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
Advisor: WEN-CHING, WANG, Ph. D
颱風災害臨災整備及災時緊急應變情境推 演與支援決策之研究
The Study of Command Suporting and Emergency Response Tabletop Execise while the Preparation Before Disaster and the Emergency Responses Phase at Typhoon
Disaster
研究生:戴偉倫 撰
Graduae Student:WEI-LUN, DAY
中華民國 106 年 6 月
June, 2017
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
颱風災害臨災整備及災時緊急應變情境推 演與支援決策之研究
The Study of Command Suporting and Emergency Response Tabletop Execise while the Preparation Before Disaster and the Emergency Responses Phase at Typhoon
Disaster
研究生:戴偉倫 撰
Graduae Student:WEI-LUN, DAY 指導教授:王文清 博士
Advisor: WEN-CHING, WANG, Ph. D 中華民國 106 年 6 月
June, 2017
謝誌
人生努力不一定會改變,但人生而不努力,是註定不會有所改變的。敝人在災害防 救工作上執行災害防救演習的承辦,在臺東縣政府不斷努力推動各項防災業務,以及於 實務上力求進步的情況下,從原先照稿式的災害推演,演變為臨機提問、無腳本式情境 導向推演。跳脫以往的模式,將臨機應變的元素納入於演習中,並請臺東縣協力機構針 對臺東縣所訂定之地區災害防救計畫以及各種災害的標準應變作業程序進行提問,希望 可以藉此方式達到檢視法規面的強化以及實務應變的快速反應。
這樣天馬行空的想法,非常感謝恩師王文清博士的從旁指導以及悉心鞭策才得以實 現於研究中,從研究方法的發想、特定災害的選擇、整體應變架構、文獻整理探討等各 方面,都不厭其煩的提點與指導。除此之外,更組成同學間的討論小組,頻繁的召集討 論,激起同學間的腦力激盪,得以發揮同儕互相砥礪、進步的良好風氣,使各研究生的 研究內容由各方面的審閱更臻完備,在此亦要感謝王主秘、傅老大、金庭、賴神、怡婷、
雅婷、厚潤的互相協助,沒有你們就沒有此篇論文的完成。更要感謝陳王琨博士以及張 義鋒教授能擔任學生的口考委員,針對論文內容提供許多修正意見,使得本篇論文在架 構上以及研究內容更加完善。
同時感謝東大資訊管理系陳宜檉主任、謝昆霖老師、謝明哲老師、廖國良老師、黃 恊弘老師、辛信興老師、林育珊老師以及系辦阿姨這兩年來的悉心指導,讓學生在學業 上受益良多,無奈時光匆匆,希冀未來仍有機會可以再接受各位老師的指點。最後要感 謝我的父母、家人以及貞妤在我求學的過程中,不斷給我鼓勵及幫助,讓我能心無旁騖 地在這人生重要的兩年無後顧之憂,順利的完成學業。此次研究需要感謝的人太多,未 能逐一備載,對於曾幫助過學生的諸位前輩、同學,小弟在此向您致謝,因為有您們的 存在方成就了今日的我。
戴偉倫謹誌 2017 年 6 月
颱風災害臨災整備及災時緊急應變情境推 演與支援決策之研究
作者:戴偉倫
國立台東大學資訊管理學系
摘要
發生災害會造成大量財物損失、人員傷亡,而保全人民生命、財產的安全是政府 單位一直在努力的目標。中央氣象局、各學研機構、災害業管機關不斷致力於各項災害 的預測及提早警報,颱風災害在現行氣象研究之科技、技術的支援下,較可提前觀測降 雨、風速、氣壓等各項變化,藉此提供情資、建議應變作為。但颱風路徑的預測與實際 走勢仍有些許的出入,這樣些微的差異就導致許多預防作為無法事先完成,故在臨災整 備及緊急應變階段,指揮官仍有大量的決策要進行;另在人力及經費有限之考量下,災 害情境推演是個好方式,來達到流程之檢視以及強化人員的反應。而指揮官可以運用本 研究結果來反覆練習、熟悉流程、增加經驗的累計。
鑑此,本研究旨在探討臺東縣轄內在颱風災害時,臨災整備及緊急應變階段重要 決策因子的選定及重要程度,首先借用專家學者之經驗,運用修正式德爾菲法選定本次 研究最適合之題項,續以層級分析法針對回收之問卷進行一致性檢驗並求出各階段因子 之絕對權重。其中,第一層級之風災災害緊急應變權重值最高(0.497)可謂最重要之層 面,計算第二階層絕對權重值時,則以防救災資、通訊之確保(0.14703)為最高,可做 為首要確認及演練之項目。
本研究成果可提供臺東縣政府做為各級地方首長更替後,執行颱風災害指揮任務 之規畫參考依據;更可在辦理災害情境推演時,在有限的時間內針對重點的項目做出最 詳盡的問答,並逐次的完成所有重要決策因子的情境想定及強化臨機反應擬答的案件處 理能力,為臺東縣的縣民營造更完整的防災環境,增強新任首長對於颱風災害應變作為 的了解,避免錯誤決策的產出。
關鍵詞:颱風災害、重要決策因子、修正式德爾菲、層級分析法、情境推演
The Study of Command Suporting and Emergency Response Tabletop Execise while the Preparation Before Disaster and the Emergency Responses Phase at Typhoon
Disaster.
WEI-LUN, DAY
Abstract
Disasters cause lot of loss, injuries and deaths, and to keep people’s life and property is the important work which government always effort. However, Central weather Bureau, academic institutions and disaster management authority do their best to predict the occurrence of disasters and try to alert earlier. Typhoon disaster can be forecasted and analyzed the rate of rain fall, wind speed, atmospheric pressure etc. to offer decision. But, there are still some differences between the predictive and real paths of typhoon. This causes lots of prevention of disaster can’t be done. Therefore, commander still gets lots of decision to make while the preparation before disaster and the emergency responses phase. In addition, tabletop exercise is a good way to examine the response process and enhance the response of members by considering the lack of budget and manpower. Commander can practice frequently, know well the process of disaster prevention and gain more experience of command by using the result of this study.
This study is meant to choice the important decision-made factors while the preparation before disaster and the emergency responses phase and distinguish the importance between those factors when Taitung suffering from typhoon. First, use Modified Delphi Method (MDM) to select the most suitable project by depending on the experience of experts and scholars. And using Analytic Hierarchy Process(AHP) to exam consistency and identify relevant the weight factor. Among them, the weight factor of the typhoon disaster emergency response (0.497) in the first hierarchy is the highest. It also means that is the most important in that level. In the second hierarchy, “confirming and mantian the transfer of information and communication” (0.14703) is the highest weight factor which can be the first confirmation of commander and the first topic of tabletop exercise.
The result of this study can be the basis of executing command mission for the principal of Taitung Governments at all levels while they at the beginning of the term of office.
