桃園縣‧埤塘水圳資料庫查詢系統

★主題大綱
　　　　　　　壹、埤圳發展歷史沿革
　　　　　　　　　一、埤圳歷史變遷
　　　　　　　　　二、埤圳系統與水利發展演進

　　　　　　　貳、埤塘環境資源現況
　　　　　　　　　一、埤塘數量與分布
　　　　　　　　　二、埤塘與聚落生活
　　　　　　　　　三、埤塘的特色
　　　　　　　　　四、埤塘的功能
　　　　　　　　　五、埤塘動植物資源

　　　　　　　參、桃園縣境內水資源與埤圳資源系統
　　　　　　　　　一、河川水系
　　　　　　　　　二、埤塘水圳系統

壹、埤圳發展歷史沿革
一、埤圳歷史變遷

桃園台地群最初是由古石門溪(今大漢溪)沖積而成。由於台北盆地陷落，古石門溪被襲奪而改道淡水河入海，而使整個台地面的溪流皆成了斷頭河，缺乏源遠流長的流水提供灌溉使用，加上沖積扇的紅土礫石層保水不易，每逢旱季農作物的灌溉便成為大問題。因此，先民早在明清時代便已築埤圳蓄水做為灌溉水源，利用地形上的窪地，闢為埤塘，或於台地面緩坡下方築堤成埤，儲存地表水，供農耕使用。
早期的埤塘以儲存雨水為主，因此多為看天池，民國元年桃園台地發生五十年來最嚴重的旱災，日本當局便決定興建桃園大圳，是為現今台地水圳系統發展之始。桃園大圳於民國五年開始興建，十三年五月十七日於桃園舉行通水式，十七年（1928年）才全部竣工，桃園大圳儲集大嵙崁溪溪水與天然雨水，是台灣最早的大規模水利工程。後於民國53年（1964年）石門水庫工程竣工，桃園大圳進水口改自後池堰取水，石門大圳則藉由水圳系統灌溉桃園大圳以南地勢較高之地區，台地埤塘水圳系統因此肩負桃園、台北、新竹三縣市的農田灌溉水源，同時也肩負著其他目的的用水運輸，如中油桃園煉油廠、自來水公司大湳淨水場水源及漁牧用水，也可做緊急支援地區性的消防用水。
桃園台地水圳系統之發展，若以水利組織之改組可分為四個階段，即光復前（民國34年以前）、光復初期（民國34年~44年）、農田水利會時期（民國45年~58年止）與合併後（民國59年迄今）。灌溉區域是因水利設施陸續建設而擴增，光復前灌溉面積約22000公頃，民國53年因石門水庫竣工與儲水地築修、新建圳路，並在民國59年合併新莊、海山兩個水利委員會而使灌溉面積最高達34568公頃，埤塘與水圳緊密串聯，因此由點、線至全面性結合台地聚落與產業發展。
台地上土地利用因灌溉系統發展產生明顯變化，桃園大圳完成後，100公尺等高線以下因水源穩定成為水稻栽培區，100公尺以上則為茶園，在石門水庫完成後，則200公尺等高線以下均可成為水稻栽培區（桃園縣綜合發展計畫，2003）。

但70年代後人口的集居與都市的建設使農業景觀開始產生變化，都市土地的需求使埤塘、圳路大幅縮減，埤塘數目已由農業最盛時之一萬多個星羅棋佈降至目前僅約1450個（陳正祥，1993；林慧娟，2000），尤其是三條高速公路陸續通車後，其兩側與包夾範圍內之都市發展明顯擴大連結，埤塘因此被填埋移為其他使用。

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二、埤圳系統與水利發展演進
埤塘的發展隨著農業在桃園台地上的發展而變動著，水利建設便成為重要的指標，埤塘亦為水利建設的一環，由公共建設銜接到私人空間，建構了完整的灌溉網絡，以下分期說明埤塘演進過程。（郭建志，2002；桃園縣綜合發展計畫，2003）

