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第四章 災害潛勢模擬與風險分析

第四節 災害風險分析

風險分析的目的係為了掌握研究範圍在現況發展條件下,面對未來可能災害事件

(境況)發生時的可能受災情形。根據風險分析結果,可針對不同風險程度的地區,

提出適當的風險處理對策,例如高災害風險區的發展限制與減災措施,低災害風險區 則可容許較高強度的發展機會。透過災害危害度分析與前述各類脆弱度分析之成果進 行疊合分析,即可獲得本研究區之災害在空間上的風險分布情形。對計畫區而言,本 項分析希望能夠找出研究範圍內風險相對性較高(與較低)之地區,以提出對應的風 險減緩策略;依據脆弱因子組成(人口、建築、產業),風險亦分為3種類型(人口受 災風險、建築受災風險、產業受災風險)。

災害風險程度之劃定,採相對程度之概念,利用各網格內所存在之危害程度與各 脆弱因子程度的套疊,以下列風險矩陣來劃定各類風險程度:

表 4-10 災害風險相對程度等級劃分表

脆弱程度

危害程度 高 中 低

高 高 高 中

中 高 中 低

低 中 低 低

壹、地震災害風險分析

本研究採用之地震災害風險概念為:「地震災害風險=地表加速度(PGA)×地區脆弱 程度」,依照網格內各種脆弱因子程度與其存在之地震危害程度進行表4-10所對應之風 險程度等級分派,可以獲得該網格之地震風險程度,總體形成研究區內之地震災害風 險分佈。以下即分為建物受災風險、人口受災風險以及產業受災風險分別敘述。

一、人口受災風險

依據人口受災風險分析的結果顯示,如表4-11,在地震規模6.5的情境下,所造成 的人口受災面積約110.86公頃,占了全區域面積比例約9.59%。

表 4-11 地震建築物受災風險面積分析表

風險程度 地震規模 6.5 面積(公頃) 比例(%) 高 19.80 1.71 中 17.33 1.50 低 73.73 6.38 總計 110.86 9.59

在承受建築物受災風險的分布區域上,北側主要以仁愛里、仁和里及成功里二空 新村部分,南側則是保安里、二行里及大甲里聚落為主。其中,以北側風險度較高的 區域主要位於成功里北側二空新村及台1省道旁台糖量販店周邊,南側風險度較高地區 則以二行里北側工廠為主,其他各里大部分為中低度風險。有關人口地震風險空間分 布情形參見圖4-12。

在受災人員傷亡損害估計方面,「TELES」可以提供地震災害社會經濟損失估計,

藉以評估地震災害產生後所引致的社會衝擊與直接經濟損失。本研究應用「人員傷亡」

子模組估計可能的傷亡人口數,作為檢視人口受災風險環境下的細部情形。同時,

「TELES」可依不同時段的人口動態分佈,推估不同傷亡等級的人數。其設定人員傷 亡的等級有四級:第一級(S1)為需基本治療,不需住院;第二級(S2)為需較多的醫療手 續且須住院;第三級(S3)為若無適當且迅速的醫療將有立即的生命危險;第四級(S4) 為立即死亡(葉錦勳,2003)。利用「TELES」進行地震境況模擬,可以推估不同傷亡 等級的人數,進而規劃區域醫院的醫療人力、專長及病床數等。

經模擬評估結果,本研究區在模擬條件下人員傷亡評估統計如表4-12所示,依傷 亡狀態總合來探討,成功里及保安里在各種不同時段之仁德區總人口數裡佔的比例為 最多。其中,成功里因較靠近斷層處,且又以住宅區為主,夜間人口傷亡率因此是最 為嚴重的區域;而保安里則因境內學校、車站、商業及工業使用等活動人口較多而導 致日間人口之傷亡率最高。其餘各里之人員傷亡情形,則依次為仁愛里及二行里,大 甲里及仁和里為人員傷亡率最低的二個里。

表 4-12 後甲里斷層境況模擬條件下人員傷亡評估統計表(人)

人口別 區別

日間人口 夜間人口 假日及通勤人口

S1 S2 S3 S4 比例

(%)

S1 S2 S3 S4 比例

(%)

S1 S2 S3 S4 比例

(人) (人) (人) (%)