Furthermore, we can focus on the key point project and do the most detailed question and answer while tabletop exercise. To complete all the simulated situation of important
decision-made factors time by time and improve the ability of members to make immediate response action. The disaster-prevention environment can be more completely for Taitung citizen. The new commander can also improve the knowledge of typhoon disaster to reduce the wrong decision.
Keywords: typhoon disaster, important decision-made factors, Modified Delphi Method,
Analytic Hierarchy Process, Tabletop Exercise目次
摘要 ... I Abstract ... II 目次 ... IV 圖次 ... VI 表次 ... VII
第一章 緒論 ... 1
第一節 研究背景及動機 ... 1
第二節 研究目的 ... 3
第三節 研究限制 ... 4
第四節 研究架構 ... 5
第二章 文獻回顧及探討 ... 7
第一節 颱風重要決策因子相關研究 ... 7
第二節 德爾菲法應用相關文獻 ... 15
第三節 層級分析法與重要決策因子關係 ... 16
第三章 研究方法 ... 20
第一節 概述 ... 20
第二節 修正式德爾菲法 ... 20
第三節 層級分析法 ... 25
第四章 結果分析與討論 ... 31
第一節 重要決策因子之研擬 ... 31
第二節 研究調查小組分析 ... 31
第三節 德爾菲法調查問卷結果 ... 32
第四節 層級分析法問卷結果 ... 38
第五節 小結 ... 55
第五章 結論與建議 ... 62
參考文獻 ... 65
中文文獻 ... 65 英文文獻 ... 67
圖次
圖 1-1 研究架構圖 ... 6
圖 2-1 颱風期間影響及政府機關運作時序圖 ... 19
圖 3-1 本研究方法架構流程圖 ... 21
圖 3-2 修正式德爾菲法分析流程 ... 24
圖 3-3 層級分析法層級結構圖示 ... 27
圖 5-1 本研究結果層級排序架構圖 ... 64
表次
表 2-1 文獻探討整理 ... 7
表 2-2 重要決策項目整理表 ... 9
表 2-3 德爾菲法文獻整理 ... 15
表 2-4 危險狀況劃分歸納表 ... 16
表 3-1 層級分析法評估尺度之意義及說明 ... 28
表 3-2 隨機指標表(R.I.) ... 30
表 4-1 受訪人員名冊 ... 32
表 4-2 受訪人員背景資料表 ... 32
表 4-3 第一次修正式德爾菲分析法問卷回收情形 ... 33
表 4-4 第一次修正式德爾菲法各因子評選結果彙整表 ... 34
表 4-5 重要決策項目表 ... 39
表 4-6 受訪人員名冊 ... 44
表 4-7 受訪人員背景資料表 ... 45
表 4-8 臺東縣颱風災害臨災整備及緊急應變重要決策因子權重關係表 ... 45
表 4-9 災情蒐集、通報及通訊之確保項下重要決策因子權重關係表 ... 46
表 4-10 風災災害緊急應變項下重要決策因子權重關係表 ... 47
表 4-11 緊急應變體制項下重要決策因子權重關係表 ... 48
表 4-12 災情之蒐集、查報項下重要決策因子權重關係表 ... 49
表 4-13 防救災資、通訊之確保項下重要決策因子權重關係表 ... 49
表 4-14 災害通報體系之執行項下重要決策因子權重關係表 ... 49
表 4-15 社區之緊急應變項下重要決策因子權重關係表 ... 50
表 4-16 災害防範措施項下重要決策因子權重關係表 ... 50
表 4-17 居民預防避難引導項下重要決策因子權重關係表 ... 51
表 4-18 緊急運送項下重要決策因子權重關係表 ... 51
表 4-19 避難收容項下重要決策因子權重關係表 ... 52
表 4-20 搜救及緊急醫療救護項下重要決策因子權重關係表 ... 53
表 4-21 飲食及生活必需品之調度、供應項下重要決策因子權重關係表 ... 53
表 4-22 設施、設備之緊急修復項下重要決策因子權重關係表 ... 53
表 4-23 二次災害之防止項下重要決策因子權重關係表 ... 54
表 4-24 國軍之支援項下重要決策因子權重關係表 ... 54
表 4-25 新聞發布項下重要決策因子權重關係表 ... 54
表 4-26 臺東縣颱風災害臨災整備及緊急應變重要決策因子 ... 55
表 4-27 臺東縣颱風災害臨災整備及緊急應變重要決策因子 ... 61
第一章 緒論
第一節 研究背景及動機
臺灣位於西太平洋颱風常態路徑上,一年約有 3 到 5 個颱風侵襲,多發生於 7、8、
9 月,其中以 8 月最多(交通部中央氣象局〔氣象局〕,2017) 。亦為環太平洋火山地震 帶之歐亞板塊及菲律賓海板塊的交界處,使我國 3,000 公尺以上的山峰超過 200 座,山 地地形佔全島約三分之二的面積,形成多而短、小而促的河川。同時在每年 4 月至 5 月 因受西伯利亞高壓冷氣團及太平洋高壓暖氣團造成的滯留鋒,帶來之短時強降雨。綜合 上述條件,讓我國成為降雨量很大的缺水國,更讓颱風伴隨水災、土石流,使我們生活 在如此多重天然災害下。
在臺灣訂定之災害防救法中,共計規範風災、水災、震災(含土壤液化)、旱災、
寒害、土石流災害、火災、爆炸、公用氣體與油料管線、輸電線路災害、礦災、空難、
海難、陸上交通事故、森林火災、毒性化學物質災害、生物病原災害、動植物疫災、輻 射災害、工業管線災害等 19 種災害。
其中可以經由氣象預報提前觀測得知的有「風災」、「水災」、「土石流災害」、「旱災」、
「寒害」等五種災害;而「風災」不僅帶來強勁的風勢,亦會帶來龐大的雨量,容易使 得風災、水災、土石流災害等三種災害相伴而生,形成複合型災害。是故選擇風災作為 本次研究之主體,期望可以針對時常發生、可先行預測且伴隨複合性災害的颱風,有所 作為。
政府機關作為防災應變單位,往往有許多災害防救作為需要指揮官下達決策或需要 注意的事項。以臺東縣來說,因位於臺灣東側,然颱風之形成多位於太平洋之西南海面 上,受西伯利亞高壓之影響往西北前進,容易成為颱風侵襲的對象,而位於臺灣東南海 面上之蘭嶼鄉、綠島鄉更是首當其衝,常作為臺灣颱風災害反應的最前線。再者,颱風 路徑如經過中央山脈,且臺東為迎風面時,將阻擋水氣的移動,造成臺東縣降雨量增多 (氣象局,2017),大量降雨容易引發縣內 166 條土石流潛勢溪流以及 39 個淹水潛勢區 域之災害(行政院農業委員會水土保持局,2017;臺東縣政府,2017)。颱風路徑依據中
央氣象局分類可分為 10 類,其中第 3、4 類對位於臺灣東部的臺東縣傷害最為嚴重,尤 其尼伯特以及莫拉克颱風讓人記憶猶新。2016 年 7 月,尼伯特颱風以超過 17 級的強風 侵臺,在臺東創下臺東氣象站設站以來的風速記錄,造成臺東縣的經濟損失,農漁畜業 約 9.2 億、建築物及設備損失約 397 萬元(臺東縣政府,2016);2009 年 8 月的莫拉克也 不惶多讓,挾帶大量的雨量,從 8 月 6 日至 10 日五天時間內,在達仁鄉土坂觀測站、
海端鄉向陽觀測站、達仁鄉南田工作站分別降下 1625.5mm、1425mm、1340.5mm 的降雨 量(氣象局,2017),造成坡滑、土石流、巨量漂流木、河道堆置土砂、河川溢淹、土地 淹水及堤防破損、道路阻斷等災情,為臺灣半世紀以來最嚴重的水災,更導致臺東知本 金帥飯店倒塌(內政部消防署,2009),可以看出臺東縣與颱風災害不可切割的關聯性。
因此,挑選臺東縣作為研究的主要地區。
災害具高度的不確定性及高變異性,隨時序的行進產生不同的災害情境,特別是在 每一特定情境下皆有應變作為的緊迫性。高張力下的災害情勢往往取決於關鍵的時間點 所下定的決策,如何讓決策者能在有限的時間、複雜的資料中,找出最佳的解決方案來 制定決策,以應對不確定性及高不穩定性問題成為應變階段必須面對的思維(Marijn Janssen, JinKyu Lee, Nitesh Bharosa & Anthony Cresswell, 2010)。若災害管理系統缺乏整 合能力,需要對應的資訊及通訊不完整、不確定性,所做出錯的決定,可能導致下一個 極端或潛在的災害性後果(JinKyu Lee, Nitesh Bharosa, Jing Yang, Marijn Janssen& H.R.
