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大自然教的工程學

白楊步道防護大型坑溝土石災害的鋼格柵/林茂耀攝
白楊步道防護大型坑溝土石災害的鋼格柵/林茂耀攝

受訪者︱玉山國家公園管理處環境維護課蔡孟哲課長
太魯閣國家公園管理處環境維護何文晟課長
雪霸國家公園管理處環境維護課邱滄明課長
文︱劉鎮
圖︱玉山國家公園管理處、太魯閣國家公園管理處、雪霸國家公園管理處

臺灣的高山型國家公園名聞遐邇,如玉山國家公園、太魯閣國家公園以及雪霸國家公園。位於高山型國家公園內的著名景點,往往地處偏遠,需要以步行的方式才能到達,必須費上許多氣力才足以「朝聖」。另外,颱風、暴雨以及地震等天災也強烈影響到國家公園內的設施與道路。幸而,國家公園的編制下,有一群默默維護環境的工作團隊,利用他們獨特的工程專業和毅力,提供遊客一個安全的遊憩環境。他們是誰?他們是國家公園的環境維護課(簡稱環維課)。

復建山月吊橋將引導遊客由峽谷步道至安全的布洛灣賞景是離災避災的重要分流計畫/楊懷智攝
復建山月吊橋將引導遊客由峽谷步道至安全的布洛灣賞景是離災避災的重要分流計畫/楊懷智攝

白楊步道防落石柵/林茂耀攝
白楊步道防落石柵/林茂耀攝

太魯閣國家公園—壯麗而深具風險的峽谷

任職於太魯閣國家公園環境維護課的何文晟課長,是土生土長的花蓮人,選擇了在故鄉發揮一己之長。說到區內最重要的交通動線─中橫公路,「最特殊的就是太魯閣到天祥大理岩峽谷路段,此段道路沿著立霧溪溪谷從太平洋延伸到山中,形成危崖峭壁的特殊地質景觀,但也因此常受落石的影響,遊憩風險也相對較高。」民國79年起,太管處提出「中部橫貫公路(太魯閣—天祥段)道路改善及景觀維護實施計畫」,在交通易擁塞路段興建了隧道、建設橋梁和拓寬道路,逐步提升太魯閣至天祥路段的遊憩品質與安全性。

然而基礎工程奠定後並非一勞永逸!尤其近年來受到全球氣候變遷影響,地質風險相對升高,加上遊客量增加的雙重影響下,遊憩安全更為重要。因此太管處積極思考,如何在最小的工程擾動下,進行各項防護措施,提高遊憩的安全性。首先針對落石防護提出因應方案,過程中也邀請地質及工程專家進行各種防護可能性和設施設計的研討、試驗,要兼顧安全、耐震、工程減量,實為不易。「防護工程主要位於九曲洞、燕子口、長春祠地區。」而抬頭可見的防落石網或是格柵設計,往往不只有一層防護,而是在上邊坡運用了層層阻隔的方式削弱落石能量。為了減少落石源頭的刷坡工程,也絲毫馬虎不得,因為稍一不慎就可能增加環境擾動,工程進行前都得經由專家審慎評估。下回行經這些地點時,不妨注意一下,工程師們為了民眾的遊憩安全做了哪些巧思。

另外,太管處也積極推動分流計畫,讓遊客分流到地質條件相對安全的區域,因此「我們進行了小中橫地區(太魯閣—砂卡礑—長春祠)設施整備;並著手進行山月吊橋復建(預計今年完工),引導遊客至布洛灣安全賞景,提升太魯閣峽谷遊憩安全」。

「近年重要景點的安全防護工程,均使用無人機空拍進行邊坡調查,較大範圍邊坡則利用航照及空載光達( LiDAR )技術調查地質構造,再配合必要的鑽探工程,審慎評估工程要面臨的地質特性和可能的風險。」因為科技的進步而有更完整的施工前評估,在提升遊憩安全性的同時,將工程對環境的干擾降到最低,也減少工程人員涉險的機率,同時也有機會發展出對於環境更友善的設施形式。

遊客分流及防護工程是提升遊憩安全的有效手段,但不是唯一手段,「太魯閣國家公園也積極推動建立災害應變SOP(標準化作業程序)、日常巡查落石監測機制、辦理峽谷遊客安全保險,落實設施管理維護等。並且以更精確技術評估重要景點的地質風險,再因應現地條件,以兼顧安全及地景保護的方式,進行落石防護工程設計。」這些都是太管處持續努力的方向。

近年來因氣候變遷導致環境變化較以往更為劇烈,影響國家公園內的環境風險甚鉅(司馬限林道9.5K處)/雪管處提供
近年來因氣候變遷導致環境變化較以往更為劇烈,
影響國家公園內的環境風險甚鉅(司馬限林道9.5K處)/雪管處提供

