國立臺東大學資訊管理學系
環境經濟資訊管理碩士在職專班碩士論文
指導教授：王文清 博士
災中孤島地區應變機制研究
—以東河鄉為例
Response Mechanism of Hazard Isolation Area
－ A Case Study of Donghe Township
硏 究 生： 林宗生 撰
中 華 民 國 一 O 二 年 六 月
國立臺東大學資訊管理學系
環境經濟資訊管理碩士在職專班碩士論文
災中孤島地區應變機制研究
－ 以東河鄉為例
Response Mechanism of Hazard Isolation Area
－ A Case Study of Donghe Township
硏 究 生：林宗生 撰
指導教授：王文清 博士
中 華 民 國 一 0 二 年 六 月
致 謝 詞
兩年來研究所生涯，以一個郵局外勤騎兩輪機踏車投遞送信者，並在工作長期繁重 與繁忙，加上本身為重度聽障者的身份，需助聽器協助，雙重不利條件之下。完成研究 論文，真的碩士畢業，心中的壓力也隨之消失，回想起入學至今的種種，有酸、有甜、
有苦、有辣、有冷、有熱、有歡笑、有悲傷的回憶仍然深深烙印在心坎之中。不斷反覆 充實、不斷反覆思考、不斷反覆求證。此段求學的過程將是生命中最重要之改變，增添 人生旅途中不少的色彩。
論文寫作期間，首先要感恩提攜、教導、鞭策我，指導教授王文清博士，幸苦教導 學生做研究(Rereach)入門、指引、教化、沒有教授敦敦教誨，無法完成論文。恩師不論 在論文上指導，與做學問的態度上，恩師在課堂上引述數據時，言談中皆會加上" 若我 沒記錯的話 "這句話，嚴謹的態度問題，無形之中潛移默化我嚴謹的觀念，完成人生中 第一本著作，爾後若有一絲一毫的成就，皆是恩師惠賜予我。也非常感謝資訊管理學系 上的所有教授們上課用心的教導，惠我良多。另感謝防災中心同仁與助理，莊金庭先生、
鐘佩臻小姐等人協助、支持、指教。
口試期間承蒙校外委員鄭香教授與校內委員陳宜檉教授提供寶貴的建言與指導，讓 學生能清楚論文不完善之處，因而使得我的論文更盡完臻。謝謝你們，教授們幸苦了。
感謝班代老大昌華、總務股長麗秋、環保股長佩伶盡職幹部，幸苦囉，同時感謝同 組指教授同窗好友們，佳河、民豪、佳俊、明杰、關昇一同研究，一同互相激勵。感謝 午餐會報同窗好友君懷、旭裕、家榮、建中、瓊月、學楷、明呈、小藩藩、達誠中午一 起吃飯並互相研討進度、另外感謝外校已認識多年郁豐同學，有緣份在當同學，感恩秉 逸同學對小孩求學上的協助、關懷。感謝夫妻檔同學，元欣、怡珊、文杰、秀容求學期 間做人成功，為班上增添喜氣。
感謝內人無怨無悔，分擔課業上、工作上、論文校對上的協助，使我無後顧之憂，
小犬群耕、小妮子汝芸、在這兩年陪我一起大幅度的長成。感謝家母、家妹全力支持，
跟無私的奉獻。另外感謝仙父生前一些教誨。爸我硏所畢業，沒有讓你失望。感謝台東 大學資訊管理所給予我學習、進修的機會。完成人生另一階段挑戰，我真的很幸運，能 夠有這麼多貴人的幫助，希望未來的日子，若有能力會幫助需要協助的人，最後由衷感 謝，曾經協助、幫助過我的每一位貴人們說一聲謝謝。
林宗生 謹識於 國立台東大學資訊管理研究所 臺佰零貳年柒月
i
災中孤島地區應變機制研究 –以東河鄉為例
研究生：林宗生
國立臺東大學資訊管理學系環境經濟管理碩士在職專班
摘 要
近年來屢屢發生巨型災難，讓人們開始反思「人定可否勝天」？以往常花以鉅額款 項的大型的防災工程，卻經不起大自然神奇力量的挑戰，形成蓋的越多越大，天災的反 撲卻更大的惡性循環現象。這種普施防災工程的亂象，實有檢討改善的必要。巨型複合 災害發生，皆發生孤立地區、形成所謂孤島現象，造成無法即時搶救。雖然近年來學者 間研究防災應變中，常常提到孤島地區，且政府也注意到孤島現象，但是實際上發生孤 島現象時，應變上常常捉襟見肘，造成很大傷亡的代價。故如何將有限的防災經費用在 最有效的地方才是防災救難的王道作法。
本研究以東河鄉洞內三村為例來探討孤島地區的應變機制，內容係以災害潛勢、歷 史災情資料為主要依據，用以分析東河鄉空間分佈與可能形成孤島之高危險潛勢地區，
及建置可能遭受影響之聚落名稱及人數資料，以協助弱勢族群與保全住戶進行外地疏散 避難。本研究主要成果如下：
1 洞內三村替代道路：尚德村南下道路東 23 線年久失修，已無法通行。至於由台 23 省 道由北源村經東河農場至東富公路北上至花蓮縣富里鄉(望通嶺)，山區彎曲陡陗行走 極具危險，緩不濟急。
2 洞內三村備用通訊設備：需有多套緊急備用通訊設備，並能克服地形障礙。
3 洞內三村避難收容所：以 2km~3km 之收容半徑來看，北源村有人口建築離避難收容 場所較遠之問題，有收容之疑慮，需考慮增設避難收容場所。
4 災中孤島地區災害防救業務制度化：期望防災業務能由專人專辦，不需分心在其他非 防災業務的工作上。
5 持續孤島地區應變防救災害教育宣導：(1) 推動孤島地區防災社區。(2) 執行孤島地區 防災教育宣導。(3) 定期實施孤島地區避難撤離及災民收容演練。
6 預防性撤離失敗的案例：(1) 以公權力介入。(2) 提高保全對象自行撤離的意願。
關鍵字：區域災害、災中孤島地區、災害應變、避難收容所
ii
Response Mechanism of Hazard Isolation Area
－ A Case Study of Donghe Township Tsung-sheng Lin
Abstract
Huge-disasters repeatedly happened in recent years, so that people began to reflect one thing, "Humans over nature"?The large-scale hazards preventing project costed huge sum, but can not stand the challenges of the power of nature, cause more buildings and building more bigger, than the counterattack of nature is more strong.The chaos of hazards preventing project building everywhere, really need to review and improvement. The complex huge-disasters always happened in the isolating area, cause can not rescue immediately.In recent years, disaster contingency academic research, often referred to isolating area, the government also noted island phenomenon.
Donghe Township of three villages as a case study to explore the Islands area contingency plan, with potential for disaster, disaster history data as the main basis for the analysis of spatial distribution and Donghe Township might formed island regions with a high risk potential, and settlement names of establishment may be affected and the number of data, to assist vulnerable communities and preserve them to conduct evacuation shelter in the field.
The study's main results are as follows:
1. Alternative roads of Cave three village: The south road East 23 of Shangde villageRoad disrepair for many years, it was impassable. By 23 provincial road from northern sources via the East River farm to the East of the village the rich North to the Hualien County Fls Township (Wang Tong ling), the mountain curves and steep walk quite highly dangerous and slow.
2. Alternative communication device of Cave three village: Needs to keep a number of emergency communication equipment, and be able to overcome terrain obstacles.
3. The refuge shelter of Cave three village: 2km~3km reception RADIUS, Beiyuan had a population of construction far from places of refuge resettlement problems, a host of doubts, consider additional resettlement places of refuge.
4. Institutionalize business of the disaster prevention of Hazard Isolation Area: can expect disaster prevention business office by hand, without distraction on the work of other non-disaster prevention business.
iii
5. Spreading the education promotion of the disaster prevention of Hazard Isolation Area: (1) promoting Island area disaster prevention community. (2) implementation of gudao region disaster prevention education advocacy. (3) implementation of the evacuation and resettlement of the affected population of asylum walkthrough island areas on a regular basis.
6. The case of failed preventive evacuation: (1) public authority intervention. (2) improving the evacuation of preservation of the objects themselves will.