Rao, 2011)。
從上述內容可以得知,臺東因自然環境遭受的災害及人命、財物的損失實在令人痛 心,於颱風來襲時深刻的體會災時應變之重要。因此「了解首長(指揮官)於災害應變階 段時,哪些決策事項是需要被執行的」是本研究動機之一。
Kocher, M., J. Pahlke, and S. T. Trautmann 等人(2013),以及 Ordonez, Lisa and Lehman Benson III(1997)的研究均指出,若決策涉及負面效益同時有時間壓力時,決 策者將會透過風險規避以降低損失。目前我國的防災實務的風險規避作法,誠如馬英九 前總統於莫拉克風災後所說:「防災重於救災,離災優於防災」的防災原則,採主動式 的「防」代替過去被動式的「救」,將觀念轉化減少救災成本,亦加強人民生命之保障;
災害防救概念從「災中處置」轉為「災前及臨災管理」。因應觀念轉變,防救災更需提 供更強的預測資訊及災害行為模式 以供決策,以爭取更多的安全緩衝時間,進而協助 進行早期預警與災害潛勢分析,在災難還未發生前,主動疏散或撤離危險區民眾,減少 人民生命財產的損失(康仕仲、吳宗翰、陳奕竹、許睿叡、莊世坤、蔡孟涵、賴進松,
2013)。當颱風發生時,如有相似的歷史颱風資料,即可提供歷史情境,依據受災狀況 提早做災害的預防、減災施策與執行應變救災的決策參考(柯孝勳、許俊文、蔣得心,
2009;W.C. Wang, C.X. Ye and M.C. Hsieh,2014)。由上開內容中,得知決策就是資訊與 經驗的結合,而災害的決策亦有其時間的壓力,防災人員能否迅速且正確地做出決策可 見是相當重要的一環。
美國聯邦緊急應變總署(Federal Emergency Management Agency, FEMA, 2003)將災 害演習概分為三個種類,分別為桌上推演(Tabletop Exercise),功能性演練(Functional Exercise),與實境操演(Full-scale Exercise),在未發生災害前,在不動員人力、物力的 情況下,防災人員可運用桌上災害推演作為災害情境及決策實行的模擬,以備不時之需,
但重點推演項目以及災害情境受限於時間因素以及各單位人員召集不易,模擬狀況內容 之建構也成為防災人員苦惱之處,希望可藉由本研究做出災害防救推演題目出題優先順 序之考量,在最短的時間內針對重點項目進行提問,是本研究動機之二。
第二節 研究目的
蒐集各項颱風因子及執行項目之文獻資料,包含內政部風災災害防救業務計畫及臺 東縣地區災害防救計畫等中央及地方性規範,可以充分的對照中央所訂定的通則性標準 與地方依據地方特性自行訂定之災害防救重要決策因子之差異,藉此定位以臺東縣為例 需要留存的重要決策因子,並達到下列目的。
研究目的一:
內政部編撰之風災災害防救業務計畫中,將災害階段分為災害預防、災害緊急應變、
災害復原重建等三篇,以臺東縣進行災害應變之經驗整理如下:
(一)災害預防工作多為災害尚未到達前之器具整備、人員教育訓練、災害防救演練、
收容所開設、災前預防性疏散撤離等等作為。
(二)災害緊急應變則多指災害搶救、緊急救護、人命救助、緊急疏散撤離、水利設施 搶修、道路搶通等工作。
(三)災害復原重建部分著重於垃圾清運、房屋修繕、維生管線維護及復原、返家或長 期安置、檢討審視各項計畫內容等事項。
然而,臨災時之整備以及災時之緊急應變為上述災害階段中,最需要短時間內針對 災害狀況,做出大量決策事項的階段,因此特別針對此階段作探討。
以文獻探討內容找出重要決策因子作為本次研究的基礎母群體,運用德爾菲法
(Delphi method)進行影響因子之篩選,此方法以專家學者作為問卷發放之群體,用學 術及專業的角度決定各重要決策因子的去留,當問卷調查結果對於各因子去留態度達到 高度一致性時,即可確認臺東縣颱風災時整備應變階段各項重要決策因子。
研究目的二:
於前項重要決策因子確認後,考量災害指揮官實際進行災害決策有其先後順序,而 德爾菲法未能提供決策因子之優先次序,故運用層級分析法(Analytical Hierarchy Process;
AHP),探討受訪之專家、學者及實際執行災害防救人員針對層級間兩兩因子進行優先 度之比較,經統計分析之結果,得出各重要決策因子占層級間之比重,藉此提供臺東縣 桌上型演練腳本題目比重,亦作為訓練政府機關首長加速正確重要決策之產出為本研究 目的二。
第三節 研究限制
我國承受災害不是只有颱風災害,而發生地點也不限於臺東縣,但如欲針對全國性 全災害類別進行重要決策因子探討,其範圍恐過於廣泛且不切實際,將難以提供有效之 研究貢獻。
有鑑於此,選定地理位置及環境特殊的臺東縣,並針對多次造成臺東縣重大損失、
每年皆會發生、易造成複合型災害之颱風災害作為重點探討,並進行後續研究、分析作 業,提升特定災害區域化分析成果。因此考量颱風災害因各地區地理位置及颱風路徑之
不同,影響各地區時機及災害類型亦有所不同,舉例來說,2009 年莫拉克風災對南臺灣 造成大量雨量,北臺灣則無重大災情傳出;2016 年尼伯特颱風於接觸臺灣陸地時,強大 的 17 級陣風對臺東縣造成莫大的損失,亦為東南部於 7 月 8 日帶來 300 毫米以上的累 計雨量,7 月 9 日下午 14 時 30 分從臺南市將軍區出海後,則因氣流引進水氣,為臺灣 西南部帶來 110~150 毫米的累計雨量(氣象局,2017)。研究分析後的結果僅適用於臺東 縣地區,是本研究限制之一。
研究重點係針對颱風災害時,政府機關首長重要決策因子為對象,依據文獻探討 及運用專家問卷篩選之德爾菲法得知,因此未曾選用過或科技尚未研發成熟的重要決策 因子即不在本研究範圍內,對於整體研究恐有缺漏不足之處,是本研究限制之二。
第四節 研究架構
本研究架構(如圖 1-1)主要分為緒論、文獻回顧及探討、研究方法、結果分析與討論、
