現有網頁版面及內容調整 一、更新整合空間降雨資訊展示網頁

於第參章降雨預報資料供應服務中，已說明本計畫如何將氣象 局提供之眾多降雨預報產品解析至同一時間、空間尺度後供後續應 用。而前期計畫建置之流域預報降雨網頁中，即是將各流域對應空 間範圍之網格降雨資料取出後，加值分析並呈現於網頁中，如計算 流域平均、累積雨量等，以得到流域內降雨預報概況，如圖4-13所 示。本計畫本年度拓展網格降雨資料之使用，比照流域網格降雨之 處理方式，蒐集水庫、縣市鄉鎮及水位站集水區之空間範圍，並擷 取各範圍之網格降雨資料進行加值計算，以表格呈現各種不同範圍 觀測與預報之累積雨量，詳細說明如下：

圖 4-13 流域預報降雨網頁

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(一) 資料庫表單

空間累積雨量網頁使用之資料庫表單分為兩種，其一為空間 範圍基礎資料表，命名方式為base_空間範圍，內容包含範圍代 碼、範圍中文名稱及管轄單位，如表4-9所示。本工項使用之此種 資 料 表 共 有 鄉 鎮 (base_town) 、 集 水 區 (base_watershed) 、 水 庫 (base_reservoir)三種，圖4-14為鄉鎮範圍基礎資料表內容。其二為 時序資料表(data)，內容包含資料時間、資料碼及資料值，如表4-10 所示。其中資料碼由一連串英、數字組成，使用者於前端選定資 料時間、觀測與預報降雨產品及所需空間範圍後，後端程式將依 使用者選取結果組成資料碼後，至資料庫之時序資料表撈取降雨 資料，圖4-15為時序資料表內容，以第一筆資料為例，代表的是 氣象局108年6月11日15時發布之氣象局整合氣象雷達與測站定量 降雨預報(RADQPF)之第3小時預報於谷關水庫造成之空間平均時 雨量為0.9毫米。

表 4-9 空間範圍基礎資料表

欄位 格式 說明

code varchar(45) 範圍代碼 unit varchar(45) 管轄單位 cname varchar(45) 範圍中文名稱

圖 4-14 鄉鎮範圍基礎資料表

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表 4-10 時序資料表

欄位 格式 說明

id int 識別碼

inittime datetime 資料時間 datacode varchar(45) 資料碼

value double 資料值

圖 4-15 時序資料表 (二) 網頁說明

網頁開啟後畫面如圖4-16所示，內容為空間範圍平均後之累 積雨量。預設為顯示縣市範圍之雨量資訊，由左至右依序為縣市、

鄉鎮市區及該鄉鎮市區之觀測24小時、觀測12小時、觀測6小時、

觀測3小時、觀測1小時、預報1小時、預報3小時、預報6小時、預 報12小時、預報24小時等累積雨量值，觀測累積雨量為選取時間 (預設為網頁開啟之整點時間)往前累加，預報累積雨量則為選取 時間往後累加。點選表頭可進行排序；表格內容若為「-」表示無 資料；點選表格可顯示所選範圍逐時降雨組體圖，如圖4-17所示。

網頁上方之下拉式選單可供選取欲檢視之觀測降雨產品、預 報降雨產品及時間。觀測降雨部分提供雷達觀測(RADQPE)及雨 量站內插(KRIGING)兩種選項，而預報降雨部分則提供氣象局整 合氣象雷達雨測站定量降雨預報(RADQPF)及QPESUMS_QPF、

QPESUMS_WRF、QPESUMS_ETQPF三種組合式產品，選擇後點

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選「確認」按鈕網頁即更新。若想檢視不同範圍之降雨資訊則可 點選「流域範圍」及「水庫範圍」按鈕。另提供單位選單供使用 者選取特定空間範圍，如圖4-16中之「縣市」選單，即可選擇顯 示特定縣市內之鄉鎮市區降雨資訊。

另外要注意的是，由於此網頁資料來源的呈現流程，係建立 在對氣象局的觀測及預報降雨資料介接，以及需要如第參章中敘 述之網格對應解析流程，並配合本項工作所開發之資料傳遞過 程，因此設定於整點40分後方顯示該小時資料。

圖 4-16 空間累積雨量網頁

圖 4-17 空間累積雨量網頁-逐時降雨

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為滿足民眾對於預報雨量知的需求，本工項基於上述架構，

額外開發鄉鎮空間累積雨量網頁作為加值應用服務，如圖4-18所 示。網頁操作及展示與空間累積雨量相似，惟使用之預報降雨產 品為氣象局開放資料，來源為氣象資料開放平台之「1小時雨量預 測-QPESUMS 1小時定量降雨預報格點資料」，而透過本工作開發 之技術處理加值成為鄉鎮單位的網格平均值。在此資料組合下，

此網頁內容係呈現觀測24小時及未來預報1小時之降雨資料。

圖 4-18 鄉鎮空間累積雨量網頁 二、更新整合河川多預報來源展示頁面

25條中央管河川皆已完成洪水預報系統建置，可利用中央氣象 局所發展之各種降雨預報產品進行演算並提供水位預報。現行全臺 各河川局所建置之洪水預報系統，包括：

1. 一、三、五、七、九河局之洪水預警系統(Distributed Run-off And Inundation Nowcast System，簡稱 DRAINS)。

