第三章 避難據點最適區位模式建構
第四節 避難據點最適區位模式建立
避難據點必需考慮時效性（response time）的問題，為能有效服務 範圍內各需求點的需求，避難據點的合理服務範圍必須儘可能涵蓋所有 的需求點。本計畫考量： 效率性：使固定數目的避難據點，在特定服 務範圍內，能獲得最大效益； 公平性：指所有需求點均能位於避難據 點合理的服務範圍內，並提供等質的服務； 安全性：避難據點所在位 置，可以在災害發生時，提供居民安全進行避難。本計畫依據最大覆蓋 區位問題（Maximal Covering Location Problem, MCLP）考慮固定避難據 點數量的情況下，使避難據點服務範圍最大化（Church and ReVelle, 1974），其主要數學模式如下：
hi：需求點i的需求量。
zi：需求點在避難據點服務範圍內，二元決策變數。
Ni：以需求點為中心，周圍合理範圍距離內之避難據點可能配置之 集合。
j：避難據點可能配置點的編號。
Xj：避難據點服務範圍，二元決策變數。
P：表示欲配置的避難據點數量。
（3.4.1）式表示被涵蓋在避難據點服務範圍內之需求點數量極大化。
（3.4.2）式檢測需求點是否涵蓋在避難據點服務範圍內。
（3.4.3）式待配置避難據點總數量之限制。
（3.4.4）式二元決策變數，代表避難據點服務範圍內有（=1）或內 無（=0）涵蓋需求點。
（3.4.5）式二元決策變數，代表需求點被（=1）或不被（=0）涵蓋 在避難據點服務範圍內。
貳、變數資料內容
一、災害避難人口比率
本計畫以當地之戶籍資料為基礎，並以 2006 年內政部建築研究 所對台南縣新化鎮所作之問卷調查，同時考慮地震災害發生後居民 避難意願進行推估，將採取避難行為居民之比率（69%），計算出避 難據點應分派的避難人口數為 30,705 人（44,500*0.69）。
二、道路通行能力判定
道路寬度則對於避難道路的影響具有相當的影響，葉光毅、吳 永隆（1998）分析日本阪神大地震後「交通阻塞狀況」與「道路寬 度」之彼此關係，發現（一）路寬 12m 以上之住宅區道路，震災時 可發揮道路機能；（二）路寬為 10~12m 時，信賴度略微下降，但道 路機能仍可發揮出來；（三）未滿 8m 的道路，震災時道路阻塞可能
性極大。因此，道路機能受損與道路寬度密切相關。Odani et al.
（1999）則於日本阪神大地震後，針對道路阻斷及交通流量之影響 進行實地考察，結果發現 12m（或以上）路寬之道路，在震災之後 仍能維持基本功能，8m（含以下）則會形成不同程度的阻斷現象。
李泳龍等人（2001）對於台灣 921 大地震災後交通狀況及道路 受損程度，發現街道寬度 1~4m 的道路容易被阻絕，街道寬度 8m 以 下在地震災害發生時也有可能產生阻絕情形。由於考量到 8m 道路，
亦是目前國內都市計畫中，道路劃設之最小寬度。因此，本計畫以 8m 以上道路之交會節點為避難據點可能配置點，同時以節點間之實 際長度為最短可行距離，以使整個模式結果更能符合實際現況。
三、避難據點服務範圍
避難據點的服務範圍劃設過程中，最主要的假設就是「居民會 選擇前往離其所在位置最接近的避難據點進行避難」，因此，依據新 化鎮都市計畫區現有避難據點所在位置，即可劃設出各個避難據點 之服務範圍圖。因為傳統的環域分析，可在都市中找出無法被設施 所服務的範圍，但這種方法並有考慮到人口分派的問題，所以利用 Voronoi 分析的概念，以避難據點為中心，將人口分派到最近的避難 據點。對於避難據點服務範圍的覆蓋率是以避難據點與其所能服務 範圍總面積與計畫範圍總面積之比率，數學式如下：
P SA 100%
A --- （3.4.6）
P：服務範圍覆蓋率。
SA：避難據點與其所能服務範圍涵蓋總面積。
A：計畫範圍總面積。
合理服務範圍重疊率係指一個避難據點服務範圍與其他避難據 點服務範圍重疊部分，佔全部避難據點服務範圍總面積的比率，即
CO SA
O 100%
CO --- （3.4.7）
O ：服務範圍重疊率。
SA：避難據點與其所能服務範圍涵蓋總面積。
CO：全部避難據點服務總面積。
四、避難據點服務容量
避難據點的指派多半以具有較大型開放空間的學校與公園為 主，有關有效避難空間之計算，應將總土地面積扣除地震災害發生 時，建築物可能倒塌之危險區域面積（估計為建築物週邊 5m 範圍 內之土地），並扣除水池與遊戲設施等無法作為避難使用之面積。
整合國內眾學者對於避難據點所應提供之避難面積（參見表 2-1-2），以 2m2/人為本計畫中每人最小的避難面積。因此，本計畫 避難據點有效服務容量（有效人口數）計算如下：
j j
M R
G --- （3.4.8）
Mj：避難據點 j 之服務容量（人）。
Rj：避難據點 j 扣除地震災害發生後，建築物可能倒塌之危險區域 範圍面積的有效避難土地面積（m2）。
G：避難需求面積為 2m2/人。
（3.4.8）式為避難據點可服務之有效人口數。