雨水下水道篇

下水道系統主要包含雨水下水道與污水下水道，此兩者均為地方政府長期及持續性整治之基礎建設工程，其實在古羅馬時代，即有建設下水道公共建設，來處理都市污水及雨水之概念。​

古羅馬馬克西姆下水道
（資料來源：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/8/386517.shtm?id=386517）

臺灣的下水道建設最早可追溯至清朝，以臺北地區瑠公圳、大宜圳及士林福德圳等系統，作為臺北城之雨水及污水排放；日治時代，為改善公共衛生訂定「臺北城內排水工事」計畫，此為臺灣最早具系統的市區雨水下水道建設。
民國50~60年代開始，鑑於都市經濟快速發展，都市之排水問題日趨嚴重，各地方政府乃陸續著手辦理各都市計畫區之雨水下水道系統規劃，並逐年編列預算以辦理工程建設。
民國58年初步完成「高雄市原都市計畫區雨水下水道系統」規劃，自73年12月21日下水道法公布施行後，高雄市政府更積極推動下水道建設，既有管線大多因老舊不堪使用，必須加速推動下水道整建工程，高雄市雨水下水道建設實施率於民國99年縣市合併時統計為69.33%，截至106年底提升至74.98%（資料來源：高雄市雨水下水道建設及維護統計分析，林昆德）。

雨水下水道系統是以自然河川為主要排水幹線，收集降雨造成地面逕流的排水設施，包含地面逕流收集系統、雨水幹支線、出口水門及抽水站等設施，收集各住戶落水管、雨水井、排水側溝及集水槽等管路，經由幹管排入河川或海洋，低窪地區則必須輔以大型抽水機及水道閘門等設施，以排除下大雨時的積水或防止海水倒灌等狀況發生。其中地面逕流收集系統，若當初規劃設計不當或平時疏予清理維護，則無法使地表逕流適時排除，容易造成積、淹水情形。
高雄市早期未建立污水下水道，所以未有污水及雨水分流之概念，均是合流共用。隨著都市發展與人口增加，都市污水造成環保問題，人們逐漸重視生活品質，民國68年開始愛河整治計畫，開始採雨水、污水分流制，建設污水下水道分流都市污水，回復雨水下水道本身的功能。
高雄市雨水下水道系統分區有後勁溪系統（楠梓、左營等區主要以後勁溪為排水幹線）、愛河系統（三民、鼓山、新興、鹽埕、苓雅等區都是以愛河為主要排水幹線）、前鎮河系統（前鎮區、部分苓雅區則以前鎮河為排水幹線）、鹽水港溪系統（小港、臨海工業區等以鹽水港溪為主要排水幹線。

(資料來源：營建署下水道建設計畫整合應用網、雨水下水道系統規劃原則檢討及http://wrb.kcg.gov.tw/loveriver/rebuild.aspx#2)​

高雄市區雨水下水道分布：黃色是現有雨水下水道地區，藍色是預定建置的雨水下水道，有底色的是99年凡那比颱風淹水範圍
(資料來源：高雄市水利局排水地理資訊系統)

近年來，臺灣地區在氣候變化與環境變遷背景下，破紀錄的暴雨事件頻傳，因此短延時強降雨之衝擊，已是防減災工作之重要任務。
短延時強降雨簡單來說便是短時間內降下大量且猛烈的雨勢。國家災害防救科技中心於101年之「短延時致災降雨事件分析」研究報告中，定義3小時累積降雨量達130mm為「短延時致災降雨」；另於105年研究分析指出，在長期變化方面，各延時強降雨發生日數均逐年增加。以3小時延時強降雨事件發生日數增加趨勢尤其明顯，就過去23年而言，3小時延時事件日數平均每年增加0.2日，亦即23年來增加4.6 日。​

(資料來源：臺灣地區短延時強降雨事件氣候特性分析，國家災害防救科技中心氣象組)

經濟部水利署根據歷史淹水與雨量資料，訂出各鄉鎮的1、3、6、12及24小時累計降雨警戒值，在豪(大)雨來襲時，只要觀測降雨達到該鄉鎮其中一項警戒值就會發布一級警戒，而當雨量達到略低於警戒值10～60mm則發布二級警戒。
一級警戒定義為：發布淹水警戒之鄉(鎮、市、區)如持續降雨，其轄內易淹水村里及道路可能已經開始積淹水；二級警戒定義為：發布淹水警戒之鄉(鎮、市、區)如持續降雨，其轄內易淹水村里及道路可能在3小時內開始積淹水。而淹水警戒值準確性受降雨時空分布不均、雨量站密度、地形地物、河川排水及其當時水位高低、沿海潮位、排水流路阻塞等因素影響，可配合即時雨量觀測（如：QPESUMS）及當地降雨實況研判因應。
以高雄市楠梓區為例，當觀測到1小時降雨達到60mm或是3小時累計降雨達到120mm時，經濟部水利署即會發布淹水一級警戒，提醒住在楠梓區居民嚴防積淹水情形。​