2. 十 河 局 之 即 時 洪 水 預 報 系 統 (Real Time Flash Flood Forecasting Model，簡稱 REFOR)。

3. 二河局以荷蘭 WL|Delft Hydraulics 之 FEWS 平台為基礎建置 的 FEWS_TAIWAN 系統。

108 年洪水預警服務支援及智慧防汛系統研發應用 以FEWS_TAIWAN系統進行全台水位模擬結果。

由於各洪水預報系統使用之水文水理模式及參數不盡相同，氣 預報系統基礎資料表(rivermodel)、降雨預報產品基礎資料表(rain _resource)、降雨產品及洪水預報系統對應表(strategy_model_rain- fall)、水位預報基礎資料表(category_waterstation)、預報水位時序 資料表(category_stage_data)，等，如表4-11~4-17，俾利後續展示 應用。

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表 4-11 水位站基礎資料表(water_station)

欄位 格式 說明

表 4-12 水位站代碼比較表(waterstation_compare)

欄位 格式 說明 description varchar 模式說明

表 4-14 降雨預報產品基礎資料表(rain_resource)

欄位 格式 說明

id int 流水號(自動編碼)

name varchar 降雨預報產品 description varchar 產品說明

表 4-15 降雨產品及洪水預報系統對應表(strategy_model_rainfall)

欄位 格式 說明

id int 流水號(自動編碼)

name varchar 降雨預報產品 description varchar 產品說明

表 4-16 水位預報基礎資料表(category_waterstation)

欄位 格式 說明

id int 流水號(自動編碼)

strategy_id int 預報系統及降雨產品對應編號

init_time datetime 預報起始時間

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表 4-17 預報水位時序資料表(category_stage_data)

欄位 格式 說明

id int 流水號(自動編碼)

category_ws_id int 水位預報基礎資料編號

tau int 預報系統及降雨產品對應編號

value double 水位預報數值

(二) 水位站資料比對

本計畫取得水文技術組所發展之FEWS_TAIWAN洪水預報系 統API，介接頁面如圖4-19所示。FEWS_TAIWAN所模擬之水位站 基礎資料格式為JSON，如圖4-20所示。

執行期間針對FEWS_TAIWAN水位站基礎資料與現有之水位 站進行比較，發現由於各洪水預報水位模擬任務不同，除中央管 河川水位站之外，部分系統亦為區域排水水位站進行模擬；此外，

各洪水預報系統針對同一水位站所使用水位站代碼不一定相同。

綜整以上問題，本計畫進行水位站篩選及調整作業，並匯入水位 站代碼比較表。

完成水位站篩選及調整作業後，以python程式語言撰寫一支 程式定時介接水位預報資料並匯入至資料庫中，供後續網頁展示 使用。

圖 4-19 水文技術組 FEWS_TAIWAN API 介接頁面

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圖 4-20 水文技術組 FEWS_TAIWAN 水位站基礎資料 (三) 洪水預警展示網頁調整

106年計畫中已完成洪水預警展示網頁之建置，將以此展示頁 面搭配前述資料庫進行展示擴充。設計上，共分為三個區塊，分 別為全臺流域綜整資訊、流域嚴重性排名、水位時間序列等，如 圖4-21所示。

全臺流域綜整資訊納入各水位預報預警資訊，取各水位站水 位預報預警之最嚴重等級進行統計，若該流域水位站最高警戒達 一級警戒水位，則將以紅色背景表示；二級警戒則以橙色背景表 示；三級警戒則以黃色背景表示。

流域嚴重性排名會根據各流域警戒嚴重性由左而右依序排 列，令使用者除可看全臺總整資訊瞭解狀況外，亦可利用流域嚴 重性排名決定所需關注流域。

預報水位時間序列初始設定會展示最高警戒等級之流域所有 水位站水位歷線圖，該水位歷線圖分別以降雨預報產品及洪水預 報系統搭配展示，藍色點為觀測水位，綠色線表示降雨預報產品 搭 配 洪 水 預 報 產 品 之 歷 線 圖 ， 如 DRAINS 洪水 預 報系統 使 用 QPESUMS_QPF或QPESUMS_WRF進行水位預報。

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圖 4-21 多來源洪水預警展示網頁 三、新增南屯雙偏極化雷達觀測降雨展示頁面

南屯雙偏極化雷達於107年7月建置完成，本計畫已完成南屯雙 偏極化降雨雷達觀測資料介接解析(第參章)，並輸出成raster資料格 式儲存於降雨供應伺服器(第參章)，供網頁展示使用。

為使防汛人員即時瞭解雷達觀測有效範圍(氣象局建議為半徑 75公里)之降雨強度、範圍等資訊，於107年計畫已建置雙偏極化雷 達觀測降雨展示網頁，即時展示林園雙偏極化雷達觀測降雨、雨量

108 年洪水預警服務支援及智慧防汛系統研發應用 量站觀測降雨資料表(rt_rainfall_10min) (表4-19)、及流域基礎資料 表(basin)(表4-20)，存放於MySQL資料庫中。

雨量站基礎資料表係儲存雨量站代碼、名稱、經度、緯度、 達代碼及資料型態至雷達檔案資料表(radar_datainfo)，如表4-22。

另外，為了能於雙偏極化雷達觀測降雨網頁中展示雨量站資 訊，本計畫於流域基礎資料表(basin，如表4-20)擴充南屯雷達 (RCNT_P3)雷達站碼資訊，令雷達資料可根據對應流域雨量站資 訊，取得觀測降雨與雨量站資料後展示於網頁中。

表 4-18 雨量站基礎資料表(rainfall_station)

欄位 格式 說明

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表 4-19 雨量站觀測降雨資料表(rt_rainfall_10min)

欄位 格式 說明

id int 自動編碼

rainfall_station_id varchar 雨量站名稱 obs_time datetime 觀測時間 EffectiveRadius double 有效半徑(km)

表 4-22 雷達檔案資料表(radar_datainfo)

欄位 格式 說明

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