結論與建議,各部分說明如下:
第一章 緒論
說明研究背景與動機、研究目的、研究限制及研究架構。
第二章 文獻回顧及探討
本章節重點在於回顧文獻資料中,針對颱風災害應變重要決策因子的蒐集、分 析及探討。介紹德爾菲法及層級分析法等研究工具實例運用情形。
第三章 研究方法
針對修正式德爾菲法、層級分析法之來源、特性及研究步驟等進行詳細的說明。
第四章 結果分析與討論
由第三章研究方法中的修正式德爾菲法篩選出重要決策因子之結果,以層級分 析法回收問卷作一致性檢驗及探討排序,並針對研究結果做分析討論。
第五章 結論與建議
綜合本研究所得調查分析結果,提出具體結論與政策建議。
圖 1-1 研究架構圖 研究背景及動機
研究目的
研究範圍
研究架構
文獻回顧及探討
重要決策因子文獻
1. 風災災害防救業務計畫 2. 臺東縣地區災害防救計畫 3. 國內外災害應變相關文獻
研究方法文獻
1. 修正式德爾菲法 2. 層級分析法
研究方法
1. 修正式德爾菲法 2. 層級分析法
擬定重要決策因子
德爾菲法篩選重要決策因子
層級分析法排序重要決策因子
結果分析與討論
結論與建議 第
一 章
第 二 章
第 三 章
第 四 章
第 五 章
第二章 文獻回顧及探討
第一節 颱風重要決策因子相關研究
針對颱風災害,我國在 1956 年前並無太多著墨,但因為同年的熱帶風暴的 081 號 所造成的危害(俗稱 87 水災),方開始針對颱風的災害防救事項進行整備作為。發展至 今於災害防救法各章節中中訂出防災三階段:災害預防、災害應變措施、災後復原重建,
本研究係針對臨災整備及災前應變的階段進行探討,。故於文獻探討時,將部分災前減 災作為以及災後復原重建工作之內容排除,並針對臺東縣所轄之狀況納入考量,如高鐵、
捷運之事故排除、水庫潰堤等特殊災情亦不納入討論。所列項目如下:
表 2-1 文獻探討整理
標題與作者 內容
1 地方政府「地區災害防救計 畫」之強化機制探討(柯孝 勳、許俊文、蔣得心,2009)
1. 整備:災害防救中心組織規劃、防災救援器材 整備、資訊通訊器材整備、防救災相關單位之 訓練與演習、市民防救災能力之提升、民間(志 工)團體之組織聯繫、物資器材儲備。
2. 應變:緊急應變體系、災情蒐集通報公布系 統、疏散避難對策、緊急搶救醫療體系、警界 與交通管制、緊急運送系統、災民臨時安置對 策、罹難者處置對策、廢棄物與環境清理。
2 縣市政府災害救援體系與國 軍功能及角色的探討(油朝 鵬,2009)
應變:災情的掌握與判斷、災害應變中心的運作、
災民撤離安置與安撫、國軍支援申請。
3 空間資訊科技於災害防救之 應用―以颱風災害應變為例 (蘇文瑞、徐百輝、吳上煜、
黃俊宏、葉家承、周恆毅、周 學政,2010)
1. 陸上颱風警報:災害規模預判、預防性疏散避 難、預警系統發作、調節性洩洪、低窪地區疏 散、封橋、其他收容整備。
2. 災害發生:救災資源調度、緊急疏散與安置、
民間救災物資與志工調度。
4 消防人員搶救土砂災害緊急 應變工作之探討-以莫拉克 颱風嘉義縣梅山鄉太和村為 例(陳建元、陳泰吉,2012)
緊急搶修、處理(有立即危險):災害搶疏通、臨時 性防護設施、劃定管制區域、河道清淤、建物之補 強、餘(棄)土處理。
(續下頁)
(續)表 2-1 文獻探討整理
標題與作者 內容
5 行政院 Emergency
Management Information Cloud (後簡稱 EMIC)系統
1. 災情管理-報告災情:
路樹災情、廣告招牌災情、道路、隧道災情、
橋樑災情、鐵路、高鐵及捷運災情、積淹水災 情、土石災情、建物毀損、水利設施災害、民 生基礎設施災情、車輛及交通事故、環境汙 染、火災、其他。
2. 功能列:
疏散收容整備作業、居民資料維護、交通工 具、收容所、重點疏散機構等資料維護、調度 資源申請及支援、民生物資調查、現場災區畫 面回傳。
6 風災災害防救業務計畫 1. 整備:
災情蒐集,通訊設備之確保、災情分析應用,
搜救及緊急醫療救護,緊急運用
之整備,避難收容,食品、飲用水及生活必需 品之調度、供應,設施(備)緊急復原,提供受 災民眾災情訊息,二次災害防止,國際支援受 理,罹難者遺體處理等各項整備。
2. 應變:
風災預測及警報發布、傳遞,居民避難引導,
整備災民收容暨救災物資,強化孤島地區物資 運補,入山管制,排水、下水道設施之正常運 作,危險潛勢區的勸導或指示驅離,情資研 判,海上作業船隻監控,水庫調節性放水或洩 洪,宣導民眾防颱整備措施,加強巡邏,開設 收容所,加強溝渠、閘門之清淤,災情之蒐集、
通報,防救災資、通訊之確保,執行災害通報 體系,應變中心開設,跨縣市支援,災害現場 協調人員之派遣,重大災情及應變措施之報 告,國軍之支援,全民防衛動員準備體系之動 員,新聞發布,社區之緊急應變,設施(備) 緊急復原
(續下頁)
(續)表 2-1 文獻探討整理
標題與作者 內容
7 臺東縣地區災害防救計畫-颱 風災害編
1. 整備:
救災裝備保持機動堪用,公用事業單位準備措 施,斷電預防對策,水土保持防颱對策,農作 物防颱對策,漁航安全防護對策,山坡地防颱 對策,淹水排除防颱對策,堤防安全防護對 策,道路坍方障礙排除對策,民生管線安全防 護對策,居家安全防護對策,重要建物設施維 護,預報及預警系統,健全緊急搜救體系,建 立緊急運送網住,避難與收容之整備,推動居 民自主防災。
2. 應變:
成立災害應變中心,非主導單位成立災害應變 小組,採購及整備救災物資,人力動員腹案整 備,加強安全措施檢查,現場搶救,成立現場 指揮所(工作站),現場交通管制及交通疏導,
社區治安維護,申請國軍支援,大量災民疏 散,處理大量傷病患,確認傷亡名單,緊急收 容及救濟,結合社會民間資源,救災人員飲食 及後勤供給,災情查報與通報,媒體工作,其 他應變事項。
資料來源:本研究整理
