基地所在位置是石門水庫內,石門水庫建成以來,長期給環境帶來影響,像是下游河道沖刷加劇、生態系統改變、淤積問題以及對原住民傳統領域的侵占。隨著氣候變遷和基礎設施老化,水庫的功能和維護成本面臨挑戰,所以假設了石門水庫最終需要面對退役的問題。 現況可以看到52年原來的河床和107年監測的河床差距,另外到112年止測量出的淤積量已經有一億450萬立方公尺的量,佔了水庫容量的33.93%, 集水區到溢洪道間的淤積和侵蝕的平面分布與水庫橫剖面來看集水區現今的侵蝕淤積量,和河道寬度與深度,也能從地質剖面分析岩性變化,以不同層的岩石種類觀察地層形成的沉積環境。 藉由原來的地質生態結構做邊坡生態預測,過渡帶做為水生植物到路生植物的漸變帶,以不同種類的植物養地,去接近原有生態的連續性和生物多樣性,分別以兩種地形,陡坡和緩坡為例子,做漸進式的生態修復,恢復完一個區間,再修復下段土地。 設計方向透過模仿自然生態系統的結構、機能還有循環機制,去達到人類活動和自然環境的共存,不僅只是短期居住,是能長期發展的文化和生態的融合。 水庫退役的時程計畫,先把水庫分成7段操作,以每10年為一個設計區間,為每一次下降水位後露出的土地做規畫,內容包括土地修復、河道設置、堰的建造和原住民回歸後的經濟和文化問題, 我這次操作內容就是在第一階段的10年。 水位退下後露出的平地是經過連續的沉積、夯實逐漸形成的。形成平地後原有的河流從山區匯入時流速下降,泥沙等物質沉積形成扇形區域,再透過河流侵蝕成為氾濫平原的一部份。氾濫平原的河道不穩定性在供水和疏洪方面讓河道周圍居民存在安全隱患。 所以在河道設計的河岸邊預留高灘地做為洪水水位漲高使用,引導高水位時的洪水,低水位時則維持自然水文,成為生態溼地。小型堰規劃在主河道提供周圍居民的日常用水和用電,多個連續堰水力發電部分補償水庫退役後的用電需求。 設計內容包括人造溪流復原,和透過分階段退水與生態復育,讓土地逐步恢復自然狀態,提供原住民族群重返傳統領域的可能性。 全區配置主要想討論兩條人造溪流、水利設施、人造山、人造林和其中的聚落配置、工作站和道路型態,人造溪流一個是主河道一個是人造山後面的溪流另外也可以做為淋時溝使用,最下方的人造山和人造溪流討論,透過前面提到的模仿自然生態系統來創造人造山的地形型態,先以不同角度的山坡分析原始自然樣貌和人為介入後的方式,先假設30度的斜坡是最低居住條件的話,再以40度50度和60度的山坡進行人為介入後的發展,在選定的居住地區間以人造階梯的方式改變坡度,再使用地錨和護坡支撐和穩定地層,但超過一定高度後就不再人為介入改變原有的地形維持原有的生態。 人造山的土地來源是從水庫上方的攔砂壩進行土方工程,而這種向上拿土的方式在接下去的60年區間會持續發生,像是20年向10區間拿土、30年向40年以此類推,因為在自然狀況下的水流還是會有淤積情形發生。 建造人造山的其中目的是創造深山林、淺山林和平地的地形關係,原來的原住民是居住在深山林區里,但是只保留了文化的傳承而沒有經濟能力去向外發展,所以在這片新生地中去建立有經濟效益的平地造林,所產生的經濟去養淺山林區的新住民,再以淺山林區的農業自給到溢滿後去養深山林的地,透過這樣的循環發展去改變深山林區的產業效能低下和平地的文化效能低下的問題, 之所以使用平地造林的方式規劃,是擁有近10年興起的高科技產業發展後的碳匯補償,所以在林業初期就能擁有經濟能力去發展聚落的其他建設,而平地造林的步驟是以先在苗圃養成小樹後假設5公尺為區間中一顆,樹長大後則砍掉中間的小樹變成距離10公尺的生長範圍,總結來說模仿原始林相是為了同時恢復自然的生態功能和支持地方文化與產業發展,創造出與自然共生的永續生活和經濟模式。 人造山上的部落,原住民的發展方式是由原有的舊部落位置向外發散居住地,這次創造的部落也成為舊部落的新生地,聚落的可選擇性是在提供不同類型的排列方式,一種隱私性較強,一種比較公開,而部落居民的增加則是向下一層發展新的範圍,最後零星的房屋排列可以是第三種的居住類型也可以作為新加入的族人適應空間。部落內的房屋排列方式為先劃分一塊連續型的土地後再內部去發展使用空間,包括房屋前面的內部道路,再依序進到前院、主屋、後院耕地,原有的主屋空間不夠時在土地範圍內透過增加副屋產生倉庫等空間,另外在部落周邊建造瞭望台觀察林地可能產生的自然災害並及時預防。 人造林中的工作場,主要空間有消防站、車廠,預防災害和定期檢查收割樹林等機器,苗圃和堆放區是為了平地造林的樹苗培育和樹木收割後的使用空間,辦公室和教育中心是管理這個工作場和傳遞文化、土地規畫目的等資訊,延伸出的工作站是做為更近距離的觀測林地狀況。人造山內結構主要是由空心或實心混凝土構成山體結構後在創造地形變化,其中空心可形成水塔、部落居民避難空間等等。 水利設施堰,在堰的右邊設計不同種魚梯作為習性不同的魚類生存,在較緩的魚梯內保有泥沙棲地和樹因提供中途休息的環境,左邊則是抬高堰的高度提供遊客休憩空間,堰上方建立梭形構造作為步道的結構基礎,連接步道的木構空間是以當地取材的疏伐木材構築,是林地管理中的自然產出,減少不同材料造成的林地壓力,另外為當地居民建立捕魚空間,捕魚平台是以錨鍊系統固定在水底,維持結構穩定和水位變動的彈性。從堰的剖面也可以看到水下土地變化。