（一）局部小規模的私有埤圳開發時期
約在康熙50年前後，閩粵地區移民抵達桃園台地落腳，佔居適宜水稻生產的地區組織聚落（楊淑玲，1994）。隨著移居的先後過程，由溪流的沿岸開始生產，並逐漸向較為乾旱的地區發展，開墾的初期由於人口並不多，因此供需之間尚能取得平衡，然而隨著人口的增加，糧食的需求自然會顯的不足，因此必須擴大耕地的範圍，並解決旱地供水之問題，此時埤圳從先民的智慧中產生，並逐漸延伸至整個台地。
這個時期，埤圳大部分為私人所有，官方僅止於倡導與權益的保護，並無任何約束的機制存在，此一情形大約維持了二百年。就1904年桃園統計書所記載，埤塘的分布總面積約佔台地面積的9.56%（8000公頃），水田44.12%、旱地15.94%（楊淑玲，1994）。
（二）公有埤圳的興築

1901年日本總督府頒佈公共埤圳管理規則，將規模較大而與大眾利害相關的埤圳納為公有。1928年桃園大圳完工，由於大漢溪的注入以及多處河水堰重複攔截逕流導入，使得台地得北部與西北部灌溉區獲得充沛的水源。1956年石門水庫動工，並於1963年完成石門大圳，除了海拔195公尺以上的台地南端（龍潭一帶）外，其他區域都可以被桃園大圳與石門大圳所涵蓋（圖2-19），至此公有灌溉系統系統已稱完備。
歷經一世紀的演變，台地整合外地與地區內的水源，讓地區內零星小規模的埤塘逐漸辦大型的公有埤圳所取代，使的埤塘的數量減少，灌溉效率提升的同時也降低埤塘面積的比例。然而，效率的提升並不全然為正面之效益，也將為地區的水文循環帶來無法預期的環境衝擊；除了水利系統的建置讓有水圳通過的灌溉區可以不再仰賴埤塘的蓄水之外，另一方面，埤塘的生產價值亦伴隨著工業化腳步逐漸式微，土地開發的利益誘使許多的地主轉而開發地利，造成埤塘數目銳減與農地破碎化的現象。
依據同治10年（1871年）「淡水廳志」中記載，桃園台地最早的埤塘為龍潭的靈潭埤和霄裏池，其中霄裏大圳為平埔族霄裏社人與漢移民共同開鑿，而靈潭埤建於霄裏大圳之後七年，全由平埔族人招佃開墾，因此桃園台地的埤塘發展史上，原住民的貢獻不可忽視。
陳芳惠（1979）曾針對桃園台地之水利組織進行研究，由於水利組織之發展與埤塘興建、管理有著顯著的關係，埤塘的私有化到公有化、分散到整合，皆與水利組織有著密不可分的關係，也涉及到未來水利組織參與埤圳保存工作的機制。陳芳惠認為，灌溉技術不能以個人力量輕易完成，必須倚重人類社會組織力，推動水利開發活動，這樣的組織又與文化傳統孕育的價值體系有密切關係。桃園台地之水利組織發展歷程，可概分為四個主要時期，整理如表一：[ 請點閱這裡打開表格 ]

由上述水利組織的演進過程，可以發現整個水利灌溉規模也隨著水利組織的整合而逐漸擴大，由早期水利基礎的架構到1963年整體架構的形成，提升了整體農業灌溉的效率。這樣的過程反應出來的是整體桃園台地上的空間變遷，由小區域、分散的水利設施，到由線而面的整合性水利系統，都改變著桃園台地的地景風貌，再次證明埤塘文化地景的變遷受到「人」機能需求上的影響，尤以「桃園大圳」、「石門水庫」及「石門大圳」的建設影響最深，可作為後續討論的時間點。

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貳、埤塘環境資源現況
一、埤塘數量與分布

桃園沖積扇面上分佈之埤塘，若從地形圖或航照圖上分析，坡度較急池面較小，坡度平緩池面較大；池水深度近堤岸處較深，距堤愈遠則愈淺。因此，就埤塘的分佈情況來看，靠近山區埤塘較少且較小，逐漸向沿海擴散，大園、觀音、新屋等沿海鄉鎮市散佈著較大且較密的大小埤塘。
此外，依據本案進行最新航照圖的數化資料，GIS統計，桃園縣目前有多個埤塘，其灌溉面積皆超過30公頃，其中有4個很大的埤塘，其灌溉面積超過100公頃，包括1.伯公岡埤(150公頃)、2.大坡(137公頃)、3.龍潭池(116公頃)位龍潭鄉、4.半看埤(111公頃)。