從上列文獻探討內容可以發現決策項目可以歸納為表 2-2 內容:
表 2-2 重要決策項目整理表
項目 第一層 第二層 第三層
1
災 情 蒐 集、通報 及通訊之 確保
災情之蒐集、查 報
多方面蒐集災害現場災害狀況、維生管線受損情 形、醫療機構就醫人數情況
運用飛機、直升機蒐集災情,並運用影像資訊等 方式掌握災況
利用相關災害評估及監測系統,快速分析評估災 害規模
進行災情蒐集及損失查報工作,並通報上級機關 (續下頁)
(續)表 2-2 重要決策項目整理表
項目 第一層 第二層 第三層
1
災 情 蒐 集、通報 及通訊之 確保
防救災資、通訊 之確保
確保防救災資、通訊設施功能,故障時應立即派 員修復
採取有效通訊管制措施,妥善分配有限之通訊資 源
災害通報體系之 執行
利用防災編組名冊,進行有效之災情通報 依據各種預報,透過緊急連絡人通報系統,通知 該住戶緊急疏散撤離、掌握人員傷亡人數及災害 狀況,提供正確災情
2
風 災 災 害 緊 急 應變
風災之預報及警
報發布、傳遞 此層空白
社區之緊急應變
接獲社區通報後應採取適當之支援措施
應落實防災社區,執行預先建立的組織系統與防 救災計畫,進行社區內之搶救、醫療或食物飲水 的確保,及各項緊急應變與救災工作
災害防範措施
各地救災救難機關、組織加強救災準備,隨時機 動救災
依據颱風路徑及影響區域,預先做好災民收容暨 救災物資之準備、運補措施,並針對孤島地區擬 定物資運補計畫
加強災害防救應變準備及停止核發入山證,並掌 握已進入山地管制區之登山團體行蹤
確保市區排水、下水道設施正常運作
依據災害防救法勸導或強制驅離公告警戒區域 之人民
透過傳播媒體報導災害動態及各項防範事項 通知潛勢地區民眾疏散至預定之避難收容場所 加強巡邏防範竊盜與不法分子趁機活動
宣導商店、住戶,對危險建築物及建築物附屬設 施做必要安全處置
宣導船隻移置安全地區
將救災配備器材與通信運輸工具分配至各災害 應變中心待命
通知各公所開設可能受災地區之收容所
(續下頁)
(續)表 2-2 重要決策項目整理表
項目 第一層 第二層 第三層
2
風 災 災 害 緊 急 應變
災害防範措施
預送必要民生物資至各有關收容所 水利設施管理人員到工作岡位待命
通知急救責任醫院加強醫護整備,儲備器材藥品 加強排除溝渠、閘門之阻塞物
劃定一定區域範圍,進行災害預防措施
居民預防避難引 導
依氣象預報、洪水預報及土石流災害警戒區等警 訊,對可能產生強風、水患、土石流及坡地崩塌 災害地區實施警戒措施
研判可能發生危害時,應對居民進行避難勸告或 指示撤離,並提供避難場所、避難路線、臨時收 容所、危險地區、災害概況及其他有利避難之資 訊,必要時動用直升機、船舶等交通工具配合運 送
判斷狀況如有跨區收容之必要,得請求上級單位 協調
災害避難弱勢族群,應提早實施避難勸告 臨時收容除弱勢族群優先遷入外,並應規劃符合 其特殊需求之環境,對無助老人或幼童應安置於 安養或育幼等社會福利機關(構)
緊急運送
依災情、緊急程度,優先運送事先規劃與設定之 保全戶
局部或區域性交通管制措施 緊急修復毀損之交通設施
掌握交通運輸工具及緊急運送路線
警察或交通機關蒐集來自災害現場之交通路況 與有關災害資訊外,並運用各種交通監視或攝影 設備,迅速掌握道路及交通狀況
採取交通管制,禁止一般車輛通行,並讓民眾周 知
得採取拖吊阻礙車輛或利用警車引導 移除道路障礙物
對緊急運送路線優先實施緊急修復或劃設替代 道路
通報災害應變中心道路毀損狀況及修復情形 (續下頁)
(續)表 2-2 重要決策項目整理表
項目 第一層 第二層 第三層
2
風 災 災 害 緊 急 應變
緊急運送
研判水路的水深發生異常,應進行檢測並設置緊 急標誌
事先規劃直升機臨時起降場之避難空地,並通報 各相關單位及宣導民眾周知
掌握鐵路交通受損情況
地方能量不足時向上級災害應變中心申請海巡 單位船艦支援實施緊急運送
地方能量不足時向上級災害應變中心申請國軍 支援實施緊急運送
自行辦理緊急運送,並得請求上級災害應變中心 協助實施緊急運送
協調燃料供應事業與運輸業協助災時燃料儲備 與供應事宜
避難收容
提供避難場所、避難路線、危險處所、災害概況 及其它有利避難之資訊
視需要開設避難場所,並宣導民眾周知,必要時 得增設避難場所
規劃避難場所資訊的傳達、食物及飲用水的供 應、分配、環境清掃等事項
尋求災民、當地居民或社區志工等之協助 掌握各避難場所有關避難者身心狀態之相關資 訊
維護避難場所良好的生活環境與秩序
時開設臨時收容所安置受災民眾,並避免二次災 害發生
收容所器材、設備不足時,得透過中央災害應中 心或向器材所有單位請求調度、供應
須辦理跨縣市避難收容時,得請上級災害應變中 心或收容有關機關請求支援
災害擴大時,得實施跨區、縣市避難收容
(續下頁)
(續)表 2-2 重要決策項目整理表
項目 第一層 第二層 第三層
2
風 災 災 害 緊 急 應變
搜救及緊急醫療 救護
實施人命搶(搜)救、救助及風災搶救工作 啟動緊急醫療救護系統,通知轄區急救責任醫院 待命收治傷患
聯繫轄區內急救責任醫院,進行大量傷病患處置 資訊通報
掌握轄區急救責任醫院受損情形,並填報災害損 失
掌握編組之緊急醫療救護人員 統合協調災區醫療作業
評估醫療資源是否充足,包括災民收容安置急救 站或醫療站需求評估
必要時向衛生福利部申請協調鄰近縣市急救責 任醫院支援,協助運送傷病患至轄區醫療機構就 醫
能力不足或有必要時,依據「內政部支援災害處 理作業規定」,向內政部提出申請及依據「國軍 協助災害防救辦法」,向所在地後備指揮部申請 國軍支援
必要時各級災害應變中心指揮官依災害防救法 第 31 條規定徵調民間之人員及徵用民間搜救 裝備
飲食及生活必需 品之調度、供應
調度、供應食物、飲用水、藥品醫材及生活必需 品