Keywords： Islands of regional disasters, disaster preparedness, disaster response, Shelters
iv
目 次
摘要...i
ABSTRACT...ii
目次…...………..………iv
表目錄………...………...………….…..…v
圖目錄... vi
第一章 緒論...1
第一節 研究背景...1
第二節 研究動機...2
第三節 研究內容...3
第四節 重要名詞釋義...2
第五節 研究限制...7
第二章 文獻探討...7
第一節 災中孤島...6
第二節 孤島地區特性及原因...16
第三節 孤島地區應變...18
第三章 研究程序………...39
第一節 研究流程...39
第二節 研究方法...40
第三節 應變管理...40
第四節 設施系統的建置與管理...43
第五節 全面性管理─系統整合的操作與應用...50
第四章 災中孤島應變機制………...……….55
第一節 案例分析………...……….55
第二節 案例災害潛勢特性評估……….…62
第三節 各類災害潛勢保全地區.………..……….……….76
第四節 孤島地區避難撤離……….80
第五章 結論與建議……….…77
第一節 結論………...………..77
第二節 建議………...78
參考文獻...81
中文文獻...81
英文文獻...84
網路資料...85
v
表 目 錄
表 2-1 孤島地區相關文獻整理表………...…17
表 2-2 自然因子配分表………...…19
表 2-3 保全危害度因子配分表………...…20
表 2-4 地質潛勢災害評估表……….………...…21
表 2-5 風險分布矩陣圖表………...…22
表 2-6 避難所考量及重要指標調查排序表………...……23
表 2-7 東河鄉各村里避難收容所設置地點………...….…25
表 2-8 集群通信與公眾無線通信系統比較表………...……34
表 2-9 緊急無線通信系統各組成系統特性比較表……..………...…..…35
表 2-10 東緊急災害通報專用無線電通訊系統補助金額及建置數量表……….……37
表 3-1 東河鄉「緊急、災害通報專用無線電通訊系統」……….………..44
表 3-2 災害應變中心災害前進指揮所進駐機關人數表……….….…………..46
表 3-3 一般災害管理與孤島地區疏散撤離及收容流程對程表………...…………51
表 4-1 臺東縣東河鄉各村人口統計表...60
表 4-2 臺東縣東河鄉 10 年人口數統計表...61
表 4-3 臺東地區之潛在震害斷層表...62
表 4-4 臺東縣地區控制地震規模設定...64
表 4-5 東河鄉歷年颱風致災情狀況表...68
表 4-6 東河鄉內土石流潛勢溪流基本資料表...69
表 4-7 東河鄉土石流災害資料表………...………69
表 4-8 東河鄉坡地災害點表………...…70
表 4-9 東河鄉之淹水易致災區域劃定保全戶統計表……….………..74
表 4-10 東河鄉之淹水易致災區域保全戶數人數詳情表……….………74
表 4-11 臺東縣東河鄉各村里土石流保全對象統計表………....……….75
表 4-12 歷史災害 24 小時累積雨量門檻統計值表……….……..…….76
表 4-13 東河鄉洞內三村應變方法探討……….………..…….………..76
vi
圖目錄
圖 2-1 孤島架構示意圖...8
圖 2-2 天然災害交互作用圖...9
圖 2-3 土石流疏散避難圖...26
圖 2-4 東河鄉洞內三村避難收容範圍所含括圖...27
圖 2-5 緊急無線通信系統之建置運用示意圖...31
圖 2-6 緊急無線通信系統特點示意圖...31
圖 2-7 緊急無線通信系統六大功能需求示意圖………...………33
圖 2-8 緊急無線系統示意圖………...……….………37
圖 3-1 研究流程圖...38
圖 3-2 偏遠地區緊急、災害通報專用無線電系統示意圖…...45
圖 3-3 台東縣東河鄉公所災害應變中心任務編組示意圖…...47
圖 3-4 東河鄉洞內災害前進指揮所任務編組示意.圖...49
圖 4-1 案例分析示意圖...55
圖 4-2 東河鄉行政區域圖...56
圖 4-3 臺東縣東河鄉地質災害敏感地分布圖………58
圖 4-4 臺東縣東河鄉洪水平原敏感地分布圖...59
圖 4-5 東河鄉地質圖………59
圖 4-6 池上斷層條帶地質圖………...….63
圖 4-7 (R1)東河鄉各村里 PGA 分佈圖…...65
圖 4-8 (F1)東河鄉各村里 PGA 分佈圖…...65
圖 4-9 (F2)東河鄉各村里 PGA 分佈圖…...65
圖 4-10 (F3)東河鄉各村里 PGA 分佈圖…...65
圖 4-11 (R1)東河鄉各村里中度以上損壞建物數量分佈圖…...66
圖 4-12 (F1)東河鄉各村里中度以上損壞建物數量分佈圖…...66
圖 4-13 (R1)東河鄉各村里建物總經濟損失分佈圖…………...66
圖 4-14 (F1)東河鄉各村里建物總經濟損失分佈圖…………...66
圖 4-15 (R1)東河鄉各村里夜間嚴重傷亡人數分佈圖…………...67
圖 4-16 (F1)東河鄉各村里夜間嚴重傷亡人數分佈圖…………...67
圖 4-17 (R1)東河鄉各村里日間嚴重傷亡人數分佈圖…………...67
圖 4-18 (F1)東河鄉各村里日間嚴重傷亡人數分佈圖…………...67
圖 4-19 東河鄉北源村災點分佈圖…………...71
圖 4-20 台東縣東河地區坡地調查點位…………...72
圖 4-21 台東縣 10 公尺高程線…………...73
1
第一章 緒 論
邇來全球天然災害不論類別、破壞力及次數持續增加、增強，人類面臨的災害威脅日 趨嚴峻、複雜、多樣、多層次。所謂「災害」是指人類資源經營與地球物理事件交互作用 所產生的生命財產損失。以梅雨與夏季颱風所帶來的暴雨為例，其若發生於人口、社會型 態的變遷和邊緣環境地帶的快速發展之地區，則將使人類及資源經營系統產生了負面的影 響(洪政耀、林雪美，2012)。因負面影響帶引起極端天候，顯示災害區孤島現象增加許多。
以 2012 年 10 月 29 日美國總統大選「桑迪」颶風事件為例，颶風「桑迪」在美國東部 時間星期一晚上 8 點登陸美國，中心風力為 130 公里/小時。颶風對紐約地區的影響超過了 紐約地區民眾的心理預期，特別是紐澤西州和紐約下城地區，近 4 百萬民眾斷電，其中很 多地區還停水。地鐵、火車等公共 交通設施全面癱瘓。紐澤西地理位置比較低的區域還發 生火災，上百家居屋和商店全部被火吞噬。供電局表示，許多地區停電現象將會至少延續 十天，有的可能會更長時間(wiki 百科，2013)。雖然許多醫院已陸續得到緊急發電機的緊急 援救，但是仍是緩不濟急。上述颶風所造成之水災、火災、風災、停水、停電等災難，卻 因道路中斷、橋樑中斷，通訊中斷所形成之複合式災害，災中引發孤島效應因而形成。孤 島效應造成救援行動產生多重阻礙、致使救難行動與技術面臨極端困境，救災決策亦遭受 嚴峻考驗，同時需面臨災難受傷災民及物質無法出或進入，災中環境極端不穩定。因此災 中孤島應變機制為近年來相當重要的議題。
美國公共政策學者 William J. Petak 早於 1985 年即指出危機與緊急災難的處理的重要 性，他強調：「危機與緊急災難的處理，將是未來政府行政人員面臨的最大挑戰。」
