權給民生使用。 近20年來石門水庫原有農業水權量7.83億噸/年，已核減4億噸/年(佔51％)，僅剩3.83億噸/年(佔49％)；曾文水庫原有農業水權量14.4億噸/年，已核減5.4億噸/年(佔37.5％) ，僅剩9億噸/年(佔62.5％) ，上述兩水庫合計剩餘農業水權量約13億噸(為原22.23億噸之58.5%)。 上述水權量需灌溉11.6萬公頃農田，每公頃年平均農業水權量僅為1.12萬噸（遠低於平均農業水權量4萬噸），因此，該二地區農業用水可再調減幅度遠較其他地區困難。 如何於豐水期增加各標的蓄水空間為目前解決缺水最佳策略。 14

15 地層下陷與農業水井關係 農地會儲蓄雨水增加入滲補注，國內研究雲林地區灌溉抽取地下水約3.6億噸/年，農地入滲補注量高達2.41~4.87億噸/年左右，農業水井抽水後就地使用，除蒸發散及植物生長需水量外，部分回補入土層。 全國農地入滲補注量約20億噸(約6個翡翠水庫蓄水量)，農民灌溉實際使用地下水量小於灌溉水井所抽用水量，其對地層下陷影響程度小。 抽取地下水 入滲 地下水逕流 蒸發散 15 15

16 淺井與深井對地層下陷影響程度(1/3) 彰雲地區灌溉水井，大部分鑿井深約30公尺以內(占92%)之淺井，其特性為抽水量少、 使用時間間歇短暫，且比高鐵基樁(70公尺)淺，其抽水導致高鐵基礎下陷較輕微。 高鐵雲林段地層壓縮皆集中於高鐵基樁以下 農民灌溉水井30公尺以內，佔92％ 16 16

17 淺井與深井對地層下陷影響程度(2/3) 降雨雨水入滲補注因受阻水層限制，理論上彰雲地區大部份補注於自由含水層，深井(井深200m以下)實際使用地下水量遠大於入滲補注水量，造成地下水位因補注不及而造成水位降低，進而引起地層壓縮下陷。 降雨 入滲 17 17

18 淺井與深井對地層下陷影響程度(3/3) 地層下陷監測資料 雲林最大壓縮率範圍皆發生於地表下200-300公尺(約佔總壓縮量8成) 。
雲林地區內陸地區在地下深層有集中用水現象，其長期監測顯示單位厚度最大壓縮率集中在含水層3及4 ，導致深層土壤(深度超過300m)產生壓縮。(註:含水層1深度0至-50公尺，含水層2深度-50至-150公尺，含水層3深度-150至-270公尺，含水層4深度-270公尺以下) 資料來源:經濟部97年度雲林縣高鐵沿線3公里範圍內公有合法水井封移實施計畫執行成效監控報告暨總報告，98年10月。 資料來源:水利署 舉辦之98年度委辦計畫 成果發表會 18 18

19 監察院調查報告及國內外防治地層下陷績效 監察院99年9月調查報告 國內外限制抽取深層地下水執行成效
一般農業用水只抽取淺層地下水，只會造成地表淺層地層的壓縮。 雲林地層下陷主要來自150m以下的地層壓縮。 優先限制或減少深層(200m以下)之大量抽水，對減緩地層下陷具有較好的效果。 國內外限制抽取深層地下水執行成效 日本自1966年限制抽取工業用地下水及限制建築物抽取地下水供非飲用目的，至2002年，年下陷量在2公分以上之地層下陷區僅剩8處，面積461平方公里，已無年下陷量在4公分以上之地層下陷區。 95-97年雲林縣高鐵沿線3公里範圍內公有合法深層水井封移，計畫執行前最大年平均下陷速率為11.6公分/年，至97年度最大年平均下陷速率為7.1公分/年，地層下陷現象呈現趨緩，地下水水位持續回昇。 19 19

20 全面取締農業淺井將對廣大農民家庭生計產生衝擊且對地層下陷防治效果不顯著。
防治地層下陷全面取締農業水井應考量之關鍵因素 全面取締農業淺井將對廣大農民家庭生計產生衝擊且對地層下陷防治效果不顯著。 若對深層水井進行封填或取締，口數少，影響層面較低，對地層下陷防治效果顯著，可行性高。 減緩高鐵雲林段地層下陷問題 20 20

21 農業部門配合地層下陷防治計畫所採行之行動方案

22 農業部門之行動方案 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 貳、雲林地區高鐵沿線3公里之灌溉用水情勢 参、具體行動方案
(一)三階段停抽彰化、雲林農田水利會水井 (二)推動農塘灌溉系統 (三)高鐵沿線3公里推廣轉作或休耕 (四)發展海水養殖 22

