資料整合層
資料儲存層
資料展示層
圖 圖 圖
圖6.3 系統規劃層級圖系統規劃層級圖系統規劃層級圖系統規劃層級圖 (1) 資料接收層
資料接收層主要負責接收各種監測儀器訊號，譬如雨量計、
地表傾斜儀、管內傾斜儀、地表伸縮計及地下水位計等儀器設 備。規劃建置上，資料接收層將由具備高穩度性的工業級電腦群 所構成之資料接收中心負責接收所有監測儀器訊號，並透過即時 資料傳輸模組將監測資料即時傳送回監控中心。資料接收層建置 規劃上將包括資料擷取模組及資料傳輸兩個模組：
a. 資料擷取模組
資料擷取模組負責接收各種邊坡監測儀器所傳回的訊 號，並經過資料擷取模組將儀器訊號轉換為電腦資料格式。
b. 資料傳輸模組
資料傳輸模組負責將資料擷取模組所處理完成資料，透過 傳輸設備傳送回監控中心。
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(2)資料整合層
資料整合層主要負責將監測站所接收的各種資料處理成有 用的資訊，並配合監測危險評估模式，評估道路邊坡危險等級提 供資料展示層使用。因此規劃上在資料整合層包含資料接收及資 料處理兩個模組，資料接收模組負責接收來自資料接收中心所傳 回之即時資料，而資料處理模組則負責將所接收資料經由處理後 變成有用的資訊並儲存至資料庫。
(3)資料儲存層
資料儲存層主要將監測站所接收到的各種監測儀器資料經 系統歸類儲存以累積各監測站之歷史資料，提供未來進行現地研 究之重要資料來源。資料儲存層規劃上將使用大型資料庫軟體(如 MS SQL Server 或 Oracle)儲存大量監測資料，一方面可籍由資料 庫軟體高效率存取能力提供資料使用性，另一方面可籍由資料庫 軟體完善的資料管理能力提高資料安全性。
(4)資料展示層
資料展示層主要負責將資料整合層所加值處理後得到資 訊，顯示於監控中心監控畫面，監控中心人員可經由資料展示層 掌握即時道路邊坡狀態，並將監控結果立即通報相關單位，以避 免人員傷害。
a. 網頁展示模式
網路地理資訊系統架構(Web Based GIS)系統是目前監測 及災害防救系統的趨勢，其最大的優勢是客端電腦不需要安裝 額外 GIS 軟體，直接利用系統內建瀏覽器即可連結到系統直接 讀取各項空間資料，因此，這也意謂著監測結果亦可提供更多 防災單位做為防災應變重要的空間資訊來源。
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b. 無線通報模式
資料整合層經過監測危險評估模式分析後，如經評估模式 分析後達警戒狀態時，可由系統以行動電話簡訊或其他無線通 報立即通知相關人員，相關人員立即以人員方式進行狀態確 認，如確認達警戒狀態時即可立即進行緊急通報。
4. 電源供應單元電源供應單元電源供應單元電源供應單元 (1)電力部分
以 UPS 搭配加大蓄電池，一般時期 UPS 直接取用市電，既 可穩壓另一方面充電蓄電池，預算許可的情形下資料接收中心皆 應建置一台 5KW 發電機以作為備援電力來源。
(2)用電取得
資料接收中心電力依程序向當地台電申請，並配置獨立電 錶，所有設備、儀器之電源供應由最近之電源端頭拉標準 cable 連接，並配合 UPS、發電機及蓄電池使用。一般時期由市電供應 電力，災害發生時若對外電力損毀則由備援電力供應。
(3)遠端控制電力
有鑑於部分儀器必須重新啟動或遠端控制其電力開啟時 間，每個資料接收中心應配置一台電源管理器，其可設定排程驅 動必要的設備可定時開、關機或重新啟動，而控制介面除由 WEB 進入外亦可使用衛星電話以傳統電話音控制。
6.2 臺臺臺臺 18 線與臺線與臺線與臺線與臺 21 線易致災路段監測系統規劃線易致災路段監測系統規劃線易致災路段監測系統規劃線易致災路段監測系統規劃
為確實避免豪大雨導致道路邊坡破壞，進而影響行車用路安全，
目前規劃之監測設備，希望配合易致災性分析結果，以雨量為主要監 測預警值，並搭配長期的土壤含水及土壓或地滑計監測數據，未來除 可作為預警功能之外，亦可了解當地降雨與土壤含水關係，以做為未
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來進一步分析研判。監測系統於規劃階段除針對雨量進行紀錄，再依 據現地歷史道路災害頻繁處進行監測系統之規劃與執行外，需合宜地 應用監測與預警系統，以確實掌握現況、降低災害。此外，對於山區 道路災害類型區分為土石坍方、路基下陷或缺口以及路基流失三大 類，其中土石坍方為上邊坡災害，出現頻率最高，臺 18 線之道路災害 中有 86.72%皆屬此種破壞方式，臺 21 線更高達 91.06%，影響用路安 全甚鉅。路基下陷或缺口與路基流失屬於下邊坡災害，發生頻率相較 於土石坍方的發生頻率來的低，因此本研究規劃之監測重點為土石坍 方之災害模式，密切注意山區道路上邊坡的穩定狀況。
本研究經易致災性分析結果並比對歷史災害資料，如圖 6.4~6.7 所 示，其中臺 18 線為 15K~30K、30K~45K、45K~60K、60K~75K 以及 75K~90K 路段災害較多，於臺 21 線為 0K~20K、80K~100K、100K~120K 以及 120K~140K 亦然。又以臺 18 線之 20K、42.5K、55K、63.5K 以 及 80K 處，臺 21 線之 6K、12K、95K、114K 以及 127K 處為兩線歷史 災害高危險段中災害發生數量最多處。然囿於監測設備建置經費所需 經費不貸，本研究建議先期可挑選四處作為監測點，後續再逐年建置。