William J. Petak (1985)然諸多國家之政府官員似乎沒有如此之防災意識。2009 年莫拉克颱 風造成八八水災重創南臺灣，雖是孤島現象所造成天災，同時亦是政府官員缺乏防災意識 所造成。它雖然是臺灣百姓永遠的痛，卻也是改進防救災管理的最佳契機，如何避免類似 悲劇再次發生，重新檢視災害防救體系，期能朝「全災害管理 ( All Hazard Approach )」模 式發展，以強化政府體制與災害防救效能(熊光華、吳秀光、葉俊興，2010)。近幾年全球發 生之重大災害，產生孤島效應情況劇增，災害嚴重到已超乎執政人員與救災人員能力範圍 之內。因此，如何在孤島地區未發生前做好防災準備、災中孤島應變機制，已成為目前災 害管理最重要的課程其中之一。
第一節 研究背景
根據行政院主計處統計近四十年來統計顯示，因颱風災害所形之損失，平均每年高達 90 億元，若再加上有形、無形接間損失，恐倍於此。另降雨量屢創新紀錄，引發的水患、
邊坡災害、土石流、形成交通中斷、通訊中斷之孤島效應也不斷考驗臺灣災害防治與防救 災能力。近幾年大型災害導致孤島效應使得經濟損失有逐漸擴大的趨勢，因此災中孤島防 救管理已受到各國重視，但大型災害管理通常跨越不同組織與不同的層級，牽涉大量的人 力與物力，以及繁複的任務派遣及合作關係，但常因通訊中斷形成孤島效應，導致災害防 救組織與人員的溝通協調產生困難，因而發生整合的問題。( 陶翼煌、孫志鴻、唐國泰，
2
2006 )。有鑒於近年來自然災害對於人類社會重大衝擊，Bogardi 與 Brauch 倡議將 「免於 危害衝擊 ( free from hzard impacts )」也納入人類安全概念中，強調除了經濟與社會層面之 外，環境層面的重要性。永續發展包含永續環境、永續經濟、永續社會三個層面的相互呼 應，經濟、社會、環境之間衝突不僅是永續發展的核心議，亦是災害風險管理無法迴避議 題。( 林炯明、徐勝一，2008；林冠慧，2004)
第二節 研究動機
學者陳軍知(2012)針對八八風災曾指出：莫拉克風災短時間極端降雨量，發展成土石流、
山崩、淹水災害，使新竹縣五峰鄉對外道交通及通訊中斷，而五峰鄉部分村里聯外只有一 條道路或橋梁，當受阻無法暢通時民生物質就無法運送進來，同時災中受傷災民、病患無 法就醫就診。然而新竹縣五峰鄉公所於民國 101 年已調查出五峰鄉可能發生孤島的地區，
但五峰鄉最新版本(民國 100 年)的地區災害防救計畫內並無提及有關「孤島」的整備及應變 計畫。這種防災計畫與防災資料不吻合的情況實在令人憂心忡忡。為何部分政府官員還是 無法記取這種慘烈的歷史教訓呢？
八八風災殷鑑不遠，本研究將探討災中孤島地區應變機制作為研究問題主軸。針對孤 島效應情況，所導致道路中斷影響交通運輸，使經濟發展、觀光旅遊、遭受嚴重衝擊與慘 重損失。研究中有學者提出山地部落易因道路受損，而造成對外聯繫道路中斷、通訊中斷 致使無法得知當地民眾之安全情形，無論是災時應變或災後復原，民眾與公務單位認同間 有所落差，學者研究中指出山地部落交通中斷問題為民眾最不滿意災害。山地部落易因交 通中斷形成孤島效應(陳建男、葉一隆，2010)。本研究以東河鄉洞內三村為災中孤島案例，
分析防救災管理中整備及應變探討對象。主要目的探索孤島地區應變機制將災中孤島、孤 島現象及孤島效應產生災害降至最低，為本研究之貢獻。
第三節 研究內容
本研究方法是先收集東河鄉相關文獻資料及災害防救相關法條，以及參考該鄉所定地 區災害防救計畫，並將災中孤島疏散避難現況加以檢視及分析，其目的再做好事前的防災 措施，俾以有效降低災害來臨時受災區中孤島地區災害與傷亡。本論文共分五章，第一章 說明災中孤島背景時空，孤島現象產生重要名詞釋義。第二章文獻探討，孤島地區、孤島 現象、原因、孤島效應產生特性及應變、災害及災害衍生探討。第三章研究方法、研究流 程與災中孤島整備與應變有系統整理與探討。第四章災中孤島案例分析孤島效應特性分析、
保全戶分析、歷史災害地點分析。第五章結論與建議。
3
第四節 重要名詞釋義 一、關鍵基礎設施( Critical Infrastructure, CI )
「關鍵基礎設施」係指提供一個國家的國家安全、社會民生、經濟發展、政府運作等 持續營運所需要之基本功能或各項服務，對國家的運作與穩定之影響極為重要，倘若「維 持國家安全的經濟、民生、政府運作系統，足以直接或間接影響實體或虛擬之資產及生產 系統，或重要資源遭受天然災害，人為破壞，導致潛在系統遭受損毀或失效時，而影響政 府功能運作形成骨牌效應，造成人民健康安全、財產安全、經濟安全或生態環境安全、其 他足以影響任何形式之安全、利益遭受重大衝擊之虞時」。(行政院國土安全辦公室，2011；
吳佳容等，2011)。2001 年美國遭受 911 恐怖攻擊後，美國國土安全部(Department of Homeland Security, DHS)即指出關鍵基礎設施防護(Critical Infrastructure Protection, CIP)風險管理的重 要概念。「關鍵基礎設施」不但是一項影響國家安全、經濟安全與發展及人民生活的重大基 本條件。而其所形成的交互關聯複雜體系，更是提供國家長治久安所必需。一旦這個複雜 體系遭受損害時，整個國土境內必產生一發不可收拾的連鎖反應。我國的「關鍵基礎設施」
共有八個部門(Sector)：
(一) 能源 (Energy)。
(二) 水資源 (Water)。
(三) 資通訊 (Information and Telecommunication)。
(四) 交通 (Transportation)。
(五) 銀行與金融 (Banking and Finance)。
(六) 緊急救援與醫院 (Emergency Services and Public Healthcare’s)。
(七) 中央政府及主要都會 (Government)。
(八) 高科技園區 (Hi-Tech Industrial Parks)。
二、脆弱度 (Vulnerability Assessment)
「脆弱度評估」是指同時考量系統可能遭受之災害程度、暴露在災害下之敏感度與調 適能力後，系統可能受到之綜合影響，同時必須考量風險，包括災害發生機率可能導致損 失之期望值(臺灣大百科全書網站 2013；童慶斌，2013)。Hufschmidt el. (2005)表示承災體 脆弱度是自然社會災害研究類群，最早的定義是將脆弱度視為風險損失的程度，以量化的 方式表現。並考量曝露、受傷的敏感程度、應付能力等，這個方法很受工程與自然科學所 使用，一般歸類為自然脆弱度。Wisner、Blaikie、Cannon 與 Davis ( 2003 )說明脆弱度指的 是一個人或一個團體的特徵與影響它們對於預期、應付、反抗能力的狀況以及自然災害衝 擊的回復能力，其應付的能力受到資源取得、環境認知、社會制度與政治政策等影響。「脆 弱度」係 指對危害 （ Hazard）發生時 會增加易 損程度的 狀態，此 狀態取決 於實體面
（Physicality）、社會面（Society）、經濟面（Economy）與 環 境 面 (Environment)的 因 素 (UN/ISDR，2004)。因此脆弱度為一反向指標，脆弱度愈高者表示該個體或系統具備較差的 抵抗能力。而脆弱度因子會隨著時空環境及危害性而有所不同，尤其，地區脆弱度並非全 由天然因素所形成，而是包涵許多人為因素所構成之災害空間，此一災害空間係由經濟、
社會、文化、教育、政治，甚至心理因素所期同整合成一個生活環境空間。
4
三、 颱風與梅雨災害類別
(一) 大雨及豪雨 ( Heavy Rain & Torrential Rain)
大雨定義為 24 小時累積雨量達 50 毫米以上，且其中至少有一小時雨量達 15 毫米以上 時，發布「大雨特報」。豪雨定義 24 小時累積雨量達 130 毫米以上，發布「豪雨特報」。預 測 24 小時累積雨量達 200 毫米以上時，發佈大豪雨特報( Torrential Rain )。預測 24 小時累 積雨量達 350 毫米以上，發布超大豪雨特報( Extremely Torrential Rain )(中央氣象局網站，
