3-1 規劃理論
淹水潛勢地區於空間規劃上實屬環境敏感之天然災害區，應先考 量當地環境資源特性，對淹水潛勢區之土地使用管制，應兼顧其生活 品質需要，加強經營與管理。高淹水潛勢地區之管理，應根據國土綜 合開發計畫、區域計畫以及學者專家意見，研提淹水潛勢區之建築防 洪策略。氣象條件（颱風、豪大雨、溫室效應）與地理環境（地質、
山脈、河道）實為國內水災產生之主因。颱風為自然現象，目前人力 尚無法消彌，地理環境之缺點則可利用人力補強，以減少水災造成之 嚴重性。
本研究依前述文獻回顧及探討都市型水災之特性，並研析相關水 災防救及災害避難之法令依據，建立完整都市型水災防救災避難圈之 觀念。本研究認為安全都市之基本要求為防救災避難圈之建立，故收 集防救災避難圈所需之都市地理特性、交通路網、防救災基本設施及 防災空間系統資料等，依照上述建立防救災避難圈。本研究利用都市 化地區之地理特性以及空間設施條件，依據水文學上最常應用於計算 面積雨量的方法—徐昇多邊形法，將示範地區之平面區域內的每一點 避難據點繪製成徐昇多邊形網，依此予以規劃每一單位之防救災避難 圈的控制範圍，並應用地理資訊系統中圖層套疊之分析功能，將防救
災避難圈之劃設區域與防災空間系統、緊急避難設施等加以套疊，依 此規劃理論探討示範區域在發生都市型水患之情況下，其防救災避難 圈之規劃。
以下就本研究應用之理論作詳細說明：
一、都市防洪規劃之設計
都市防災規劃作業具有綜合性特點，其專業範圍廣。都市防洪工 程規劃設計，係以都市防災規劃作業流程為總體架構，在都市防災規 劃系統下增加有關構成水患之相關因子，依據都市防災規劃之步驟，
配合防災空間系統，予以劃設適當之防救災避難圈，配置防災避難據 點及防災交通動線。本研究就都市計劃防災規劃作業內容（何明錦等 人，2000）增添都市防洪規劃，並配合防洪效能評估，整理其架構參 見圖 3-1。
都市防災規劃
規劃範圍選定
都市防災資源確認
1. 都市防災限制因素 2. 符合都市防災機能對象 3. 環境發展因素
空間資源圖
都市防洪規劃 對應水災時序變化圖
都市計畫防災機能系統
防災避難據點 防災交通動線 防災機能
1. 臨 時 避 難 場所 2. 短 期 收 容
場所
1. 避難道路 2. 救災道路
1. 避難據點 2. 消防據點 3. 醫療據點 4. 物資據點 5. 警察據點
防災據點及防災交通 動線防洪效能評估
防災據點補強 1. 永久性防洪措施 2. 臨時性防洪措施 3. 緊急性防洪措施 防災交通動線
系統強化 1. 有效寬度評估 2. 淹水潛勢評估 3. 通達性評估
GIS 整合
輔助決策 擬定都市防災建設計畫防洪對策
舊都市 新都市
1. 據點及交通動線補強 2. 增加建築物耐洪設備
1. 擬防洪規範納入建照預審 2. 納入都市開發審議項目 3. 增加建築物耐洪設備 落實都市防災建設計畫
安全都市
防救災避難圈
都市防災規劃作業係針對都市發展空間之狀況及當前都市或建 築開發過程中所衍生的災害問題，進而研擬都市或建築防救災體系。
其中本研究考量在進行防救災避難圈之實質劃設同時，擬加入水災避 難模式行為作為參考，依照模擬水災之時序變化圖，作防救災避難圈 區域內之防洪緊急設施之有效性評估。
二、徐昇多邊形網（Thiessen polygon networks）
在水文學上，徐昇氏多邊形法為最常用於計算面積雨量的方法之 一。其主要原理係假設平面區域內的任一點與哪一雨量測站之距離為 最近，其那一點則屬於該雨量站的控制範圍，其主要作法是將 N 座 相鄰的雨量測站以直線相連接，構成多個三角形，再繪出各三角形各 邊之垂直平分線，找出各三角形之外心後，再予以連接各三角形之外 心，即可形成徐昇氏多邊形網。
簡而言之，它將一個水平面上的所有面積，按照指定的若干資料 點，分成數個多邊形，而每個多邊形內恰含有一個資料點。對於任一 個多邊形內的任何一點而言，它和多邊形外其它資料點的距離，均大 於它和該多邊形內所分配的資料點距離（施保旭，1997）。
以地理資訊系統資料分析而言，徐昇氏多邊形法是依據空間中一 組點（P1, P2..Pn）以特定方式將空間分割，所得的一組多邊形。每 一多邊形包含給定組點中的一點，若該點為 Pi，多邊形中任意點至
Pi 的距離較至組點中的其他各等點為近。
三、地理資訊系統（Geographical Information System，GIS）
