東大溪，上游為住宅區與東海夜市商圈，流經東海大學與臺中工業區，最後注入筏子溪。由於上游尚未做生活污水接管，含有大量油脂的廢水便直接排入東大溪，造成惡臭。溪流岸邊則因為違建、廢棄物、土壤沖刷等問題，形成髒亂與危險的環境。東大溪水環境與鄰近區域環境改善計畫四個主軸為：公私協力與公民參與、水質改善、景觀營造，以及環境教育。
東大溪計畫由臺中市水利局主導，運用中央政府前瞻基礎建設計畫 (水環境建設) 以及臺中市政府之經費，由以樂工程顧問股份有限公司設計監造，五湖四海營造股份有限公司負責施工，觀察家生態顧問公司主導生態檢核，東海大學提供校地，並由生態與環境研究中心進行生態調查，達文西共學共創中心負責資訊推播與活動辦理，總務處提供行政支援。
計畫籌備期間調查發現東大溪水質不佳，水源多來自生活污水，日排放量最高可達到12,000噸。為改善水質，設置了除油設施，並建立每天可處理10,000 噸污水的礫間處理場，補足原有處理場的不足，更在上游鼓勵商家裝設油脂截留器，從源頭減少污染。過濾後的水一部份直接排回東大溪，一部份則利用地勢落差做水力發電。
東大溪計畫工程及景觀以盡可能保留自然環境為原則，步道景觀減少涼亭等人造建物，並完整保留中下游河道的自然生態，另也為樹種單一且老化的東海相思林補植原生樹種，提高生態多樣性。施工期間每季做一次生態調查，包含真菌、藻類、植物、水棲昆蟲、陸域節肢動物、魚蝦蟹類、兩棲爬蟲、鳥類、哺乳動，以及多光譜空載遙測影像共10組人馬，做為未來整治前後的比較參考。而歷史地景也在此次計畫中被活化，前述水力發電之用水注入流經路思義教堂前的大社支線，讓舊灌溉水圳再次恢復流水，沿途可見舊水圳閘門、口琴橋等歷史建物。
與利害關係者的連結和溝通在東大溪計畫中非常受到重視，計畫期間辦理多場說明會和工作坊，廣納各方意見調整計畫執行過程，也建立起民眾與東大溪的連結。環境教育活動則不只針對校內師生，也將觸角延伸至一般民眾。前後共舉辧16場相關活動和拍攝超過20部短片，觸及許多不同群體，也為環境教育永續經營留下契機。
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