2013)，而造成山洪暴發、落石、坍方及土石流，低窪的地區也比較容易淹水，在颱風季節 及五、六月梅雨季節時，這種現象很容易發生。當有發生大豪雨的機會時，中央氣象局便 會發布大豪雨特報，提醒大家注意防範。近年臺灣地區大豪雨發生機率有明顯增加趨勢，
一小時下雨量超過 100 毫米的極端降雨機率也大為增加，不僅增加天氣預報工作的挑戰，
也使得下游防救災應變面臨極大的調適壓力(臺灣大百科全書網站，2013)。
(二) 土砂災害
1 土石流(Debris Flow)：為常見於沖積扇上，含粗碎高密度泥流混合體之各種沿坡快速運動。
土石流是一種泥、砂、礫石與巨石等固態物質與水之混合物，受重力作用形成之集體流 動體。因外型與一般混凝土砂礫極為相似，所以被喻為「天然預拌混凝土」。土石流流動 體中粒徑大於 2mm 土石含量超過 50%時，稱之土石流或礫石流。例如賀伯、桃芝颱風襲 擊臺灣中部地區，形成多起土石流，造成臺 21 線新中橫公路柔腸寸斷與中部地區多起人 員傷亡與重大經濟損失(災害管理學辭典，2007)。
2 崩塌(Landslide)：亦稱山崩、坍方或土崩，指相對乾的土、岩石、或二者混和物、在重力 作用下發生明顯的向下滑動或掉落作用，崩塌因其移動方式、可分為墜落、傾翻、滑動、
側滑及流動等五類型(災害管理學辭典，2007)。崩塌地是地球表面為求得動態平衡所引發 的自然現象，其潛在因子(即內在因子)為地震、氣候、水文條件與人為擾動。(張崑宗等，
2010)。
3 坡地災害(Slope Disaster)：坡地災害指邊坡上土體、雪體或岩體的塊體運動過程，造成人 類生命、經濟、社會與生態環境等損失之事件。臺灣地區近年來發生了許多重大的坡地 災害；例如九二一地震造成草嶺與九份二山大規模順向坡滑動，造成數十人傷亡。(災害 管理學辭典，2007)。
四、 地震災害類別
地震(Earthquake)：在地殼表層因彈性波傳播所引起的振動作用或現象即稱為地震。按 照地震發生之原因，可分為火山地震、構造地震、及陷落地震。而依據震源距離地表的深 度，又可分為淺源地震（深度在 0-70 公里）、中源地震（深度在 70-300 公里）、深源地震（深 度在 300 公里以上）等三類。(災害管理學辭典，2007)。
5
地震規模(Magnitude)：地震規模乃是依據震源所釋放的能量，來描述地震大小的尺度。
當地震發生時，一個地點所產生的強烈地動，大致約與地震規模成正比，且與震源距離成 反比、並受當地的地盤性質所影響。一般常用地震規模與震度來描述地震的大小。台灣所 使用的芮氏地震規模(Richter magnitude scale)。(災害管理學辭典，2007)。
地震震度(Intensity)：表示地震時地面上的人所感受到振動的激烈程度，或物體因受振 動所遭受的破壞程度，由於現今的地震儀器已能詳細描述地震的速度，所以震度亦可由加 速度值來劃分。震度級以正的整數表示，根據「交通部中央氣象局地震震度分級表」，地震 震度可分為無感、微震、輕震、弱震、中震、強震、烈震與劇震等 8 級，而日本地震分級 則分為 10 級。(災害管理學辭典，2007)。
五、 應變類別方面
災害前進指揮所( Disaster Field Office, DFO )：為因應重大緊急事件，而於「可能」受 災地區附近設立前進指揮所，以就統籌、監督、協調、指揮與調度。災害前進指揮所通常 會接受緊急應變中心的指揮。且大型災害發生後，一個緊急應變中心以下，可能有好幾個 前進指揮所。(災害管理學辭典，2007)。
緊急應變中心( Emergency Operations Center, EOC )：一般而言當災害的衝擊影響較大的 面積，或是有多處災害衝擊現場，需要設置緊急應變中心來協助管理。緊急應變中心與前 進指揮所的設置概念不同。其通常不會在災害的現場，反而在鄰近地區的既有政府設施。
緊急應變中心除了要處理災害衝擊地點的物資與人員問題，還要協調其他直接衝擊之外如 避難場所、外來救災資源的彙整與利用等議題。緊急應變中心的概念，最早是由戰爭時期 民防衍生的，現在已大量應用在所有緊急應變管理事務中。(災害管理學辭典，2007) 。 六、黃金 72 小時
大型災難發生時，受困於災難現場的受難者，必須在 72 小時之內搶救出來，否則生還 機會極為微弱，因此災難發生之初，最重要之救難工作乃集中所有救難資源搶救受困災民，
這段時間稱為「黃金 72 小時」。幾秒鐘與幾分鐘的差距，可能代表著幾十條至幾佰條、甚 至成千成萬的人命。因此緊急建構一個通訊系統及救災相關資訊系統提供大量專業及志願 救災人員使用成為一個最緊急的救災任務 (吳雲鼎，2011；連耀南、黃智賢，2010)。救災 應變中心，必須與時間賽跑，災情真實情況、災情資訊正確與取得管道必須通暢無阻，反 之若如無讓外界或災害應變中心得知災區情況，無法讓變應中心做正確的判斷，在第一時 間上取得搶救的先機。
6
第五節 研究限制
一、本研究以臺東縣東河鄉為洞內三村為研究範圍，若有其他地區人文、地理與其類似，
則可以其為模式，續以沿用或擴展之；倘若是人文、地理條件相去甚大者，則不可以 沿用，需要重新設定條件方可加以應用，本研究並不適合以臺東縣東河鄉洞內三村之 地理條件狀差異甚大之其他地區。
二、本研究以臺東縣東河鄉為研究對象，東河鄉劃分為七個村里包涵北源村、泰源村、東 河村、尚德村、隆昌村、興昌村、都蘭村。地理景象涵蓋了 60%山地地區、大致上可分 為盆地區和沿海區，沿海區屬緩降山坡及海階平原，嘗若要套用至其他地區，需要考量 各種現實情境，大多符合者，可加以延伸，若非以上本研究所提人文、地理型態者，則 需要重新設定之。
7
第二章 文獻探討
本章文獻資料之徵引係參酌國內碩博士論文網站、國內外研究著作、期刋文獻、政府 官方機構研究報告與法令規章等為主，將所得之各類災害理論與實務資料運用文獻分析法 與歸納法，針對災中孤島地區、孤島原因、孤島現象及孤島效應及定義加以研析，並援引 東河鄉洞內三村人文環境、實質環境為例。說明研究個案洞內三村之地理環境易引發孤島 效應之因素。
盧鏡臣等學者研究(2009，2011)指出山區鄉鎮及花東地區，均有較高的社會脆弱性，在 政策上應特別關注孤島現象，個別家戶災害回復力的提升。陳韻如(2011)研究中指出易致災 山區道路其災害發生的潛勢，做適當警戒分段，針對高度潛勢路段可能影響的村里發佈警 戒資訊，探討高致災區域疏散的風險，針對聯外道路密度低的區域，提出面臨應變疏散撤 離可能遭遇的問題。近年在真實世界災害中孤島現象已持續發生，一旦發生此孤島效應，
往往必會造成重大災情蔓延，應變中心將無法馳援的情況，將導致災害持續惡化，讓各層 級政府單位不得不持續注意此現象發生。
第一節 災中孤島
花東地區位處邊陲，對外聯絡除航空和鐡路外，主要通道僅有蘇花公路、南迴公路以 及貫穿中央山脈的中橫公路和南橫公路。花東地區易成孤立封閉狀態，位於梅雨區及颱風 災害頻繁地理位置。廖彥芬(2006)與陳軍知(2012)等學者指出一旦有大型災害，災害種類多 且災害複雜程度高，則為複合式災害發生機率高之地區，且複合式災害容易形成孤島地區，
在外援無法進入救援情況下，利用現有資源「自救」變成生命財保障最後且重要防線。圖 2-1 孤島架構示意圖。臺灣目前的災難應變機制分成中央、縣市與鄉鎮等三層級，本研究 將延伸到第四層級村(里)，俾利將災害孤島效應的衝擊減至最低。
8
圖 2-1 孤島架構示意圖 資料來源：本研究整理
9
一、天然災害
臺灣地處海島國家地理位置特殊，處於西太平洋多颱風侵襲地區，颱風每年侵襲臺灣 平均 4~5 次；每年五、六月梅雨季節亦因地極磁場改變與溫室效應擴大，降雨量年年增強、
增加；地震災害方面，根據板塊構造學說，臺灣位於歐亞大陸板塊與菲律賓板塊兩個板塊 交會處，花東縱谷被認為是位處兩板塊的縫合帶及環太平洋地震帶上，重大地震災害臺灣 平均發生 1~2 次，為天然災害風險多之地理位置。故主要自然災害以地震災害與颱風與梅 雨災害為最常見天然災害。
