極端氣候下複合性災害防治之研究-極端氣候下都市複合性災害潛勢評估與防災作業之研究-以台北市為例( III )

行政院國家科學委員會專題研究計畫 期末報告

極端氣候下複合性災害防治之研究--極端氣候下都市複合 性災害潛勢評估與防災作業之研究-以台北市為例(3/3)

計 畫 類 別 ： 整合型

計 畫 編 號 ： NSC 101-2218-E-011-010-

執 行 期 間 ： 101 年 08 月 01 日至 102 年 08 月 31 日 執 行 單 位 ： 國立臺灣科技大學營建工程系

計 畫 主 持 人 ： 鄭明淵

共 同 主 持 人 ： 周瑞生、楊亦東、蔡明修、蔡幸致 計畫參與人員： 碩士級-專任助理人員：劉宗華

碩士班研究生-兼任助理人員：陳智強 碩士班研究生-兼任助理人員：賴東祺 碩士班研究生-兼任助理人員：李振銘 碩士班研究生-兼任助理人員：鄭至哲 博士班研究生-兼任助理人員：邱冠璋 博士後研究：吳育偉

報 告 附 件 ： 出席國際會議研究心得報告及發表論文

公 開 資 訊 ： 本計畫可公開查詢

中 華 民 國 102 年 10 月 29 日

中 文 摘 要 ： 臺灣由於位處環太平洋地震帶與颱風經過路徑之頻繁地區，

山坡地約佔一半以上，易產生地震、洪水、邊坡滑動災害。

臺北市位於複合災害高風險地帶，都市複合性災害防救災工 作是目前政府與研究單位需面對之重要課題。本研究首先根 據臺北市消防局依災害防救法規範，確立複合性災害應變與 通報流程，以修正資訊傳遞方式，藉由系統資源分享機制構 想與作業關聯性分析，建置本系統資料庫，利用軟體代理人 技術建置資料交換平台，藉上述建置一複合性災害防救災決 策支援系統，系統有五大部分 1.災前潛勢分析預判：針對臺 北市蒐集災害潛勢資料，藉由淹水分析與 TELES 地震潛勢分 析成果，推估臺北市各區災前受影響區域與人數；2.災害即 時資訊：整合複合性災害縱向之上中下游資訊，並統整橫向 資訊，即時監控災害警報，期達到災害預警效果；3.災害防 救作業指派與查核：檢討既有救災體系之問題，據以建置電 子化查核表單及防救災流程管控系統，降低人為防救災作業 之缺失與落差；4.GIS 多目標路線規劃與收容所指派：利用 多目標最佳化方法與 ArcGIS 軟體找出災前與災時避難路線，

供災民獲得避難方向之引導，使災民安全抵達收容所；

5.RFID 醫療救災資訊：以 RFID 記錄災民、救災人員資訊，

即時監控受災現場的人員狀況，將救災資源發揮至最大功 用。文末提出結論與建議，期供相關單位作為災害防救決策 資訊之依據。

中文關鍵詞： 軟體代理人、決策支援系統、災害潛勢分析、避難路線、

RFID 醫療救災

英 文 摘 要 ： Due to the location and environment of Taiwan, the frequency of nature disaster is high and the caused damages to the human life, properties are serious.

The decision making is significant for the multi- disaster prevention and rescuing in Taiwan.

Considering the multi-disaster prevention and

rescuing decision support mechanism, a survey of the

disaster prevention/rescuing systems in Taipei is

fulfilled in this project. Besides, based on the

automatic data exchange platform technique and

disaster warning mechanism, this project further

develop the Computer-Aided Decision Support System

for Multi-Disaster Prevention of Taipei(CADSS) to

automatically integrate distributed information of

the other project and also to provide the appropriate

actions for assisting managers in disaster decision-

making.

To develop the CADSS, the software agent technology is applied. Several data exchange agents in the CADSS can autonomously retrieve the disaster information from the distributed transportation system databases.

Therefore, the CADSS can determine the warning or rescuing actions based on the retrieved data and the disaster prevention/rescuing decision support

mechanism.

英文關鍵詞： Agent； Decision Support System； Multi-Disaster

Prevention

行政院國家科學委員會補助專題研究計畫 □期中進度報告

■期末報告

極端氣候下都市複合性災害潛勢評估與防災作業之研究 -以台北市為例(3/3)

計畫類別：□個別型計畫 ■整合型計畫 計畫編號：NSC101－2218－E－011－010－

執行期間：2012 年 8 月 01 日至 2013 年 8 月 31 日

執行機構及系所：國立臺灣科技大學營建工程系

計畫主持人：鄭明淵

共同主持人：周瑞生、楊亦東、蔡明修、蔡幸致

計畫參與人員：吳育偉、陳智強、王景楠、邱冠璋、劉宗華、游崇韋、賴東祺、

李振銘、許育誠、陳俊雄、鄭至哲

本計畫除繳交成果報告外，另含下列出國報告，共 1 份：

□移地研究心得報告

■出席國際學術會議心得報告

□國際合作研究計畫國外研究報告

處理方式：除列管計畫及下列情形者外，得立即公開查詢

□涉及專利或其他智慧財產權，□一年□二年後可公開查詢

中 華 民 國 102 年 10 月 29 日

計畫摘要

臺灣由於位處環太平洋地震帶與颱風經過路徑之頻繁地區，山坡地約佔一半以 上，易產生地震、洪水、邊坡滑動災害。臺北市位於複合災害高風險地帶，都市複 合性災害防救災工作是目前政府與研究單位需面對之重要課題。本研究首先根據臺 北市消防局依災害防救法規範，確立複合性災害應變與通報流程，以修正資訊傳遞 方式，藉由系統資源分享機制構想與作業關聯性分析，建置本系統資料庫，利用軟 體代理人技術建置資料交換平台，藉上述建置一複合性災害防救災決策支援系統，

系統有五大部分 1.災前潛勢分析預判：針對臺北市蒐集災害潛勢資料，藉由淹水分 析與 TELES 地震潛勢分析成果，推估臺北市各區災前受影響區域與人數；2.災害即 時資訊：整合複合性災害縱向之上中下游資訊，並統整橫向資訊，即時監控災害警 報，期達到災害預警效果；3.災害防救作業指派與查核：檢討既有救災體系之問題，

據以建置電子化查核表單及防救災流程管控系統，降低人為防救災作業之缺失與落 差；4.GIS 多目標路線規劃與收容所指派：利用多目標最佳化方法與 ArcGIS 軟體找 出災前與災時避難路線，供災民獲得避難方向之引導，使災民安全抵達收容所；

5.RFID 醫療救災資訊：以 RFID 記錄災民、救災人員資訊，即時監控受災現場的人 員狀況，將救災資源發揮至最大功用。文末提出結論與建議，期供相關單位作為災 害防救決策資訊之依據。