這些埤塘的建造主要是利用前述桃園縣地形如按等高線排列，愈平緩數量愈多，面積愈大，並利用其地質的特性。按桃園區域地質鑽探報告，桃園地區紅壤的深度多數不出3至5公尺，超過此深度則遇卵石層而無法貯水。因此本區域埤塘的深度，多數在2至3公尺；但有些重要的溜池，深度可過5公尺；若再加上堤岸的高度與地形上高差最深可達6公尺以上。

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二、埤塘與聚落生活

桃園況積扇面上埤塘的形成歷經二、三百年的經營，逐漸成為現今台地上的特殊地理景觀。埤塘之開鑿是為台地農田儲水灌溉而來，因此與聚落生活密切相關，並衍生出獨特的意義與象徵：
1.風水池：散佈在桃園台地上的民宅家屋附近，目前仍留有象徵聚財的蓄水池，必須等水滿至一定高度之後方可溢出，兼具家屋取用水與養魚功能，所養魚類以供生活食用為主。

2.釣漁池或休閒池：埤塘內因與水庫銜接，故產生天然魚介，可供人垂釣休閒，水利會或私人埤塘可加以出租或按時收取一定金額。1956年於桃園、中壢、大園、蘆竹四角地帶，桃園農田水利會共撥了79個溜池，交給早退除役軍人經營養殖漁業，此一措施也促進桃園縣淡水養殖事業的發展。
3.灌溉或養殖池：由聚落或單家屋負責管理，配合農田水利會契約定期供水、排水作為灌溉之用的埤塘，並以埤塘發展聚落本身副業，如養鴨、養鵝或其他家畜等。

4.聚落中心池：藉由埤塘本身貯水灌溉之功能，發展成為聚落居民生活重心的地位。例如，龍潭鄉龍潭大池的功能即為最佳的例子，現今已成為龍潭鄉民物質與精神生活之重心所在。
5.其他：如大溪－石門風景區內的石門水庫後池堰，與安放兩位蔣公靈寢位置之慈湖等等，其埤塘的功能屬景觀休閒性質。

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三、埤塘的特色
（一）近百年發展歷程，具深刻人文、景觀、生態價值
桃園台地埤塘水圳發展，有一百多年的歷史，雖然其系統及數量不斷演變，但在實質的功能上，

從桃園大圳時期、石門水庫時期到光復圳興建等，都扮演了桃園台地上重要的農業灌溉、民生用水、物種棲地、休閒空間的功能。由這些主要的功能，也衍生出具有歷史價值和意義的文化資產，如埤塘周邊的歷史古蹟、廟宇等，及水圳旁的閘門地景、湖岸山色等人文資產。因此，埤圳的保存即是保存此一重要的人文、景觀、生態價值，及縣民共同的集體記憶。

（二）數量眾多、類型不一，水綠交織，可轉型發展生態旅遊、環境教育及市民休閒資源
桃園台地之埤塘，數量眾多，大小不一，面積大者，如伯公岡埤、大埤、龍潭大池等。面積小者，大滿、紅埠塘、後湖埤、八角塘、羅厝大埤等，原本就具備觀光遊憩發展的潛力，亟待轉型與再利用，可發展為生態旅遊、環境教育之景觀據點。
此外，水圳、河川支流及農田水路間之綠籬、防風林。這些線性、廊道特質的地景元素，巧妙地反應自然生態與聚落發展紋理，尤其在桃園台地一望無際的平坦地形上，串聯一個個大小不均，形狀各異的埤塘水池，形塑了台地最獨特的農業地貌景觀，亦可轉化為觀光的資產。

（三）提供農業、民生、產業用水，發揮地下水補助、水文調節、滯洪等功能
台灣的水資源一直以來在空間及時間的分佈上相當不均勻，

而隨著生活水準提高，都市化及工業園區、高科技園區不斷新設，民生及產業用水需求激增必須興建蓄水設施，或大區域內跨流域調度水資源。然而，在環保意識逐漸高漲的台灣，反對興建水庫聲浪逐漸擴大，新水源開發相對不易。因此，尋求其他替代方案，成為當前主要作法。
桃園台地上的埤圳灌溉系統，除了作為桃園台地重要的農業灌溉用水外，還發揮了儲水、水文調節、台地滯洪、地下水補助等多重功能，且近年來，埤塘的水資源也挪用為高科技廠商及緊急時民生用水需求，如桃園科技工業園區、大潭氣電共生廠需求等，對桃園地區而言，是相當珍貴而無法取代的資源。