工地存在相當風險,施工人員應特別注意自身安全/雪管處提供
工地存在相當風險,施工人員應特別注意自身安全/雪管處提供

雪霸國家公園—維護高山登山路線需要許多巧思

邱滄明課長在雪霸國家公園甫成立之時,帶著挑戰自我的心從林務局體系轉到了雪霸工作,一待就是25年,在雪霸國家公園內從建置期直到現在各項設施的持續維護都參與其中。

「雪霸國家公園施工地點多在偏遠山區, 有些更在海拔3,000公尺以上,例如雪山山區。山區的工程,如山屋的維護和興建,是在國家公園內較為特殊的項目,因為施工機具沒有辦法運送,所以需要以人力背負,真的是勞心勞力。」邱滄明課長如此解釋環境維護課的工作特質。近年來因為國內登山活動越來越興盛,再加上外國旅客也較以往多,雪山登山步道的重要中途站—三六九山莊成為登雪山的重要中繼點。但是三六九山莊已五十多年有餘,設施非常老舊,近期也希望山莊可以提供更完善的服務,如提供給緊急救難人員使用,或是因颱風受困山中的登山客可以就近避難等等。因此,雪霸處近年欲規劃重建三六九山莊。「但是因為施工地點偏遠,人力負重也有重量限制,數百公斤的鋼骨建材難以運送,成為施工的一大挑戰。」其實,過去的山屋維修所需材料可以利用直升機吊掛,但民間業者因直升機維護成本太高,且國內有多少工作量並不確定的情形下而無法繼續營運,於是現在只有人力搬運一途。「但是,直升機搬運亦存在著風險,例如在過去的一次任務執行過程中,直升機順利上山,但下山時因直升機於高海拔地區起飛動力不足,螺旋槳插到水池中,所幸沒有人員傷亡。」因此也警惕環境維護課的同仁,意外隨時都有可能以意想不到的方式出現。

「近期來因氣候變遷導致環境變化較以往更為劇烈,過去被認為沒有危險的地點,也可能發生複合性的災害,如山崩、土石流,這都劇烈影響國家公園內的環境風險」。要如何保障施工人員的安全呢?邱課長認為,安全除了可以用新技術輔佐外,更重要的是心態和人員管理問題。因為營造工地工作條件變化多端,又多屬動態性作業,所以更需要隨時保持警惕,不能因為在施工過程中漸漸熟悉環境而掉以輕心。事前的教育訓練、落實自主檢查、遵守作業安全標準程序、適當的督導,也可以為安全把關。工法就算再進步,工地仍存在相當風險,而過去對於落實職安要求的觀念較不足,「現在則會利用各種機會隨時提醒施工人員注意安全,多一次提醒就多一分安全,勿以善小而不為,即是保障安全的最重要態度」。

此外,遊客的安全不能僅僅依靠設施,也需要遊客的自主管理。有時候因天災導致的路基缺口,環境維護課決定封路,若干遊客還是強行突破, 可能會有意外的風險產生。雪管處希望遊客可以配合環境維護課的緊急處理措施,另外,隨時注意路況公告,遊客更可以自我評估旅遊的風險。

進入國家公園遊客應謹慎看待管理處設置之標語,以維自身安全/雪管處提供
進入國家公園遊客應謹慎看待管理處設置之標語,以維自身安全/雪管處提供

山屋建置所需的鋼骨建材難以用人力運送,往往必須借助直升機吊掛(雪霸國家公園武陵四秀線桃山山屋)/雪管處提供
山屋建置所需的鋼骨建材難以用人力運送,往往必須借助直升機吊掛
(雪霸國家公園武陵四秀線桃山山屋)/雪管處提供

玉山國家公園—少即是多的工程美學

在國家公園內從事維護工程,最基本的思維即是盡量減少施工量體。「山上的工程盡量不要破壞環境,最基本的方式就是減少量體,以模組化的方式施工。為了生態保育的目標,對於設施需求無法一應具足,因此在山上的設施不能如平地這般便利,如水電的供給。」玉山國家公園環境維護課的蔡孟哲課長如此強調「另外,美觀也是考量之一,減少設施量體是首要任務,在設計上也以融入自然為主。例如顏色必須盡量符合當地色調,以免破壞原有景觀美感。」

在玉山國家公園內,山區步道工程如南二段線、八通關越嶺線、馬博拉斯橫斷線等登山步道,無法乘車輛到達,來回一次巡查就要用上七到八天的時間。但在民間直升機業者停止營運後,修建步道及山屋的材料就只能用人工搬運的方式,於 是材料單元勢必只能限制在30公斤之內,所能搬運的數量也有限,大大的限制了可以使用的工法和材料,也拉長了修建期程。「因為高山地處偏遠,各項作業較為費時,維修期程較長,真心希望登山愛好者耐心等待。」蔡孟哲課長語重心長說到,希望遊客可以配合因風險考量而調整登山路線。雖然說專業級的登山者能克服較困難的地形,但相對的風險也比較高,若不參考登山設施損毀狀況公告或道路暫時無法使用的標示,會增加不必要的風險,登山者的自我管理還是首要的安全保障。