關鍵字：軟體代理人、決策支援系統、災害潛勢分析、避難路線、RFID 醫療救災

目錄

計畫摘要 ... I 目錄

圖目錄 ... V 表目錄 ... IX

第一章 前言 ... 1

1.1 研究背景與動機 ... 1

1.2 研究目的 ... 2

1.3 研究範圍與限制 ... 3

1.4 研究流程 ... 3

第二章 文獻回顧 ... 5

2.1 名詞解釋 ... 5

2.2 災害潛勢 ... 5

2.2.1 颱洪災害潛勢分析 ... 6

2.2.2 地震災害潛勢分析 ... 6

2.3 臺北市災害應變與通報作業現況 ... 7

2.3.3 颱洪災害 ... 10

2.3.4 地震災害 ... 14

2.4 軟體代理人簡介 ... 18

2.5 國外預警系統之開發實例 ... 19

2.6 小結 ... 22

第三章 複合性災害防救災資訊整合模式之建立 ... 23

3.1 系統資源分享機制構想與作業關聯性分析 ... 23

3.2 確立複合性災害應變與通報流程 ... 26

3.2.1 災害緊急應變流程 ... 26

3.2.2 救災流程 ... 28

3.2.3 災害通報機制 ... 30

3.3 防救災資訊整合系統資料庫建置 ... 30

3.4 資料交換平台建置 ... 34

3.5 災害防救流程模型 ... 41

3.6 臺北市複合性災害潛勢界定與分析 ... 52

3.6.1 颱洪災害潛勢界定 ... 52

3.6.2 地震災害潛勢界定 ... 54

3.6.3 複合性災害資料庫建置 ... 56

3.6.4 研擬災害防治對策 ... 58

3.6.5 避難人數決策資訊 ... 61

3.7 考量複合性災害潛勢之避難路徑最佳規劃 ... 64

3.7.1ArcGIS Server ... 64

3.7.2 Lindo API ... 69

3.7.3 GIS 網路服務與避難人數整數分配程式整合 ... 69

3.8 極端氣候下應用 RFID 於都市大規模災害醫療救災資源規劃 ... 72

3.8.1 RFID 導入醫療救災之規劃與開發 ... 72

3.8.2 RFID 導入緊急醫療處理流程 ... 76

第四章 複合性災害防救災決策支援系統規劃與發展 ... 80

4.1 系統發展概念研擬 ... 80

4.1.1 對話介面 ... 81

4.1.2 資料管理 ... 82

4.1.3 資料交換平台 ... 82

4.1.4 模式管理 ... 82

4.2 系統架構擬定 ... 82

4.3 系統開發工具 ... 83

4.4 系統功能規劃與發展 ... 84

4.4.1 災前潛勢分析預判模組 ... 84

4.4.2 災害即時資訊模組 ... 86

4.4.3 災害防救作業指派與查核模組 ... 86

4.4.4 GIS 多目標路線規劃與收容所指派模組 ... 90

4.4.5 RFID 醫療救災資訊模組 ... 92

4.4.6 系統管理模組 ... 95

第五章 複合性災害防救災決策支援系統操作示範 ... 100

5.1 系統主畫面與功能選單 ... 100

5.2 災前潛勢分析預判 ... 101

5.3 災害即時資訊 ... 104

5.4 災害防救作業指派與查核 ... 104

5.4.1 災前整備 ... 104

5.4.2 災時搶救 ... 105

5.4.3 災後善後 ... 105

5.5 GIS 多目標路線規劃與收容所指派 ... 112

5.6 RFID 醫療救災資訊 ... 113

5.6.1 身份辨識管理 ... 113

5.6.2 地圖統計資訊 ... 116

5.6.3 綜合查詢 ... 118

5.7 系統管理 ... 119

5.7.1 使用者管理 ... 119

5.7.2 資料管理 ... 119

5.8 複合性災害情境模擬 ... 121

第六章 結論與建議 ... 138 6.1 結論 ... 138 6.2 建議 ... 138 參考文獻 140

附錄 A 資料表及欄位說明 ... 142

附錄 B 情境模擬簡報 ... 150

圖目錄

圖 1 - 1 研究流程 ... 4

圖 2- 3 臺北市災害應變中心功能群組架構圖 ... 10

圖 2- 4 颱洪災害系統支援指派流程圖 ... 14

圖 2- 5 地震災害系統支援指派流程圖 ... 17

圖 3- 1 資源分享機制與流程整合構想圖 ... 23

圖 3- 2 資料表關係圖 ... 25

圖 3- 3 防救災資訊整合系統複合性災害之應變參考圖 ... 27

圖 3- 4 複合性災害系統支援指派流程圖 ... 29

圖 3- 5 防救災資訊整合系統複合性災害處理通報機制 ... 30

圖 3- 6 ER-model 規劃圖 ... 32

圖 3- 7 軟體代理人特性關係 ... 35

圖 3- 8 多代理人模式圖 ... 35

圖 3- 9 資料交換平台架構圖 ... 36

圖 3- 10 地震特報擷取示意圖 ... 37

圖 3- 11 地震特報資料過濾示意圖 ... 37

圖 3- 12 地震特報資料版本判斷示意圖 ... 38

圖 3- 13 地震特報資料庫判斷示意圖 ... 38

圖 3- 14 新增系統運作模式圖 ... 39

圖 3- 15 軟體代理人網頁擷取執行畫面 ... 40

圖 3- 16 軟體代理人系統執行畫面 ... 41

圖 4- 1 系統初步規劃工作及流程 ... 80

圖 4- 2 系統組成圖 ... 81

圖 4- 3 系統架構 ... 83

圖 4- 4 系統作業環境圖 ... 84

圖 4- 5 災前潛勢分析預判模組功能架構 ... 85

圖 4- 6 災前潛勢分析預判發展流程 ... 85

圖 4- 7 災害即時資訊模組功能架構 ... 86

圖 4- 8 災害防救作業指派與查核模組功能架構 ... 87

圖 4- 9 災前整備發展流程 ... 88

圖 4- 10 災時搶救發展流程 ... 89

圖 4- 11 GIS 多目標路線規劃與收容所指派模組功能架構 ... 90

圖 4- 12 GIS 多目標路線規劃與收容所指派發展流程 ... 91

圖 4- 13 RFID 醫療救災資訊模組功能架構 ... 92

圖 4- 14 身份辨識管理發展流程 ... 93

圖 4- 15 地圖統計資訊發展流程 ... 94

圖 4- 16 綜合查詢發展流程 ... 95

圖 4- 17 系統管理模組功能架構 ... 96

圖 4- 18 使用者管理發展流程 ... 97

圖 4- 19 資料管理發展流程 ... 98

圖 5- 1 使用者登入畫面 ... 100

圖 5- 2 系統首頁畫面 ... 101

圖 5- 3 災前潛勢分析預判畫面 ... 102

圖 5- 4 糖部里災前避難路線規劃圖 ... 103

圖 5- 5 災害即時資訊畫面 ... 104

圖 5- 6 災害應變小組名單 ... 105

圖 5- 7 填寫作業權重因子 ... 106

圖 5- 8 疏散避難及緊急安置權重因子計算 ... 106

圖 5- 9 災情新增畫面 ... 107