（四）社區及聚落公共開放空間，增加城鄉休閒空間及生態綠地
埤塘所在地區及周邊環境，多伴隨聚落的發展，成為聚落公共開放空間，如龍潭大池、紅塘埤等。尤其在都市中，經常成為市民活動與休閒的開放空間，晨運、戶外教學、寫生攝影、休閒遊閒、垂釣等，使埤塘發揮了都市公園、綠地之重要功能。甚而，具有都市防災、逃生避難的效益。

（五）埤圳系統形成完善生態廊道，提供生物棲地及遷徙通道

桃園台地上密佈之埤塘水圳系統，建構出一龐大而完善的水利網路系統，而水圳中有流動、富含氧氣的乾淨水源，供各種水生動植物生存，許多鳥類、魚類得以藉水路遷徙，這些通道甚至是物種分隔地區之屏障。此外，埤塘水圳護岸衍生的植物，提供棲息覓食基地，進而形成廣大的生態基盤，讓許多生物、鳥類有覓食的棲地，而能繁衍生生不息。

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四、埤塘的功能
根據「桃園大圳及光復圳系統埤塘調查研究」（行政院客委會，2003）及「桃園縣歷史建築調查-石門大圳系統埤塘調查研究第一期研究調查」（行政院客委會，2004）之調查內容，加上本研究進行之相關調查，包括埤塘景觀、生態、周邊環境現況調查等，可將桃園縣埤塘之主要功能，分出七大項：
（一）農業生產
依據埤塘現況資源調查，全縣埤塘現有3,345口，其中，由兩大水利會管理之埤塘共有745口，有效蓄水量為5,745萬立方公尺，約石門水庫1/5蓄水量，可灌溉面積約27,034公頃，佔全縣約1/5土地面積，可見埤塘對桃園農業生產之重大貢獻。此外，埤塘具調節水量的功能，旱災時可藉蓄水舒緩災情；暴雨或洪災時，可協助周邊農地發揮減緩水患的滯洪功能，平時也可涵養地下水源，是桃園農業生產之必要系統與水資源。

（二）生態保育
埤塘的水域、水岸與周邊陸域提供了豐富的棲息條件，相連的水圳系統與沿岸綠帶更形成良好的遷移路徑，使物種、能量能在埤圳系統中分布、散播。而部分已停止灌溉的埤塘，雖失去蓄水功能，卻形成良好的濕地環境，加上周遭廢耕的農地，及較少的人為干擾，反成為生物繁衍的樂園，孕育豐富的物種，而為生態保育的極佳場所。

（三）沈澱淨化
桃園台地上之埤圳系統除為水源供應之外，亦具有小型水庫的功能，具有引導水源及淨化水質的功能。而透過埤塘大量水生植物之生長，所需要之大量營養鹽，亦可有效改善水質，同時也能沈澱上游河川水庫帶來的泥沙，進而淨化水質，並成為眾多分散在各處的小型淨水廠，這些埤塘平日提供居民親水環境，旱季缺水時則成為民生用水之替代性水源。

（四）文化地景
桃園埤塘水圳系統是先民順應自然地形、地貌，並充分發揮水資源之水利建設，經歷百年的發展，而形塑出之水文化地景。由於發展歷史悠久，也發展出特殊的水緣文化，對桃園人具有重要的歷史意義。
埤塘周遭經常衍生許多聚落，並與常民活動緊密結合，顯示出台地人與埤塘、水域互動緊密。例如，埤塘水圳多是居民平日垂釣、聊天、散步的休閒去處；是小孩玩水、捉蜻蜓的童年遊戲空間；是婦女洗衣、打水、聚會的空間；是農民灌溉、養殖、蓄水的生產地；是親水的灌木及水生植物聚居地，如垂柳、水柳、狀元紅、榆樹、桂竹、水生植物等；是鳥類覓食、棲息、停留的空間。文化地景是自然環境背景及人文社會活動之綜合表現，其價值與周邊的土地規劃、產業發展、生活模式與節慶祭典等密切相關。其發展利用也建構出特有的水緣文化，而累積出深厚的水文化價值。