(資料來源：臺灣地區短延時強降雨事件氣候特性分析、中央氣象局網頁
​ https://www.agriharvest.tw/theme_data.php?theme=article&sub_theme=article&id=728 及 NCDR災害潛勢地圖網站)

民國99年縣市合併後，高雄市仍以防洪治水為施政重點，人口稠密區以優先建置雨水下水道系統為主，易淹水區域首重排水整治，合併前原高雄市及高雄縣之雨水下水道建置率分別為96.85%及46.39%，目前全市建置率提升為70.95%。
有鑑於大高雄縣市合併後之快速發展，將原高雄縣及高雄市之特性差異，依區域劃分為「高雄都會區」、「鳳山地區」、「岡山地區」、「旗山地區」。

目前「雨水下水道系統規劃」或「雨水下水道系統檢討規劃」，大多仍遵循早期之「規劃原則」辦理。雨水下水道系統規劃之良窳，取決於對「規劃區」環境背景及排水等現況之瞭解與掌握，因此辦理規劃工作必須先進行相關資料之收集，及測量調查工作。相關資料之蒐集分析，亦應與現場踏勘調查結果相互印證，而蒐集資料之高程等數據，與辦理地形、既有排水設施及斷面等各項測量，均需換算為同一控制點基準。
早年辦理雨水下水道規劃，係依當時之都市計畫圖辦理，由於現今經濟快速成長，部分原屬可滯留逕流之農業區或保護區變更為商業區、住宅區或工業區，都市高度開發結果，加速地表逕流亦增加都市排水之負擔，雨水逕流無法即時有效排除，則會造成都會區積淹水情形。
增加雨水下水道排洪能力可作為短期立即辦理之措施，例如：清淤工程執行、雨水下水道系統檢討規劃、經常淹水瓶頸段改善、工程考量降低地表逕流、確保既有設施排水功能、個案辦理雨水調節設施及補助建築物設置防水閘門等；中、長期辦理措施包括都市計畫區外圍截水、重劃區之保水滯洪、大範圍雨水貯留及建築物雨水貯留等。
雨水下水道建設為都市健全發展重要公共設施，積極建構完整雨水下水道系統並有完整的維護計畫措施，才能確保排水、防洪之成果。

（資料來源：高雄市政府水利局網頁、高雄市雨水下水道建設及維護統計分析、雨水下水道系統規劃原則檢討及下水道誌-政府自辦雨水篇）

世界各地近年來受氣候變遷及極端降水影響，屢屢創下新的紀錄，而都市因規模尺度小，雨水下水道系統採用短延時的設計理念，惟都市地區人口集中，社經活動多，產生淹水造成的損失將難以估計，有鑒於這幾年的颱風豪雨降雨強度，已超過部分地區雨水下水道設計標準，考量龐大經費、管線遷移、交通阻塞等因素，欲全面提升設計標準確實具有相當難度，在既有限制下，雨水下水道未來發展方向確需重新思考。
以貯水觀念代替排水，以小區域貯留雨水之方式，可作為未來考量方向，讓公共設施及私人建築等基地，透過入滲及貯留等方式吸納一些雨水，分擔雨水下水道負荷，是目前先進國家採行的治水新思維，在新闢或整建公園時機，可以增設地上或地下之滯洪儲水空間，讓城市公共設施的保水能力更上一層樓，以建構我們居住的城市成為宜居的海綿城市來努力，形同提升防洪能力，以因應未來極端氣候之挑戰。

打造海綿城市(資料來源：海綿城市防洪散熱、讓土地呼吸-聯合報)

高雄市雨水下水道系統降雨強度採用5年重現期之降雨強度71.87mm/hr為設計的保護標準，唯有透過「都市計畫」、「建築管制」及「工程建設」的手段，來提升保護標準，說明如下：
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一、都市計畫：透過都市計畫中的公共設施，如公園、學校及停車場等開放空間，進行廣設「滯洪設施」，分散貯留鄰近產生之地表逕流，減輕雨水下水道之負擔。
二、建築管制：各建築設置雨水貯留設施，貯留建築開發增加之地表逕流，並可規劃回收再利用。
三、工程建設：可將瀝青道路鋪面改為透水鋪面、設置透水溝及設置山區截水溝，減少山區逕流流入都市地區等，可減少地表逕流。