另外,蔡孟哲課長也提到跨課協商的重要性。「在山上,工程盡量不要破壞環境,納入保育研究課的建議是最基本的。另外,例如展示室和解說牌示的部分,必須和解說教育課與遊憩服務課密切合作。若是重要案件,玉山國家公園管理處會內部工作會議以取得共識,再依共識目標發包給廠商。」

為了達到自然資源保育和遊客安全雙贏,即便有許多特殊的工程細節及維護山區設備的艱辛之處遊客不容易注意得到,但辛苦的環境維護課工作人員依舊為遊客所需的各項設備默默地付出,也永不止息的努力克服不斷變動的環境帶來的阻礙,成為國家公園內最為特殊的保育工作人員。

在各國家公園管理處的努力下,以對自然干擾最低的條件下,各項設施水準仍不斷提升(圖為玉山國家公園瓦拉米山屋)/何小綠攝
在各國家公園管理處的努力下,以對自然干擾最低的條件下,
各項設施水準仍不斷提升(圖為玉山國家公園瓦拉米山屋)/何小綠攝

山區步道地處偏遠,各項維護仰賴人工長途跋涉作業,對於自然的愛好是從事這項工作最大的支持力/玉管處提供
山區步道地處偏遠,各項維護仰賴人工長途跋涉作業,
對於自然的愛好是從事這項工作最大的支持力/玉管處提供

 給有志一同的年輕人

「在國家公園內做這一行,要有愛好自然的特質。」三位課長不約而同都如此說道。

「歡迎有年輕的夥伴加入國家公園,作為環境維護課的工程人員,第一要件是要有愛好自然的特質!如果喜歡和大自然接觸,又願意不斷琢磨以工程方式達到風險管理和維護保育目標的人,會非常享受這份工作。第二,因為工程地點通常需要步行很久才會到達,愛好登山的同仁會做得很愉快。不過,災後重建是較為辛苦和危險的工作,必須有毅力和足夠的細心克服變化多端的環境變動。」太魯閣國家公園環境維護課的何文晟課長說。

雪霸國家公園環境維護課的邱滄明課長建議:「在步入維護階段的國家公園可能工程規模較小,且多是例行性的維護工作,挑戰似乎會變小,但在國家公園環境維護課內工作的好處是工作地點均位於好山好水的地方,如果比較喜歡戶外活動的話,會更適合這個工作」。 「喜歡大自然,喜歡登山,享受在自然環境中工作的人比較適合做這個工作。就算是長途跋涉、在山上缺水缺電的狀況下,還可以好好享受在自然環境中工作的,那就會感到愉快。」玉山國家公園環境維護課的蔡孟哲課長開心的說著他心中的理想工作。

除此之外,課長們也強調年輕人若曾有參與大型案件的經歷也很重要,所以也鼓勵年輕人先在其他工務單位歷練一番,再來加入國家公園環境維護課,做起來更是得心應手。

低調融入自然環境是國家公園步道設施設計的重要原則(圖為太魯閣國家公園砂卡礑步道)/林茂耀攝
低調融入自然環境是國家公園步道設施設計的重要原則
(圖為太魯閣國家公園砂卡礑步道)/林茂耀攝

當我們享受國家公園的步道與設施時,別忘了用心搭起維護安全與保護自然環境之間橋樑的工程師們/楊懷智攝
當我們享受國家公園的步道與設施時,
別忘了用心搭起維護安全與保護自然環境之間橋樑的工程師們/楊懷智攝

向愛好自然的工程師致敬

在這次訪談三位國家公園環境維護課的課長後,發現三位課長雖然所學是工程專業,但都強調愛好自然的態度,也為了在艱辛的環境下工作花上許多的巧思,無論工程的方法和技術如何進步,可以為了尊重自然環境而不斷努力,才是國家公園環境維護課有 別於其它工程單位的最大特色。於是,當我們在這些國家公園中利用這些為大自然和遊客們精心設計的設施時,也會想起這些愛好自然的工程師,默默地為自然環境與遊客付出,搭起維護安全與保護自然環境兩種目標的橋樑。

環境倫理學者奧道理奧波(AldoLeopold)說過:遊憩發展並不是開闢更多通往我們已經知道很美麗的荒野道路,而是打造一條朝向人們還不知道接受荒野所能帶來可愛的心路變化。當訪客悠遊在林野山徑或造訪遊客中心時,是否因觸及到這些可敬工程師們擘劃工程的鑿痕,而滿懷感恩之情於天地大師的巧手呢?

作者簡介︱劉鎮

臺北古亭人,曾學習鳥類生態學與相關保 育政策,愛好臺灣原住民文化,喜歡旅行。