（五）休閒遊憩
桃園的埤塘不僅是農村常民生活的一部份，也可以是城鄉開放空間的一環，近年來，一些獨具特色的大型埤塘或區域性埤塘，更已發展為具觀光潛力的休閒湖泊區。例如桃園龍潭埤塘、觀音鄉的草漯埤塘等及私人的蓮花池休閒農場等，利用數個埤塘與周圍農地整合成具規模之「休閒農業區」，規劃不同農業休閒特色分區，不僅增加多樣化的休閒遊憩機會，也滿足國人更多休閒需求。
埤塘的水域及堤頂周邊之環境資源與開放空間，可加以整備利用，使埤塘從既有的灌溉功能，轉型發展生態旅遊及多樣性的水域活動，如風帆賽或水上競舟等。此外，埤塘水域也可提供社區廣大的公共生活空間，提昇鄉村及都市生活環境品質。

（六）防災保全
埤塘水圳具有蓄水、排洪及滯洪的功效，具有國土防災保全功能。台灣每年的颱風季多造成嚴重災情，埤塘正好可在暴雨時滯洪並降低逕流量，降低都市淹水機率或山區土石流的發生。再者，缺水的時候，埤塘的水源可作為臨時之民生及產業用水。此外，都市中的埤塘更提供防火、救火的水源，其周邊綠地則是重要的逃生避難區域。

（七）其他特定目的
埤塘除了可作為農業生產、生態保育、休閒遊憩、防災保全、文化地景或沈澱淨化等功能外，根據「桃園大圳及光復圳系統埤塘調查研究」（行政院客委會，2003）指出，桃園大圳有少部分埤塘，已規劃作為工業用水，如桃園大圳第一支線第17號池，即由台塑集團承租，供華亞科學園區工業用水，另有第10支線第20號池，規劃供給桃園科學園區工業用水，第11支線第23號池則供華碩工廠用水等。另有第11支線第8號池規劃為景觀親水公園及滑水練習場等。

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五、埤塘動植物資源

桃園埤塘形態及區位不同，導致池塘鳥種、水生植物、溼地植物及陸生植物不同，桃園鳥類豐富，從海平面到3,000公尺都能發現牠們的蹤跡，棲息的環境具備多樣化的態勢，尤其以石門水庫、埤塘水域、沿海等地最為豐富，這些鳥類佔據的熱點(hotspots)，同時包括都市、稻田、平原、森林、溪流等，但是，在桃園的國際重要鳥類棲地(IBA)中，調查僅有沿海大坪頂及許厝港兩處，對於1,400座埤塘，還沒有指定成新的國際鳥類重要棲地。

由桃園縣野鳥學會及荒野保護協會桃園分會共計調查45座桃園台地埤塘，埤塘鳥類其棲息時間依季節有所差異。在秋、冬季節交替之際（11月），鷺科數量較多，進入冬季後（12月）雁鴨科候鳥南遷，雁鴨出現頻率增高。以埤塘鳥類食性而言，鷺科鳥類以埤塘魚蝦類、水生昆蟲、兩棲類為食，埤塘為其主要覓食區；埤塘周邊為次要覓食區，如陸生昆蟲、節肢動物及軟體動物（蝸牛等腹足類）。然而鴨科類以埤塘為主要棲息地；其主要覓食區為埤塘旁的稻田、雜糧田、溪流、窪地或草澤區，其食物為植物（葉片、嫩芽、種籽）或動物（蝸牛、昆蟲），部份覓食區為埤塘（小蝦）。鷸行鳥科鳥類喜歡灘地，覓食習性喜好果實、昆蟲、小蝦、小蝸牛，其覓食區亦不一定以埤塘為主（方偉宏等，2003）

