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堰塞湖的壩體不穩定的原因是什麼？

By函育

堰塞湖壩體不穩定的原因主要有三個：一、堰塞壩體本身因滑坡堆積造成的結構不穩，受水壓與滲流影響易發生滑動或坍塌；二、孔隙水壓上升與侵蝕作用削弱壩基與壩體穩定性；三、豪雨、颱風與地震等外部觸發，造成新的滑坡、泥石流或水位急升，進一步改變壩體受力狀態。

了解這些原因對臺灣尤為重要，因為本島地形多山、降雨量集中、且地震活動頻繁，若堰塞湖不穩定，將可能導致下游迅速漲洪、滑坡再發、交通與民生設施受損。掌握原因有助於政府與地方單位制定監測與預警、疏散與應變計畫，以及規劃長期壩體與堆積物治理，提升災害防制能力，保護民眾生命財產與水資源安全。

文章目錄

基於台灣山區地質地形的壩體穩定風險辨識與現場加固策略

在台灣山區地形條件下，壩體穩定風險辨識必須整合地質地形特徵、降雨-水文條件、裂隙發育與地下水動力等多要素，並以實地監測與數值模擬交叉驗證；研究與專家指出，壩體結構是關鍵，若結構因長期風化、地震動能及溪流侵蝕而產生裂隙擴展，可能導致瞬時失穩，需及時介入加固與排水以避免災害放大，相關觀察與專家評估已在多起案例中得到印證[[4]]；燕子口堰塞湖等案例亦显示，警示與現場監測系統對於降低群聚風險具有關鍵作用[[1]]，並且全台堰塞湖監測與風險分布分析提供多區域風險排序與資源配置依據[[2]]。

  • 壓力與風險辨識要素：地質結構、裂隙網、地層間滲流、地下水位動態、泥沙堆積與震後反應，以及降雨情景與水位變化的長期趨勢。
  • 現場加固策略：灌漿與化學錨固提升壩體整體連結強度、樑架與錨桿支護加固、必要時之表面混凝土修補與防滲封堵、排水通道與滲流阻隔設計以降低水壓，並配合現場泥沙治理與堰塞體穩定評估。
  • 管控與監測實務：建立多源監測系統、風險分級、實時通報與演練機制，確保在地社區與機關單位可快速執行防災對策。

台灣極端降雨與泥流荷載的機制解析與排水排泥設計的實務要點

在台灣，極端降雨與泥流荷載的機制呈高度耦合，並以「年平均最大日降雨量」等極端降雨指標作為評估雨量峰值的核心依據，指出短時強降雨易造成地表徑流與泥沙輸送的荷載急升，進而影響排水排泥系統的容量與穩定性；歷史觀測與案例顯示，莫拉克颱風等事件在24到48小時的降雨累積量極端，往往帶來嚴重的泥流與淤積風險，而全球暖化趨勢也使暴雨強度攀升與降雨集中化現象在全台更加顯著，因此排水排泥設計須以極端事件為情境，並結合現場地形、土壤與植被條件進行全方位評估與設計。

  • 提升峰值容量與冗餘：以超越歷史極端雨量的情境作為設計基準，確保排水管網、涵洞與堰槽在高流量與泥沙同時通過時仍具穩定性與安全距離。
  • 泥沙分離與初步沉降：在入口及關鍵段設置前置沉砂裝置，減緩泥沙進入下游通道的速度與磨蝕。
  • 沉降與清淤策略：建立定期清淤與泥沙監測，規劃動線與設備以快速移除高荷載區域的泥沙堆積。
  • 地形分區與荷載分散：針對易發區進行排水分流、坡面穩定與植被緩衝設計，降低單點峰值荷載。
  • 預警與應變機制：整合降雨量監測、泥流風險預測與現地快速排泥裝置，提升災前與災後的應變效率。

實務要點結語：結合上述機制與設計原則，方能在台灣多變的山坡地與城鄉交界地帶，維持排水與泥流防護的長期效能，減緩極端事件對基礎設施與民眾安全的衝擊。

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監測到應變的閉環治理建立在地化風險評估演練與跨單位協作的落地方案

透過閉環治理，監測與回饋機制能將風險識別、資源分配、演練結果與實際災害處置連結成一體，形成在地化風險評估演練與跨單位協作的落地方案；在地化風險評估需結合社區資源、地方機關與民間單位的資料，並以情境演練驗證假設、加強部門間的任務橋接與資源共享：

• ⁣ 本地風險分級與動態更新 • ‍ 情境演練的結果快速回饋與調整 • 跨單位指揮與通報機制的統一標準 • 公眾資訊透明與溝通機制的強化

此治理框架以國內多元支援機制為基底，結合災害情資網與中央與地方的協同運作，提升可預見性、可控性與公共信任，並以全民教育與自救互助為前提，形成穩健的公共安全循環：[[1]]、[[2]]、[[3]]、[[4]]、[[5]]。

常見問答

1. 堰塞湖壩體不穩定的主要原因有哪些？
– 土堤型堰塞湖結構脆弱，易因滲透與侵蝕而發生失穩。[[1]]
– 左右堤體的不穩定，特別是花蓮地區，若再遇豪雨或地震，可能出現新一波崩塌。[[2]]
– 爆破或開挖等介入作業可能引發壩體失穩，造成無法控管的洪流風險。[[4]]
– 上游邊坡穩定性與長時間降雨造成的崩塌區域，會增加堤體與堰塞湖的壓力與風險。[[5]]
– 入湖水量若大幅增加，水位上升將對壩體施加更大壓力，提升不穩定風險。[[5]]

2. 為什麼花蓮地區的堰塞湖需要高度警戒與嚴密因應規畫？
-⁣ 因地形多為高山峽谷，災區難以布設重機與撤離路線，提升了現場作業難度與風險。[[4]]
– ⁤若發生豪雨或地震，左側不穩定區可能再次崩塌，造成新的災害災難與壓力積累。[[2]]
– 爆破或挖掘等介入可能觸發壩體失穩，造成難以控管的洪水與二次災害，因此需要嚴格風險評估與周全因應。[[4]]
– 現階段相關部門對於災後重建與風險處置的正式討論不足，進一步的監測與因應規畫尤顯必要。[[2]]

簡而言之

面對堰塞湖壩體不穩定的風險，台灣山域豪雨與滑坡頻繁提醒我們，僅以傳統維護不足以確保安全。地質脆弱、降雨集中與地震後更易失穩，可能引發堰塞湖溢洪與崩塌。唯有強化監測、更新規劃、跨單位協作，運用地質與水文數據，才能落實風險分級與因應，守護人民生命財產。以莫拉克颱風等極端降雨為例，山區泥砂流失與滑坡頻發，提醒我們必須把韌性植入每一個工程與決策。

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