圖 5- 10 專案新增畫面 ... 107

圖 5- 11 手機端新增災情資訊畫面 ... 108

圖 5- 12 新增指派任務畫面 ... 109

圖 5- 13 授權或指派作業畫面 ... 109

圖 5- 14 作業審核畫面 ... 110

圖 5- 15 任務查核畫面 ... 110

圖 5- 16 作業績效評估畫面 ... 111

圖 5- 17 任務績效評估畫面 ... 111

圖 5- 18 災時避難路線規劃結果 ... 112

圖 5- 19 查看人數分配與避難路徑規劃結果 ... 113

圖 5- 20 災民 Tag 新增 ... 114

圖 5- 21 災民 Tag 修改 ... 114

圖 5- 22 災民 Tag 刪除 ... 115

圖 5- 23 救災人員 Tag 新增 ... 116

圖 5- 24 救災人員 Tag 修改 ... 116

圖 5- 25 救災人員 Tag 刪除 ... 116

圖 5- 26 地圖統計資訊 ... 117

圖 5- 27 地圖資訊畫面 ... 117

圖 5- 28 災民詳細資料 ... 118

圖 5- 29 救災人員詳細資料 ... 118

圖 5- 30 災民查詢結果顯示 ... 118

圖 5- 31 救災人員查詢結果顯示 ... 119

圖 5- 32 專案修改與刪除 ... 120

圖 5- 33 災情修改與刪除 ... 120

圖 5- 34 任務修改與刪除 ... 120

圖 5- 35 收容所資料新增 ... 121

圖 5- 36 收容所資料修改 ... 121

圖 5- 37 收容所資料刪除 ... 121

圖 5- 38 醫院資料新增 ... 121

圖 5- 39 醫院資料修改 ... 121

圖 5- 40 醫院資料刪除 ... 121

表目錄

表 2- 1 災害應變中心防救災單位任務分工表 ... 8

表 2- 2 颱洪災害規模及通報層級 ... 13

表 2- 3 地震災害規模及通報層級 ... 15

表 2- 5 國外開發之預警系統 ... 21

表 3- 1 輸入輸出資料表 ... 26

表 3- 2 數值路網空間資料內容及屬性資料 ... 33

第一章 前言

1.1 研究背景與動機

臺灣位處環太平洋地震帶及颱風經常通過的路徑，時常遭受地震及颱風侵襲而 造成重大傷亡。且因為島內多山區且地形崎嶇，當地震或颱風豪雨後，地質狀態處 於不穩定狀態下，可能接踵造成多項災害，如土石流等。因此，當災害演變為影響 範圍大且類型多之情形，政府單位所投入資源勢必需針對區域與災害類型而有所不 同，其防災類型亦要從單一形態演變為複合性災害防救災。

臺北市為臺灣之政經文教中心，人口多(已超過 260 萬)且密集。由於夏秋季常有 颱風侵襲、秋冬季東北季風帶來豐沛雨量，逐年破紀錄之豪雨常造成洪水災害，過 去亦曾有納利颱風之水災案例。全市山坡地約佔一半以上，故於颱風豪雨時，易產 生各類型坡地破壞，不論對於環境或人類導致之影響及衝擊都相對嚴重。再者，臺 灣位處兩大板塊交接處，地震頻傳，過去 921 地震亦造成北市部分建築的重大災害。

綜合上述天然環境條件，臺北市位於極端性複合災害高風險地帶，都市防災工

旱災。而當面臨各種災害合同時發生時，災害的預防機制啟動，並不一定能同時執 行，例如：洪災與地震之防治與救災模式亦不同，但有很高的機會同時發生。且目

前都市防災作業中並未考量複合性災害下或是極端氣候下之影響，都市災害規模及 特性將演變成難以預測及控制之情況。

當面臨複合性災害發生時，現有臺北市防救災作業流程與系統缺點為：1.缺乏橫

向資訊之整合，過去當災害發生時，消防救災、警察指揮、醫療救護及政府單位如 同多頭馬車；2.缺乏縱向整合災害資訊，從災害類別、強度、規模的發佈，到災害潛 勢分析與開設災害應變中心之決策輔助，以及最後的災害復原建議，皆缺乏貫穿之 縱向傳遞方式，易造成資訊傳遞之落差與誤解；3.防救災單位僅提供單一災害之災害 潛勢影響圖，無法適用於複合性災害下之問題；4.災害發生時往往造成多數災民避難 無所依循，只能自行尋找安全地方避難，因此，如何正確選擇防救災收容所並決定 避難路線，以避免救災資源浪費及影響災害救援時效；5.目前防救災作業查核項目繁 雜及缺乏有效之流程管理、績效指標，易造成防救災流程之缺失與漏洞，當複合性 災害發生時使得各政府單位與救災機關缺乏遵循之方向；6.災害發生時，救災工作人 員、醫護人員、志工團體、災民散佈於災區、收容所及醫護站，其相對位置與數量 不易掌握，容易造成資源調派之問題。

因此，本研究將以臺北市為研究對象，分別從五個觀點考量其防災策略，1.以「科

技」觀點研擬資訊整合與分享之機制，藉由一資訊整合平台整合各項資訊，包含縱

向面:將災害資訊傳遞、政府單位決策與通報民眾各層面串聯，達到資訊無落差之目 的，橫向面:整合各項災害資訊，並進行複合性災害分析，同時解決政府各單位間之 資訊傳遞問題；2.以「救災體系」觀點，修正資訊傳遞方式，並建立各防救災作業查 核表；3.以「環境災害」觀點進行各種災害潛勢分析模擬，如地震、淹水及土石流；

4.以「災害防救管理」觀點，依災害潛勢受影響範圍，研擬防救災路徑與收容所指派；

5.以「導入新興技術」觀點，應用 RFID 技術動態記錄追蹤救災工作人員、醫護人員、

志工團體、災民等資訊，提升都市大規模災害醫護救難資源規劃。

1.2 研究目的

目前國內防救災體系中所牽涉之機關單位眾多，因此容易造成資訊傳遞之落差。

以八八水災為例，地方之災情與救災需求無法即時傳遞至中央或上級機關，造成救 災之時效低。於災害發生前、發生時與發生後，充斥各項大量資訊，管理單位往往 無法輕易整理與接收，容易造成遺漏與判斷錯誤之問題。且目前於災害監控方面，

多依靠人為方法獲得資訊，並手動進行分析，災害影響範圍或災害通報多以人為方 式發布，在過程中容易因為人為之疏忽或是人力限制，造成資訊傳遞錯誤或是缺乏 即時性等問題。過去政府防救災單位僅注重單一災害之防救災應變與通報流程，當 複合性災害發生時，易造成防救災流程之缺失與漏洞，使各政府單位與救災機關權 責模糊。

本研究將以解決上述之問題為主要目標，研究目的說明如下：

1. 確立複合性災害應變與通報流程

根據臺北市「災害防救法」、「臺北市災害防救規則」、「臺北市各級災害應變中 心作業要點」及「臺北市災害應變中心標準作業程序手冊」之規定，重新檢視、分 析颱洪與地震災害防救災流程，並設計複合性災害緊急應變、救災流程，以修正複 合性災害資訊傳遞方式，並以此複合性災害應變、通報流程及資訊傳遞方式，模擬 颱風與地震災害同時發生之狀況。

2. 建置一資料交換平台

本研究將以智慧代理人取代過去由人工介入之資訊傳遞方式，整合防救災中縱 向(上游災情收集、中游災害分析與政府單位決策、下游災情通報民眾)與橫向(各項 複合性災害至各政府單位間支援與配合)之各項資訊。

3. 建置防救災資訊整合系統資料庫

將各模組所用之資料內容整理輸出與輸入之關係，以此輸入輸出表為基礎，建 置資料庫格式與儲存項目，避免資料重複建置與資料不同步之問題。

4. 研擬救災策略與災後應變機制

依災害潛勢分析結果顯示出現有防救災相關資源、可能致災地區及收容所。災 害發生時，政府可進行救災資源之規劃指派，透過防救人員之協助引導疏散避難方 向，安全抵達避難處所，並提升災害意識。

