第二章 文獻回顧與研究區域環境概述
第三節 大數據案例分析與優劣整合評估
3. 加值應用:研擬災害對策、減少傷亡方式,可提供災害來臨時,宣導民 眾疏散方向、避難位置之使用,並可透過資料迅速進行災害重建,更有 效率使用政府資源、民間企業配合,且能夠避免城市面臨災害時陷入混 亂困境,可有效規劃災害發生之應對方針,未來可結合 app 自動推播將 防災避難資訊即時推送給即將受災區域之民眾,以達到預警、提供救難 方案之功效。本案例視覺化呈現系統亦可達到清楚明瞭之資料呈現,其 趨勢一目了然,如圖2-2所示。
圖2-1 日本 NHK 311 東北大地震巨量資料分析主題
資料來源: NHK 311 東北大地震巨量資料分析動態展示網。
圖2-2 日本 NHK 311 東北大地震巨量資料分析展示 資料來源: NHK 311 東北大地震巨量資料分析動態展示網。
二、日本Yahoo 防災資訊應用
日本Yahoo 入口網站中,除將災害資訊公布網站外,已提供防災 APP 推播 客製化服務(如圖 2-3 所示),及 E-MAIL 或手機 MMS(即日本手機專用的 mail) 即時通報的功能,除了可以提供目前所在位置之防災資訊外,亦可設定自宅、故 鄉、工作場所等三處之位置,如有地震、大雨或相關防災資訊,均會自動提供。
目前通報的項目包括地震、海嘯、豪雨、火山、酷暑指數、氣象警報、甚至停電、
幅射劑量等服務。
(一) 資料來源:日本政府公開資料。
(二) 分析方法:即時彙整,並透過相關模擬輔助取得影響範圍,以地理資訊系 統分析影響範圍後,可獲得需要撤離或警戒之對象給予警示。
(三) 加值應用:手機 APP 自動推播,可即時發送訊息,並自動化分析後告知影 響區域及結果,能夠達到即時、效率之預警模式。以地震而言,某些使用 者甚至於地震預警系統提出警示後,地震波才真正抵達該處,以效率而言 相當優異。網頁即時資訊更提供客製化服務,可選擇需要之警戒類型,並 可互動化分析顯示成果。
圖2-3 日本 Yahoo 入口網防災速報及監測資訊服務 資料來源:日本 Yahoo 入口網。
三、美國政府公開災害平台
美國官方地質調查所(Central Geology Survey, CGS)以及民間 Openhazards 網 站(www.openhazards.com)提供民眾查詢瞭解居住環境之各項災害與風險,並且提 供減災之諮詢服務(如圖2-4 所示),有助於民眾針對災害提前因應,並達到防災 教育與宣傳之目的,並且具體提出防災的解決方案。
(一) 資料來源:美國官方地質調查所 CGS、USGS 等公開資料。
(二) 分析方法:透過大量過往地質調查資訊及危險因子評估,劃定影響範圍及 警戒區域,透過地理資訊系統展示並提供相關諮詢。
(三) 加值應用:網頁展示成果,並公開資料使全民可自由利用,並了解自身住 家安全。本網頁亦提供部分互動功能,可選擇分析類別、圖層、地質環境 指標等項目,視覺化呈現後供民眾參考。
圖2-4 美國 Openhazards 網站
(藉由公布地震與洪水等災害機率與風險資訊,提供居家天災風險報表,提醒民 眾居家於地震時可能衍伸的其他次生災害,並且提供客製化的減災咨詢服務)
資料來源:美國 Openhazards 網站。
四、美國AWS 亞馬遜雲端巨量資料分析系統
美國亞馬遜(Amazon)推出之 AWS 雲端巨量資料分析系統(Amazon Web Service, AWS)主要提供企業使用,分析為使用者導向,作為商業服務參考指標。
其成功案例共包含美國五百大企業之眾多廠商,以消費者、客戶之喜好取向及特 性分析為主,並將巨量資料之數據儲存於雲端,自動彙整、分析、提供定時報表、