23 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 1.農田水利會灌溉水井已呈減抽趨勢
彰雲地區農田水利會所屬水井共計610口，分布於濁水溪沖積扇，年平均抽水量為6,715萬立方公尺，其中雲林為6,026萬立方公尺，彰化則為689萬立方公尺。 資料來源:彰化、雲林農田水利會 23

24 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 1.農田水利會灌溉水井已呈減抽趨勢
以99年度為例，彰化及雲林農田水利會總抽水量已由6,715萬噸下降至5,225萬噸。 抽取地下水時間分布集中在2~6月枯水期；7~10月則因地面水量較充足而減少。 彰化水利會 雲林水利會 含水層 水井數(口) 抽水量(萬噸) 1 2 10 28 2-1 9 5 106 678 2-2 41 337 224 1,256 3 19 294 170 2,116 4 29 511 合計 71 636 539 4,589 資料來源:彰化、雲林農田水利會 24

25 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 農田水利會灌溉水井抽水量(第1含水層:深度0~50公尺) 雲林水利會(99年度)
井數:12 抽水量:28萬噸 雲林水利會(99年度) 註:彰化水利會第1含水層99年 度無抽水量 水井分布圖 25 25

26 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 農田水利會灌溉水井抽水量(第2-1含水層:深度50~100公尺) 彰化水利會(99年度)
井數:115 抽水量:683萬噸 彰化水利會(99年度) 雲林水利會(99年度) 水井分布圖 26

27 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 農田水利會灌溉水井抽水量(第2-2含水層:深度100~150公尺) 彰化水利會(99年度)
井數:265 抽水量:1,593萬噸 彰化水利會(99年度) 雲林水利會(99年度) 水井分布圖 27

28 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 農田水利會灌溉水井抽水量(第3含水層:深度150~270公尺) 彰化水利會(99年度)
井數:189 抽水量:2,410萬噸 彰化水利會(99年度) 雲林水利會(99年度) 水井分布圖 28

29 壹、彰化、雲林農田水利會水井利用現況 農田水利會灌溉水井抽水量(第4含水層:深度270公尺以上) 雲林水利會(99年度)
井數:29 抽水量:511萬噸 雲林水利會(99年度) 註:彰化水利會第4含水層99年 度無抽水量 水井分布圖 29

30 貳、雲林地區高鐵沿線3公里之灌溉用水情勢 1.雲林農田水利會高鐵沿線3公里之耕作制度 雙期作田分布於舊虎尾溪以北，面積約1,900公頃。
舊虎尾溪以南，三年二作及併用區，一期作僅提供旱作用水，不提供水稻用水。 舊虎尾溪 虎尾 土庫 元長 耕作制度 面積 雙期作 1,933 三年二作 5,096 併用區 848 30

31 貳、雲林地區高鐵沿線3公里之灌溉用水情勢 2.高鐵沿線3公里一期作水稻種植現況與用水需求
依據農糧署98年一期作之航照圖資料，農民於三年二作及併用區栽培水稻，其面積達2,300公頃，約需增供2,760萬噸之地面水。 高鐵沿線3公里種植一期作水稻範圍 31

32 貳、雲林地區高鐵沿線3公里之灌溉用水情勢 3.雲林地區高鐵沿線3公里之農田水利會水井
「雲林縣境高鐵沿線3公里寬範圍內公有合法水井封移實施計畫」 封填27口，停用27口。 目前3公里沿線現有25口井(98及99年有抽水紀錄)，99年度總用水量約150萬噸。 含水層 水井數(口) 抽水量(萬噸) 1 2-1 5 25.3 2-2 13 89.3 3 6 34.3 4 合計 25 148.9 32

33 (一)三階段停抽彰化、雲林農田水利會水井
参、行動方案 (一)三階段停抽彰化、雲林農田水利會水井 第一階段(100~102年)停抽雲林縣境高鐵沿線3公里寬範圍內現有公有25口合法水井，水量缺口:150萬噸。 第二階段(103~106年)停抽第3、4含水層水井，水量缺口:0.29億噸。 第三階段(107~109年)停抽第1、2含水層水井，水量缺口:0.22億噸。 第二及第三階段分層停抽水井統計表 彰化水利會 雲林水利會 含水層 深度(公尺) 水井數(口) 1 0~50 2 10 2-1 50~100 9 101 2-2 100~150 41 211 3 150~270 19 164 4 270以上 28 合計 - 71 514 33 註:上表之水井口數，已扣除第一階段停抽水井數量

34 参、具體行動方案 (一)三階段停抽彰化、雲林農田水利會水井 規劃增供地面水 雲彰地區長期地層下陷具體解決方案 具體措施
預定累積減抽水量(億噸 / 年) 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 合計減抽水量 (億噸) 提升水文自動量測技術及強化輪灌節水措施。 - 0.03 0.06 0.09 0.12 0.15 0.18 0.21 0.25 推廣旱作節水管路灌溉設施。 0.025 0.05 0.075 0.1 0.125 0.175 0.2 0.225 更新改善農田水利渠道設施。 0.27 0.36 0.45 0.54 0.63 0.72 0.81 0.90 推廣第一期作輪 流休耕及平地造 林。 0.8 0.9 1.0 湖山水庫及大肚攔河堰建置完成。 0.3 0.5 0.6 累計 0.115 0.23 1.175 1.32 1.565 1.81 2.155 2.6 2.845 3.0 34