惟災害不完全為自然現象所產生 Bendimerad(2003)，依據災害防救法第二條定義災害 (Disaster)泛指「會造成生命財產損失的事件」，災害為災難所造成之禍端，分別為人為災害 與天然災害兩大類，前者包括火災、爆炸、空難、海難、恐怖攻擊等等人為因素造成之災 害；後者包括颱風災害、水災、震災、旱災、寒害、土石流等天然災害，因應社會環境所 需，政府亦著手規劃將恐怖攻擊、生物原生災害、動植物疫災及輻射災害類別與及孤島災 害類別，增列於災害防救法之中。
(一) 災害定義
吳杰穎(2012)表示天然災害主要是危害、易致災條件和未能充分降低潛在負面風險，所 導致災害的發生結果，會影響人類文化、經濟生活，並反映出現實環境與社會環境中易致 災的特微，造成人命、物質和環境損失。農委會水保局指出，對於天然災害的產生必須以 下三個系統交互作用造成損失的後果。如圖 2-2 天然災害交互作用圖所示。
(1) 天然作用力，如例颱風、梅雨、地震等。
(2) 人文環境，如例人口特性、文化特性等。
(3) 實質環境，如建築物、公共設施。
圖 2-2 天然災害交互作用圖 資料來源：農委會水土保持局
10
(二) 災害損失的定義
劉格非(2010)以經濟學角度審視，災害損失定義為災害生後恢復至災前狀況所需的成本，
此外，災害損失評估精確性愈高，就愈能掌控害發生時的損失程度，亦可進行災前評估，
預估災後損失的程度，以節省整治成本。
(三) 災害損失分類
災害發生後，勢必造成人類資產有形及無形的損失，為進行損失程度評估，其探討損失 因素不同，評估方式亦會有相異之處。以有形及無形的損失因素為區分，可將災害損失分 為間接損失(Indirect loss)及直接失(Direct loss) (劉格非，李欣輯，2010)。「直接損失是指災 害發生第一時間的損失。例如土石流災害造成包括房屋、橋樑、公共設施、人員、道路等 直接損毀。直接損失評估是用來反映第一時間內災害嚴重程度依據(李欣輯等，2011)」。間 接損失則是直接損失之外的所有損失或災害發生後間接所造成之損失，如災民安置之費用、
災後復原、心理衛生、健康等問題及其他較難用成本評估者之項目。間接災損所涵蓋範圍 甚廣，包含環境、社會、人文、經濟等，由於各領域皆可能牽涉其中，且涉及諸多不確定 因素，故間接損失之資料蒐集相較直接災損困難性更高(蘇明道，2002；劉格非，李欣輯，
2010；曹鼎志等，2010)。依不同因素類型可再細分為有形(Tangible)、無形(Intangible)、次 要(Secondary)等。
(四) 複合式災害 ( Complex Disasters )
複合式災害又稱為複合性災害(Compound Disaster)，在學術上，複合性災害並無明確的 定義。通常是指一個災害發生後，也引發其他類型災害。這樣的概念往往利用原生災害、
二次災害(亦稱為衍生災害)來加以說明。以發生的時間點來看，最早發生衝擊的災害稱之為 原生災害。而由原生災害引發的其他種災害稱之為衍生災害。然而，原生、衍生的順序性 或許還不足以形容交互影響的複合關係，往往是多種災害同時造成直接災害，甚至直接損 害亦引起間接損害，至使災害成因與損失間無法區分因果，且損害對於單一災害而言顯著 非常複雜，因此稱之為複合性災害。(害管理學辭典，2007)。複合型災害在同一時間點上災 難重疊發生，在延續的時間序列上又相繼發生，因此在防災準備及救災應變上，都必須建 立另一套思維與方案(臺灣大百科全書網站，2013)。複合式災害，通常會引發孤島現象發生。
通常一個主要災害事件的發生，所造成之損失極少侷限為單一災害，往往會直接或間 接衍生其他次要的災害，形成一種鏈結的關係，稱為「複合型災害」。其所造成的災害損失 不是加法算數情況，而是幾何級數的乘數效果。例如一個重大的颱風事件，直接或間接造 成的災害就可以包括：
(1) 風力災害：颱風的風力可達 15、16 級以上，會吹毁樹林、農作物、建築及電力相 關設施。
(2) 水災：颱風及梅雨季所帶來的豪雨常超過幾百公釐；甚至上千公釐的雨量，在山區集水 區短時間就會累積造成洪泛，沖毁堤岸、房舍、道路、橋梁，並在下游低窪地區造成積 水成災。
11
(3) 山崩及土石流：豪雨在山區不穩定的坡面及谷地，易造成山崩及土石流災害。
(4) 波浪：颱風帶來的巨浪在海上造成船難，在海岸造成海岸侵蝕、海水倒灌，並淹没漁塭、
農田。
以二個案例來說明。案例一：2009 年莫拉克颱風侵襲臺灣，在臺灣南部及東部造成嚴 重災情，其中豪雨導致獻肚山山崩，滑落的土石阻塞旗山溪河道造成堰塞湖，隨時造成洪 水災害，這些災害直接或間接導致高雄縣甲仙區小林里全村被土石埋没。同時河川下游也 發生淹水及土砂災害，衍生環境衛生問題，導致孤島現象的發生，就是典型的複合式災害 之一。(中時電子報網站，2013)。
案例二：2011 年 3 月 11 日，日本本州東北部外海，由於太平洋海板塊隱没到北美板塊 之下，發生規模 9 級的強烈地震，引發房屋倒塌、火災、海嘯衝擊滅村、煉油廠爆炸與福 島核電廠輻射外洩等事故，同時形成孤困地區，進而產生孤島應效，亦是標準的複合型災 害之一。 (中時電子報網站，2013) 。
(五) 地震災害
由於地震發生所具有突發性、高度不確定性及瞬間摧毀之特性，相較其它天然災害具 有更高之威脅性，容易造成聯外公路中斷、聯外橋梁損毀、形成孤立地區，而近年來，相 關研究以風險推估結構物之強度，致災因子大致分為地表震動和土層破壞兩類，其中地表 震動強度以地表最大加速度(PGA)表示，土層破壞程度則以地震引致永久位移量(PGD)表示，
由於地震之發生，係由下往上之發展，從地表之土壤液化破壞橋樑、橋墩、公路中斷或受 阻(柯孝勳等，2009)。
1 地震主要衝擊的災害：
(1) 火山活動。
(2) 大型山崩、走山與滑坡產生地震災害。
(3) 餘震。
(4) 地下核試。
(5) 地殼變動。
(6) 地鳴與地光。
(7) 隕石撞擊。
(8) 震生湖。
2 地震衍生衝擊的災害：
(1) 火災。
(2) 洪水(水庫崩壞)。
(3) 交通中斷。
(4) 通訊中斷。
(5) 建築物傾斜、倒塌。
(6) 海嘯。
(7) 土壤液化。
12
(8) 爆炸災變與其他災害。
(六) 颱風及梅雨災害
洪鴻智和呂銘哲(2010)表示颱風及梅雨災害，衝擊鄉村(里)地方政府之災害防救工作產 生巨大挑戰，尤其是如何提升流域治理機能與災害調適，整合巨災模型碎脆弱度評估指標 體系，分析並考慮極端氣候對颱風、梅雨災害脆弱度與風險的衝擊。陳永森(2010)研究指出 異常氣候無論是發生規模與頻率皆有逐漸上升的趨勢，與環境災害共存將是全人類生活無 法避免的課題，未來所面臨了環境災害議題將會更加複雜。臺灣在過度的土地開發壓力下，
又面臨更高頻率的極端氣候衝擊，所產生環境災害無論是規模或頻率已非傳統的防災或避 險觀念可因應。
1 颱風及梅雨主要衝擊的災害:
(1) 強風。
(2) 豪雨。
2 颱風及梅雨衍生衝擊的災害：
(1) 淹水災害。
(2) 坡地災害。
(3) 土石流災害。
(4) 交通中斷。
(5) 通訊中斷。
(6) 斷水斷電、維生管線中斷。
二、何謂災中孤島地區
「孤島」解釋為獨立的小島。比喻孤立、獨立無助之意。「島」釋義為被水圍繞的小塊 陸地。「地區」為某區域範圍。「災難」釋天災人禍所引發的損害與痛苦。「災中孤島地區」
