文：賴榮一
水質淨化機能退化中的人工溼地
2003年起，環保署開始補助各縣市執行河灘地人工溼地規劃設計，國內首批完成大型河灘地人工溼地，如：高雄大樹舊鐵橋人工溼地與臺東關山人工溼地陸續完工營運。2005年，大漢溪新海人工溼地第一期、新竹頭前溪第一、二期及屏東麟洛人工溼地接續啟用營運，人工溼地迄今仍持續於全台執行規劃建造。
人工溼地是都市污水接管期間過渡時期的設施，截至2021年底，全台公共污水下水道接管普及率已近40%，接管率提升已使幾處人工溼地產生缺水、陸化現象，也導致水質淨化、生態復育及景觀遊憩等多項機能面臨弱化。筆者長期監測調查的新竹頭前溪竹東高灘地第一、二期人工溼地，竹東鎮的汙水逐步輸送至竹東水資源回收中心後，頭前溪人工溼地群未來的發展，恐產生缺乏入流水的現象；而大漢溪人工溼地群也同樣遇到相同的問題。
人工溼地除了汙水處理建置目的，更提供孕育生態、假日休閒、環境教育、降雨滯洪等多項生態系服務，我們必需共同關心這些人工溼地退役後的命運。人工溼地在台建造的歷史即滿20年，有必要持續傳遞人工溼地起造目的與其所創造的價值，本文以近年所倡議的綠色基盤設施概念，提出人工溼地應保留下來並持續經營管理的必要性。
綠色基盤：替代傳統灰色基盤的生態網絡系統
歐盟委員會對綠色基盤設施的定義：
生態系統服務是從自然流向人類的利益。它們可以是供應（例如食物、清潔空氣、水和材料的供應）、調節（例如水和氣候調節、養分循環、授粉或肥沃土壤的形成）或文化（娛樂、從大自然中得到靈感）。自然生態系統可以同時提供廣泛的服務。這些利益的範圍和流動在很大程度上取決於生物多樣性和生態系統健康的狀態。健康的生態系統網絡為傳統的「灰色基盤設施」提供具有成本效益的替代方案，為歐盟公民和生物多樣性帶來好處。這就是為什麼歐盟提倡使用基於自然的綠色和藍色基礎設施解決方案。（European Commission）
綠色基盤設施在大自然提供給人類具利益空間結構的同時，也在加強自然能夠提供多種寶貴的生態系統產品的能力及服務，如提供人類潔淨的空氣或水，而綠色基盤網絡是需要長期規劃、維護、管理以及持續的發展。歐盟通過推動綠色基盤設施新策略，並將自然過程視為空間規劃的核心，投資經費鼓勵以綠色方法解決基礎設施問題。例如：讓自然溼地吸收暴雨產生的過量水分，而非建造水泥防汛設施。
綠色基盤設施是大範圍都市與城鄉規劃間的概念：在一個大範圍的區域間分布許多大小不同的自然區塊（Hub），區塊中涵括可供生物生存的基礎條件，如水、植物以及自然的地質（形）環境。這些環境包括溼地、林地、野生動物棲息地、公園保護區、農場，牧場、自然的森林和荒野等；這些大小區塊是全部能夠受空間中的廊道（Corridor）連結（Link）起來，每一個自然區塊因為受連結而能夠運作進而產生相互作用、關係。
Williamson（2003）提出這些鏈結的廊道由小至大的型態將其分為景觀連接、廊道保護、綠帶以及生態緩衝帶等。都市基礎設施所強調在都市與位於郊區綠地空間的多功能作用，更重要的是和棲地間相互產生的關係和連結（蕭怡婷，2014）。
英國政府在氣候與能源的國家戰略中提出綠色基盤設施，可以幫助減少環境中的熱和洪水、減少逕流、在都市地區比例比較高的綠化覆蓋率，降低空氣溫度，並能藉由綠色空間的聯繫，持續物種多樣性（HM Government，2009）；美國國家環境保護局（US Environmental Protection Agency）也提出綠色基盤設施是使用自然生態系統或工程系統模仿自然過程，以提高整體環境品質的技術與實踐（USEPA，2011）。
綠色基盤設施能夠減緩氣候風險，改變空氣、水的品質，緩衝及預防區域生態的干擾，同時促進城市排水的可持續運用和控制上游水流，減少洪水風險（Benefits of Green Infrastructure，2010）；歐盟提出以綠色基盤設施的概念建構區域環境面臨極端氣候戰略功能其中包含：綠色基盤設施的功能除了有利於植物、動物和人，清潔了空氣和淨化了水，也提供許多休閒的機會，對於洪水、暴雨等自然災害提供更完備的保護。
不僅止於生態、淨化機能的綠色基盤：結合社區關懷的網絡觀點
世界各國對綠色基盤設施概念的建構，為全球面臨氣候變遷的問題提出了「減緩」與「調適」的結構性的方法。台灣的地理環境特性所建造的人工溼地，可將各社區、都市、鄉村與河灘地由高至低海拔串連，成為垂直式的綠色基盤設施系統。各地分散管理有助於減緩極端洪水所帶來的災害，藉由溼地周邊的樹木吸收雨水，保護土壤，更可防止及減少洪水對山坡所造成滑動影響，人居不同海拔區域，設置不同尺度的人工溼地，可提供野生生物棲息的跳點，亦有助於保護河川下游區域都市大面積受洪水侵襲。
2016年9月12日至28日，短短兩週間，臺灣發生受一次強烈颱風（莫蘭蒂）及兩次中度颱風（馬勒卡、梅姬）的侵襲，其中於9月26日的「梅姬」為臺灣宜蘭太平山帶來1,106毫米累積總雨量。
