系統發展架構規劃 一、 系統特性規劃

內政部建築研究所 90 年度進行都市防災及重建中日合作研究計劃 後。有鑑於日本在經過阪神震災後生聚教訓，並於阪神受災地區積 極的大量使用高科技與資訊技術研發災害決策支援資訊系統，用以 支援災害管理所需的相關決策。例如︰日本兵庫縣廳於阪神地震後 花費約十億日幣，應用高科技與資訊技術所發展的Phoenix 災害管理 決策支援系統。該系統並透過資訊網路架構，整合縣內 324 個地方 防救災機構，針對境內所發生的各種災害做即時性或近即時性(Near Real Time)的災情監控。是故，擬定國內推廣應用高科技及資訊技術 於都市災害管理的目標。本研究所將規劃發展的系統即是建構於此 目標下，希能充分應用國內現有或具前瞻性的高科技與資訊技術，

發展能實際應用於都市災害管理的空間資訊系統。

有別於目前國內防救災相關資訊系統的發展，由於一直是由消防體 系的單位主導開發，主要偏重以救災應變階段的需求為系統發展的 主軸，而較少考量都市行政與管理體系的整體需求。本研究所規劃 發展的系統，將配合內政部建築研究所的任務與目標，從都市體系 於災害管理四階段︰減災、災前準備、緊急應變、與災後復原的需 求為發展主軸。希能透過資訊技術的應用與發展串聯上述各階段的 需求。而使所發展的系統除於災害發生時之緊急應變階段能支援決 策需求外，而於平時也能充分應用此系統，滿足減災與災前準備規 劃的需求，並達成初步災害管理知識的傳達與教育的目的。而於災 後復原階段也能透過此系統運作後所建立的資料庫，直接應用於復 原階段的規劃分析上。

配合上述系統發展的需求，並考量現有已發展系統在功能上的不 足，本研究所規劃的系統發展重點與特性如下︰

1. 系統操作的互動性︰本系統的發展將強調使用者於操作本系統時 的互動性。同時也將利用WYGIWYS(What You Get is What You See)的原則設計操作介面。同時符合專業者在支援決策分析，及 一般使用者在資訊查詢與教育上的需求。

2. 資料傳輸的即時性︰本系統將透過資訊網路技術與空間資訊技術 的結合，利用 Server-Client 的基礎架設即時性資料傳輸的機制。

專業使用者經嚴格規劃的存取管控機制，才能於線上即時存取系 統資料庫中的相關資料做線上分析，並結合空間資訊圖層的展現 輸出分析結果。

3. 資料庫的可擴充性︰有別於目前許多已發展的系統，其資料庫的 擴充需透過系統管理者繁複的轉檔作業程序，轉成系統特殊需求 的格式，同時也無法做線上即時性的處理。本系統於規劃時採用 目前國內最多機關及系統使用的 Shape File 資料格式做為基礎資 料的既定格式，同時也發展線上資料轉檔的介面，在資料上傳的 同時便依系統需求轉換格式，以增加資料庫的可擴充性，並增加 系統提供決策分析式的效率。

4. 資料型態與資訊提供的豐富性︰本系統除將整合空間資訊中所能 展現的不同的資料形態，以符合基礎分析需求外(例如︰整合電子 地圖與高解析度航照影像)，也將建立將各防災相關機關所特有主 題圖，直接透過網路介面直接上傳做空間性資訊套疊分析及屬性 資料建所分析的機制。此外，本系統也將利用多媒體呈現的技術，

將相關資訊以及知識做適當的整合，以增加相關資訊提供的多樣 性及吸引性。

二、系統規劃概念架構

本研究將針對都市災害空間資訊管理的主題、整合空間資訊系統、

網際網路及資料庫技術，建置一套可實際操作的系統。考量此系統 於網路環境中的發展與互動性功能的設計，系統規劃概念架構如下 圖所示：

圖 5-1 系統規劃概念架構圖 三、系統網路硬體架構

本系統的整體網路與硬體架構如圖5-2 所示。因考量未來防救災資料 與系統運作整體效率需求，本案規劃以分散是地理資訊系統為主要 架構，亦即視需要將系統底圖及主題圖分數個DB Server 資料庫伺服 器(搭配 ArcSDE)存放，AP Server (Web Server)則負責提供大量的外 界資源索取(Request)。

四、系統軟體架構

圖 5-2 系統硬體規劃架構圖

1. 本系統資料編輯系統係架構於 ESRI Arcview 軟體上，透過 ArcSDE 與資料庫伺服器中之空間資料與屬性資料進行溝通。

2. 本系統網際網路應用系統係架構於 ESRI ArcIMS 軟體上，透過 ArcSDE 與圖檔空間資料與資料庫伺服器之屬性資料進行溝通。

Ethernet

災情資料庫及地理資 訊資料庫

ArcIMS Server

防火牆 災害空間資訊管理系統

ODBC.