定義為天災人禍引發的損害與痛苦發生在獨立無助某區域範圍之內(中華民國教育部重編 國語辭典修訂本網站，2013)。依據我國之國土安全辦公室於 2011 年提出之「國家關鍵基 礎設施」報告中指出，「關鍵基礎設施」( Critical Infrastructure, CI )遭受重大人為及天然災 害造成損害，無法發揮即有的功效、功能。且「關鍵基礎設施」中在防救災所謂之黃金七 十二小時內，或亦是更長的時間，失靈、失效、中斷或無法提供服務，即是外援與內出完 全中斷隔阻無法自由進出孤立、孤困無助，所呈現災難地區，即稱為「災中孤島地區」。另 一解釋，「關鍵基礎設施」部分失效、部份功能無法運作呈現之災害地區，亦稱為廣義「災 中孤島地區」(行政院國土安全辦公室，2011；吳佳容等，2011，2012；蘇昭郎，2012)。以 此為本研究概念。
13
三、孤島地區原因 (一) 道路中斷
陳韻如等人(2011)表示在研究災害應變中也發現孤島現象產生，例如：以災害應變階段 為例，由於颱風、淹水、地震等災害外力威脅、衝擊下，造成高致災道路所在村里中，災 害致災形成「孤島地區」主因為聯外道路，形成孤困地區。山區道路以境內只有一條聯外 道路的村里形成「孤島現象」之可能性最高。陳軍知(2012)則以新竹五峰鄉部分村里地區對 外聯繫單單只有一條道路或橋樑，一旦中斷就無法將民生物資運送進來，因而造成孤島的 情況。 陳建男與葉一隆(2010)調查山地鄉因為地形上的限制，屢屢成為災害防救工作上的 重點，防救災工作上之困難不外乎於受災時容易造成道路、通訊及電力損壞，對外聯繫中 斷致使無法得知當地民眾之安全情形，形成「孤島效應」。鄧敏政等人(2012)表示孤島現象 對於社會經濟及產業亦產生衝擊公路系統為交通運輸與民生活動的重要管道，因災害發生 造成破壞，勢將對災難當下聯絡、急難救助與物資運輸造成重大阻斷。徐耀賜(1997)研究表 示道路種類包括：國道、省道、縣道、鄉道、快速道路、重要道路、一般道路、與巷道等，
本研究以省道橋梁為設施探討對象，因其為主要聯外道路，一旦中斷阻隔即出現孤島現象。
(二) 橋樑中斷
徐耀賜(1997)指出橋梁依分類，分為鐡路橋樑、捷運橋樑、公路橋樑、水路橋樑、人行 路橋樑等，本文研究對象主要為聯外道路之運輸用類型之公路橋樑(第三類)。橋樑道路等級、
橋長、橋樑災害熱點及區域脆弱度均為致災因子。以橋樑遭受颱風與梅雨災害失效後衝擊 分類為例，分類篩選衝擊如下：
1 易致災害潛勢 (颱洪災害熱點、坡地災害熱點、地文災害敏感圖)。
2 斷橋後所影響之鄉鎮人口數。
3 復原難易度 (橋長、道路等級、車流量、替代道路、附掛管線…...)。
4 經濟脆弱度 (家戶可支配所得、二級產業家數.….)。
5 社會因子 (家戶責任醫院距離、低收入比例、依賴人口扶養率、老化指數、身心障礙者 比例….)。
6 實質脆弱度 (可能影響人口、替代道路)。
交通部於莫拉克風災後之公路系統搶修及復建計畫中指出，颱風影響期間有五天極端 累積降雨量，致使中部及南部縣市受創嚴重，橋梁損壞高達百餘座。造成橋樑受損情況多 為橋樑面版傾斜、橋面版變形及位移、橋面流失、橋墩沖毀以及受土石流淹沒等破壞型態。
橋樑損害統計資料顯示，受災縣市橋樑災損多座落在山坡地區，橋梁主要作為連結林道、
村落往來聯外道路及使用，多數損害情形以受到沖刷造成橋樑流失情況為最嚴重。橋樑設 施受損數量史所罕見。而臺灣橋梁受災原因以颱風、土石流、豪雨最為常見，可能引致之 橋梁損害模式主要如下：
1 上部結構錯動、變形。
2 橋墩變形、傾倒、遭土石流、流木沖刷撞毀。
14
3 基礎錯動、變形、裸露。
4 橋台、引道，及其他構件錯動、變形。
5 路面障礙物堆積。
6 河川水位過高，導致橋樑封閉。(鄧敏政、蘇昭郎、簡賢文、林育丞，2012) (三) 通訊中斷
1 「災害緊急通訊系統」 ( Disaster Emergency Communications，簡稱 DEC )是災害緊急應 變的核心機制之一。「災害緊急通訊系統」不僅是提供政府內部應變的重要資訊管道，也是 面對新聞媒體及提供廣大民眾災害資訊需求的重要機制。災情蒐集與即時通報系統的功能，
扮演整個災害應變體系的耳目與神經系統則將失靈。造成防救災工作失靈最重要之因素就 事電力中斷，因災害致使通訊方面失靈，對外聯繫中斷致使無法得知當地民眾之安全情形，
形成「孤島現象」。(唐雲明，2010；陳建男、葉一隆，2010；王瑞宣，2012) 。針對莫拉克 颱風造成的水災，在災害緊急通訊系統方面，專家就提出下列的建議：
(1) 因電力中斷，手機亦無法持續使用，災區之通訊聯繫中斷，許多地區行動電話無法使用，
未來建議對於災區的敏感地區，考量利用衛星電話等方式。
(2) 衛星電話受限於雨勢超過 40 mm 無法撥打情況，故如僅靠衛星或手機通訊較易產生通 訊不良情形，反倒傳統的無線通訊設備仍然可使用。天候不佳時衛星電話仍會受到干擾，
需要替代方案。
(3) 災區的定位對於災情掌握很重要，由於雲層較厚，衛星錄影可能無法獲得災區影像，建 議使用（衛星）雷達波，可建立國際性合作，結合各國衛星之雷達波，提供相關資訊。
(4) 台灣地區平均 24 小時內約有 8～9 顆衛星經過，影像拍攝上大多為光學式，未來可試 著針對通過且可提供雷達波之衛星，提供相關資訊。
(5) 資訊的透明與快速公開，可穩定民眾心理、降低社會集體焦慮，從地方至中央應加強資 訊彙整。
(6) 對於小林村等山區（部落）災區，一直無法獲得相關足夠資訊，如居住人口、衛星電話 號碼等，地方縣市政府應建立相關資訊；有位業餘志工以 GoogleMap 為底加上各方通 報以標示各地災情的「莫拉克颱風災情地圖」，讓許多民眾關注網路上的災情資訊，此 部份彌補救災體系中失落的環節，可提供政府單位參考。
(7) 有關民眾無法全面了解災害資訊部份，其實災害應變中心定期都有召開記者會，但媒體 新聞太多，如沒有新的訊息，根本上不了版面。救災視同作戰，充足而即時的災情資訊 是救災決策的依據，災難發生的第一時間即需有作戰情資。因此太空中心提供的影像，
讓國家災害科技中心(NCDR)可以結合全國視影像中心同步處理，資料第一時間送至災 害應變中心及第一線做緊急應變處理。
15
2 連耀南與黃智賢(2010)研究表示：巨型天然災害發生時，須在「黃金 72 小時」內集中所 有救難資源搶救出受困於災難現場人員。近年來大型災害發生時多數災區內之行動通訊 系統即全面中斷，可印證行動通訊系統其實是極為脆弱的。救災設備無法在第一時間投 入受災區，災區救災人員在災變發生初期就必須自力救濟。加以因通訊聯絡不良，資訊 缺乏，資訊無法交流等諸多因素，導致救難工作缺乏效率與救難資源之嚴重錯置，因而 喪失了很多可以救回一命的機會，許多生命因資訊溝通不良而喪失，令人扼腕。加上因 交通路斷，災區孤立，此時外援非常薄弱，救援行動無法發揮應有的功能。不幸的，通 訊系統常因各種原因而癱瘓。以莫拉克颱風及 921 集集大地震為例，原以為比固網電話 更能應付緊急情況的行動電話竟然不堪一擊，無法支援災區緊急應變之需，所形成孤島 現象。而影響行動電話的主要因素如下:
(1) 基地台遭強震摧毀或因電力中斷而癱瘓，(備用電源僅能支撐 1 至數小時，而 88 水災中 3300 座斷訊的基地台中約 70%是因為電力中斷而斷訊)。
(2) 連接基地台控制器 (Base Station Controller)或行動交換機(Mobile Switching Center)的後 端固定網路線路 (Backhaul)損毀。
(3) 莫拉克颱風水災中，道路柔腸寸斷，大型橋樑遭洪水沖毀，而隨著道路及橋樑鋪設的通 訊線路也隨之柔腸寸斷，除了電力中斷的原因之外，Backhaul 毀損是基地台斷訊的主 因，而大部分斷訊的基地台本身並未受損。電力與 Backhaul 線路成為行動通訊網路的 弱點。
(4) 交換機房或因電力中斷且備用發電機因油料告罄，或因冷卻系統遭強震摧毀，而停止運 轉。
3 莊東穎(2009)研究指出徧遠山區及離島地區，常因關鍵基礎建設簿弱，當災害衝擊時造成 斷水斷電，即時通報與災情蒐集系統功能因遭受嚴峻衝擊全數損壞、失效、失靈，形成