筆者觀察近年發生的極端強降雨頻度漸增，河灘地人工溼地的功能除了水質淨化機能之外，同時分攤洪水流（速）量，使湍急的暴雨不致直接衝擊下游都市。河灘地人工溼地的存在，成為串聯河川與都市間多樣生物活動的緩衝區帶，亦是堤外居民休閒遊憩以及提供環境教育的場所，其功能可將河川灘地串連至都市綠地、休閒農業區、國家公園以至於山地等區塊，串聯成一套較健全完整的綠網系統，未來提升汙水管線接管率後，是重要的綠色基盤設施，應將其保留。
都市計畫開發需求，早期的溼地、綠地環境多已填平建設為灰色基礎設施，將原本完整系統性的塊狀綠地或是可維繫串聯的綠帶打散、縮減。為達成人與環境共生的目標，未來都市綠地應朝向將這些已受打散而斷裂的大系統調整合為多樣性的小單元系統，除了依據河川變遷史選定合適的場址建置之外，增加社區型分散式小型綠地、溼地，增加溼地環境多樣性，並將其全面串聯，建構區域健全的綠色基盤設施為其發展應具備之思維，分散承擔暴雨洪水量，面臨極端降雨時可發揮「減緩」功能。
另外，水質淨化與管理成效，相較大面積集中型的人工溼地容易控制，分散串聯式經營的小型人工溼地系統，將因整合區域藍帶與綠帶，有助於緩解氣候變遷所導致的傷害，發揮「調適」的功能，因分散於各鄰里社區，亦使人工溼地的環境教育普及化，成為全民共同關切的議題。除了公部門的建置，私人企業亦可於所屬生產廠區、認養社區公園或私有土地、畸零地建置，此觀點下，筆者建議於社區綠地中建置滯洪人工溼地。
人工溼地是綠色基盤設施中的網絡核心
河灘地人工溼地雖因接管率提升後不再收納污水，然而這些窪地系統，縱向串聯河川生態，橫向延續都市綠地與圳溝，長期所發揮的效益儼然已形成為緊扣都市與河川關係中，綠色基盤設施的樞紐(Hub)。河灘地人工溼地的留存思維，應導向如何促進這些特殊綠塊與周邊環境的串聯與擴張，主管機關可結合相關單位、民間企業、團體，共同深化綠色基盤設施的概念，修復斷裂的廊道（Corridor）和樞紐（Hub），未來可將綠色基盤設施的「可串聯」與周邊環境「建構完整性」列入國家重要溼地的評議標準。
為建構可串聯綠色基盤設施的網絡系統，河川區若欲栽植樹木，建議執行「河川危險樹木（脆弱型與阻礙水流）評估診斷」，以達兼具河川安全、生態復育、極端氣候減緩與調適以及休閒遊憩等多功能目標，使河川區域種植規定栽植喬木的限制更細緻的考量具符合實際需求的調整彈性，現有串連動線則應強化多孔隙水道與生態綠化，提供生態遷移。
筆者提出綠色基盤設施概念為其策略，現在的維護管理與成效評估作業，其實是探索與學習如何維持綠色基盤設施的過程。現階段到達各人工溼地的交通多已建置自行車道與人行道，加上周邊的綠帶使溼地成為可串聯於區域周邊綠色基盤設施的樞紐，但動線周邊需強化生態綠化，除提供生物可遷徙綠廊外，亦成為休閒遊憩之舒適動線，成為綠色基盤設施系統中之可自由串聯（Link）的廊道。
小結
河灘地人工溼地存在的價值，非狹義的污水接管率提升前的臨時性設備，而是廣義的綠色基盤設施。面臨極端氣候、環境生態復育、永續教育利用、休閒遊憩以及兼具非點源污染水質淨化及暴雨調節管理（土地保水功能、防災）等功能，其所發揮的生態系統服務，足以列入國家重要溼地。行政院環保署補助各地方政府興建大型河灘地污水處理人工溼地，目的作為可「減緩」鄰近地區在污水下水道接管率提升前，一種控制污染惡化與程度的淨水設施。
筆者調查，各人工溼地均具備「減緩」污水排放污染河川並「維持」不再惡化的功能。應用於分散社區鄰里的小型人工溼地，較易控管水質淨化成效的機能品質，同時具備極端強降雨時發揮分散承載水體負荷的功能，有效減緩爆洪量，保護下游都市。
本文以綠色基盤設施概念導入人工溼地系統建置，整理河灘地人工溼地退役後所具備的功能及優點，為這些即將退役的環保功將提出未來的出路，也建請相關單位持續照護，為子孫留下一套具備永續發展價值的綠色系統。
小記：豐誠希望我撰文人工溼地水下的世界，確實有非常多的專業必須再討論、釐清，但人工溼地在台營運即滿20年，因接管後的幾處人工溼地已產生陸化現象，我很想先提出這議題，水下的事情我想就留在下一篇再討論。
徵引文獻
- 蕭儀婷（2014）《綠色基盤設施對因應氣候變遷之共效益分析》。台北：國立臺北大學都市計畫研究所碩士論文。
- Williamson, K. S. (2003). Growing with green infrastructure. Doylestown: Heritage Conservancy.
- Forestry Commission (2010) Benefits of green infrastructure Report to Defra and CLG.
- 歐盟委員會網站https://ec.europa.eu/environment/nature/ecosystems/index_en.htm
賴榮一 大學老師，喜歡和學生一起做有關環境、生態議題的論文與設計題目