大臺北地區大規模地震衝擊情境分析 - 以道路系統、水電設施、重要設施為例
本研究為「大臺北地區大規模地震衝擊情境分析」之第二部分,參考第一部分之地動情境研究成果,
假設山腳斷層全段錯動造成規模7.1的地震情境,本研究分析研判該地震危害造成大臺北地區的災害衝擊 與設施失效影響。建立於該地區的基礎資料之上,利用國內外既有的分析模型,量化評估大臺北地區遭受 大規模地震衝擊之後的災害情境。此外,運用地理資訊系統(Geographic Information System, GIS)的 分析技術,以500m×500m地理網格為單元進行模擬,使得分析結果較以往更為精細與準確。本研究之 目的為建立一個地理空間性較佳的預測結果,作為未來規劃災前減災策略以及研擬防救災與應變計畫之參 考。本研究內容包括:大臺北地區道路系統(橋梁/道路)通行失敗(封閉)機率評估、水電維生設施損壞與水 電中斷評估、重要設施查報項目以及醫療救援設施失效衝擊評估。
road
power
water hospital
情境 設定 資料
建置 損壞
評估 衝擊
分析
模擬山腳斷層錯動,地震規 模7.1,為模擬情境示範案例,
推估全台500公尺x500公尺 網格資料:
最大地表加速度(PGA)、
地表永久位移量(PGD)。
基礎資料調查:道路、橋梁、
供水、電力、重要設施等各 項設施系統作清單調查,建 立設施資料庫,包括:設施 點位坐標、材料、型式、尺 寸、設備容量等。
易損性模組開發:蒐整國內外之 易損性曲線,篩選適合道路、橋 梁、供水、電力、重要設施等各 項系統特徵之曲線函數,即可利 用所建立之易損性模組進行設施 直接損壞評估。
設施失效後衝擊評估:利用道 路、橋梁、供水、電力、重要 設施等各項設施系統損壞分析 結果,考慮區域人口、交通 阻斷機率等因素,做進一步之 衝擊分析。
分 析流程
供水設施衝擊分析
water
供水設施衝擊分析:
如同電力中斷情境分析,由供水設施易損 性評估取得損壞機率,並考量網格化人口 數因子,取得供水中斷影響人數與範圍。
橋梁/道路系統通行失敗 (封閉)機率評估
bridge
road&
交通系統損壞分析:
交通系統易損性評估取得道路及橋梁之損壞機率,
分為無損壞、輕度損壞、中度損壞、嚴重損壞、
完全損壞。
橋梁通行失敗機率分析:
取得橋梁損壞機率,納入橋梁損壞機率個別對應 之阻斷機率,以取得橋梁阻斷機率,亦稱為橋梁 失敗通行機率。
道路通行失敗機率分析:
考量災後道路封閉情況對 於救災行動之影響,輕微 損壞下,道路仍可有條件 開放,但在中度損壞狀態 下,道路視狀況需要實施 封閉,因此,超越中度損 壞以上之機率即定義為 道路封閉機率。
醫院震後失效評估
hospital
醫院設施的震後失效與剩餘 服務能力:
整合各項設施損壞評估結果,
以建物損壞、交通阻礙、供 水受阻、電力中斷、醫院設 備失效等因子,作為醫院營 運條件因子損壞衝擊之依據。
power
電力系統損壞分析:
電力系統易損性評估取得電力 設施及末端管網之損壞機率,
分為無損壞、輕度損壞、中度 損壞、嚴重損壞、完全損壞。
電力系統衝擊分析:
由損壞機率進一步考量網格化 人口數因子,進行末端管網電 力中斷之衝擊分析,取得地震 後1日、3日、1週、1個月之不 同時序下,電力中斷影響範圍 與影響人數。