第四章、 災害潛勢模擬與評估
第二節、 災害潛勢分析與模擬
本節主要是針對於汐止區與相鄰之基隆市七堵區和台北市南港區所可能面 臨災害,進行災害潛勢分析與模擬。前一章節主要是針對研究範圍作地區災害 特性與歷史回顧,本章則對規劃區最常面對的天然災害有地震災害與颱洪災害 進行潛勢模擬。淹水潛勢的模擬方法為利用國家災害防救科技中心所模擬的淹 水潛勢圖作為參考資料。而地震潛勢模擬則為利用國家地震工程研究中心所提 供的台灣地震損失評估系統(TELES)進行模擬。除了個別分析外,再利用地理 資訊系統(Geographic Information System;GIS)製作疊圖,瞭解模擬地區不同 天災的災害潛勢分佈,已達到規劃與分析之效益。
壹、淹水潛勢分析
汐止區地區防災計畫,依據國家災害科技中心規定,選用 24 小時 450mm 降雨強度繪製轄區淹水深度 50 公分(含)以上淹水潛勢圖,同時參考近 3 年轄區 重大淹水地區調查等資料,就轄區淹水嚴重地區、人口聚集處、重要保護標的 或近來來颱風或豪雨時有實際執行水災疏散撤離之區域等原則,據以劃定水災 危險潛勢地區。再依據劃定之水災危險潛勢地區,並就該地區內之保全對象及 其相對應之避難處所及疏散撤離緊急通報人(里長)等資料,製作成「水災危 險潛勢地區保全計畫」,俾快速應用於疏散撤離作業。針對人口調查、避難路線 的規劃、收容場所的選定等等逐步建構,由民政課、社會人文課、役政災防課 提供資料及協助調查,並逐年更新計畫並隨時更新補充資料及內容。
本計畫則以 24 小時 600mm 淹水潛勢圖為基礎,再參考 2001 年納莉颱風時 淹水範圍圖,並考量 2005 年員山仔分洪道啟用之後,水文已有所改變,因此再 參考近年來本區發生淹水積水等地區調查資料,考慮近期極端氣候下可能的強 降雨,本計畫將再以 24 小時 1000mm 分析評估本區水災潛勢。
目前依據經濟部水利署製作之 24 小時累積降雨量 450mm 淹水潛勢圖,本區 容易發生淹水之潛勢區域,仍是集中在基隆河兩岸及其支流鄉長溪、北港溪、
八連溪、北峰溪、草濫溪、保長坑溪、茄苳溪、康誥坑溪、白匏湖溪等沿岸地 勢低窪處人口綢密區,將來辦理防洪工程及避難疏散需多加注意。本區 24 小時 450mm 淹水潛勢圖如下。
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圖 4-3 24 小時累積降雨量 450mm淹水潛勢圖
自 2005 年員山仔分洪道啟用之後,本區不曾再發生市區大規模淹水災害。
惟於大雨時,排水系統仍有因宣洩不及而發生積水或淹水情形,本區易積水位 置圖如下:
圖 4-4 易積水地區位置圖
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雖然自 2005 年員山仔分洪道完工啟用之後,本區未曾再發生淹水災情,惟 於大雨時,部分地區曾有積水情形,根據本區易積水地區位置圖,計有下列地 點,易發生積水情形。
1.忠孝東路 473 巷周邊及鐵路邊,地勢低窪容易積水。
2.仁愛路新台五路口,因新台五路大量雨水湧入,宣洩不及容易積水。
3.中興路大同路口,因地勢較低,遇雨宣洩不及容易積水。
4.汐萬路一段伯爵加油站前及 115 巷,因地勢低窪容易積水。
5.新台五路二段青山路、連興路口,因地勢較低,遇雨宣洩不及容易積水。
6.環河里南陽街,地勢低窪容易積水。
7.莊敬路青山國中前,因地勢較低,遇雨宣洩不及容易積水。
8.長安里長興街,地勢低窪容易積水。
9.下寮溪周邊低窪地區及堤後,地勢低窪容易積水。
10.保一街,地勢低窪容易積水。
11.福德二路,地勢低窪容易積水。
12.大同路三段豐田汽車前,因地勢較低,遇雨宣洩不及容易積水。
13.大同路二段台灣銀行前,因地勢較低,遇雨宣洩不及容易積水。
14.康寧街往南陽街涵洞,因地勢低窪容易積水。
其中,第 1 點至第 11 點之易積水位置,均已進行相關排水改善工程,而第 12 點大同路三段豐田汽車前,曾於 2010 年因豪雨宣洩不及,積水達 30 公分,
造成當地交通阻塞。第 13 點大同路二段台灣銀行前,則於路面已積水情形。第 14 點康寧街往南陽街涵洞,因地勢低窪,遇雨容易積水,影響當地人車通行。