應依照「直轄市、(縣)市危險區域(村里、部 落)因應天然災害緊急救濟民生物資儲存作業要 點範例」進行救濟民生物資儲存工作
徵用民間物資業者、開口契約廠商供應食物、飲 用水、藥品醫材及生活必需品等,並得請求上級 單位支援調度、供應不足之物資
設施、設備之緊 急修復
辦理下水道設施災害之搶險、搶修事宜 各業者全力進行受損電信設備線路之修復 公民營事業對於電信、自來水管線及輸電線路等 之搶修及協調相關供應事項
進行堤防潰決之搶修搶險工作
徵調相關專門職業及技術人員協助搶修
(續下頁)
(續)表 2-2 重要決策項目整理表
項目 第一層 第二層 第三層
2
風 災 災 害 緊 急 應變
二次災害之防止
受損之防洪及排水設施,亦應進行緊急疏通及修 復;調派或協助調派專門職業及技術人員(建築 師、土木、結構、大地技師)前往坡地災害危險 區、建築物檢測、勘查,判斷有危害之虞時,應 立即通報內政部、地方政府及當地居民採取適當 之警戒避難措施
豪雨、淹水時,應立即採取排水措施
採取穩固措施及執行拆除、移除危險建築物或障 礙物等工作
為防止路樹、廣告招牌、鷹架等造成二次災害,
應採取適當之防範措施
3 緊 急 應 變體制
災害應變中心之
開設 此層空白
重大災情及應變
措施之報告 此層空白 前進指揮(協調)
所人員之派遣 此層空白
國軍之支援
各地區指揮官主動與各級災害應變中心指揮官 聯繫並接受派遣
依臺東縣國軍支援災害防救作業要點,預置兵力 至可能致災之潛勢地區待命
地方無法因應災害處理時,依上級災害應變中心 指揮官指示或依「國軍協助災害防救辦法」申請 國軍支援災害應變
建立民間災害防救團體、社區災害防救志願組 織、後備軍人組織及民防團隊等資料庫及聯繫協 助機制
跨縣市之支援 此層空白 全民防衛動員準
備體系之動員 此層空白
新聞發布
將必要之災害訊息透過發布新聞稿或以跑馬燈 之方式即時通報全民周知,並不定時召開記者 會,統一發布災情與災害應變處置狀況
密切注意媒體對災情與救災之相關報導,並於發 現不實或錯誤報導時立即請相關媒體予以更正
資料來源:本研究整理
第二節 德爾菲法應用相關文獻
德爾菲法又稱專家問卷調查法,是一種結構化的決策支持技術,目的在於問項收 集過程中,通過多位專家的獨立且反覆的主觀判斷,獲得相對客觀的信息、意見和見解。
本研究通過匿名方式對選定專家組進行多輪意見徵詢。並將每一輪回覆的專家意見 進行匯總整理後,將整理過的問卷再寄給每位專家,供專家們分析判斷,專家在整理後 問卷的基礎上再提出新的論證意見。如此多次反覆,意見逐步趨同,得到一個比較一致 的,並且可靠性較大的結論或方案。
德爾菲法的要點是:被徵詢意見的專家採用匿名發表意見,且互相不知道有哪些專 家學長參與其中,專家之間不可互相討論,不發生橫向聯繫。從而避免專家意見向少數 影響大的權威意見趨同。
表 2-3 德爾菲法文獻整理
標題與作者 內容
1 中小企財務報告管理行為之 研究-德爾菲法之應用,林麗 容(2004)
問卷設計包含:
1. 中小企業進行財務報告管理之動機 2. 從事財務報告管理之時機
3. 操作財務報告所採用之方式
4. 企業採行財務報告管理行為時,財務資訊使用 者如何判斷財務報告之可靠性
上述內容之研究成果,提供金融機構授信決策分析 及政府相關主管機關輔導中小型企業健全會計制 度之參考。
2 生態旅遊對濕地環境衝擊因 子之探討-德爾菲法之應用,
張清波(2006)
為了解溼地環境及其相關保育計畫與措施,受到生 態旅遊經營影響,有必要探求其造成環境衝擊之可 能因子,並針對實質環境面、生物生態面及視覺景 觀面提問項。經由問卷評估,溼地環境是相當容易 受到高污染之工業破壞的,如外來非法傾倒廢土、
外來物種的入侵,棲地的切割與零碎化,造成棲地 連結度不佳及侵犯當地人民的生活空間,而失去原 鄉特色也是衝擊之主要因子。
(續下頁)
(續)表 2-3 德爾菲法文獻整理
標題與作者 內容
3 整合德爾菲法與模糊層級分 析法於火災成因區域化現象 之研究-以金門縣為例,董紀 瑋(2011)
研究金門地區火災災害危及居住者生命財產安 全之影響因子,並剔除自殺、交通事故、烤火、施 工不慎、易燃品自(復)燃、天然災害以及原因不明 的火災成因,針對可研究探討、預防的火災災害,
如電器(氣)、液化石油氣及其他原因所引起的火災 災害作為研究項目。
運用德爾菲法來篩選各項內容,並找出適當的內容 作模糊層級分析法之研究。
資料來源:本研究整理
第三節 層級分析法與重要決策因子關係
災害來襲時,指揮官為了預防或解除危機,而對災害應變人員下達各項決策。
Burnett(1998)試圖以威脅程度(Threat-level)的高低、應變的選擇(Response -options)多少、
時間壓力(Time Pressure)緊迫還是和緩及可控制程度(Degree of Control)高與低等四個變 相,將所有的危機狀況劃分為 16 項,然後再將 16 項危機狀況從 0 至 4 歸納為 5 種類型 (如表 2-4)
而在 Burnett(1998)的分類中,類型 4 是最令決策者最為苦惱的危機,因為此類危機 威脅程度高、時間壓力急迫、可控制程度低。雖然類型 2 以及類型 3 不如類型 4 如此的 急迫,但處理起來也是相當棘手的問題。至於類型 1 以及類型 0 的問題,可以等待前面 的問及解決了以後再行處理。
表 2-4 危險狀況劃分歸納表
時間壓力 緊 迫 和 緩 威脅程度 控制性
回應 選擇
低 高 低 高
低 多 類型 2 類型 1 類型 1 類型 0 少 類型 3 類型 2 類型 2 類型 1 高 多 類型 3 類型 2 類型 2 類型 1 少 類型 4 類型 3 類型 3 類型 2
資料來源:Burnett,1998
