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每年冬末春初，臺灣進入降雨量減少、水庫蓄水量下降、水情緊張的枯水期，位於桃園市的石門水庫水情也持續吃緊。為了解桃園沿海地區地下水與海水交換的特性，並收集數據作為地下水管理及規劃重要參考，中央大學於桃園新屋架設了「TaiCOAST」臨海工作站。近期，TaiCOAST在鑽井調查中發現，新屋海岸帶地下水出流現象非常強勁，每年出流量高一億公噸，相當於半座石門水庫容量。目前這項成果已刊登於《水文學雜誌》（Journal of Hydrology: Regional Studies）期刊。
 
臺灣位於亞熱帶地區，年降雨量為2500毫米（mm），約為全球平均的三倍。然而，由於地形陡峭且地形梯度較大、河流短促，導致臺灣的水資源流失嚴重，約有60％的降水流入海洋，只有5％降水可以被保留在含水層中。因此儘管臺灣的降水量高，但能夠真正留存在島上的水資源仍十分有限，所以臺灣的水資源狀況一直以來也都備受關注。在各種不同的水資源中，海岸帶地下水出流（submarine groundwater discharge, SGD）是一種地下水直接流入海洋，而非通過河川、溪流的自然現象。SGD在世界各地皆會出現，影響著沿海生態系統與當地水質，且在臺灣也具有相當大的應用潛力。TaiCOAST自2021年開始進行新屋的海岸帶地下水出流量調查，團隊發現即使在臺灣出現大旱、遭遇56年來最嚴重缺水危機的2021年，該地區的地下水出流量仍相當豐沛。
 
團隊進一步在該地進行調查，透過鑽井的方式深入地下100公尺，發現仍可以打出淡水。除了實地考察之外，他們也透過數學模型計算流速和面積累加，發現新屋地區的海岸帶地下水出流量每天可達30萬公噸，一年的出流量高達一億公噸，容量相當半座石門水庫。近年來調查結果更發現，新屋區往北之海岸出流量有更高潛勢，顯示桃園海岸帶整體地下水出流量更為可觀。
 
由於臺灣本身的地形條件不容易留住水資源，本次團隊的發現有望為未來的水資源收集帶來另一個新方向。儘管如此，團隊也提醒雖然此處的地下水出流量資源豐沛，但該地區位處沿海，因此如何汲水開發才不致造成海水入侵、地層下陷等問題，種種事項涉及政策、科學和工程等多重挑戰。此外，除了工法的選擇需多加考量，開發和利用SGD也有可能會影響沿海生態系統、海岸線等。該如何綜合考慮開發SGD的優缺點，並採取措施減少開發時可能產生的負面影響與出海口的生態平衡，達成資源取得與環境永續的雙贏，將會是未來發展的一大挑戰。

（Ken Marshall, CC BY 2.0, Wikimedia Commons）

 
新聞來源
秘書室（2024年3月21日）。水資源新發現！中央大學研究顯示：桃園沿海地下水出流量約半座石門水庫。國立中央大學新聞網，https://ncusec.ncu.edu.tw/news/headlines_content.php?H_ID=4236。