為防止基隆河及其支流水位超過警戒線後,漫越橋樑發生危險,或是溢流市區 發生淹水,本區跨越基隆河及其支流橋樑共 10 座,必須以路閘封閉。封閉時可 能引發本區交通堵塞,預先請汐止分局規劃制定交通疏導改善計畫,以利於封 鎖橋樑時疏導交通。有關本區水閘門分布如下:
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圖 4-7 日累積降雨量 450mm淹水圖
(資料來源:國家災害科技中心)
圖 4-6 日累積降雨量 350mm淹水圖
(資料來源:國家災害科技中心)
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圖 4-8 日累積降雨量 600mm淹水圖
(資料來源:國家災害科技中心)
綜合上述三種不同 1 日累積降雨量條件的淹水分佈,明確了解何處為高淹 水潛勢區,因此在後續空間系統規劃與防救災設施配置時,則需要考慮淹水地 區的問題。且在進行防救災設施配置時,配合相關措施,以防進行救災時所可 以能面臨的洪災之威脅,藉此提昇其規劃防救災空間規劃的效益。
二、坡地災害潛勢分析
除了水災容易造成市區淹水、積水之外,本區另一災害潛勢為山坡地災害。
其中,土石流潛勢溪流共有 9 條,分布於保新里 2 條、茄苳里 2 條、東山里 2 條、白雲里 1 條、長青里 1 條、烘內里 1 條。
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1.烘內里
圖 4-10 長青里土石流潛勢圖
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫)
圖 4-9 烘內里土石流潛勢圖
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫) 2.長青里
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3.白雲里
4.茄苳里
圖 4-12 茄苳里土石流潛勢圖之一
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫)
圖 4-11 白雲里土石流潛勢圖
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫)
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5.保新里
圖 4-14 保新里土石流潛勢圖之一
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫)
圖 4-13 茄苳里土石流潛勢圖之二
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫)
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圖 4-16 東山里土石流潛勢圖之一
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫)
圖 4-15 保新里土石流潛勢圖之二
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫) 6.東山里
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圖 4-17 東山里土石流潛勢圖之二
(資料來源:汐止區地區災害防救計畫) 本區南北山區道路,遇雨容易發生坍方落石及橋樑沖毀,目前由市府列管 危險道路北 29 線一處。另外,本區較易發生災害潛勢之道路如下:
1.天道清修院路
2.大尖山涼亭(往水源路) 3.勤進路光明死寺
4.汐碇路宏觀園附近 5.汐碇路 436 巷口 6.汐碇路往南港 7.汐碇路 370 巷 8.白雲寺白雲路 9.白雲路橋頭 10.汐碇路往水源路 11.水源路二段右 12.水源路二段左 13.康寧街與連峰街口 14.八連路一段與連峰街口 15.八連路一段涵洞前 16.八連路一段涵洞後 17.八連路二段慈善堂旁 18.八連路二段土地公廟後
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圖 4-18 汐止區 30 公里斷層分布圖