保安里 28.2 9.2 5.3 3.8 12.1 14.4 5.0 2.9 2.2 6.6 14.2 4.9 2.9 2.1 7.0 成功里 9.8 4.1 2.5 1.9 5.8 19.1 7.9 4.8 3.6 10.9 14.4 6.0 3.7 2.7 8.9 仁和里 1.1 0.5 0.3 0.2 0.7 3.0 1.2 0.7 0.6 1.7 2.2 0.9 0.6 0.4 1.4 仁愛里 9.4 3.7 2.2 1.6 5.1 6.8 2.6 1.6 1.2 3.6 9.7 3.8 2.3 1.7 5.6 二行里 6.1 2.2 1.3 1.0 3.0 7.3 2.6 1.5 1.1 3.5 6.4 2.3 1.4 1.0 3.3 大甲里 2.8 1.0 0.6 0.4 1.3 3.6 1.3 0.7 0.5 1.7 3.2 1.1 0.6 0.5 1.5 總計 57.4 20.7 12.2 8.9 28 54.2 20.6 12.2 9.2 28 50.1 19 11.5 8.4 27.7

圖4-13至圖4-15 為後甲里斷層地震事件仁德區各里至少三級(S3)人員傷亡分佈圖,

由圖中可知,各種不同時段傷亡分佈由西向東慢慢遞減。圖中各時段傷亡較嚴重之區 域,分別分佈於區中心西北方與偏西南邊之區域。在研究區內,不同時段傷亡狀態以 保安里及成功里有較嚴重的傷亡。

二、建物受災風險

依據建物受災風險分析的結果顯示,如表4-13,在地震規模6.5的情境下,所造成 建築物受災風險的面積約122.23公頃,占了全區面積比例約10.57%。

圖 4-12 地震人口受災風險分布圖

(資料來源:本研究繪製 )

圖 4-13 後甲里斷層境況條件下日間時段人員傷亡分佈圖 (資料來源:本研究繪製)

圖 4-14 後甲里斷層境況條件下夜間時段人員傷亡分佈圖

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-15 後甲里斷層境況條件下假日或通勤時段人員傷亡分佈圖 (資料來源:本研究繪製)

表 4-13 地震建築物受災風險面積分析表

風險程度 地震規模 6.5 面積(公頃) 比例(%) 高 4.15 0.36 中 61.90 5.35 低 56.19 4.86 總計 122.23 10.57

在承受建築物受災風險的分布區域上,北側主要以仁愛里、仁和里及成功里二空 新村部分,南側則是保安里、二行里及大甲里聚落為主。其中,成功里有較多風險度 為高的建築,保安里、二行里及大甲里聚落則多是以中度及低度風險為主要。有關建 物地震風險空間分布情形參見圖4-16。

在受災建物損害的數量估計方面,透過TELES 所建置的一般建築物基本資料庫 (根據財政部財稅資料中心和各縣市政府稅捐單位所提供的民國99年底房屋稅籍資料),

包括建築物的構造類別、總樓層數、使用用途、課稅年數、樓地板面積等,根據構造

類別、總樓層數和建造年份,配合不同時期的建築物耐震設計規範、震區劃分、地盤 種類和不同結構型態的耐震性能所模擬之仁德區後甲里斷層震災境況條件下,各用途 建物損害估計成果如表4-14所示,模擬結果依仁德區各用途建築物損害機率分別依輕 微損害、中度損害、嚴重損害及完全損害表示不同用途使用之建築物於本模擬境況條 件下之各種損害機率。結果顯示以不同損害程度的樓地板面積中,最嚴重為住宅用途 類別,其次為工業用途類別,第三為商業用途類別。而由於本研究重點係以都市防災 計畫空間系統架構為主要目標,因此主要針對一般建物進行損害空間分析(圖4-17)。經 模擬結果發現,在本研究區內之里行政分區,包括保安里及成功里均有94棟以上的建 築物受損,主要原因仍為此二里PGA較高,對建物損害之機率也較高所致。此外,二 行里、仁愛里及仁和里(除改建完成眷村外之地區),可能受損建物亦均在54棟以上。

表 4-14 仁德區後甲里斷層境況模擬各用途建物損害估計成果表 建物用途類別 總樓地板面積

(m

2

)

損害機率(%)

輕微損害 中度損害 嚴重損害 完全損害

住宅 3750520 0.072 0.401 1.681 4.214

商業 1209926 0.059 0.309 1.313 3.547

工業 2760732 0.054 0.270 1.164 3.258

農林魚牧業 165216 0.163 0.660 1.922 3.734

宗教 61046 0.091 0.452 1.688 3.950

教育 345033 0.053 0.394 1.749 3.935

總和 8292473 0.49 2.49 9.52 22.64

平均值 1382078.8 0.08 0.41 1.59 3.77

圖 4-16 建物結構地震風險分布圖

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-17 後甲里斷層模擬境況條件下一般建物結構至少嚴重損害棟數分佈圖 (資料來源:本研究繪製)

