¶ 水利工程技術規範－河川治理篇（上冊）－第一章 自然河川物理特性（9／9）
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水利工程技術規範-河川治理篇（上冊） 第一篇 總則
二、 台灣河川物理特性
台灣之地形、地質及水文條件特殊，又受地窄人稠的土地利用
型態及水資源開發政策影響，河川在天然特性及人為嚴重干擾情況
下，處於不穩定之狀態。圖1.1-21 為典型台灣河川環境示意圖，河
川上中下游間並無明確之分野，但可依河川物理特徵之改變及地形
變化劃分，各河段特性略述如下：
淺
註：修改自「汪靜明，1992」
圖1.1-21 台灣河溪環境示意圖
(一) 上游河段
河川寬度受限於河谷，河道狹窄，河槽常呈現V 形型態，
河床可見大卵石、塊石、巨石或岩盤，是河川自然度最高之河段，
河床常為梯級／潭類型。本河段平時為涓細水流或無水(野溪)，
但因集水區地質條件不佳，涵養水源能力差，河川坡陡流短等因
素，每逢大雨則洪水挾帶大量砂石如萬馬奔騰直瀉而下。早期因
考量經濟發展、保護國土資源與人民生命財產，常興建防砂壩穩
定河床及攔阻土石，並於山坡地開放高經濟作物之耕作，雖然已
加強水土保持之措施，但因大量道路之開闢，造成保水能力降低
與邊坡不穩定。
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(二) 中游河段
河川出谷後一般在出口處形成扇形地，河幅較寬廣，河道縱
坡稍緩，河床上可見卵石及砂礫石雜陳，河道平面則呈現辮狀型
態。中游河段河槽呈現V 或U 形型態，河川兩側大都已完成堤
防或護岸整建，河川常因水庫或攔河堰興建而失去原有之天然流
量，並嚴重影響河道的沖淤平衡。此外，早期河床砂石採取亦是
河床下降之主因，亦因此而興建大量固床工以防止河床持續下
降。本河段開始有城鎮聚集及高灘地使用現象，常造成主河道縮
減而影響河道型態。
(三) 下游河段
河道更為寬廣，河道縱坡更緩，河床質多為泥砂，水體豐富，
淤積嚴重，尤以接近河口處受感潮影響之河段，常形成河口砂
洲。本河段為利用率最高之河段，沿河兩側常發展成高密度的都
市型態，河溪兩側大部均已完成堤防或護岸整建。
三、 台灣河川輸砂特性
台灣河川因自然地形的影響，坡陡流短，一般由上游的沖刷段
直接進入平原型態的下游淤積段，而具調節輸砂量功能的中游運移
段則甚短或不存在(圖1.1-20)，造成台灣河川的下游段常有嚴重淤
積的現象，並呈現辮狀河床型態(圖1.1-3)，尤其中部與東部河川，
於河口段仍然可見河床卵石密佈。台灣河川的河床質除接近河口平
原的下游段外，大部份為卵礫石或卵塊石河床，河川輸砂量中推移
載與沖洗載所佔比例較高。
河川輸砂能力的推估常採用式(1.1-9)，該式係依據河川泥砂運
移公式，在不同流量、坡度及河床質粒徑分佈的情況下，將推估結
果統計而得之經驗公式。
Qs = aV b D cW .................................................................... (1.1-9)
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式中，Qs=河川輸砂能力(cms)
V=平均流速(m/s)
D=平均水深(m)
W=平均水面寬(m)
a、b、c=常數
一般而言，河川輸砂能力與流速的3~6 次方成正比，即式(1.1-9)
中的b 值介於3~6 之間，而c 值則在±1.0 之間。經巨廷工程顧問公
司(1992、2002、2003)及國立交通大學(1999)採用Meyer-Peter Muller
推移載運移公式配合Einstein 懸移載運移公式推估河川輸砂能力，
經整合蘭陽溪、高屏溪及其支流(旗山溪、荖濃溪、隘寮溪)、烏溪
支流(貓羅溪、樟平溪、平林溪)及景美溪河川輸砂公式資料，台灣
河川的輸砂能力與流速的3.5~4.3 次方成正比，如圖1.1-22 所示，
雖然既有資料之相關係數並不高，但b 值有隨D50 加大而增加之趨
勢。此外，蘭陽溪、高屏溪、烏溪支流及景美溪之年平均輸砂量約
為2~3 年重現期洪水事件的輸砂量，平均約為2.5 年。
10
9
8
7
6
5
4
3 流速指數(b)
河川輸砂公式Qs = aVbDcW..............................(1.1-9)
0.021 蘭陽溪
b = 3.653d50
2 高屏溪 R2 = 0.3626
貓羅溪
景美溪
對數 (數列5)
R2
1
0.1 1 10 100 1000
d50(mm)
圖1.1-22 河川輸砂公式中流速指數與d50 之關係
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