5. 建置一防救災資訊整合系統

系統分為五大部分：(1)災前潛勢分析預判、(2)災害即時資訊、(3)災害防救作業 指派與查核、(4)GIS 多目標路線規劃與收容所指派以及(5)RFID 醫療救災資訊。整個 資訊系統將以災害分析與避難路線規劃之整合服務系統為核心，以地理資訊系統與 RFID 為決策與展示之輔助工具，並輔以資料共享交換功能，以作為成果之展示與應 用平台。期提供臺北市政府災害管理之減災、整備與應變階段上之決策資訊，以客 觀決策資訊與相關災害防救議題之研究參考。

1.3 研究範圍與限制

本研究複合性災害資訊將針對臺北市蒐集地震、颱洪、土石流之災害資料，以 臺北市災害主管機關已有之災害潛勢資料為主，涵蓋區域為臺北市行政區。

1.4 研究流程

本計畫之研究流程如下圖所示。

圖 1 - 1 研究流程

建置資料交換平台

災前潛勢分析預判

複合性災害情境模擬 建置複合性災害防救 災決策支援系統

研究結論與建議、

未來研究方向 研究背景與文獻回顧

研究目標與範疇

確立資源分享機制與 軟體代理人功能規劃 定

義 問 題

資 料 交 換 平 台 與 整 合 規 劃

系 統 整 合

、 測 試 與 修 正

結 論 與 建 議

確立系統輸入輸出值

系統概念分析 建置系統資料庫

颱洪、地震災害應 變、救災與通報流程 災害即時資訊 災害防救作業指派與

查核

GIS多目標路線規劃

與收容所指派 RFID醫療救災資訊

系統操作

系統功能規劃

系統測試與修正

颱洪、地震災害與各 模組資訊

第二章 文獻回顧

2.1 名詞解釋

1. 複合性災害

以原生災害、二次災害(衍生災害)為說明。依發生時間點，最早發生衝擊的災害 稱原生災害。然當災害成因與損失間無法區分因果，且損害相對於單一災害而言顯 得發常複雜而稱之。

2. 極端氣候(Extreme Weather)

極端氣候事件例如寒流、熱浪、豪雨、乾旱、熱帶氣旋等會對自然系統以及人 類社會造成極大的衝擊，目前對於氣候變遷仍存在著許多不確定性。

3. 災害潛勢 (Potential analysis of disaster)

指特定地區受自然環境等因素影響所潛藏易致災害之機率或規模，分析模擬區 域內各處發生災害的機率或規模，劃分成不同等級，如高、中、低潛勢等，再利用 地理空間呈現模擬潛勢分布。

4. 災害潛勢地圖(Potential analysis of disaster map)

災害潛勢資料指依氣象、水文、災害紀錄及其他相關基本資料，分析模擬區域 內各處災害潛勢，劃分成不同等級之預警資料在地圖上標示出來。

5. 防災地圖(Disaster Prevention map)

於地圖上清楚標示該地區之可能發生災害、災害發生的程度以及緊急避難地點、

直昇機降落地點、物資集中地點…等。對地區災害以及搶救資源分布等。

2.2 災害潛勢

本研究以淹水潛勢區、土石流潛勢溪流與老舊聚落影響區域居民作為颱洪災害 評估之對象；在地震災害，則考量地域和人文環境等因子，評估地區災害潛勢與避 難人數。接續，將兩者災害潛勢分析屬性與資料，以 GIS 進行圖層套疊與空間分析。

依幾何面積、人口密度、災害避難人數等資訊可歸納複合性災害避難人數推估公式(1) 與(2)，颱洪與地震潛勢分析理論於下子節闡述。

EPTF = VPD × (FA ∪ DFA ∪ ECA) (1) EPMH = EPE + EPTF − EPE × [FA ∪ DFA ∪ ECA VA ⁄ ] (2) 其中，EPTF (Evacuation People for Typhoon and Flood)為颱洪災害避難人數(人)；

FA (Flooding Are)為淹水災害面積(平方公尺)；DFA (Debris Flow Area)為土石流災害

面積(平方公尺)；ECA (The Elderly Community Area)為老舊部落面積(平方公尺)；EPE

(Evacuation People for Earthquake)為地震災害避難人數(人)；EPMH (Evacuation People

for Multi-Hazards)為複合性災害避難人數(人)；VPD (Village Population Density)為里 單位人口密度(人/平方公尺)；VA (Village Area)為里面積(平方公尺)

2.2.1 颱洪災害潛勢分析 1. 數值模擬

淹水潛勢主要係利用水文分析(如圖 2- 1 所示)與淹水模式(如圖 2- 2 所示)，建 立降雨(包括降雨雨型與頻率)與各地淹水深度之關係[1]。而後，從淹水潛勢圖取二維 淹水模擬範圍內之淹(積)水深度。

降雨資料

雨量之時間分佈 同時間雨量在

空間上之分佈 雨量站網空間分析

降雨頻率分析 潮位分析

降雨雨型分析

降雨分佈資料 水文分析執行流程圖 輸

入 水 文 分 析 輸 出

河川渠道資訊

逕 流 量 資 料

考 慮 堤 內 外 溢 水 情 二維淹水模式 況 降雨 - 逕流模式

河川水理模式

降雨分佈資料 淹水模式執行流程圖 輸入

淹 水 模式

輸 出

土地使用資料

數值高程資料

堤防資料

水利設施資料

人煙稀少山地區域

淹水水深及水位資料

人口稠密平緩地區 主要河川經過區域

圖 2- 1

圖 2- 2

2. 現地踏勘

現地踏勘調查所蒐集之資料大致上可分為水文、地文與人文等三大類[2]。踏勘 調查所蒐集之資料大致上可分水文資料包含河川流量、河川水位、河川含砂量、地 下水位、下水道；地文資料包含集水區、河川周遭資訊；人文資料包含人口、經濟、

歷史、民意動向。透過現地勘查蒐集之資料與前述之數值模擬結果，可進一步繪製 淹水潛勢圖，並應用於分析及相關救災規劃。

近年來坡地災害的潛勢增加，主要係氣候變遷與強降雨造成的影響，其它自然 因素(如地震)以及人為因素(道路開發與山區休閒產業發展等)的影響亦需同時考量 [3]，而針對土石流與老舊聚落潛勢評估與前述水文、淹水分析方式類似。

2.2.2 地震災害潛勢分析

影響地震災害的不確定性因素眾多，包含地震來源、地震強度、地震波傳遞方 式、土壤性質、房屋形式以及人口分佈等，均會影響地震潛勢分析的結果，若欲評 估廣大區域內的建築物受損情形，逐戶探討個別建築物在地震下的反應可能緩不濟 急且無法通盤考量防救災規模，而適度採用統計方法係當下較為可行的方式。

TELES (Taiwan Earthquake Loss Estimation System)為「臺灣地震損失評估系統」

的簡稱，其前身係根據美國研發之 HAZUS[4]，為適合本土地理資訊環境所設計的地 震災害潛勢分析軟體，由行政院國家科學會員會委託國家地震工程研究中心研發，

為目前國內地震災害評估的主要分析工具。TELES 結合學理以及統計的概念，評估

研究區域因地震造成工程結構物或設施損害程度與避難人數等。其分析模式係以最

大地表加速度(Peak Ground Acceleration, PGA)、最大地表速度(Peak Ground velocity, PGV)和結構彈性反應譜做為地震災害潛勢分析的地表振動強度參數，結合地區的人 文與工程結構物資料庫和分析參數資料庫，推測境況模擬結果。分析流程如錯誤! 找 不到參照來源。，詳細理論可參考相關文獻[5-8]。