「孤島效地區」實例。案例：2012 年 8 月 24 日凌晨 1 時，「天秤」颱風眼在綠島與蘭嶼 之間通過。詭異行徑「天秤」颱風回頭再襲，重創蘭嶼全島，災區對外交通全數中斷，
由於許多基礎設施毀損，全島停電，對外通訊也中斷。災害應變中心僅能透過無線電救 災，且機場、港口皆受損慘重，產生「孤島效應」，影響救災的過程。直到 28 日後透過 網路把災情傳出，震驚全台並引發各界注目。直至 29 日中央才啟動離島救災機制，但蘭 嶼已受災數日 (蘋果日報網站，2012。wiki 百科，2013)。
16
(四) 小結
「關鍵基礎設施」是國家重要資產，用以連續地產生或輸送重要貨物與服務，Rinaldi et al.(2001)。「關鍵基礎設施」其中又以交通建設與電力系統設施最為重要，因重大天然災害 往住伴隨著此二關鍵基礎設施的損壞，複合式災害破壞力強及救難困難，出現「孤島現象」， 進而造成人民恐慌與更多的生命財產損失 Pederson(2006)。現行應變機制的社區應變規劃仍 然不多，特別在偏遠或是原住民部落。原住民部落防災應變模式，宜包含警戒行動、應變 行動、避難安置管理及災難準備等四重點項目。然臺灣原住民部落常因族群、文化、環境 各有不同，宜因地制宜建構防災體系。例如：山林地區的災難如土石流、走山、交通中斷、
通訊中斷、斷水斷電等(黃仕涵，2011)。
第二節 孤島地區特性及原因
「天然災害」( natural disasters )加上「人為的氣候改變」（Anthropogenic climate change）
導致氣候極端改變，國內外重大災害事件，災害規模超出預期，2009 年莫拉克颱風、2011 東日本大地震等，使全球對災害防救工作越加關注。未來天然災害演變趨勢，將朝向突發 性豪雨增加，從降雨開始到崩塌發生時間大大縮短，導致致災率增加，降雨量暴增則造成 土砂崩塌或土石流發生地點分佈不斷擴大。災情增多化、複雜化，深層崩塌發生頻率增加，
因而造成崩塌土砂量增加、土石流、坡地災害、交通中斷、建物損失、淹水災害、人員傷 亡、農業損失等影響強度範圍增強、擴大，致使災中孤島地區現象日益加劇。莊明仁(2011) 針對孤島危機提出需持續審視災害持續擴大的可能性，避免形成孤島不易救援的情形，偏 遠或易形成孤島的地區土石流警戒發佈，除了考量潛勢溪流的物理特性的情形狀態，還需 考量鄉鎮公所疏散撤離的操作時間，避免流於形式。
一、何謂災中孤島現象
「現象」意指景象、徵象之解釋意。通稱為事實的狀態。「景象」、「徵象」釋意為跡象 之意。「跡象」釋指為可供追尋查探的線索。(中華民國教育部重編國語辭典修訂本網站，
2013)。綜整上述全意，所謂「災中孤島現象」釋義為天災人禍引發的損害與痛苦發生在獨 立無助，具有可供探查的線索或事實的狀態之謂。其特色為道路、公路、橋樑、被破壞中 斷、道路坍方、斷水斷電事實狀態，已造成某區域範圍內資源缺乏，也就是自有的資源、
環境無法承受災難的衝擊及復原。如表 2-1 孤島地區相關文獻整理表。以此為本研究的現 象。
17
表 2-1 孤島地區相關文獻整理表 作 者 孤島現象分析
孤島地區
之原因 孤島效應 陳韻如、林又青、李
香潔、李欣輯、張志 新(2011)。易致災山區 道 路 疏 散 風 險 之 初 探。
分析道路災害對於聯外道路少 且低道路密度的區域，在面臨應 變疏散撤離時可能遭遇的問題。
道路中斷
1.對於行動不便需人照料 的老弱婦孺則需規劃較 多人力支援或是提早進 行相關的疏散作業。
2.無法提供指揮官更細緻 的資訊作為預置人力疏 散策略等工作的參考。
陳 建 男 、 葉 一 隆 (2010)。山地部落坡 地災害復原評估。
道路中斷問題上，無論是災時應 變或災後復原，民眾與公務單位 認知間有落差，而且其中交通受 阻、中斷問題為民眾最不滿意。
道路中斷 橋樑中斷 通訊中斷
1.對外：聯繫中斷致使無法 得知當地民眾之災情。
2.對內：災害狀況無法即時 通報。
陳軍佑(2012)。新竹 縣五峰鄉避難撒離機 制與收容規劃之探討
民國 101 年 3 月已調查出五峰鄉 可能發生孤島的地區，但地區災 害防救計畫內並無提及有關「孤 島」的整備及應變計畫。
道路中斷 橋樑中斷
1.民生物資無法運送進來。
2.無法就學就業就醫。
王瑞瑄(2012)。運用 空間分析方法探討複 合性 災 害之 特性 - 以 莫拉颱風為例。
自然現象作用力通常不是"單獨
"造成，而是災害的發生誘發並 衍生出其他災害。
道路中斷 橋樑中斷 通訊中斷
1.災民受困。
2.緊急搶救困難。
3.資源無法進入。
連 耀 南 、 黃 智 賢 (2010)。大型自然災 害下大規模救災緊急 通訊系統方案。
大型自然災害，必須在黃金 72 小時內，搶救出受困於災難現場 人員。不幸的是通訊系統癱瘓，
造成防救災指揮協調的極大障 礙。
道路中斷 通訊中斷
1.災區交通及通訊系統全 面癱瘓，嚴重影響救災效 率。
2.因通聯組織之癱瘓，使各 級行政系統形同停頓。
3.救災人員間沒有通訊聯 絡工具可資協調，效率極 低。
丁聖峰(2012)。運用 災害風險概念探討臺 東縣山坡地聚落易致 災性。
建立臺東縣山坡地聚落易致災 評估因子及排序易致災山坡地 聚落，分析各項評估結果。
道路中斷 橋樑中斷 通訊中斷
災害搶過程增添難度及可 掌握之變數。
廖彥芬(2006)。花東 地區中小學校園天然 災 害 應 變 系 統 之 研 究。
花東地區地形特殊，主要通道僅 有蘇花公路、南迴公路以及中橫 公路、南横公路，一旦有大型天 然災害發生，花東地易形成封閉 狀態。花東地區中小學校園防災 的工作現況切入。
道路中斷 橋樑中斷
在 外 援 無 法 進 入 的 情 況 下，「自救」變成生命財保 障最重要的一道防線。
資料來源：本研究整理
18
二、何謂災中孤島效應
「孤島效應」在生態學上指生態系統內的子系統與該系統其他組分間缺乏應有的物質 交換與能量迴圈，不相協調發展的封閉現象；在電子電力系統上所指是在分散式電源系統 與電力公司的電力網路並聯時，係分散式電源系統與電力公司的電力網路完全隔離，僅剩 下分散式電源系統與局部的負載，此時電壓及頻率無法維持於一定值，因電力的供給與負 載的需求無法平衡，這時候的分散式電源系統僅供給局部負載的現象為「孤島效應」。「孤 島效應」不僅存在於自然環境之中，在經濟、文化、社會等眾多領域中也廣泛存在。本研 究所謂「效應」釋意為效驗之意。「效驗」釋之為效果、成效之意。「效果」釋指為效率、
功效之意。「成效」意稱的是事物已顯現的功效。綜合前述整理，「災中孤島效應」謂之災 難中孤島地區現象事物已顯現事實狀態的功效。(中華民國教育部重編國語辭典修訂本網站，
2013)。以此效應為研究的構念。而孤島效應最重要現象有二：
(一) 道路中斷與橋樑中斷
交通中斷災害孤島原因造成孤島效應，譬如災民受困、無法就醫就學就業、救難人員 無法入災區搶救受困難受傷的人員，受傷人員只能靠現場人員自有的物質自救，受傷病情 隨時有惡化。而救難物資無法進入，災民則處於持續不穩定環境中，隨時可能受第二次災 害侵襲等等的孤島效應。
(二) 通訊中斷
通訊中斷造成之孤島效應，將使災情無法即時通報，受害災原因及受災害情況嚴重的 不明確，無法有效的確認，應變中心無法有效的決策，使得災情持續擴大，無法獲得有效 的決解。各單位無法横向溝通，救難人員及災害應變中心、社會大眾與媒體就無從獲悉災 情狀況，容易造成動盪不安的氣氛。且無法在第救災「黃金七十二小時」內，把人力全部 用於搶救災民中，造成救難人力浪費等之孤島效應。
第三節 孤島地區應變
臺東縣為山坡地聚落顯著縣市，坡地災害潛勢風險高，易致災性高，當發生土石流災 害造成通訊中斷、道路損毀及橋樑斷裂，形成道路阻礙，使得聚落形成孤島現象時，將使 災搶救的過程增加難度及可掌握之變數大增。災害發生大多位於高敏感環境，為了瞭解山 地聚落致災成為孤島時的應變探討(丁聖峯，2012)，本節將個案分析洞內三村發生孤島地區 孤島現象、該村需靠自有的資源提供疏散撤離及收容安置措施、現有救災通訊裝備探討及 坡地災害種類探討潛勢因子、及相關孤島應變文獻整理。
