本研究以數值模擬技術為主軸，蒐集了近幾年台11 線花蓮海岸公 路易致災區段的相關事件，並從台11 線挑選出 8 個離海岸線較近的路 段來利用 XBeach 波浪模式進行類颱風期間的海況模擬，藉以對台 11 線所受到的浪襲影響作初步評估。由於新聞事件和XBeach 模擬皆顯示 台 11 線人定勝天段較易受到浪襲影響，故利用 COBRAS 模式針對 61K+300 到 62K+220 之間的 7 個道路斷面進行不同海況條件的浪襲模 擬。透過模擬可了解在何種海況條件下可能遭受的浪襲威脅，並以此建 立異常浪易致災之區段的長浪溯上數值模式資料庫。最後由資料庫發 展海岸公路浪襲預警系統，其結果透過港灣技術研究中心的網站建立 花蓮海岸公路通行安全預警之視窗，可提供公路單位作為道路通行安 全的評估和道路暫時封閉的參考。另外利用台 9 線南興段附近在 2019 到 2020 年約 13 個月的波浪觀測資料，對南興外海的示性波高預報進 行同化修正，以提高台東海岸公路浪襲系統警戒燈號的準確度。
6.1 結論與成果
(1) 本研究結合了文字探勘的技術蒐集異常波浪及海岸公路的新聞資 料，以關鍵字「瘋狗浪+花蓮」、「瘋狗浪+台 11 線」、「浪襲+花 蓮」、「浪襲+台 11 線」、「颱風+壽豐+豐濱+吉安」作為檢索並 分析找出易致災之路段，其結果為花蓮海岸公路(台 11 線)人定勝 天段。該路段因離海岸較近，容易受颱風海浪影響，且常為公路總 局公告之浪襲路段。另外使用 XBeach 波浪模式從台 11 線公路中 選擇8 個離海岸較近的區段進行類颱風期間的海況模擬。模擬結果 亦顯示在八個區域中，在人定勝天的道路區段最易受到海浪侵襲。
(2) 本研究在人定勝天段之 7 個道路斷面總共進行 2076 個浪襲道路的 情境模擬。就道路溢淹的情況而言，結果大致顯示當入射波高越高，
入射週期越大，初始水位值越高的情境越容易產生溢淹。另外各站 的路面高程越低、離岸越近越容易產生溢淹。除了 62K+220 站不 管在何種潮位下，皆容易發生溢淹之外，當潮位在 1m 以下時，
61k+300 站較易出現溢淹，而潮位在 2m 以上時，則是 61K+700 站 容易發生溢淹。另外利用 2018 年 3 月 3 日到 2020 年 9 月 8 日的潮 位和波浪模式預報值搭配情境資料庫的結果顯示該期間最容易發 生溢淹的地點為62K+220 和 61k+300 兩站(表 4.15)。根據表 4.1 到 表 4.14 或花蓮海岸公路通行安全預警之視窗，可提供交通部公路 總局及相關單位作為道路通行安全的評估和道路暫時封閉的參考。
(3) 本研究利用 2019 到 2020 年約 13 個月在台東、蘭嶼、鵝鑾鼻三站 的示性波高觀測值和預報值來對台東站的示性波高預報作修正。結 果顯示可將資料期間的台東觀測值與預報值的 RMSE 小幅下降 2.6%。由表 5.2 可知雖然白鹿與米塔颱風期間的 RMSE 修正率各為 -3.6%與-7.2%，但利奇馬、黃蜂、哈格比、米克拉以及巴威等 5 個 颱風的 RMSE 修正率各有 5.8 到 23.8%，代表示性波高預報的同化 修正仍可達到部分的改善。故將同樣的方法套用在鄰近的南興段提 高台東海岸公路浪襲預警系統在颱風期間的預報準確度。
6.2 建議
(1) 由於在海岸公路外海架設與維護波浪的觀測儀器需要耗費相當的人 力物力，導致公路外海的波浪觀測值不容易取得。且相較於非颱風 期間，在颱風期間的波浪觀測資料品質容易不佳，故難以評估公路 浪襲預警系統的警戒燈號準確度。相對於在公路外海裝設儀器所需 的人力物力，可考慮颱風季節期間在易受浪襲的路段旁架設攝影機 來監控是否有浪襲事件發生，例如潭美颱風期間 61+400K 的浪襲事 件(圖 2.9)，藉以進一步驗證系統燈號預報的準確性。
(2) 歐等人(2004)提到對他們的風浪模式作資料同化時，增加觀測站的 數量能降低模式與觀測值的相對誤差，直到數量超過 7 站時，相對 誤差達到穩定。由於南興站的預報值目前僅有附近的三個浮標觀測 站可作同化。考慮臺東站的例子，米塔和白鹿颱風期間的預報值經 過同化修正後，無法降低與觀測值之間的誤差(表 5.2)。如在未來有 新的觀測站加入同化計算，將有助於改善同化的結果。
(3) 第三章的 XBeach 模擬使用內政部十幾年前的 DEM 地形，可能造成
部分地區的模式結果與實際有所出入，如未來內政部有新的量測地 形提供研究單位使用，對於近岸區域的相關模擬結果準確度會有所 提升。
6.3 成果效益及應用情形 (1)成果效益：
1. 完成花蓮海岸公路易致災路段之颱風波浪溯上與溢淹之數值模 式。
2. 完成案例分析與評估花蓮海岸公路受颱風波浪致災之區段。
3. 完成花蓮海岸公路通行安全評估之波浪溯上資料庫。
4. 完成評估花蓮海岸公路易致災路段受颱風波浪侵襲時之溯上範 圍。
5. 完成建立花蓮海岸公路易致災路段通行安全浪襲預警系統，提供 預警資訊，作為颱風期間浪襲封路作業之輔助參考。
(2)應用情形：
1. 建立花蓮海岸公路因颱風波浪之通行安全評估的技術及資料庫。
2. 提供浪襲預警資訊，可改善僅仰賴現場人員即時觀測之封路作業，
讓人員有充分時間可做應變及調度，預先掌握對花蓮海岸公路易 浪襲路段可能發生之風險及因應措施。
3. 以溯上與溢淹圖，供防災應變之用，便於規劃花蓮人定勝天路段 海岸公路之減災措施及提供本所後續相關研究之依據。
4. 可提供公路總局第四區養護工程處，作為颱風期間浪襲封路之決 策輔助工具。
5. 已於交通部公路總局第四區養護工程處花蓮工務段辦理教育訓 練，使其熟悉操作、查詢花蓮海岸公路浪襲預警系統，提供公務 段人員於颱風影響期間掌握易致災路段通行安全之資訊。