2.3 臺北市災害應變與通報作業現況

臺北市有發生災害或發生災害之虞時，為採取災害預防或應變措施，設市級及 區級災害應變中心，其任務如下[27]：

1. 加強災害防救相關機關(單位、團體)之縱向指揮、督導考核及橫向協調、聯繫事 宜，處理各項災害應變措施。

2. 掌握各種災害狀況，即時傳遞災情，並通報相關單位(團體)應變處理。

3. 災情之蒐集、評估、處理、彙整及報告事項。

4. 緊急救災人力、物資之調度、支援事項。

5. 其他有關防救災事項。

重大災害發生或有發生之虞時，各災害防救業務主管機關(單位)應依災害種類、

規模、狀況及救災需要，成立災害應變中心，並通報各有關防救災單位配合搶救，

經通報之單位，應立即派員攜帶必要裝備、器材到達災害現場實施搶救。各防救災

單位任務分工如所示。

表 2- 1 災害應變中心防救災單位任務分工表 單位(人員) 任 務 市長(兼任指揮官) 綜理本市災害防救工作。

副市長(兼任副指揮官) 襄助指揮官處理本市災害防救工作。

消防局

一、災害防救會報之召開整備。

二、機動配合各區災害應變中心與救生任務。

三、災情傳遞彙整及災情指示等連絡事項。

四、災情統計事項。

五、通報各有關單位內部成立緊急應變小組事項。

六、災害現場消防搶救、人命救助及緊急救護事宜。

七、災害應變中心辦公處所之佈置、電訊之裝備維護 及照明設備之維持等事項。

八、災害應變中心工作人員飲食給養及寢具供應事項 九、救災器材儲備供應事項。

十、應變中心安全維護作業。

十一、整合氣象、水情、淹水、坡地等相關資訊。

十二、災情分析研判及製作警報資料提供指揮官參考。

十三、規劃指揮官勘災視察動線。

十四、與學術單位聯繫事宜。

十五、災害類別權責不清時之協調、溝通聯繫。

十六、其他有關業務權責事項。

警察局

一、有關災區警戒治安維護事項。

二、交通秩序維持事項。

三、災情查報事項。

四、應變戒備事項。

五、其他有關業務權責事項。

工務局

一、堤防、擋水牆、抽水站、水門及其他有關防洪設 施之管理操作及維護事項。

二、排水設施之結構損壞修復，防洪及其他公共設施 之搶修、搶險及復舊事項。

三、市內低窪地區積水之抽洩及疏導事項。

四、水位觀察及查報事項。

五、與有關水利機關、石門水庫管理局及翡管局之聯 繫協調與潮汐漲落之查報事項。

六、協助水電單位搶修受災損害恢復供應事項。

七、各項建材之供應調節事項。

八、工程災害搶救、搶險事項及協調聯繫事項。

九、災害搶救所需工程機具、人員調配事項。

十、山坡地及產業道路之搶修及復原重建事項。

表 2- 2 災害應變中心防救災單位任務分工表(續) 單位(人員) 任 務

都市發展局

一、建築物損壞調查、統計及分析處理事項。

二、受災建築物安全檢查鑑定處理事項。

三、危險建築物限制使用或拆除處理事項。

四、建築物補強或復建處理事項。

五、建築物含施工中工程災害處理事項。

六、其他有關業務權責事項。

社會局

一、救災物資之籌備及儲存事項。

二、受災損害之救濟事項。

三、各界捐贈救災物資之接受與轉發事項，必要時成 立物質調度平台。

四、災民救濟口糧應急發放事項。

五、災民救濟金應急發放事項。

六、安養院、各福利機構災害處理事項。

七、其他有關業務權責事項。

交通局

一、災民疏導之接運事項。

二、救災人員、器材、物質之運輸事項。

三、災區交通運輸之維護事項。

四、緊急救援道路及臨時停車場之規劃事項。

五、交通管制設施及停車場災害搶救、搶修事項。

六、協調重大交通事故搶救機具調度。

七、其他有關業務權責事項。

研究發展考核委員會

一、督考各級災害應變中心防救編組單位執行各項防救 災應變措施等事項。

二、處理1999民眾電話，並適時反映報告民情事項。

資訊局

一、負責本府市政資訊網路及市政大樓電腦機房各項 資訊設施、設備之維護管理及緊急修復事項。

二、協助災害應變中心各項資訊設施、設備之維護管 理及緊急修復事項。

三、提供災情資料彙整暨地圖展示平台，及提升防災 網路頻 寬。

四、協助視訊、資訊系統維護。

五、提供網路報案資訊系統，運用資訊志工或民間團 體協助網路災害蒐報工作。

六、提供災情公開網站，由防救單位透過上稿機制，

即時顯示各類災情資料。

七、其他防救災資訊相關事宜。

為有效執行災害應變措施，臺北市相關機關、所屬單位及公共事業應配合參加

市級災害應變中心之災害防救會報，必要時並得邀請相關專家學者及其他相關單位 代表參加，研討處理災害防救相關事宜，並執行會議決議事項。

指揮官得視實際情形彈性啟動功能編組或增派其他機關(單位)派員進駐，各功能 編組之成員、機關應依需要，要求所屬權責單位派員進駐；各群群長(主導單位)亦得 視實際需要，報請指揮官同意後，通知其他單位派員參與運作。臺北市各級災害應 變中心架構圖，如圖 2- 3 所示。

圖 2- 3 臺北市災害應變中心功能群組架構圖

2.3.3 颱洪災害

臺北市發生颱風災害或有發生之虞時，臺北市消防局即依「災害防救法」、「臺 北市災害防救規則」、「臺北市各級災害應變中心作業要點」及「臺北市災害應變中 心颱洪標準作業程序手冊」之規定整備及應變處置。

1. 災害防救應變組織啟動時機

計畫群 群 長：消防局局長 主導機關：消防局

分析研判組 負責機關：消防局

配合單位：災害防救業務主管機關、工 務局、交通局

計畫督考組 負責機關：研考會

配合單位：災害防救業務主管機關、消 防局、警察局、民政局

災情監控組 負責機關：災害防救業務主管機關 配合單位：消防局、警察局、教育局、

交通局、衛生局、環保局、

社會局、後指部 作業群

群 長：災害防救業務主管機關首長 主導機關：災害防救業務主管機關

農工水電組 負責機關：產業局

配合單位：北水處、台電公司、中華電 信公司、瓦斯事業單位

工程搶修組 負責機關：工務局

配合單位：捷運局、翡管局、交通局、

北水處 防救治安組 負責機關：消防局

配合單位：警察局、兵役局、後指部

前進指揮所

負責機關：各區災害應變中心 配合單位：依區級災害應變指揮中心編

組單位 醫衛環保組 負責機關：衛生局

配合單位：環保局、消防局、後指部

後勤群 群 長：社會局局長 主導機關：社會局

收容救濟組 負責機關：社會局

配合單位：教育局、工務局、交通局、

民政局、紅十字會

行政總務組

負責機關：災害防救業務主管機關、消 防局

配合單位：資訊局

網頁資訊組 負責機關：災害防救業務主管機關 配合單位：消防局、秘書處媒體事務組

、各防救災單位 指揮幕僚群

指揮官(市長兼任)、副指揮官

臺北市災害應變中心依災害防救法所列各種災害種類，視災害狀況分級開設，

於接獲消防局通知後開設，有關颱洪災害應變中心二級與一級開設時機規定如下：

一、 風災

(一) 二級開設時機

交通部中央氣象局發布海上、海上陸上颱風警報後，經消防局研判對本市 可能造成影響且有開設必要者。

(二) 一級開設時機

中央氣象局發布海上陸上颱風警報，臺北地區將於 18 小時後進入颱風七級 暴風圈範圍(臺北進入陸地警戒區)或風雨逐漸強度加大，經消防局研判可能 對本市將造成影響，且有開設必要者。