一、坡地災害評估方法研究
從過去坡地災害評估相關研究中，學者對於坡地災害之評估之因子，與農委會水保局 所公佈對於坡地災害調查與認定方法，環境因子與保全危害因子不盡相同。土石流潛勢溪 流優先處理順序之評估模式，係以「自然環境潛在因子」及「保全危害度因子」兩部份分 別考量。土石流之優先處理順序評估模式如下，最高得分為 100 分：
19
優先處理順序評分＝(自然環境潛在因子×50％)＋(保全危害度因子×50％) (一) 自然環境潛在因子
自然環境潛在因子選定根據土石流發生之三大條件：足夠堆積物、水、及坡度，挑選 五個影響土石流發生之條件做為評分因子，分別為崩塌規模、坡度因子、材料破碎情形、
岩性因子以及植生因子，並考慮各個因子與溪流發生潛勢之顯著影響關係加以配分，其配 分方式如表 2-2 所示，最高得分為 100 分。
表 2-2 自然因子配分表 自然潛在因子
因子 分 類 評分 崩塌規模
（25）
明顯大面積崩塌 25
小規模崩塌 15
無明顯崩塌 5
坡度因子
（25）
上游區坡度大於 50° 25 上游區坡度介於 30°～50° 15
上游區坡度小於 30° 5
材料破碎
（20）
平均粒徑大於 30cm 20 平均粒徑介於 7.5～30cm 13 平均粒徑小於 7.5cm 2
無明顯堆積材料 2
岩性因子
（15）
第一類（A、D、F 地質區） 15 第二類（C、E 地質區） 15
第三類（B、G 地質區） 5
植生因子
（10）
裸岩、落石堆積 15
植被稀疏 15
植被中等稀疏 6
植被密集 3
最高評分合計 100 資料來源：農委會水土保局(2013)
20
(二) 保全危險因子
保全對象共選定兩個主要因素、分別為建物之危害及對交通設施之危害。在建築物部 分因公共建築一般使用人數較多，故評分等及最高，另外保全戶數愈多，評分也愈高；交 通方面則以橋樑受損對交通之危害較高，故給予較高分數。經歷 921 地震及桃芝颱風災害 後，已有不少土石流潛勢溪流進行整治設施工程。故於現地調查時加入現地整治設施成效 評估，若整治設施成效良好，則可降低土石流潛勢溪流對保全象之危害。其保全因子配分 方式如表 2-3 所示，最高得分為 100 分。
表 2-3 保全危害度因子配分表
因子 分 類 評分
建物
（50）
與防災措施相關之公共場所（學校、醫療設施及避難公共場所等） 50
5 戶民宅以上 45
1 戶至 4 戶間之民宅 20
無住戶 0
交通
（20）
橋樑 20
道路 10
無 0
現地整治成效
（30）
待改進或無整治設施 30
尚可 15
良好或不需整治 0
最高評分合計 100
資料來源：農委會水土保局(2013) (三)地質潛勢因子
根據地質潛勢因子之資料來源，參考經濟部中央地質調查所公布之地質潛勢災害評估，
對於樣區進行災害潛勢判別，主要依據環地質基本圖中各種可能致災的環境因子、岩體強 及坡度等分類分級條件，透過 GIS 圖層套疊分析整理，地質潛勢災害分為四類，分別為落 石、岩屑崩滑、岩體滑動、土石流。每一類均分高、中、低三級，高潛勢表示 6 級以上地 震或暴雨情況下，易發生災害機率最高，低潛勢表示發生災害機率最低，中潛勢發生災害 機率介於高與低之間，評估方法如表 2-4 所示。
21
表 2-4 地質潛勢災害評估表
分類分級名稱
分類分級條件
地形 坡度
岩體 性質
地貌 特徵
近期 發生
歷史災 害記錄
侵蝕或
開挖 順向坡 棄塡土或 崩積層
分析 條件
落石
高潛勢區 S1 R1 ▲ ▲ ▲ ▲
中潛勢區 S1 R1 ○ ○ ○ ○
低潛勢區 S2,S3,S4 R1 ○ ○ ○ ○
岩屑崩滑
高潛勢區
S2 R2 ○ ○ ○ ▲ ○ ▲ S3 R2 ○ ○ ○ ● ○ ▲
△ △ ▲ ▲ ▲ ○ △ ▲
中潛勢區 S2 R1 ○ ○ ○ ○ ○ ○ S3 R2 ○ ○ ○ ○ ▲ ○
低潛勢區 S4 △ ○ ○ ○ ○ △ ○
岩體滑動
高潛勢區 △ △ ● ▲ ▲ ▲ ○
△ R3 ▲ ▲ ▲ ▲ B1
中潛勢區 △ △ ● ○ ○ ○ ○
△ R3 ○ ○ ○ ○ B2
低潛勢區 △ △ ○ ○ ○ ○ ○
土石流
高潛勢區 △ △ ● ▲ ▲ △
△ △ ○ ○ ○ F1
中潛勢區 △ △ ○ ○ ○ F2
低潛勢區 △ △ ○ ○ ○ F3
〝●〞表必須具備； 〝▲〞表具備條件其中之一； 〝○〞表不具備此條件； 〝△〞表無特定條件
資料來源：整理自地質調查所(2013) (四) 不同潛勢因子研究
1 溫惠鈺等(2010)研究以花蓮 160 條土石流潛勢溪流為例，進行土石流潛勢災害評估，重新 綜合現地調查與利用 BASINS 及 FLO-2D 模式分析結果，修改農委會水土保持局所公布 之土石流調查，認定方法中自然環境潛在因子與保全危害因子，在自然環境潛勢因子新 納入集水區土砂產量，在保全危害因子部分，新增土石流災損金額兩項定量因子，研究 結果顯示加入進水區土砂產量、土石流災損金額定量因子，更能有效評估於一個地區內 土石流潛勢溪流。
2 楊明德等(2005)調查草嶺地區土石流潛勢調查與評估中，在影響土石流發生危害因素所採 用因子為集水區植被生長狀況、土石崩塌規模、地質分布、溪流坡度及坡向、下游土石 粒徑。在保全危害因子則採用建物、交通設施、工程構造，研究顯示草嶺村內五條潛勢 溪流，其中內湖橋野溪因河道有土石堆積，可能對於該地區 2 鄰(里)居民有生命財產威脅
22
之虞，水濂洞及山莊野溪上游均屬順向坡，因此兩溪源頭進行整治，後續建議規劃避難 路線、建立緊急通報系統、加強居民之防災意識，確保居民生命財產安全。
3 沈哲緯等(2011)進行嘉義縣大埔鄉西興村中心崙坑土石流地質敏感區調查，建議善用地調 所 1/25,000 環境地質災害基本圖與地質災害敏感調查成果，進行土石流地質敏感區與易 致災因子調查參考依據，針對樣區之溪流進行資料蒐集，包括 GIS 資料、保全對象住戶 資料、歷史災害資料、環境地質災害資料等，調查之因子有發生區面積、流動區長度、
堆積區面積、溪流平均坡度、集水區面積、集水區範圍內岩層性質組合、岩體強度分級、
保全住戶、橋樑、公共設施、整治工程等，中心崙坑研究結果顯示，因注意流動區與發 生區交界可能有坡地災害發生，溪流流動區之保全鄰近溪流，離溪床高差約 3-4m，發生 災害時土石流應不會溢流至住戶，但有機會造成住戶房體基礎遭掏控之威脅，應建議定 期檢查是否能發揮功效，避免災害發生。
(五) 潛勢溪流優先處理順序評估
在風險評估方面，目前瑞士及義大利等國家多採用風險矩陣之概念，例如瑞士聯邦水 源地質署（1997）風險分級是以可能發生頻率（高、中或低）及可能發生之損失程度（高、
中或低），以風險矩陣圖而得到一個風險量值。土石流潛勢溪流優先處理等級評估方法中，
發生潛勢因子等級相當於矩陣圖之發生頻率概念，而保全危害度等級則相當於災損程度，
故將土石流潛溪流之發生潛勢因子等級與保全危害度因子等級利用分級矩陣圖，可得到土 石流潛勢溪流優先處理順序。其風險分布矩陣圖表如下表 2-5。最高分為 100 分。發生潛勢 因子等級之高、中及低之判別為，發生潛勢得分於 46 分以下為低發生潛勢等級，46～62 分為中發生潛勢等級，62 分以上則為高發生潛勢等級。
2-5 風險分布矩陣圖表
優先處理順序等級
發生潛勢因子等級 低 中 高
保全危害度因子等級
低 低 低 中
中 低 中 高
高 中 高 高
資料來源：農委會水土保局(2013) 二、避難收容場所
(一) 避難收容定義
王海闊和陳志龍(2009)、楊冠保(2011)表示避難場所指的是一地區具有足夠的空間，能 夠在災難發生時，提供災民們緊急避難、臨時避難、或是長期收容的場所，必須要是一個 平坦空間且有安全性的地區，並防止災害二次侵襲。通常避難場至少應具備維持災民生命