以颱風災害侵襲時序來舉例,未有颱風侵臺時的減災作為,多為訓練、演練、法規 修訂,屬於時間壓力和緩、控制性高的內容;俟颱風海上警報發布後,進入緊迫、但控 制性高的區塊,開始進行各種設施、設備、物資的事前檢查、針對部分高危險潛勢區域 及相對弱勢的民眾進行預防性疏散撤離;等到颱風登陸後到脫離暴風圈半徑前,強勁的 風力以及大量的降雨,此時民眾因為災情的發生最有感,電話常常湧入各專線,占滿所 有報案通路,而容易發生的災情有如道路的崩塌、地下道淹水、路樹倒塌、房屋毀損、
人命救助等等。在 2016 年 7 月尼伯特颱風臺東縣災害應變中心開設期間,救災人員於 強風強雨的當下,會受限於惡劣的環境,導致人車、救災器材無法出勤,此時的狀況可 以歸類為緊迫、控制性低、威脅程度高,可謂指揮官最為頭痛的階段;暴風圈脫離的災 後清理及復原階段,則依據颱風的嚴重程度不同,囊括緊迫或和緩但控制性低的階段。
依據 Burnett(1998)研究,指出危機管理的策略決策以四種因素牽制策略管理的方向,
分別為:
1. 時間壓力(Time Pressure):災害中的危機常需要立即的行動,時間壓力會限制指揮 官注意力,使災害決策中無法將關注焦點轉移到主要的策略決定上。
2. 控制問題(Control Issues):此部分指災害應變組織對於危機發展與災害損失的控制 能力。
3. 威脅程度(Threat Level Course):災害所帶來的危險及威脅,在強度以及嚴重性上各 有不同,就決策管理的觀點而言,威脅程度會對策略制定、指揮調度、資訊評估以 及實際執行等工作,對於指揮官的決策內容將產生獨特且難以克服的挑戰。
4. 應變選擇受限(Response Option Constraints):以嬌生(Johnson & Johnson)的事件說明,
雖然 Tylenol 產品在 1982 年第一次被下毒的時候,就針對包裝安全全面提升。但短 短四年內,在 1986 年發生第二次的包裝意外,使嬌生失去消費者信心,因此在別 無選擇的情況下,停止生產了 Tylenol 的包裝。
綜合上列文獻及資料探討內容,考量時間壓力、控制問題、以及威脅程度,運用文 獻探討及德爾菲法將決策因子的探討定位於臨災整備及災時應變等兩個階段來討論。如 下圖 2-1 時序圖所示,其中海上颱風警報發布時至脫離暴風圈半徑中間(紅色框劃定的
部分),即是所謂臨災整備以及緊急應變的部分。再運用層級分析法將德爾菲法所得之 各決策因子進行優先順序排序,找出指揮官於眾多決策中應優先考量、推演時需優先詢 答、於災前需優先擬定策略之方向。
圖 2-1 颱風期間影響及政府機關運作時序圖
第三章 研究方法
第一節 概述
本研究目的在於得知臺東縣各級災害應變中心指揮官於颱風災害時需下達、確認的 各樣重要決策因子有哪些,並建立一套完整的架構,使各級防災應變人員以及指揮官在 風災尚未來臨的減災階段,得以依循此架構進行桌上型兵棋(災害情境)推演,完整各單 位臨機應變之能力。有關研究的主題相關初步重要決策因子之研擬,係由行政院內政部 風災災害防救業務基本計畫、臺東縣地區災害防救計畫-颱風災害編、臺東縣災害應變 中心 2014 至 2016 年間開設處置報告以及德爾菲法第一次開放式問卷等文獻資料內容所 得。
為求防災人員各層級、領域對研究主題達到高度共識程度,防災學者、地方政府機 關及第一線防災幕僚人員做為調查對象,並主觀判斷需刪減因子,同時新增原文獻探討 時未納入之因子,直到所有受訪者取得一致性之共識後結束整體問卷分析調查,由上述 內容確認本研究範圍所包含重要決策因子。而後運用層級架構設計層級分析問卷,經兩 兩決策因子成對比對其重要性後,決定各層級因子權重值及排序。有關本研究方法之流 程如圖 3-1 所示:
第二節 修正式德爾菲法
德爾菲(Delphi)一詞起源於古希臘太陽神阿波羅神殿中的德爾菲神諭,傳說中在神 殿上有預測未來現象的能力。德爾菲法(Delphi Technique)是美國知名的智庫蘭德公司所 開發的,起初運用於國防用途,而後 1960 年起應用擴及科技、工業動向、政府機關及 學術機構等各種議題或未來決策之專家意見整合。Hartman(1981)指出德爾菲法為一種整 合群體決策方式。藉由一群決策者或專家學者做為調查對象,仰賴學者研究、專家累積 的專業經驗、直覺及價值判斷,透過專家匿名,以書面討論方式充分表達個人意見及團 體溝通的過程,並運用連續問卷和適當回饋機制,蒐集專家學者對於未來事件或決策問 題的共識,透過數次的反覆填列問卷及整理的過程,將特定議題的專家意見降至最低為 止。
圖 3-1 本研究方法架構流程圖
德爾菲法對於專家學者們的要求,依據陸早行(1985)的研究指出,應符合下列 8 個 假設:
一、 居間協調者的態度必要公正客觀。
二、 研究者與專家學者們之間彼此無溝通上的障礙。
三、 研究者與專家學者們在溝通的過程中保持原有結構化的正當關係。
四、 專家學者們所表達的內容真實而符合外界的實際狀況。
五、 專家學者們的態度誠懇,願意被他人知曉。
六、 專家學者們皆有相同的機會可以自由的表達意見。
七、 專家學者們有足以信賴的知識或經驗。
八、 專家學者們的品性可靠而無洩密或作假之虞。
依據林耀垣(2004)的研究,德爾菲法運用構成要素有下列 6 個:
一、 專家小組(expert panel):
專家學者的人員組成,將決定德爾菲法研究的最終結果。且針對受爭議的 議題討論時,建議應有不同背景、領域、經驗的人士參與。
界定研究範圍、限制與專家組成
內政部消防署風災 災害防救業務計畫
臺東縣地區災害 防救業務計畫
文獻 探討
初擬風災災害重要決策因子 修正式德爾菲法問卷發放 回收分析確立各重要決策因子
建立各因子層級架構 層級分析法問卷發放 回收分析一致性程度及權重排序 研擬
因子
德爾 菲法
層級 分析 法
二、 信度、效度(reliability, validity):