二、 水災

(一) 二級開設時機

中央氣象局發布北部地區大豪雨特報時；或中央氣象局發布北部地區豪雨 特報且本市有三個行政區內之氣象局、臺北市工務局所設置任一雨量站，

時雨量同時達 40 毫米以上時且持續降雨時；或市內任一抽水站駐站人員回 報該站有抽排不及情形時，或本市可能發生水災災情時。經工務局或消防 局研判有開設必要者。

(二) 一級開設時機

中央氣象局發布北部地區超大豪雨特報；或中央氣象局發布北部地區大豪 雨特報且本市行政區內之氣象局、本府工務局所設置任一雨量站時雨量達 40 毫米以上，且連續三小時累積降雨達 135 毫米以上，且持續降雨時；或 本市可能發生重大水災災情時，經工務局或消防局研判有開設必要者。

2. 災情通報

為強化重大災害災情查報、通報作業，確實掌握重大災害狀況，即時發揮災害

防救功能，於災害發生或有發生之虞時，各級災害應變中心防救編組單位應立即透

過各種傳訊工具，迅速通報相關災情，採取各種必要之應變措施以防止災害擴大減

少生命財產損失；並依作業權責循行政系統逐級通報，以橫向聯繫通知消防及相關

防救編組單位；颱洪災害規模及通報層級，如

表 2- 2 所示。

表 2- 2 颱洪災害規模及通報層級

災害 主管 部會

甲級災害規模：

通報至行政院

乙級災害規模：

通報至內政部消防署及 災害防救主管機關

丙級災害規模：

通報至直轄市、縣(市) 政府消防局及災害權責

相關機關

水災 經濟部

中央氣象局未發布豪雨 特報，其局屬氣象站單 日累 計雨量 達 二○○毫 米時。

中央氣象局未發布豪雨 特報，其局屬氣象站單 日 累計雨 量 達二 ○○毫 米時。

中央氣象局未發布豪雨 特報，其局屬氣象站單 日累計雨量達一三○毫 米時。

土石 流

行政院 農業委 員會

一、因土石流災害發生 造成(或預估)有十 人以上死亡時。

二、土石流災害對社會 有重大影響或具新 聞性、政治性、敏 感性，並經水土保 持局局長認為有陳 報必要者。

因土石流災害發生造成 有人員死亡時。

已發生土石流災害但未 造成人員死亡。

3. 支援指派流程

颱洪災害受降雨之影響為持續性災害，故工務段需指派留守人員，隨時監控橋 梁狀況。當災情發生時，利用資料交換平台對各監測系統進行災害資訊蒐集，提供 留守人員監看。藉由簡訊通知相關人員進行災害應變。在工務段接收颱風、豪大雨 警報並成立災害應變小組後，啟動颱洪災害支援指派流程機制，如圖 2- 4 所示。另，

橋梁可分為重點橋梁與非重點橋梁兩種，在重點橋梁部份，工務段視橋梁狀況指派

看守人員進駐，而重點橋梁看守人員可根據現場狀況回報橋梁災害狀況；在非重點

橋梁部份，系統依工務段內民眾通報或洪水災害相關監測資訊等情報，經水理分析

結果研判擬定巡檢優先順序，派遣人員進行巡檢。巡檢人員到達現場，填寫「橋梁

遭受沖刷之災害分級快速檢查表」 ，依巡檢人員所填表單結果，判定災害等級 [28]。

:決策 輔助

:運作 程序

: 輸入 資料 u

:系統輸入資料 s

圖例:

:使用者輸入資料

颱風警報發佈 待選名單

START

災害資料匯整 預警系統

民眾通報 u s u

巡檢優先順序

巡檢優先順序 待選名單 s 簡訊通告 s

調查資料

交通管制排序

交通管制排序

待選名單 簡訊通告

s s u

:輸出 資料 END

值班人員 待命

非重點橋梁 重點橋梁

填寫巡檢表單 駐守人員調查

u 調查資料

橋梁巡檢 人員指派

橋梁管制 人員指派

人員回覆

人員回覆

是 否

是 人員至現場處理

否 橋梁 異常判定

人員至現場調查 調查資料

系統評判 橋梁等級 橋樑排序

s

正常或輕微 嚴重或極嚴重

系統取消未回 覆工程師任務

巡檢人員調查 u

系統取消未回覆 管制人員任務 整

備

巡 檢

管 制

替代 方案

圖 2- 4 颱洪災害系統支援指派流程圖

2.3.4 地震災害

1. 災害防救應變組織啟動時機與組織運作

中央氣象局發布本市地震震度 4 級以上，災害應變中心各防救單位，於各防救 災單位內部成立緊急應變小組，並派遣相關人員進行災情蒐報工作。

(一) 二級開設時機

中央氣象局發布本市地震震度達 5 級以上或本市有災情發生之虞時，經工 務局研判有開設必要者，如有重大災害發生時，應立即提升運作編組等級 成立本市災害應變中心一級開設。

(二) 一級開設時機

中央氣象局發布本市地震震度達 6 級以上或震災影響範圍逾 2 個區，估計

本市有 15 人以上傷亡、失蹤、大量建築物倒塌或土石崩塌等災情；或因地

震致本市發生大規模停電及電訊中斷，無法掌握災情時，經工務局研判有

開設必要者。

2. 災情通報

為強化重大災害災情查報、通報作業，確實掌握重大災害狀況，即時發揮災害 防救功能，於災害發生或有發生之虞時，各級災害應變中心防救編組單位應立即透 過各種傳訊工具，迅速通報相關災情，採取各種必要之應變措施以防止災害擴大減 少生命財產損失；並依作業權責循行政系統逐級通報，以橫向聯繫通知消防及相關 防救編組單位；地震災害規模及通報層級，如

