澎湖地區防風構造物對防風林功能提昇之研究(一)

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計畫名稱澎湖地區防風構造物對防風林功能提昇之研究(一)
研究類別委託研究
計畫年度88年
受委託機關國立中興大學水資源保育及防災研究中心
計畫主持人鄭皆達、江永哲、方富民、黃隆明
計畫執行時間88年06月01月-88年12月31日
研究經費850仟元
  • 目的:

    海岸防風構造物之目的在於減殺風力、防止飛砂、過濾飄鹽,以達保護林木、農田作物之安全。目前沿海地區常見之防風設施除了防風牆及防風網之外,防風堤及防風柵則不多見,然而根據國外相關研究文獻得知,防風堤及防風柵不但施工簡易、成本低廉,而且可立即收效及使用年限長久等優點,在防風定砂及防鹽等方面之功效顯著,深具經濟效益;因此,本研究第一年擬以防風堤為探討對象,並從事風洞試驗,系統性評估典型風況下防風堤構造物之遮蔽效果,進而推演出一般設計指標及準則,作為爾後澎湖沿海防風工程規劃之參考依據。
  • 預期成果:

    確立風洞試驗之準確性,研究中並以現場量測之結果,驗證風洞實驗及數值計算之準確性,所得成果對防風林功能提昇將有助益,期能減少風、鹽及砂害發生,達成澎湖沿海造林綠化之目標。
  • 執行成果摘要:

    1. 澎湖沿海地區每年10月至翌年3月受東北季風影響,風砂及鹽霧不但使防風林生長情形不佳,而且影響農作和生活品質,為了保護防風林、農地與環境,因而從事防風構造物之研究,期以防風構造物提昇防風林之功能,進而影響沿海區域之微氣候環境,達成綠化澎湖的政策目標。
    2. 本研究第一年係以防風堤為主要研究對象,經分別針對6公尺、12公尺、18公尺高之防風堤從事風洞試驗ㄅ,得知模型高度相同時,迎風面傾斜角30°之防風堤,其單位有效防風面積較小,45°次之,而60°者最佳;且此趨勢無論風速強弱,所求得之結果皆同,亦即傾斜角愈大,則防風堤之減風功效有遞增的傾向。
    3. 本研究以澎湖縣白沙鄉岐頭村濱海區域東北側為構築防風設施之位置,總長300公尺,防風設施之高度為6公尺時,防風土堤需工程費約為10,980,000元,工期為四個月;RC牆需工程費約為12,960,000元,工期為6個月;防風柵網需工程費約為14,580,000元,工期為5個月。
    4. 經比較三種防風構造物,土堤具有防風功能佳、施工期短、景觀易配合及費用低等優點,惟佔地面積較大且土方取得不易;防風柵網則較具有防風功能佳、佔地面積小及對景觀環境衝擊少之優點,惟施工費用與維護費用高昂;RC牆則具有維修費用少及佔地面積小之優點,惟施工期長且對景觀衝擊較大。
  • 檢討與建議:

    1. 由於防風構造物終極目標在於提昇防風功能,以減少或降低災害發生,而無法苛求其使災害消失於無形;以本研究試區而言,若欲設置防風構造物,除考慮其減風功效外,為避免對自然景觀環境造成衝擊,且降低引發民眾抗爭,則建議採用防風柵網。
    2. 防風柵網孔徑愈小,防風效果愈佳,但孔徑太小則易造成砂鹽阻塞現象,建議採用柵網時,孔徑以0.5公分為宜,而整體防風效果則以設置透風率為30﹪至40﹪間之防風柵網為佳。
    3. 透風式與不透風式構造物各有其適用之條件與背景,一般而言,在農業地區或對微氣候改善要求較為嚴苛地區,採用透風式較為合宜;而在工業地區或對構造物安定性與耐久性要求較為嚴苛地區,則採用不透風式較佳。
    4. 本研究結果對防風林功效提昇,確有貢獻,建請政府對沿海防風構造物之構築應加強投資,以落實執行成效,確保長期造林成果。
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瀏覽人次:1878 最後更新日期:2016-05-04