或特定目標導向之分析成果,更可即時串流資料、自動機器學習、建立關聯式資 料庫等功能;並強調自動資料探索、視覺化,可供用戶進行決策,如圖2-5所示。
(一) 資料來源:客戶提供、自動獲取。
(二) 分析方法:關聯式資料分析、Hadoop 大數據分析方法、自動機器學習。
(三) 加值應用:分析客戶群喜好、目標導向了解消費者需求及滿意度,改善商 業策略。
圖2-5 亞馬遜 AWS 系統巨量資料分析服務類型 資料來源:AWS 亞馬遜雲端巨量資料分析系統。
貳、國內案例
一、政府資料開放平台
政府資料開放平台提供資訊整合、災害預警、分析結果、影響範圍預估、決 策系統等完整平台雛形,可連結各部會署、地方政府之資料開放平台,如圖2-6 所示,並可自由取得所有資料之公開巨量資料交換格式,如圖2-7所示。
(一) 資料來源:國家災害防救中心 NCDR 公開資料、政府公開資料、各部會資 料、即時監測系統(氣象、水文、災害、淹水及崩塌潛勢等)。
(二) 分析方法:透過多數部會整合即時災害資訊之地理位置資訊分析等方式,
獲得安全警報系統及指標,並可即時分析呈現。
(三) 加值應用:與各大平台互相即時連結,包含雲端加值應用系統、決策分析 平台、動態顯示、視覺化系統等應用面。
(四) 決策系統應用:完整且易懂,方便使用,包含資料提示(可使用之資料項目 清單、公開資料清單)、資訊刷、動態查詢(即時災害狀態顯示,以動態方 式呈現)等功能一應俱全,並具備決策系統之功能,包含動態顯示及即時統 暨資訊輔助決策利用,以供災害時相關重要政府單位互相參考防災措施決
斷,如圖2-8所示,本系統具備動態颱風風速、流量、淹水潛勢等圖資,
為完全動態之展示方法,使用者可根據動態之圖像變化,視覺化認知呈現 資訊。
圖2-6 NGIS 連結各政府之平台 資料來源:政府資料開放平臺。
圖2-7 政府資料開放平臺開放資料清單
資料來源:政府資料開放平臺。
二、NCDR 災害情資網
災害情資網為 NCDR 所建置之災害資訊系統,由各部會整合災害相關即時 監測、預測預報資訊後,統一於 NCDR 中心彙整,進行地理資訊系統分析或統 計處理,獲得全台影響範圍及情況,加以顯示於圖表面版,以方便整合應用,並 統計各類災害影響,給予燈號評級,共分為綠、黃、紅等燈號表示各地綜合災情 評估結果等,並統整天氣概況、示警燈號、定量降水預報、降雨觀測強回波示警、
道路封閉、水庫水情監測、環境輻射監測等即時情資以供應用。
颱風情資方面,亦蒐集動態大氣觀測、颱風路徑、土石流警戒、即時淹水警 戒、停班停課資訊等內容顯示於面板,同時右側顯示即時之統計結果,如圖2-8 所示。
圖2-8 NCDR 災害情資網-動態顯示颱風風速 資料來源:NCDR 災害情資網。
三、D.M.I.P 災害管理資訊研發應用平台
災害管理資訊研發應用平台為行政院及科技部於民國99 年 3 月 4 日開始推 動 100-103 年度「行政院災害防救應用科技方案」,在各部會署共同支持參與應 科方案推動工作之下,應科方案之執行已完成第一期(100-103 年度)階段性目標。
因此,科技部期望將應科方案的科研成果以實體網站方式呈現,提供學術界一個 能支援開發災害防救相關應用技術的實驗平台,並指示科技部災害防救應用科技 方案辦公室進行規劃督導,由國家災害防救科技中心統籌執行管理及國家高速網 路與計算中心執行建構實體之防災科研交流及實驗平台-「災害管理資訊研發應
用平台」(Disaster Management Information Platform)。
「災害管理資訊研發應用平台」核心價值與理念,以「整合」跨部會科研能 量與成果為核心價值,提供「資料面」、「模式面」及「管理面」之資源與服務,