因此，依據前述易致災性分析成果，本研究規劃以臺 18 線 20K 與 63.5K 處，臺 21 線 12K 與 114K 處做為重點監測處，實施監測系統規劃。如 圖 6.8~6.11 所示。監測站具備三種物理量之監測系統，其中包括雨量 計、土壤含水量計(視有無擋土工程而定)及土壓計。將可於颱風或豪雨 來臨時，利用即時監測系統傳輸相關數據，透過長期監測資料，分析 雨量與含水量特性，進而作為修正監測管理值之參考。各監測量應注 意事項如下：
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圖 圖圖
圖6.4 臺臺臺臺18線山區道路歷史災線山區道路歷史災線山區道路歷史災線山區道路歷史災害數量分布圖害數量分布圖害數量分布圖 害數量分布圖
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圖6.5 臺臺臺臺21線山區道路歷史災害數量分布圖線山區道路歷史災害數量分布圖線山區道路歷史災害數量分布圖線山區道路歷史災害數量分布圖(圖一圖一圖一) 圖一
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圖6.6 臺臺臺臺21線山區道路歷史災害數量分布圖線山區道路歷史災害數量分布圖線山區道路歷史災害數量分布圖線山區道路歷史災害數量分布圖(圖二圖二圖二) 圖二
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圖 圖圖
圖6.7 臺臺臺臺18線與線與線與線與臺臺臺臺21線山區道路高易致災路段圖線山區道路高易致災路段圖線山區道路高易致災路段圖 線山區道路高易致災路段圖
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圖 圖 圖
圖6.8 臺臺臺臺18線線線線20K處監測儀器配置處監測儀器配置處監測儀器配置圖處監測儀器配置圖圖圖
圖 圖圖
圖6.9 臺臺臺臺18線線線線63.5K處監測儀器配置處監測儀器配置處監測儀器配置處監測儀器配置圖圖圖 圖
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圖6.10 臺臺臺臺21線線線12K處監測儀器配置線 處監測儀器配置處監測儀器配置處監測儀器配置圖圖圖圖
圖 圖 圖
圖6.11 臺臺臺臺21線線線線114K處監測儀器配置處監測儀器配置處監測儀器配置處監測儀器配置圖圖圖圖
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1. 雨量計雨量計雨量計雨量計
在本研究的危害度與易致災性分析中，降雨量為主要之山區道 路災害驅動因子，為了收集現地雨量資料做為山區道路致災機率之 研究，因此雨量計的設置地點能否反應出致災當時之降雨量為監測 之重點，每處監測點規劃一座雨量計。本研究雨量計設置地點有下 列考量：
(1)鄰近崩塌地。
(2)設置地點開闊，附近無高大喬木生長。
(3)雨量計設置於圍牆或紐澤西護欄時，雨量計開口應高出圍牆或紐 澤西護欄。
(4)設置地點宜避開持續崩塌地或易遭崩落物淹埋處。
(5)附近有適當掩避地點，研究設備便於藏匿，避免遭竊與人為破壞。
一般雨量計設置於氣象觀測坪上，設置環境為了能在不受干擾 的情況下確實反應實際之現場降雨情況，其設置條件如下：
(1)地勢平坦寬闊，排水良好，無積水之患，並避免人煙密集的地方。
(2)地面舖種淺草並需經常修剪，保持適當長度，不可使用水泥地、
石子地或裸地。
(3)不可設於靠近陡坡、山脊、懸崖、山谷及凹地或不便瞭望處。
(4)足以影響氣象之巨大建築物、溪流、湖泊及密林均應遠離。
(5)四周如有障礙物，觀測坪與障礙物指距離應至少為障礙物高度之 四倍以上。
(6)觀測坪之面積視安置儀器多少而定，普通長 10 公尺，寬 8 公尺即 可夠用。
(7)觀測坪四周為以稀疏之矮木柵或竹籬，如用鐵絲網更加，以免閒 人或牲畜闖入毀損儀器。
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(8)觀測坪如為方形，以正南北向為佳，裨益於辨認方向。
然而雨量計的設置地點為山區，建議臺 18 線與臺 21 線雨量計 設置場所條件如下:
(1)避免強風吹襲之地帶。
(2)避免上升氣流之地帶。
(3)半徑 50m 內為開曠地。
(4)考慮通信、維護之方便。
(5)考慮地形、高程因素，需具代表性。
(6)避免設置於屋頂、山脊。
由上述之設置條件與本研究山區道路旁所設置雨量站比較，發 現本研究設置基本條件與一般雨量站設置條件有若干差距，所量得 之降雨量將受到山坡地地形、障礙物、風向等影響，且雨量計設置 地點可能無法取得土地使用權，可能只能利用山區道路旁有限空地 設置雨量計，需經現地評估各項設備及系統通訊、用電之可行性後
由上述之設置條件與本研究山區道路旁所設置雨量站比較，發 現本研究設置基本條件與一般雨量站設置條件有若干差距，所量得 之降雨量將受到山坡地地形、障礙物、風向等影響，且雨量計設置 地點可能無法取得土地使用權，可能只能利用山區道路旁有限空地 設置雨量計，需經現地評估各項設備及系統通訊、用電之可行性後