本節主要目的,在討論三重市的洪災風險指數及其分布。在內容上分為四個部 份,第一部分土地使用與洪災風險之間的關係;第二部分進一步說明洪災風險評估 體系的結構與內容;第三部份則以三重市為研究重點,逐步討論三重市在各風險分 析資料上的特性與內容;第四部分則說明洪災風險指數估計的方法;第五部分則為 三重市洪災風險分析與分布情形。
壹、土地使用與洪災風險
都市高度發展後,因降雨的滲透量減少,逕流量增大,造成都市土地發生洪災的可 能性大增(洪鴻智,2002a)。Hewitt(1997)指出天然災害形成的機制,除自然環境 條件外,尚包含人類社會與土地使用之暴露條件。洪災的形成,極端的氣象與水文 條件,且通常與都市發展、土地使用型態有密切關係。因而評估洪災風險之內涵,
須同時考慮地區的脆弱性(vulnerability)與洪災發生機率(頻率)。
傳統的洪災防救偏重在工程防堵與應變,惟Berke(1994)指出工程手段應用於 防洪的資源投入需求通常非常龐大,效果卻非常有限。因此較佳的災害防救理念,
愈來愈強調災前之減災、土地使用及都市成長管理的綜合應用,而非遭逢災難時的 救災與緊急應變(Faisal et al., 1999;陳亮全等,2003;Hung and Chen,2007)。
貳、洪災風險評估體系
災害風險的組成,不管是災害發生機率,或可能造成災損增加之脆弱度提高,
都會提升災害風險。故災害風險評估須包含兩項基本因素之量測:(1)暴露程度
(EXPO):指不同開發區域之災害潛勢與其機率分配;(2)脆弱度(VULN):指可 能影響預期災損之地區土地使用特性、重要設施的開發狀況、區位分布等(Deyle and Smith, 2000;陳亮全等,2003;吳杰穎等,2007)。故地區 i(i=1, 2, …, n)的災害 風險
R
i可表為下列之函數:Ri=f(EXPOi, VULNi) (4-3) 由式(4-3)可知,影響洪災風險的因素應包含暴露程度(EXPO)與脆弱度(VULN)
等兩項因素。此兩項因素的關係,一般的處理程序,多是藉由EXPO×VULN的方式 估計災害風險。此作法是將EXPO直接視為VULN的權重,而忽略EXPO與VULN的組 成因子,及這些組成因子間的相對重要性。本計畫參考洪鴻智、陳羚怡(2007)一
文中,對於洪災風險評估體系所提出的觀念與做法,將其評估方法應用在三重市。
本計畫首先考慮洪災暴露與脆弱性的可能組成因素,及決定不同組成因素間的相對 重要性,估計各開發區的洪災風險指數(亦即風險單元值),其中各組成因素之相對 重要性,是以該文對這些風險組成因子透過AHP(analytic hierarchy process)方法所 提出之權重值為依據。分析的步驟如下;
洪災風險評估架構,根據文獻與訪談之整理可知,其組成的構面包括災害潛勢、
土地開發及公共設施等三方面(如圖4-23),其相關特性與假設如下;
1. 災害潛勢:洪災潛勢愈高之地區,表示環境條件愈不佳,發生洪災機率愈高,洪 災風險程度亦愈高;
2. 土地開發:土地或基地開發程度與密度愈高,可能使該土地的脆弱度提升,在其 他條件不變之下,災害來襲的損害可能愈嚴重,洪災風險程度可能亦因而增加;
3. 公共設施:土地開發周邊或所在之社區,若提供愈多之公共設施供民眾使用,不 但會增加公共設施提供的成本,洪災來襲時,亦可能因而造成愈大之損失與復原 重建成本,而增加災害風險程度。
圖4-23 洪災風險程度評估層級架構 資料來源:本研究整理繪製。
災害潛勢主要為量測特定開發行為,產生洪災災損的暴露程度(災害發生機 率),土地開發與公共設施則是量測土地開發行為本身與周邊社區的脆弱性。三個構 面的評估結果,即為洪災風險的量測。以下則分別說明各項準則的內容與特性;
1. 災害潛勢:依詹士樑等(2003)、王如意等(2002a; 2002b)的歸納,洪災災害潛 勢主受:與河川距離、地勢高低、降雨量、淹水深度因素之影響。愈靠近主要河
川之區域,受災潛勢往往愈高。地勢愈低窪之地區,愈容易淹水。平均降雨強度 則直接反應區域的逕流量,降雨量愈大可能引發愈嚴重之災害。另洪災損害程度 與淹水深度亦成正比,淹水深度愈高,預期洪災損害亦愈高。
2. 土地開發:美國FEMA之國家洪災保險方案的保險費率系統,列出關於土地開發 的洪災風險主要決定因素,包含土地使用類別和建築設計(或建物型態)。另Deyle and Smith(2000)與Cameron et al.(1999)亦指出,土地開發隱含的脆弱度,尚 需考慮土地開發的強度,如建築鋪面面積等。綜合上述,可將評估土地開發構面 的脆弱度判定準則,歸納為土地使用類別、建築設計與開發比率(面積)三項。
3. 公共設施:王如意等(2002b)指出,影響公共設施之脆弱度指標,為交通設施及 重要設施密度。Deyle and Smith(2000)亦提出,相較於其他受益範圍較大之公 共設施,地區性公共設施更能反映地區的公共服務需求,及災後復原重建成本。
故在公共設施構面下的脆弱度判定準則,乃考慮交通設施和重要設施密度。
綜合上述之說明可整理如表4-14所示。透過表4-14與圖4-23,洪災風險的估計步 驟包括:(1)依洪災風險評估體系評估各里的災害風險程度;(2)將蒐集的資料進 行分級與正規化;(3)進行加權計算,以估計各里的災害風險加權值;(4)估計各 里的災害風險指數。其中第3步驟之災害風險加權值,本研究將直接引用洪鴻智、陳 羚怡(2004)應用AHP的調查結果,其權重值示之於表4-15。
表4-14 災害風險評估準則說明
準則 說明
與河川距離 土地開發所處位置與主要河川之直線距離 地勢高低 土地開發所處位置地勢之海拔
降雨量 土地開發所處位置之年平均降雨量
淹水深度 土地開發所處位置在日降雨量600mm情況下,透過數值模擬之 淹水深度
使用類別 土地之使用類別
建築設計 建築設計型態(包括單一家庭居住型態、五樓以下公寓及六樓 以上大樓)
開發比率 土地開發利用面積占全區面積之比率 交通設施密度 土地開發周邊之交通設施密度
重要設施密度 土地開發周邊之重要地方性公共設施密度 資料來源:本研究整理。
參、三重市洪災風險分析資料
權重 0.173 0.394 0.316 0.117 0.356 0.280 0.364 0.417 0.583 資料來源:洪鴻智、陳羚怡(2007)。
(二)地勢高低 No Data 地勢高低
圖4-26 各里與年平均降雨量
二、土地開發
(二)建築設計 類:單一家庭居住型態;(2)B類:5樓以下公寓;(3)C類:6樓以上大樓。另假設5 樓以下公寓無地下室,6樓以上大樓則有地下室,且具有公用的機電設備。因建築物
(三)開發比率
警察、道路等六類。依上述分類,除道路系統已考慮外,乃納入各區公有停車場、
肆、洪災風險指數之估計