未來各部會署與學研界等可以透過平台進行跨單位、跨領域災害管理資訊綜整分 析及情境模擬等災防科研開發與技術應用。本平台共包含六大應用類別:大規模 崩塌防治科技、洪水災害防治科技、氣候變遷之災害衝擊與調適、旱象與水資源、
地震災害防治科技、災害管理資訊平台等;按主題之不同,具有不同分析資訊呈 現面板。
如圖2-9所示,大規模崩塌資訊面板,共可分為全國尺度、集水區尺度、坡 面尺度,共三區塊展現成果,此為資訊呈現之良好範例,但仍缺乏更多分析統計 表單,以供決策者立即了解觀察之區域、時間軸上,重要指標之統計結果。本研 究將以本例作為參考,納入完整表單、分析統計圖表、指標門檻等項目,列於面 板中作為決策參考項目。
(一) 資料來源:國家災害防救中心 NCDR 公開資料、中興社分析資料、政府公 開資料。
(二) 分析方法:透過多數部會整合災害資訊,以地理位置資訊分析等方式,獲 得指標因子,並可透過面板分析呈現。
(三) 加值應用:即時了解大尺度全國範圍、中尺度集水區範圍、單一坡面安全 指標,並能夠於圖面獲得詳細資訊。
圖2-9 D.M.I.P 災害管理資訊平台
資料來源:D.M.I.P 災害管理資訊平台。
四、NCDR 災害事件簿平台
「災害事件簿查詢展示系統」主要目的在整合(1)颱洪災害歷程、(2)氣象資 訊、(3)災害應變中心各部會與(4)災防科技中心之勘災調查報告、(5)縣市地區災 害防救計畫與(6)災害衝擊等資料,詳細記錄歷史颱洪災害事件的發展始末與縣 市災害特性,進行防災知識的累積與經驗傳承。系統提供頁籤分為「事件主題館」
與「縣市主題館」功能;以及「災害資料查詢」、「關連式查詢」與「統計分析」
功能,提供多元之災害資料查詢展示。為目前國內最新公開、較為完整之災害事 件查詢系統。NCDR 災害事件簿平台網頁(http://den.ncdr.nat.gov.tw/Info)畫面擷取 如圖2-10所示。
(A)事件主選單 (B)統計分析
圖2-10 NCDR 災害事件簿平台 資料來源:NCDR 災害事件簿平台網頁。
五、民間加值應用
在臺灣民間防救災資訊加值應用方面,列舉KNY 開發「台灣天氣 App」為 例(如圖2-11所示),其具有高達百萬人以上之 App 下載量,除了該 App 除了免 費介接氣象局之氣象與海象公開資料外,還有空氣品質與輻射相關資訊,最近增 加地震早期預警推播,可以在遠處地震波尚未傳達使用者地點之前,提前發出警
響,提醒使用者進行地震應變作為。以上國內外案例,主要說明防災資料可以透 過客製化之服務方式,獲得良好的推廣應用與普及化成效。同時,目前我國正依 據美國ECIG Recommendations for CAP EAS Implementation Guide 文件及其他自 動化防災產業相關文件,擬建置「緊急警報系統(Emergency Alert System, EAS)」
可接收「共通示警協定標準-臺灣子標準(CAP-TWP)」,相關推動草案正研擬當中,
預期可透過該標準之推動,可以加速我國媒體傳播災害示警相關資訊,詳見災害 示警公開資料平台(https://alerts.ncdr.nat.gov.tw/),後續防災應用十分具有價值。
(一) 資料來源:國家災害防救中心 NCDR 公開資料、政府公開資料。
(二) 分析方法:透過多數部會整合即時災害資訊之地理位置資訊分析等方式,
獲得安全警報系統及指標,並可即時分析呈現。
(三) 加值應用:手機 APP 即時推播,並具備互動式網頁視覺化呈現,了解災害 影響並提供即時預警功能。
圖2-11 KNY 台灣天氣 App
(透過民間 App 開發者推廣臺灣天氣相關資訊—以地震即時警報服務為例)
資料來源:KNY 台灣天氣 App (2016)。
參、國內外巨量資料成功案例參考優勢彙整