表 2- 3 所示。

表 2- 3 地震災害規模及通報層級

災害 主管 部會

甲級災害規模：

通報至行政院

乙級災害規模：

通報至內政部消防署及 災害防救主管機關

丙級災害規模：

通報至直轄市、縣(市) 政府消防局及災害權責

相關機關

震災 內政部

有下列情形之一者：

一、造成人員死、傷或 房屋倒塌、毀損者。

二、有人員受困，無法 救出，須進行搶救者。

三、災害範圍達兩個縣 市轄區以上，全國受地 震災害達相當程度者。

四、直轄市、縣市政府 或鄉(鎮、市)公所成立 災害應變中心時。

五、其他經內政部消防 署署長或總值日官認有 陳報之必要者。

六 、 其 他 國 家 發 生 強 震，造成民眾死傷、房 屋倒塌、毀損災情慘重 者。

有下列情形之一者：

一、造成人員死、傷或 房屋倒塌、毀損者。

二、有人員受困，無法 救出須進行搶救者。

三、災害範圍達兩個縣 市轄區以上，全國受地 震災害達相當程度者。

四、直轄市、縣市政府 或鄉(鎮、市)公所成立 災害應變中心時。

五、其他經內政部消防 署總值日官認有陳報之 必要者。

六 、 其 他 國 家 發 生 強 震，造成民眾死傷、房 屋倒塌、毀損災情慘重 者。

地 震 震 度 達 三 級 以 上 者，由各該直轄市、縣 (市)政府(消防局)依各 級消防機關救災救護指 揮中心作業規定將災情 陳報內政部消防署。

3. 支援指派流程

公路防救災決策支援系統除了符合公路總局的規定，當地震震度小於 4 時，則

利用此系統所整合之 TELES 進行通行失敗機率評估，列出大於 50%之橋梁，通知工

程師巡檢，確保橋梁安全無虞；系統根據上述概念設計流程，如圖 2- 5 所示。系統

評判災害資訊，災害狀況分為：(1)當地震震度大於 4，則召回所有工程師進行所有

橋梁特別巡檢；(2)地震震度小於 4，但本系統預測通行失敗機率大於 50%，則根據

指派機制指派人員進行巡檢；(3)地震震度小於 4，且通行失敗機率小於 50%，表示

橋梁無立即危險，則不進行巡檢。工程師在接獲巡檢任務，到達現場後利用 PDA 手

機填寫緊急調查表單並回傳系統，系統則對橋梁進行評判，如等級為 C 或 OK，則維

持橋梁通行；如等級為 A 或 B 則利用系統指派機制派人員進行封橋或交通管制[28]。

:決策 輔助

:運作 程序

: 輸入 資料

u

:系統輸入資料 s

圖例:

:使用者輸入資料

災害資料 災情預報

地震發生

災害資料匯整

s預警系統 巡檢優先順序

巡檢優先順序 待選名單 s 簡訊通告 s

調查資料

交通管制排序

交通管制排序

待選名單 簡訊通告

s s u

:輸出 資料 END

系統評判

橋梁巡檢 人員指派

橋梁管制 人員指派 人員回覆

人員回覆 是

否

是 人員至現場處理

否 橋梁 異常判定

人員至現場調查 調查資料

系統評判 橋梁等級 橋樑排序

s

C、OK A、B

系統取消未回 覆工程師任務

巡檢人員調查 u

系統取消未回覆 管制人員任務 巡

檢

管 制

替代 方案 s

震度>4 工務段內

所有工程師召回

通行失敗機率

>50%

否 是

否

是

圖 2- 5 地震災害系統支援指派流程圖

2.4 軟體代理人簡介

軟體代理人為物件導向程式的產物，發展技術主要涉及分散式運算與人工智慧 [17]，最先在 1960 年代被提出，但並沒有受到廣泛的應用。1990 年以後，由於網際 網路蓬勃發展，帶動了軟體代理人存在的必要性。主因是代理人程式在網路上的移 動性(migrate)與本身的自主性。對於代理人特性之定義各家看法不一，以下針對不同 學者對軟體代理人之定義做說明。

Wooldridge 認為代理人程式應具備自發性(autonomous)，能夠主動察覺外在環境 對本身之影響而做出是當反應(reaction)。本身擁有被賦予任務之能力。所具備之知 識可以是條件式判斷或具有推論(reasoning)及學習(learning)能力[5]。

Sycara 認為智慧型代理人是一套電腦軟體，代替使用者執行繁瑣的資料搜尋工 作[6]。

Maes 認為軟體代理人為可生存在變化環境中的計算程式，能夠感應環境的變動 而適時的做出反應，藉以完成最初賦予代理人的任務。協助人們完成不同層次之問 題，並具有個人化、獨立自治以及連續執行任務之能力[7]。

Russel 與 Norvig 認為代理人應具備感應器(sensors)來察覺外在環境的變化，並擁 有反應器(effectors)對環境的變化做出反應[8]。

Genesereth 與 Ketchple 認為代理人是屬於軟體之範疇，各代理人間能夠採用特 定語言相互溝通、交換訊息[9]。

綜上所述，軟體代理人應具備下列特性[7]：

1. 自發性(autonomy)

代理人程式被指派工作後，便不需人力介入其工作流程，便有獨立完成工作之 能力。

2. 社會性(social ability)

各代理人之間能夠透過特定方式相互溝通、協調工作。並且具有與自然人互動 之能力。

3. 感知性(pre-activeness)

代理人會採取目標導向(goal-directed)方式進行工作，並能夠感應外在環境變化 對其目標之影響。

4. 反應性(reactivity)

代理人能夠在環境改變之後做出適當反應。

5. 移動性(mobility)

代理人能夠攜帶所需資訊在不同電腦之間遷徙(migrate)，並且能夠在不同電腦間

作業。

6. 脈絡連續(temporal continuity)

代理人被賦予工作後，便能夠掌握自身之程序(process)或執行序（thread）以便 完成整體任務。

7. 適應性(adaptability)

代理人能透過判斷行為的結果進行學習，因此會隨著時間及環境的變化調整自 己的狀態。

根據上述軟體代理人的特性，可將代理人在行為模式上的不同加以分類。代理 人之分類如下[17]：

1. 靜態及行動代理人(static and moble agents)

依代理人的行能力來看，可分為靜態與行動代理人兩類。靜態代理人固定在一 部電腦上執行他特定的工作，以傳統軟體的訊息交換方式來與外界溝通；而動 態代理人則會透過網路，遊走於其他電腦執行任務，最後回到原電腦，常用於 網路上的資訊收集。

2. 介面代理人(interface agents)

介面代理人的主要功能是降低介面的複雜度以提高易用性。他提供智慧型的使 用者介面，即時協助使用者解決操作上的問題。

3. 協商代理人(collaborative agents)

此種代理人具有與其他代理人共同運作之能力，可以各自分工完成特定的工作，

然後再將結果整合起來。

4. 資訊/網路代理人(information/internet agents)

協助使用者過濾網際網路中龐大的資訊，僅將使用者所需要的資訊提供給使用 者。

5. 學習代理人(learning agents)

這種代理人具有機器學習(machine learning)能力，可不斷學習外界傳來的資訊改 變作業方式，增進執行效率。

2.5 國外預警系統之開發實例

開發防災預警系統先進國家都已經投入相當多的人力及物力進行研究及發展，

各國地理環境的不同所面對的災害亦不相同，因此將會依不同的災害發展出不同的

預警系統來減低災害所造成的損失。如

表 2- 4 所示，列出了美國、歐洲、荷蘭及日本所研發的預警系統名稱及系統的

開發團隊，並予以分類。

表 2- 4 國外開發之預警系統

分類 名稱 開發團隊

1 防救災系統

Integrated Decision Support System (IDSS)

太平洋災害應變中心 (Pacific Disaster Center)

2 防災系統

The European Flood Forecasting System (EFFS)

歐洲自然水部門

(European national water services)

3 防災系統

Delft Hydraulics' Flood Early Warning System (Delft-FEWS)

戴伏特水利研究所 (Delft Hydraulics)

4 防救災系統 Earthquake Early Warning(EEW)

沖電氣工業株式會社」

(Miyagi Oki Electric Co.)