由於電腦資訊科技技術快速發展，使得相關水利資訊技術之應用 亦受到重視，迄今已逐漸發展成為都市水利科技之主軸。利用水利科 技技術整合水文預測模式、水理計算、數值模擬及地理與水文資訊資 料庫等，均可以提高工程評估與管理決策之準確性及快速性。現今，
主要之水利資訊技術其中亦包含地理資訊系統（Geographical Information System，GIS）。
地理資訊系統主要分成兩大部分，為圖形資料庫（graphic database）及屬性資料庫（attribute database）。地理資訊系統是一種儲 存空間二維或三維資料之電腦資訊資料庫，其儲存之空間資料有航照 圖、衛星影像圖、測量圖、地圖等，可以提供地理資料供分析研究地 理相關現象，結合圖形或表格輸出格式展示之。一般而言，地理資訊 系統將地理圖形與文數字屬性資料，透過人機介面與資料庫管理，將 相關圖資數值化處理，即可發揮高效率之聯結、分析或查詢等運用，
對於災前處理及災時應變均有即時性之輔助效能。
地理資訊系統係藉由電腦來提昇地圖使用效率之一門資訊技 術，利用資訊蒐集、調查並對其評估，依區域特性套疊相關圖層，供 使用者模擬或展示整合成果。地理資訊系統之空間套疊分析功能，可
使不同之空間資料型態及屬性資料，呈現出不同之套疊結果，而這些 套疊的圖層間，經過聯集、交集、差集等運算，除了產生新的圖層之 外，並獲得新的空間及屬性資料以及新的位相關係。
本研究利用地理資訊系統之圖層套疊分析功能，將完成之防救災 避難圈服務範圍圖層匯入地理資訊系統，並收集示範區域之防災機能 圖層，如避難、消防、醫療、警察等據點及道路網圖層，利用地理資 訊系統將完成之防救災避難圈圖層套疊各項防災機能圖層，並展示其 配置分佈情況。除了本研究將地理資訊系統運用於協助都市型水災來 臨時之防救災避難設施配置外，目前在各層面防救災工作上尚有其他 廣泛之研究或運用，茲整理如表 3-1。
表 3-1 地理資訊系統在其他領域之重點研究一覽表
研究主題 重點研究
水患災害
由經濟部水資局開發之「水利設施災害防救系統」，
即由河海整體規劃治理之策略性觀點，應用地理資 訊系統來進行水利設施災害防救工作之研究，期能 消滅水患災害損失，維護人民生命財產安全，進而 保育自然生態環境。
橋樑管理
公路局之「橋樑管理系統」為建立符合一套公路局 使用之完整橋樑管理系統，其結合地理資訊系統與 網路技術，來進行空間資訊分析與查詢，以及跨層 級管理運作，協助公路局完成各橋樑基本資料建立 以檢測紀錄之更新。
液化潛能
「液化地理資訊系統」為台灣科技大學以台北市為 研究對象，建立出一套液化分析之地理資訊系統，
來幫助震災液化之防範及協助解決大地工程上之問 題。在藉由地理資訊系統之輔助，進行地層研判，
可迅速有效評核出台北地區之液化潛能區，達到事 情防災之目的。
坡地工程
「南台灣坡地工程土壤資料庫作業管理系統」主要 以台南、高雄、屏東之山坡地為探討對象，透過野 外調查取樣、室內土壤試驗分析及文獻收集，提供 山坡地土壤力學性質圖表編繪之依據，並利用地理 資訊系統進行多級圖層之建立，整合成之。
地
理 資 訊 系 統
緊急疏散規劃
以核三廠為例，利用地理資訊系統之空間及網路分 析功能進行最佳路徑選取、尋找最近設施、服務範 圍分析、供給及需求分派等等，提供緊急事變規劃 時之參考。
表 3-1 地理資訊系統在其他領域之重點研究一覽表（續完）
研究主題 重點研究
化學災害預防
為提高預防化學災害之成效，將工廠內使用有害性 化學物質之種類和存量做有效的管理，並結合相關 單位之救災資源，以及工廠周邊地理環境資料，統 合建立一套「化學災害預防資訊系統」，期能利用地 理資訊系統之技術，在化學災害相關資料的管理和 分析上有實質的幫助。
都市防災據點
主要規劃一套可供防救災管理的防災據點資訊網路 系統架構，並訂定所需之資訊項目及內容，結合網 路技術、地理資訊系統、通訊技術，可供防救災據 點管理、通訊、防災能量模擬等功能，可作為未來 實際開發防災據點之依據，並提供防災主管單位作 為防災規劃及管理之參考。
消防火災
目前國內已有相當之縣市已開發或開發中之相關消 防支援系統，主要運用地理資訊系統協助其消防業 務，以提升時效反應能力，透過通訊網路設備提供 正確決策資訊，以有效輔助指揮調度，並增強工作 效率。
地
理 資 訊 系 統
地震災害
目前由國科會「防災國家型科技計畫」發展之「地 震災害損失評估系統」（Haz-Taiwan），即是一套完 整的地震防救災管理系統，其有助於確認避難與救 災路徑之個別與整體有效性，並提供都市計畫通盤 檢討在地震災害防治上之規範與調整。
資料來源：陳志宏，1999；本研究整理。