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卡玫基颱風的啟示(一)──地球暖化的氣候災難
2008/07/27 00:31
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方總統競選辦公室 卡玫基颱風的啟示(一)──地球暖化的氣候災難

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【地球暖化的氣候災難】

官員勘災,上至總統下至各部會首長、縣市長,再加上立法委員們,搶在這次卡玫基颱風的機會,盡量表現出苦民所苦、憂民所憂,也都在宣誓了一些如何加強防洪治水的講話,方總統候選人既沒有權力動用國家資源,也沒機會上鏡頭發表意見,但願藉此一角分享個人的觀察和意見。

生在台灣,到了一定年歲,看到颱風雲圖,就會知道颱風會不會帶來西南氣流。颱風已經是所有台灣人生命經驗的一部份。然而這次卡玫基颱風帶來的豪大雨,在苗栗以南(包含苗栗)地區造成極大的災害,卻是讓人觸目驚心。就記憶所及,台灣似乎不曾有過如此大面積的天然災害。

從敏督利、象神、梅莉莎,近幾年釀成較大災害的颱風,雨量也是動輒破千,過去認為百年難得一遇的降雨量,現在幾乎是年年都來。如果大家只是憑模糊的記憶附和「欵,經你這麼一說,好像是吔」,就讓方總統候選人用簡單的工程模型來告訴大家,為什麼近幾年台灣到處在淹水。

※用數學說淹水

就以台中市為例,依據新聞資料,當天最大瞬間小時降雨量是148毫米,發生在早上7~8點之間,台中市面積為163,425,600平方公尺,那個小時中,總計有24,186,988.8立方公尺的水倒在台中市。用重量說,就是將近有2419萬頓的水在台中市裡流竄,約相當1萬3千座標準游泳池的水量。

163,425,600 X 0.148 = 24,186,988.8

把台中市假想為一個大水桶,如果要保持桶內不積水,就必需鑿個洞排水,而且這個洞要夠大,在一個小時內把水排掉。這個洞,就是流經台中市的河川。假設河水流速是每秒10公尺,那麼若要在一小時內把水排光,需要用截面積672平方公尺的河槽。

24,186,988.8 / (10 X 60 X 60) = 671.8

如果台中市只有一條河排水,這條河有20公尺深,至少要34公尺寬才夠用。

671.8 / 20 = 33.6

以上簡單的算式,其實就是水利工程計算排水溝大小或堤防高度用的基本模型。實務上因為台中市在排水時,上游流下來的洪水也必需同時排掉,所以保持台中市不淹水的河道絕對超過34公尺寬;或者,要加高提防到30公尺、40公尺。

台中市又可以再劃分更小的區域來計算區域排水夠不夠;再小,可以劃分到街區,計算自家門前的水溝夠不夠大條,會不會淹水。

※工程手段治水已經窮途末路

上面不厭其煩地寫出公式,是要告訴大家,工程上我們可以做到讓城市不淹水,關鍵在我們準備花多少錢和多少時間。

由於我們不可能做到無限預算去蓋永不淹水的堤防,所以工程人員會以降雨頻率來決定堤防的高度。如果我們決定蓋一個百年不淹水的堤防,就會去找出過去100年最大降雨記錄,再算出堤防高度。

問題在於近幾年來氣候災難越趨激烈,過去百年一次的大雨現在年年來,歷史記錄早就不適用了。就算是我們以一天2000公厘的降雨量來設計堤防,蓋好之後才發現因為地球暖化氣候更加惡劣,每次颱風或梅雨都超過2000公厘,該怎麼辦?再加高堤防嗎?

請記得在加高堤防時,同時也要把自家門前的排水溝加大,還得設幾個超大的抽水站把市區裡的水抽到高聳的堤防裡。

總而言之,想要用工程方法建造一個不淹水的城市,除了城市被堤防圍繞活像座大監獄之外,我們還得忍受長時間挖排水溝的施工環境,這是我們要的生活嗎?

就算我們用工程方法保護城市,難道在雲嘉南廣裘肥沃的平原上我們也要蓋起高聳的堤防,再把原本是良田的土地挖成更大的排水溝嗎?

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