极端气候下的景观设计因应——台北“故宫博物院”南部分院景观湖之设计与执行

位于嘉义平原上约70公顷的博物馆园区在经过整地与景观湖的建置后，已从一片平坦的甘蔗田转为起伏有致的大地景，尤其在湖水注入后整个景观环境变得更为丰富多元，基本的生态景观环境架构已然成形，施工过程中许多鸟类到湖区周边筑巢觅食，看到多样化的生物出现总是让人心情愉快，相信只要我们提供机会给自然，自然环境就会翩然降临。

环保型的工程规划理念

园区景观以环境友善设计理念为出发点，强调结合保水净水的雨水管理系统来降低开发对环境造成的冲击，与本公司对环境开发首应建置生态基盘的理念相符，于是结合协力顾问万鼎公司在景观工程技术层面上提出相应之道，并进一步从环境责任和开发弹性上对原开发计划中的污水处理系统以及公共管线系统提出更环保、更生态、更弹性且更经济的建置方式，例如：运用人工湿地处理系统取代污水处理厂的设置，以减少资源浪费并丰富生态环境，公共管线以分区建置系统取代中央系统，减少管线布设数量并增加开发弹性。

由于开发变数，用小系统取代大系统既可有效经营逐步成形的环境，亦可减少庞大的中央维护管理费用。另外，本案也在整地过程中发现基地内的黏土可作为湖底的防水材料，而减少外购需求降低了开发的碳足迹。

景观湖面对防灾与气候调适之设计概念

园区总体规划阶段采取配置一个大湖面的概念，但由于基地气候干湿季差异性很大，因此水位也会有大的变化，为了保持经过国际招标后的博物馆建筑临水景观效果，在经过水利专业顾问的详细计算后，景观配置调整为上下湖的方式，即上湖保持稳定水位让建筑与湖面维持不变的关系，下湖则作为水位变化调节的生态滞洪池。园区雨水管理概念除了满足上述景观需求之外，还包括200年防洪频率的滞洪功能、雨水资源的收集净化系统以及为了减少水量蒸发的储水层概念，并通过预测极端干旱季节时的水位变化来设计所需的储水层体积。

水资源循环与生态设计说明

依据景观主要计划构想，园区通过全区挖填平衡方式为博物馆区位提供在200年一遇洪水位以上的高程，同时产生人工湖所需的水域体积，全区排水系统则因高程关系分为南北两区，北区排水设施采用生态草沟以25年重现期设计容量，草沟的水通过涵管流入下湖；南区排水设施配合南侧滞洪池以50年重现期设计。

湖水的来源在设计上除了雨水之外，在东侧草沟和穿越基地的灌溉水圳相接处预留了一处闸口，必要时可通过闸口引入农田水利会的灌溉用水。湖水的水质净化系统设在下湖区，用水泵将下湖区末端上层水传送至湖区北侧高处的人工湿地净化处理池，经由FWS与SSF处理系统后再导流至下湖前端。上湖则通过抽取下湖湖水以水流循环的方式更新水质。

上下湖面积合计13.32公顷。上湖常水位约10.3米，蓄水量约27万立方米，以跌落瀑布和下湖相连。下湖水位约为5.65～7.85米，最高可达9.81米，以常水位7.85米计，蓄水量约21万余立方米。上下湖的结构以混凝土为主，防水层采用皂土毯和黏土，施工过程景观变化相当可观。

水域景观特色

上下湖的水域景观各有千秋，上湖集中型的大水面映射天空变化并倒映周边湖景，环湖的浅水域孕育多样较为细致的水生植物并发挥其安全阻隔之效；下湖区自由多变的水岸空间和储水层上部空间有适应水位变化而自生的植被环境所形成的近自然湿地；净化湖水的人工湿地则以农田形态的空间呼应在地感。湖区蓝与绿的交织丰富了生物栖息地环境并共谱视觉地景变化。