以下將概述上列各預警系統：

1. 整合決策支援系統(Integrated Decision Support System ,IDSS)

整合決策支援系統是由太平洋災害應變中心(Pacific Disaster Center)進行設計開 發應用於加勒比海，系統內包含了 GIS 視覺化工具及分析模式，可提供災害管理人 員關於災害分析、風險及潛勢評估等資訊，並可輔助計畫整備及教育訓練。

2. 歐洲洪水預報系統(The European Flood Forecasting System, EFFS)

歐洲自然水部門(European national water services)提升了系統預警能力在 4 至 10 天前即可發佈洪水警訊，有別於一般洪水警報為 0 至 3 天。所增加的預警時間可以 讓管理人員進行災前測量；大眾可以有足夠的時間瞭解相關災情資訊；水庫亦可進 行排水淨空防災；另對於其他附加災害可以提前預防。

此系統包含四大模組：

(1) 全域數值化氣象預報模組

(2) 可選取範圍的局部數值化氣象預報模組

(3) 流域水文模組(內包含每日土壤水分平衡模式以及每小時的洪水演算模式)

(4) 高解析度洪水模組

3. 戴伏特水利研究所-洪水預警系統(Delft Hydraulics' Flood Early Warning System, Delft-FEWS)

此系統是由荷蘭的「戴伏特水利研究所」所開發之洪水預警報系統 DELFT-FEWS，

在洪水來臨前直接從網路上以 XML 格式截取水文資訊，並存取至資料庫中，經由水 理分析模式分析後發佈警報。

4. 地震預警系統(Earthquake Early Warning, EEW)

系統是由「沖電氣工業株式會社」(Miyagi Oki Electric Co.)所開發，主要是運用

REIC(Real-time Earthquake Information Consortium)所發佈的震波資訊，當接收到了地

震波 P 波之後會立刻發佈警訊，並進行撤離工作人員、關閉油氣及化學物質的供應 開關避免產生二次災害及停止生產設備運作減少經濟上的損失。系統共包含了五大 功能：地震災害資料的接收、震災層級的預測、警報的發佈及停止、災時相關資料 顯示、災時監測及資料記錄等。

2.6 小結

本研究將參考上述相關文獻與技術開發成果，進行「複合性災害防救災決策支

援系統」之規劃與整合，建置一套以資料交換平台、資料庫與預警通報機制為核心

之整合系統，並完成彙整系統各模組之工作，另，藉由臺北市災害應變與通報作業

現況，擬定一適用於本研究複合性災害應變與通報流程。

第三章 複合性災害防救災資訊整合模式之建立

本章首先說明系統資源分享機制構想與作業關聯性分析，接續確立災害應變與通報 流程，藉以建置防救災資訊整合系統資料庫與資料交換平台。而依整合模式之建立概念 於下章節闡述系統規劃與發展。

3.1 系統資源分享機制構想與作業關聯性分析

本研究擬藉由資料交換平台整合各項資訊[28][29]，包含縱向面：災情傳遞、政府 單位決策與通報民眾各層面串聯，達到資訊無落差之目的，橫向面：整合各項災害資訊，

並進行複合性災害分析，同時解決政府各單位間之資訊傳遞問題，其構想如圖 3- 1 所 示。

縱向資訊傳遞

地震、颱風、雨量站 土石流

政 府 機 關 決 策

自 動 通 報 機 制 模

組 分 析

通 報 民 眾

複合性災害防救災決策支援系統

工務局 消防局

政府各級 醫護人員

後送避難 路線

收容所 資訊

災前潛勢分析預 判

提供決策輔助

發佈警戒通報 橫向溝通整合

複合性災害監控

啟動通報 機制

通報各級 單位

公佈訊息

災 害 發 生

資料交換平台

橫向溝通 橫向溝通

中央氣象局

災害防救作業指 派與查核

GIS多目標路徑 規劃與 收容所指派

RFID醫療救災 資訊

防救災單位

水保局

淹水 水利署

圖 3- 1 資源分享機制與流程整合構想圖

縱向面由災害發生、模組分析、政府機關決策與通報民眾四個層面構成，本研究擬 以資料交換平台與自動通報機制串起各層面間之資訊傳遞工作，達到資訊無落差之效果。

當災害發生時，資料交換平台將藉由軟體代理人擷取複合性災害資訊，彙整傳遞至系統

各模組，運用分析模式提供政府機關決策輔助，並運用自動通報機制協助政府單位發佈

警戒通報，提供民眾疏散避難路線、收容所相關資訊。

橫向面方面；複合性災害分析、政府各單位與警戒通報資訊整合之間皆存在溝通問 題。本研究擬發揮資料交換平台之特色，利用文件資訊化傳遞之方式串起各模組間之輸 入與輸出關係。並建置政府機關防災檢核資訊化表單，強化政府各單位間之資訊傳遞效 能。最後應用單一系統平台展示各項資訊，避免防災資訊分散不易查詢之缺點。

根據上述資源分享機制將各模組所用之資料內容整理輸出與輸入之關係如圖 3- 2

所示，並彙整成表 3- 1 輸入輸出資料表之格式，後續步驟中，將進行橫向整合，運用

資料交換平台提供資料分享介面，供各模組進行資料更新、資料查詢、加值運用與資料

分享。並以此輸入輸出表為基礎，建置資料庫格式與儲存項目，避免資料重複建置與資

料不同步之問題。

災害即時資訊 模組(1)

GIS 多 目 標 路 線規劃與收容 所指派模組(4) 災害防救作業 指派與查核模 組(2)

RFID 醫 療 救 災資訊模組(5) 模組名稱

輸入 輸出 資料內容 圖例

C.防救災作業查核 表格

B.防救災作業流程 A.各類災害資訊

D.專案資訊

E.災情資訊 F.災前受影響範圍

與人數 G.災害潛勢圖

H.收容所基本資料

I.防災地圖 J.各相關單位聯絡資

訊

K.疏散避難路線規 劃

L.避難人口分配 M.防救災人員投入

狀況 N.災民即時狀態

O.收容所即時狀態 災前潛勢分析

預判模組(3)

圖 3- 2 資料表關係圖

表 3- 1 輸入輸出資料表

3.2 確立複合性災害應變與通報流程 3.2.1 災害緊急應變流程

臺北市發生天然災害或有發生之虞時，考量現行颱洪與地震災害緊急應變流程與本 系統運作機制之結合，研擬制定複合性災害緊急應變流程。與現場防救災單位進行討論，

使複合性災害緊急應變流程與實務運作契合，並參考臺北市消防局依「災害防救法」 、 「臺 北市災害防救規則」 、 「臺北市各級災害應變中心作業要點」及「臺北市災害應變中心標 準作業程序手冊」之規定整備及應變處置，修改此流程與運作機制，於本研究複合性災 害情境模擬流程之參考依據。其程序如圖 3- 3 所示。

資料 模組名稱

輸入 輸出

類別 類別

災害即時資訊模組(1)

C.防救災作業查核表格(2)

A.各類災害資訊 D.E.專案與災情資訊(2)

G.災害潛勢圖(3) H.收容所基本資料(3) I.防災地圖(3)

F.災前受影響範圍與人數(3)

B.防救災作業流程 K.疏散避難路線規劃(4)

L.收容所規劃(4)

M.防救災人員投入狀況(5) N.O.收容所與災民即時狀態(5)

災害防救作業指派與查核模組(2)

A.各類災害資訊(1) C.防救災作業查核表格

B.防救災作業流程(1) D.專案資訊

J.各相關單位聯絡資訊(3) E.災情資訊

災前潛勢分析預判模組(3) A.各類災害資訊(1)

F.災前受影響範圍與人數 G.災害潛勢圖

H.收容所基本資料 I.防災地圖

J.各相關單位聯絡資訊

GIS多目標路線規劃與收容所指派模組(4)

D.E.專案與災情資訊(2)

K.疏散避難路線規劃 G.災害潛勢圖(3)

H.收容所基本資料(3)

L.避難人口分配 O.收容所即時狀態(5)

RFID醫療救災資訊模組(5)

E.災情資訊(2) M.防救災人員投入狀況

H.收容所基本資料(3) N.災民即時狀態

L.避難人口分配(4) O.收容所即時狀態