出現於埤塘的動物頗多樣，常見的動物包括有：
1.動物
∣蜻蜓∣
　‧善變蜻蜓Neurothemis ramburii
　‧杜松蜻蜓Orthetrum Sabina
　‧薄翅蜻蜓Pantala flavescens
　‧黃紉蜻蜓Pseudothemiszonata(Burmeister,1839)
　‧猩紅蜻蜓Crocothemis servilia servilia(Drury,1771)
　‧青紋細蟌Ischnura senegalensis
　‧橙尾細聰Agriocnemis pygmaea (Rambur,1842)

∣魚類∣
　‧吳郭魚Orechromis niloticus (Linnaeus)
　‧大肚魚Gambusia affinis (Baird et Girard)
　‧鯽魚Carassius auratus (Linnaeus)
　‧七星鱧Channa asiatica （Linnaeus）
　‧草魚Ctenopharyngodon idellus (Cuvier et Valenciennes)

∣兩生類∣
　‧金線蛙 Rana plancyi
　‧澤蛙 Rana limnocharis

∣爬蟲類∣
　‧草花蛇 Xenochrophis piscator (Schneider)
　‧斑龜 Ocadia sinensis (Gray)

∣鳥類∣
　‧紅冠水雞 Gallinula chloropus
　‧水雉 Hydrophasianus chirurgus

2.植物
∣挺水植物∣
　‧水毛花 Schoemoplectus mucronatus
　‧水丁香 Ludwigia octovalvis

∣浮葉植物∣
　‧台灣萍蓬草 Nuphar shimadai Hayata
　‧小莕菜 Nymphoides coreana
　‧滿江紅 Azolla pinnata
　‧青萍 Lemna aequinoctialis
　‧齒葉夜睡蓮Nymphaea lotus L. var.dentata(Schum.et Thonn.)Nichols.
　‧荷蓮Nelumbo nucifera Gaertn.
　‧大萍（水芙蓉）Pistia stratiotes L.
　‧青萍Lemna aequinoctialis Welwitsch

∣其他植物∣
　‧心葉母草Lindernia anagallis(Burm.f.)Pennell
　‧毛蓼Polygonum barbatum L.
　‧柳葉水蓑衣Hygrophila salicifolia(Vahl)Nees.
　‧異花沙草Cyperus diffromis L.
　‧碎米沙草Cyperus iria L.
　‧斷節沙 Torulinium odoratum(L.)S.Hooper V
　‧長梗滿天星Alternanthera philoxeroides(Mart.) Griseb.
　‧開卡蘆Phragmites karka(Retz.)Trin.
　‧白苦柱Polygonum lanatum Roxb.
　‧水虱草(四稜) Fimbristylis miliacea(L.)Vahl
　‧早苗蓼Polygonum lapathifolium L.
　‧柳葉箬Isachne globosa(Thunb.)O.kuntze
　‧泥花草Cardamina flexuosa With.
　‧水莧菜Ammannia baccifera L.

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參、桃園縣境內水資源與埤圳資源系統
一、河川水系

桃園境內之水資源包括河川、埤塘、地下水以及水庫（石門水庫）等。河川部分較重要的大約有10條，大漢溪為中央管河川外，其餘如南崁溪、老街溪、社子溪均屬於縣管之次要河川（表二、圖二）。大漢溪上游所在之石門水庫，主要匯集泰崗溪、白石溪、三光溪、卡拉溪、黑白庫溪、匹亞溪、色霧鬧溪、高坡溪、義盛溪、霞雲溪、奎輝溪、三民溪、高翹溪、南子溝溪等，共64 條主支流構成，民國53 年6 月建設完成，滿水位面積八平方公里，有效蓄水量約二億四千萬立方公尺，為確保大桃園地區公共給水、農業灌溉、漁牧、工業用水、水力發電及自然生態保育之重要建設。
此外，桃園縣境內尚有大小公有埤塘七百多口，分別隸屬台灣省桃園農田水利會和石門水利會，配合石門水庫的供水提供縣內主要之灌溉水源，如加上私有池塘、蓄水池，則有四千多口，數量之多而有「千塘鄉」之美名。至於地下水主要則為工廠、機關和學校洗滌和工業用需。

桃園台地之水系特性，除湖口台地呈「樹枝狀水系」外，主要是以接近「放射狀水系」之型態向海岸輻散，河流短小，且未與來自中央山脈之河流連接而自成一系統。水系圖中唯一與區域趨勢不同者為大漢溪。大漢溪在流經石門之後，突然以近90度的轉彎，改變其原本向西的流向，而轉向東北經由台北盆地出海。故桃園台地群上的放射狀河川，不僅短小且水量稀少。