(資料來源:台灣活斷層查詢系統) 本區近年來雖不曾因地震傳出災害,惟本區 1997 年溫妮颱風時,林肯大郡 曾因地層滑動,造成 28 人死亡之慘劇。九二一地震後,依內政部指示,林肯大 郡全倒戶 200 戶,核實比照九二一震災全倒戶通案方式處理。至於非全毀戶 340 戶建物部分,則由內政部與行政院公共工程委員會合組之九二一震災受損建築 物安全鑑定小組作成鑑定標的「可修繕補強」之建議,本所據此作成「半倒」
之最終判定後,市府再依照九二一震災發放標準補足災害救助金及房租租金計 新臺幣 5 千 7 百餘萬元。
因林肯大郡住戶請求辦理重新鑑定林肯大郡社區 921 地震後經判定為「半 倒」建築物,其現況結構安全有無疑慮,及持續監測社區周邊大地環境安全與 邊坡穩定。由市府籌編 97、98 年預算共計新台幣四百餘萬元辦理為期二年監 測,並籌措經費辦理後續大地補強工程。因本區仍有發生地震災害之潛勢,為 避免地震帶來災害,因此應於平時投入更多資源於減災工作。如宣導地震避難 觀念等,以期災害發生時能將損害降低。
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四、地震災害模擬分析
TELES 系統模擬出來的最大地表加速度越大時(Peak Ground
Acceleration;簡稱 PGA),表示該地區地表的振動程度越大。藉由 PGA 的分布 圖,可以明確得知哪個地區容易受到嚴重的破壞,其中包括了建物損毀、經濟
(資料來源:中央氣象局全球資訊網 http://www.cwb.gov.tw/)
註1:交通部中央氣象局地震震度分級表(2000年8月1日公告) 1gal=1cm/sec2`;
g=980gal。
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五、模擬程序
(一)第一步驟:建立研究區域
本研究的範圍之災害境況模擬地區為新北市汐止區,由於災害評估不只侷 限於單一鄉鎮為範圍,因此選擇與其相鄰的南港區、七堵區加入評估範圍內。
設定 TELES 系統時,選定汐止地區後再擇南港區、七堵區為地震災損評估之範 圍。
(二)第二步驟:定義模擬地震危害事件
選定模擬事件範圍後,重新定義其地震事件之震源與相關參數,設定包含 了地震事件的選定、發生日期時間、經緯度的設定、震央之深度與規模、斷層 種類、斷層之開裂方向(方向、角度、長度、寬度)等,藉由不同的參數將會影 響其相關評估。
(三)第三步驟:地震災害潛勢分析
藉由國家地震工程研究中心所提供 TELES 內定資料,運用其給予之場址修 正係數、土壤液化敏感等固定資料,配合設定之參數以進行評估分析。可以模 擬出其地區最大地表加速度(Peak Ground Acceleration;簡稱 PGA)、最大地 表速度(Peak Ground Velocity;簡稱 PGV)等相關數據及分佈圖。
(四)第四步驟:工程結構的損害評估
利用上一步驟所模擬之地震災害參數,方能持續模擬研究區域建物的地震 損失,包括一般建築物、重要設施、交通系統等工程結構,利用 TELES 模擬建 物的損害與數量,藉由此數據可作為後續檢討地震危險度風險分析之基礎依據。
(五)第五步驟:社會經濟損失的評估
運算出工程結構的損害評估後,方能模擬工程結構損壞所造成之人員傷亡 數據與建物破壞造成的經濟損失,利用模擬出來的數據可分析檢討該區域的安 全性以及當下必須改善的問題。
藉由以上五個 TELES 操作步驟即可完成模擬,由 TELES 模擬出來的數據,
可以清楚知道一個地區的地震危險度、脆弱度的分佈所在,藉此再後續檢討時,
有效針對這些位置評估與改善,進而研擬防救災空間的配置與計畫。
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六、地震模擬事件的假設
深度、(4) 斷層開裂方向 計算公式自動取得
盆地不同程度的影響 象,
從事地震災害潛勢分析,首先必須選定地震事件,在 TELES 分析軟體中,
地震事件可輸入參數包含 (1) 斷層帶位置、 (2) 地震規模 (芮氏)、(3) 震源
、(5) 斷層 帶傾角、(6) 斷層破裂長度以及 (7) 斷層 破裂寬度,其中斷層破裂長度以及斷層破裂寬度可以自訂或者經由 TELES 內部
。臺灣全島估計約有 33 條活動斷層,每條斷層均會造成臺北
,本研究參考臺北市防災資訊網 97 年度災害防救計畫第三
,本研究參考臺北市防災資訊網 97 年度災害防救計畫第三