适应南台湾气候的储水设计

依据基地水保报告及景观顾问之规划构想，设置储水量18,750立方米的贮存水体空间，减轻下湖在干旱时期水位下降的情况，从储水效能及后续维护管理（清理淤积与储水空间的泥沙）的角度而言，能产生100%最大储水空间的水泥箱体应是最佳方案，其次是95%的人造储水立方体（进口专利材料不易在公共工程中采用）。但在设计审核过程中，因为设计人员认为天然砾石比较合乎生态自然的考量，进而改以砾石层进行设计。然而，基地属于砂质土壤，加上每年逐渐增加的暴雨频率，经过一段时间后砾石层中的孔隙会被细沙填满而无法清除，储水层的预期效果当然会逐渐降低，届时是否要抽干湖水翻洗砾石层呢？希望院方未来会做监测记录以了解储水层功能的变化，并以此作为工程上的经验依据。

“暴雨下”的工程验收

在施工末期正好遇上2009年的“八八风灾”（莫拉克台风），工地刚刚堆好的200年防洪土堤无法抵挡由北面朴子溪溃堤而来的大水，瞬间滞洪功能的下湖被大水淹没，倒灌的洪水翻过坝体溢流进入上湖区。园区的大湖空间似乎缓冲了南流的水势，降低水患影响位于南面的县政府。水患过后四个月在蒸散作用之下可观察到下湖的水位明显降低许多。

2012年9月台风“苏拉”也带来丰沛的雨量，让上下湖很快达到满水位。这过程也再次检验了人工湖设计的效益。

工程的运作管理

基地从2005年起已经断断续续动工了将近8年时间，以本公司在传统艺术园区的建置经验，基地应及早种植乔木，以便使这片没有树木的土地早日绿荫繁茂，且当年许多理想可行的景观工程设计也都应逐步落实，而不至于浪费资源，例如：上湖的水深达6米，4米以下稳定的湖水温度其实可作为博物馆区的能源交换之用，后续的开发应更积极讨论如何应用。至于湖水人工湿地净化池的建置因园区整体建设迟缓，院方为减少维护管理的支出，仅完成硬体构造部分，水生植物的种植可能要等待博物馆接近完工时才会进行，但可利用这段时间进行水质监测以作为后续工程施作的参考。

未来园区的景观环境维护管理是一大重点，许多环境认知以及经营之道需要及早达成共识，只有这样才能让园区景观品质与生态环境随着时间的累积产生更大的魅力。

附记

本公司于2005年担任台北“故宫博物院”南部分院的园区景观工程技术服务，当时参与本案的专业顾问包括：博物馆区建筑顾问美国安东尼普理达克建筑师事务所，园区景观顾问加拿大洛德文化资源管理与规划公司及其园区景观顾问团队，以及专案管理顾问澳商联盛国际企业股份有限公司。但不久所有顾问在各种不同原因下陆续离开本案！本公司也在历经三任院长后于2009年底结束与院方的合约关系。南院建置历程可谓曲折再三，唯一值得欣慰的是在2007年因预算执行压力下而施作的人工湖与储水层工程，在2009年的莫拉克台风以及2012年的苏拉台风当中都看见上下人工湖充分发挥环境减灾的效益，故本文以此为分享主题。

台北“故宫博物院”南部分院景观湖设计

业主：台北“故宫博物院”

地点：嘉义故宫大道

用途：园区地貌形塑及生态滞洪池与博物馆区景观水池

景观设计

事务所：境群国际规划设计顾问股份有限公司

主持人：林信宏

参与者：彭文惠、赵家羚、蔡崇宪、张慧芳、万莹珊监造：李明达、陈兆俊、陈俊发、廖荣顺

土木：万鼎工程服务股份有限公司

水电：旋宇工程顾问有限公司

人工湿地：嘉南药理科技大学生态工程技术研究中心

植栽：境群国际规划设计顾问股份有限公司

施工：发泰营造股份有限公司

材料

土木：卵砾石、皂土毯、黏土、草沟、钢筋混凝土水池结构等

基地面积：约70公顷

设计时间：2006年3月～2007年1月

施工时间：2007年3月～2010年7月