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二、埤塘水圳系統

桃園埤圳系統之形成，受台灣氣候因素及桃園台地特殊之地形、地質情況影響，再加上移墾者對環境的認識與利用，而造就了今天特有的埤塘地景。桃園台地過去在地形上曾發生過台灣最大的河川劫奪現象；古石門溪從台北奪了本區南崁溪的中上游，使原來流於石門沖積扇之各溪皆變成了斷頭河。水系的改變使灌溉水源成為大問題，因此必須設法貯留天然的雨水，以補充灌溉所需，故興起建立埤圳設施的動機。整體來看，影響桃園台地埤圳系統發展之自然環境因素，包括下列因素：
1.降雨特性：桃園台地降雨日數冬季多於夏季，而降雨量則夏季多於冬季，這是因為東北季風強烈，常有少量之雨水下降，所以降雨日數多，而夏季則是常以急促的雷雨和颱風雨為主。所以說，桃園台地無明顯的乾季，但因為夏雨急驟，逕流量大，而且夏天蒸發旺盛，所以如果說降水沒有獲得妥善保存與利用，則容易造成灌溉用水短缺的情況。
2.河川地面水：桃園台地上的小型溪流極多，自北而南較大的溪流有南崁溪、埔心溪、新街溪、老街溪、雙溪、大堀溪、新屋溪、社子溪、新庄子溪等，這些溪流原本都是古石門沖積扇上的放射狀河川，後來因為台北盆地陷落，淡水河強烈的向源侵蝕，終於襲奪了各溪之上游大漢溪（大嵙崁溪），導致各溪變成了流短、流量又小之無能河。這種河川，河道短促、坡度陡峻，遇上下雨則洪水橫流；遇上旱季，則水枯細流，所以台地上溪流雖多，卻只有排水作用而已，並無法提供多量的灌溉用水。所以為了達到耕地水田化，只有普遍的挖埤塘來蓄水灌溉，避免降水和溪流水的供應不足。
3.地下水：桃園台地地勢高，地下水來源少，但有泉水可供農業灌溉，本區泉水湧出點多在地形階面相接處，其中以桃園、中壢台地崖邊緣之泉水量較多，早期沿這些台地崖下曾有較大規模的開圳導引泉水的水利開發活動。至於其他地區，在地下水資源的運用上則相對困難，需要仰賴其他水源以供灌溉所需。
4.地形：桃園台地之地形形勢是以石門為中心，其等高線作同心圓狀向西北緩傾斜，地面平均坡度則自1/40漸次緩降至1/120，表面除了有少數小起伏外，大致平坦。這種坡降性質雖使本區地面逕流排水迅速，然而也有利於早期墾民順應天然地勢，在田地高處開挖埤塘貯蓄雨水、逕流，已達上流下接的灌溉目的，如果還有餘水也可由下游埤塘承接，做重複的利用。
5.土壤：桃園台地的耕地土壤，絕大部分為貧瘠之紅壤與黃壤，其中沖積土比例還不到百分之五，而這種粘重的紅壤、黃壤透水性差，如果在這種土壤的上面開挖埤塘則是不會有漏水的顧慮，於是有利於蓄水灌溉的發展。

桃園台地上的灌溉系統，始於日據時期到光復後終於完成。目前，桃園台地之埤塘儲水及調配水量灌區，共有兩大灌區，分別是桃園及石門水利會灌區，灌區面積分別是24,749公頃及12,206公頃。埤塘數分別是285口（桃園農田水利會）及460口（石門農田水利會），有效蓄水量為4,653萬立方公尺及1,092萬立方公尺（資料來源：經濟部水利署水利規劃試驗所，2003）。
由桃園大圳與光復圳引用大漢溪及石門水庫水源灌溉，圳路總長2184公里，綿延分佈在台地上北半部、西半部至海岸。另石門灌區則引用石門水庫、埤塘與河川水源灌溉，灌溉系統分佈在台地南半部之龍潭、中壢、八德、平鎮、楊梅、觀音、新屋、湖口與竹北等地（圖三、圖四）。