ArcSDE

網際網路 (Internet)

路由器 一般使用者用

查詢網頁

決策者.管理者.資料上 傳人員用網頁 帳號及密碼驗證

Web Server

圖 5-3 系統軟體規劃架構圖

3. 本系統為確保系統資料安全與完整性，資料編輯系統會與系統權 限機制整合，只有編輯權限者使得進入。

4. 本系統基本地圖及所有屬性資料皆透過 ESRI ArcSDE 存放於資 料庫軟體中，使用者端(Client)航照圖等影像圖資則存放於固定 路徑中，便於資料加入或移除作業。

5. 為確保系統資料安全與完整性，資料編輯系統會與系統權限機制 整合，只有編輯權限者使得進入。

6. 本系統基本地圖及所有屬性資料皆透過 ESRI ArcSDE 存放於資 料庫軟體中，使用者端(Client)航照圖等影像圖資則存放於固定 路徑中，便於資料加入或移除作業。

7. 所有空間與屬性資料皆可透過 ESRI ArcGIS 8.2 提供之圖資控

E sri Arc C a t a l o g

防救災GIS地理資訊 與屬性資料庫

資料庫系統

系統管理人員

圖 資 轉 檔 編 輯 系 統

資料應用人員

E sri Arc GIS wi t h Arc Ob j e c t s

E sri Arc IM S

IIS 5 .0

災害管理 空 間 資 訊 系 統

網 際 網 路 應 用 系 統

災情上傳 管理系統 圖資轉換

編輯系統 資料上傳

匯入系統

管介面進行圖檔之新增、刪除、修改、匯出、匯入動作。

8. 未來各相關單位空間圖資與屬性資料可透過 ESRI ArcIMS 連接 網際網路(Internet)提供一地圖服務(map services)與外界進行資 料交流。

第二節、系統功能設計 一、基本地圖操作功能

1. 地圖放大與縮小：以滑鼠框選任意範圍放大。

2. 地圖平移：以拖曳方式對所見地圖做各方位平移。

3. 圖層控制：可顯示系統圖層，並可設定是否可見與作用中圖層。

4. 回前視景：回上一個顯示比例尺與位置。

5. 觀看全圖：顯示全台北市行政區圖。

6. 距離量測：量測兩點間距離。

7. 顯示滑鼠座標(二度分帶):在瀏覽器狀態列上顯示滑鼠所在圖面 的 TM 二度分帶座標。

8. 圖徵屬性資料查詢:框選圖上所選圖層之圖徵，查詢其屬性資料 (圖查文)。

9. 圖層套疊:使用者可以在本系統提供的地圖上再套疊自己的圖，

不論是 SHP 圖層格式或帶有座標設定檔(world file)的 Image，支 援的格式有 JPEG、TIFF、BIL、BMP。

10. 列印:使用者點選列印功能鍵，列印圖面所顯示圖檔。

11. 檔複製:使用者點選複製功能鍵，可將使用者目前所見的範圍複 製成一 JPEG Image 存至使用者電腦中。

二、定位功能

1. 行政區定位:依使用者輸入之行政區關鍵字顯示查詢結果，在點 選後地圖自動縮放至合適比例尺並移動至所選擇的行政區。

2. 道路定位:使用者依序輸入欲查詢地址之路、段、巷、弄等資料

後至地址資料庫搜尋後顯示查詢結果，在點選後地圖自動縮放至 合適比例尺並移動至所選擇的道路中心。

3. 重要地標定位:依使用者輸入之重要地標關鍵字顯示查詢結果，

在點選後地圖自動縮放至合適比例尺至所選擇的地標。

三、分析及查詢功能

1. 斷層線周遭損害設施分析:可依所選之斷層線設定緩衝區做各種 設施之交叉分析並可條列設施、統計數量與進一步之資料查詢。

2. 強地動等值線周遭損害設施分析:可依所選之強地動等值線做各 種損害設施之交叉分析並可條列設施、統計數量與進一步之資料 查詢。

3. 建築物損壞查詢:選擇查詢之行政區後，可再依各損壞項目(樓層 數、構造類別、抗橫力系統、構造年代、用途、平面形狀)做查 詢統計與並可與其他圖層(強地動等值線、震央等)套疊，進行空 間分析。

4. 救災資源查詢:提供使用者以受災點或某地址點輸入某一半徑距 離，選擇方圓內之救災資源(可用面積、停車場、消防局、警察 局、收容所、便利商店…)，並可查詢所選擇救災資源屬性，並 連結相關網頁。

四、管理工具

1. 災情資料上傳、審核與更新:透過權限管理機制，提供使用者輸 入並上傳災情座標、屬性資料或照片等資料，經系統審查人員審 核通過後，更新資料庫與圖資。

2. 系統管理功能:帳號及其權限維護作業。

第三節、空間資料格式轉換機制設計與空間資料庫建置