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地下水資源經營管理
大地水銀行
地下水(groundwater)顧名思義，就是地面以下的水，然而隨著應用領域的不同，對地下水的定義就有所差異。一般對地下水的定義，是指在地表面以下，土壤或岩石孔隙中的水。不過也有人定義要在地層水達到飽和之水分，始稱地下水。而地表下土壤水分未達飽和者，不認定其為地下水。採用後者定義者，多應用在學術領域上。
地面上之水受日曬化為水蒸氣上升於空中，遇冷以液態或固態下降，存於地面，再遇熱則上升。太陽不停供給能量，水之活動因而循環不息，此種現象謂之水文循環(hydrologic
cycle)，如圖1。大部分的地下水來自於降水(precipitation)，當雨、雪等降到地面，一部分成為地表逕流(runoff)，一部分蒸發掉了，剩下的部分則沿土壤或岩層空隙入滲至地下而成地下水。
圖1
在太陽系中，地球是個非常獨特的星球，表面有71%覆蓋著海洋，可說是個多水的星球。地球上的水共計約有13.85億km3，鹹水佔97.47%(如圖2)，約有13.50億km3，淡水約佔2.53%，約有3.5千萬km3；其中1.736%是以南極為主的冰山或偏遠的冰川，大部分凍封在極區或高山，它雖可溶解後獲得2.40千萬km3的淡水，約佔全地球淡水量69%，但多數還是無法使用；地下水，約佔0.76%，河流與湖泊水量共佔地球水量0.01%，地下永凍層約佔0.022%，其它如未飽和土壤水、生物體水與大氣中的水約共佔0.002%，全部只佔淡水量的31%。其中地下水的儲存量約有1,053萬km3，此數相當於河川、湖泊水量之100倍，平時這些水都儲存於地表以下，因此就好像大地的水銀行一樣。
圖2
地下水是大自然賦予人類最珍貴又豐富的資源，不但水質、水溫、水量穩定，而且取用方便、費用低廉，因此早為先民所利用，且逐年使用比重與日俱增。根據水利署統計，在台灣，
以1990年的豐水年為例，當年用水總量為195億m3，其中引自河川的有118億m3，引自水庫的有36億m3，其餘的41億m3抽自地下水；
1991年為枯水年，該年用水總量為176億m3，自河川引水69億m3，自水庫引水36億m3，抽取地下水71億m3。豐水年的用水總量中取自地下水的部份為21%，而枯水年更高達41%。因此隨著乾旱的發生，地下水在水資源利用上的角色，益形重要。
地下水的來源
地下水的來源有三：
天水(meteroric
water)- 指雨、雪等降水滲入地下後，沿土壤或岩層空隙下滲的水，地下水幾乎全部來自天水。
岩層水(rock
stratum water)- 當沉積岩沉積時，封閉在地層內部的水，又稱為化石水。岩層水因地殼運動或侵蝕等作用，可由地層中釋出。
岩漿水(magmatic
water)- 含在岩漿中的水，當岩漿結晶成為岩石時，岩漿水自然的釋放。
地下水的重要性
如前所述，在全球總水量中，鹹水的海洋就佔約97.47%，偏遠而難以利用的兩極冰山及冰川約佔1.736%，其餘約0.794%才是人類可取用的淡水資源，而淡水資源中又以地下水的貯存總量居冠。由於地表可用的水源有限，分佈又不均，有的地區水資源豐富，有的地區貧乏，往往為了滿足日益增加的農業、工業及民生用水的需求量，除了利用水庫調節之外，地下水就成為用水的重要來源之一。在許多乾旱地區，地下水是主要或甚至是唯一的水資源。
全球的地下水總水量，約有1,053萬km3，可抽用的約有420萬km3，約佔40%，是河川、湖泊、水庫等地面水量的40倍之多。若能適當利用，可以有助於解決全球愈來愈嚴重的水荒問題。
在台灣一年抽用的地下水量可高達約70億m3
左右(1992年資料)，而水庫一年只能提供約30~40億m3，因此把地下水當作一般水資源之使用是相當大的。然而地下水卻因長期透支(抽用量大於地下水補注量)使用，造成許多沿海地區產生地層下陷(subsidence)、海水入侵(sea
water intrusion)、土壤鹽化(soil salinization)等問題。許多地區土壤不但無法耕作，甚至植物都很難生長了。為了避免發生超抽地下水之災害，有效管理地下水資源是相當重要的，以台北地區地下水資源為例，約自從1950~1960年代起，因為都市發展引發大量抽取地下水，而致有嚴重地層下陷發生。所幸因水資源規劃與管制得宜，近些年原下陷嚴重地區已有良好控制。然而部分地區因產業型態轉變及工程開發需求，地層下陷友有逐漸往內陸趨勢(如彰化地區)。
台灣本島年平均降水量約為2,500mm，但是降水量的時間及空間分佈變化相當大。年降水量以東北部山區、中央山脈最多，皆大於2,500mm，向東西沿海地區遞減，以西部沿海最少，約只有1,250mm。蒸發量受地表狀況、風速、日照等因素影響很大，因此空間分佈更加複雜。其分佈特性與降水相反:山區蒸發量最少，大多在1,200mm以下，往沿海地區遞增，以南部沿海最大，可達2,000mm，北部沿海較小，約1,400mm。比較降水量與蒸發量的空間分佈，西部沿海中南部地區年蒸發量大於年降水量，其餘地區則是年降水量大於蒸發量。因此台灣地區乾旱大多發生於中南部。台灣平均年降水量是全球平均值的三倍，乍看之下，似乎不少。但是，若除以人口數，則平均每人每年獲得年降水量只有3942m3，約是全球平均值的1/5.5。聯合國以每人每年可分配到的水量為指標，將各國的水資源分為三個階層：水資源豐富國家、用水可慮國家及缺水國家，依照聯合國的標準，台灣仍是列為缺水國家，對照表1，台灣每人平均雨量相較其他國家都是來得少。由於地形因素，台灣能有效貯蓄利用的水資源確實極為有限，因此相對地也就更仰賴地下水作為水資源之用。
