水资源新发现!新屋地下水年出流量高达半座石门水库

中央大学临海观测站一百公尺试验井钻探、设井及地电阻与温度光纤监测设备安装。(倪春发提供/蔡明亘桃园传真)

中央大学TaiCOAST潮间带自流井(O1~O3)照片与位置;地下海水(左侧)与地下淡水(右侧)交互作用模拟结果。(王士荣提供/蔡明亘桃园传真)

桃园市石门水库蓄水率连日低于4成,水情持续吃紧,面对近年水资源有限,有学术研究单位在桃园有水资源新发现。中央大学团队调查发现,新屋海岸带地下水每年出流量高达1亿公吨,约半座石门水库容量,且往北桃园海岸出流量有更高潜势。研究团队表示,如何汲水开发,不造成海水入侵或地层下陷,涉及政策、科学和工程等挑战,需兼顾出海口生态平衡,才能造福社会。

中央大学地球科学学院跨系所团队在新屋设置TaiCOAST临海工作站,交出亮丽研究成果。(中央大学提供/蔡明亘桃园传真)

中央大学有关地下水出流现象研究,成果刊载于《水文学杂志》Journal of Hydrology:Regional Studies顶尖期刊,左为应地所王士荣副教授、右为第一作者越南籍博士生邓明君。(中央大学提供/蔡明亘桃园传真)

中央大学应用地质研究所教授倪春发表示,海岸带地下水出流为地下水直接流进海洋的自然现象,普遍存在于世界各地,TaiCOAST临海工作站自2021年开始在新屋的海岸带调查地下水出流量,发现即使在2021年大旱期间,遭遇台湾56年来最严重的缺水危机,当地出流量仍相当丰沛。

倪春发说明,研究团队透过钻井,深入地下100公尺,发现打出的仍是淡水,透过数学模型计算流速和面积累加,发现新屋地区的海岸带地下水出流量每天可达30万公吨,1年高达1亿公吨,相当于半座石门水库容量。

此外,近年来调查结果更发现,新屋区往北的海岸出流量有「更高潜势」,显示桃园的海岸带整体地下水出流量更为可观。而这次研究的重要成果也刊载于新一期的《水文学杂志》Journal of Hydrology: Regional Studies顶尖期刊。

这次研究团队涵盖中央大学地球科学学院各系所教师,包括应用地质研究所教授倪春发和副教授王士荣、水文与海洋科学研究所教授李明旭、副教授黄志诚和教授钱桦、地球科学学系教授颜宏元和教授陈建志等人,各自发挥所长,追求科学卓越外,也期许对人类社会有所贡献。

研究团队指出,台湾年降雨量约2500毫米,约为全球平均的3倍,但因台湾地形梯度较大,60%会流入海洋,仅有5%留在含水层。尽管台湾降水量高,但水资源有限,虽发现地下水出流量资源丰沛,但如何汲水开发,不造成海水入侵或地层下陷,涉及政策、科学和工程等多重挑战,还需兼顾出海口生态平衡,才能有效应用并造福社会。