35 参、具體行動方案 (一)三階段停抽彰化、雲林農田水利會水井 施工位置:雲林縣虎尾鎮。 預定期程：民國100~101年。
新增配套措施 規劃增供地面水 雲林農田水利會安慶圳系統地下水源替代工程改善方案 施工位置:雲林縣虎尾鎮。 預定期程：民國100~101年。 預定經費:1.2億元(含土地徵收費)。 受益面積為334.33公頃，全面封填此區農田水利會5口水井， 預計每年可增供地面水200~300萬噸。 安慶圳灌區屬三年2期作灌區，稻米為主要作物，地下水井為主要灌溉水源。計畫引用濁幹線地面水水源，並增設北港溪進水口，配合圳路(導水路、舊廍分線)改善。 35

36 参、具體行動方案 (一)三階段停抽彰化、雲林農田水利會水井 新增配套措施 相對位置圖 雲林農田水利會安慶圳系統地下水源替代工程位置圖 36

37 参、具體行動方案 雲彰地區長期地層下陷具體解決方案 (二)推動農塘灌溉系統 桃園及石門農田水利會埤塘計有693口(面積2,800公頃)，蓄水總容量約5,500萬立方公尺(灌溉面積與埤塘面積比約100:8)，配合台地坡度、水庫及河川水量調節，以及雨季、旱季降雨補充，每年約可調蓄利用1.2億立方公尺。 通盤檢討彰雲地區耕作制度、灌溉管理及國家糧食需求，建立旱田模式或水田模式之農塘灌溉系統。 旱田模式之埤塘配置比例， 初步研究約為100公頃規劃 1公頃埤塘(100:1)。 37

38 参、具體行動方案 雲彰地區長期地層下陷具體解決方案 (二)推動農塘灌溉系統 彰化地區面積超過1公頃之現有農塘區位 38

39 参、具體行動方案 (二)推動農塘灌溉系統 雲林地區面積超過1公頃之現有農塘區位(未計沿海四鄉鎮之養殖池) 雲彰地區長期地層下陷具體解決方案
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40 参、具體行動方案 (二)推動農塘灌溉系統 配合全面封井之缺水灌區，為優先規劃推動區。 農塘篩選策略： 區位 以現有埤塘優先。
雲彰地區長期地層下陷具體解決方案 (二)推動農塘灌溉系統 配合全面封井之缺水灌區，為優先規劃推動區。 農塘篩選策略： 區位 以現有埤塘優先。 鄰近灌溉排水系統或河溪。 灌溉供水滿足度較低之區域。 水源 夜間灌溉餘水。 沖積扇中下游回歸水(伏流水)。 灌溉系統收集川流水。 灌溉調節之餘水。 水質 未有事業廢水排入。 非點源汙染之影響較低。 符合灌溉水質標準。 40

41 参、具體行動方案 (三)高鐵沿線3公里推廣轉作或休耕(自101年度起實施) 1.獎勵種植飼料玉米及雜糧等旱作作物 1,300公頃。
配合旱作節水管路灌溉設施，提高農民配合意願。 提高獎勵額度至每期作每公頃4.5萬元(符合休耕基期年由農委會負擔，餘高鐵局或經濟部支應) 。 2.獎勵「休耕蓄水」1,000公頃。 以加高田埂方式大面積蓄集地表水 。 提高獎勵 (符合休耕基期年由農委會負擔4.5萬元，餘由高鐵局或經濟部支應) 。 3.進行農作物節水栽培示範計畫及區域性耕作制度調整研究，以穩定糧食安全及農民收益。 新增配套措施 41 41

42 参、具體行動方案 (四)發展海水養殖 合計 雲彰地區長期地層下陷具體解決方案 具體策略 累積減抽水量(萬噸 / 年)
100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 合計 完成雲林下崙養殖區海水統籌供應系統 50 150 200 250 300 350 400 450 500 完成雲林縣水井區海水進水系統工程及下湖口養殖區供排水系統環境改善工程。 研議利用水利單位所設之滯洪池水源，將水質經處理後循環供鄰近區域淡水使用 - 12.5 25 37.5 62.7 75 87.5 以徵地、租用方式，將養殖魚塭轉作滯洪池，或將農漁牧綜合經營農地回歸畜牧使用，輔導蜆離養或減用地下水 600 900 1200 1500 1900 小計 312.5 425 837.5 1662 2075 2487 3000 42

43 簡報完畢 謝謝指教 43