三、產業受災風險

依據產業受災風險分析的結果顯示,如表4-15,在地震規模6.5的情境下,所造成 的產業受災面積約56.90公頃,占了全區域面積比例約4.92%。在產業受災風險的分布 區域上,北側主要以台1省道兩旁工廠為主,其中以台糖量販店周邊風險較高,南側以 二行里、保安里北側分布較多受災區域。有關建物地震風險空間分布情形參見圖4-18。

表 4-15 地震產業受災風險面積分析表

風險程度

地震規模 6.5 面積(公頃) 比例(%) 高 2.91 0.25 中 26.63 2.30 低 27.37 2.37 總計 56.90 4.92

圖 4-18 產業地震風險分布圖

(資料來源:本研究繪製)

貳、水災風險分析

風險的面積約12.05公頃(佔全區面積比例約1.04%),隨著重現期雨量增大,人口受災 風險區域亦逐漸擴大,到重現期100年雨量時的風險區域面積到達25.35公頃(佔全區 面積比例約2.19%)。在各階段情境的風險增量中,以重現期10年到25年之間的增量最 大(增加5公頃),主要是增加在低度風險的部分(增加4.62公頃);重現期5年到10年 之間的增量為2.69公頃次之,主要的增量多為高度的風險部分(達2.27公頃);重現期 25年到50年之間的增量最小(增加1.42公頃)。整體而言,研究範圍內承受水災風險的 建築物面積不大,且在各種雨量情境下,都以處於低度風險程度的面積為最多,承受

在人口受災風險的分布區域上,主要以保安里北側及二行里部分工廠為主,從各 年度重現期分布區域來看,隨著時間的增加,分布區域漸漸往南擴展,北側成功里區 域則因地勢較高無淹水的疑慮,故無風險分布。有關人口受災風險空間分布情形參見 圖4-19~圖4-24。

圖 4-19 水災人口風險分布圖-2 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-20 水災人口風險分布圖-5 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-21 水災人口風險分布圖-10 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-22 水災人口風險分布圖-25 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-23 水災人口風險分布圖-50 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-24 水災人口風險分布圖-100 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

二、建築物受災風險

依據建築物受災風險分析的結果顯示,如表4-17,重現期2年雨量所造成建築物受 災風險的面積約13.08公頃(佔全區面積比例約1.13%),隨著重現期雨量增大,建築物 受災風險區域亦逐漸擴大,到重現期100年雨量時的風險區域面積到達27.75公頃(佔 全區面積比例約2.4%)。在各階段情境的風險增量中,以重現期10年到25年之間的增 量最大(增加5.94公頃),主要是增加在低度及中度風險的部分(增加5.59公頃);重現 期5年到10年之間的增量為3.07公頃次之,主要的增量多為低度到中度的風險部分(達 2.87公頃);重現期50年到100年之間的增量最小(增加0.83公頃);重現期2年到5年之 間的風險增量為2.95公頃,且其中有2.67公頃的增量是屬於低度到中度風險。整體而言, 見圖4-25~圖4-30。

圖 4-25 水災建築物風險分布圖-2 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-26 水災建築物風險分布圖-5 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-27 水災建築物風險分布圖-10 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-28 水災建築物風險分布圖-25 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-29 水災建築物風險分布圖-50 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-30 水災建築物風險分布圖-100 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

三、產業受災風險

依據產業風險分析結果,研究區內具有災害脆弱度的產業中,絕大部分地區均屬 於中低度風險,高度風險的部分為0。有關產業受災風險面積分布詳見表4-18。從各重 現期雨量情境來看,重現期2年雨量所造成產業受災風險的面積約9.66公頃(佔全區面 積比例約0.84%),隨著重現期雨量增大,產業受災風險區域亦逐漸擴大,到重現期100 年雨量時的風險區域面積為18.84公頃(佔全區面積比例約1.63%)。在各階段情境的風 險增量中,2年重現期到25年重現期,每增加一個階段約增加2公頃面積(全區面積比例 圖4-31~圖4-36。

圖 4-31 水災產業風險分布圖-2 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-32 水災產業風險分布圖-5 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-33 水災產業風險分布圖-10 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-34 水災產業風險分布圖-25 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-35 水災產業風險分布圖-50 年重現期

(資料來源:本研究繪製)

圖 4-36 水災產業風險分布圖-100 年重現期

(資料來源:本研究繪製)