信度指的是使用工具的正確性或精準性;效度是指使用工具能真正測出研 究主題的程度。德爾菲法的研究過程中,採重覆施測並藉由回饋控制,可以避 免部分誤差變異的發生,有此可見信度、效度可達相當水準。
三、 匿名(anonymity):
為避免團體中出現領導人物引起從眾效應(bandwagon effect)及權威式服 從(authoritarian submission)等心理因素,故採用匿名方式使問卷填答成員 能更自由的依據其經驗表達出不同的意見,藉此誘導出不同層面的想法及更廣 泛的考量,使得出的分析結果更具公平性及全面性。
四、 回饋控制(Feedback control):
德爾菲法與一般問卷的單向溝通不同。在第一次專家問卷回收後,研究人員 會進行統計工作,並於第二次發放問卷時,呈現給第一次回答中,專家學者的 個人看法及問卷小組的意見趨勢。其目的在於讓填答人員理解上次填答的內容 與小組填答傾向是否一致或背離。若專家學者發現自己答案與群體填答內容背 離,他可以依據自己的專業判斷以及個人經驗決定是否修正,並於填答問卷時 陳述堅持立場的原因,達到集思廣益又不影響專家獨立判斷的思考能力。
五、 一致性(consensus):
德爾菲法乃運用科學方式彙整專家意見,並取得對於一議題的共同看法,使 受爭議的議題亦可獲得共識。
六、 研究者角色扮演(the role of the researcher ):
研究者在此研究工具使用時,有責任對專家解說此次德爾菲法的目的與程序,
使填答人對研究主題提供個人見解,雙方採互動合作模式。
Murry& Hammons(1995) 提出修正式德爾菲法做法,為節省時間成本、提升專家 對於研究問題注意力、獲取設立目標的想法和意見,將傳統德爾菲法第一階段修正。將 開放式問卷捨去,改以參考大量研究文獻與專家訪談後,在經過前測修正後,發展一份 結構性的問卷,此方法稱為修正式德爾菲法。而此文獻亦發現,人數介於 25 至 30 人的
專家小組,已達決策品質與意見多元化的極限,超過 30 人的小組成員對於研究的貢獻 並無太大之幫助。在專家小組之人數下限,該研究認為研究整體過程中,專家小組之人 數應保持在 6 人以上。
為提升本研究修正式德爾菲法成效,亦於第一次問卷中增加開放式問卷,請專家學 者於填寫問卷時,能補足文獻探討階段部分未臻周全的決策因子,其本次研究所涵蓋的 決策因子更為全面。
修正式德爾菲法的 5 項主要步驟,其流程圖如圖 3-2(黃俊英,1999;宋文娟,2001;
林耀垣,2004;許碧芳&許美菁,2006)
一、專家學者群的組成:
聯繫與決策主題熟悉的專家作為參與者,並詳細的說明主題、研究流程,使參 與者迅速的掌握本次議題的核心。為求增加分析結果之信度,遴選專家小組成員應 盡可能的囊括各領域人員,且為避免遴選人員過於偏重某專業人員,造成研究分析 結果過於偏頗,有失本研究最初所假定之目標。專家人數則依據研究問題的大小和 涉及層面定之,一般不超過 20 人。
二、研究議題討論因子初擬:
有關本研究議題討論因子,因運用修正式德爾菲法,為增添研究結果完整性,
參考中央訂定之風災災害防救業務計畫、地方訂定之臺東縣地區災害防救計畫、現 行防災人員使用之 EMIC 系統選項以及各防災專家學者研究報告內容做為參考資料,
初步研擬本次研究指揮官重要決策因子項目。
圖 3-2 修正式德爾菲法分析流程 三、製發第一階段問卷:
本研究方式因採用修正式德爾菲法,簡化了德爾菲法反覆問卷的形式,評分方 式採用李克特五點量表進行資料收整,從 5 至 1 分分別表示非常同意、同意、沒意 見、不同意、非常不同意。為求本研究重要決策因子項目能更加詳盡,在第一次問 卷中加入開放性問項,使專家學者能於題項外內容依據經驗提供其認為更適宜之決 策因子,並置於後續分析。
四、製發第二階段問卷:
將第一次問卷整理、量化分析與解釋後,製作第二階段問卷。將第一階段問卷 結果與第二階段問卷發放各專家學者,讓填答人比較自己與他人意見,並於第二階 段回答問卷時答覆或修正。
五、綜整意見並確立重要決策因子:
重複第三、四步驟,直到分析結果達到要求或必要的穩定性。最後整合群體專 家意見,達成一致的共識,確立本研究各重要決策因子。
研究議題討論因子初擬 專家學者群的組成
製發第一階段問卷
製發第二階段問卷
(含第一階段問卷分析結果回饋)
綜整意見並確立重要決策因子 重複發放、回收、分析、回饋問卷
直到一致性檢驗通過 回收、分析問卷
第三節 層級分析法
一、層級分析法概述:
層級分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)為 Thomas L. Saaty 教授於 1971 年 所發展出的一套決策方法,主要適用於不確定情況下及具有多數個評估準則的決策問題 上(鄧振源,2005)。層級分析法是透過系統的分解問題,將相關因子間有系統的連結 並層級化後,採用兩兩成對比較(Pairwise Comparison)之方式,找出元素間相對重要 性比值,排列出替選方案之順序,作為選取最佳方案之依據(Saaty,1990)。
層級分析法是兼具質性與量化的研究方法,可以針對許多複雜且意見分歧的問題進 行分析,透過將複雜的問題系統化,並利用量化判斷將資訊脈絡化後再進行綜整,可提 供充分資訊給指揮決策者作為判斷最佳執行方案的依據,藉此減少決策錯誤的風險(鄧 振源、曾國雄,1989a)
鄧振源、曾國雄 (1989a)亦提出下列層級分析法之 9 項假設:
(一) 系統可以被分解成許多種類(Classes)或成分(Components),並形成有 向性網路(Directed Network)的層級結構。
(二) 層級結構中,每一層級的因子均要假設其具有獨立性(Independence)。
(三) 每一層級內的要素,可以用上一層級內某些或所有要素作為基準。
(四) 比較評估時,可將絕對數值尺度轉換成比例尺度。
(五) 成對比較(Pairwise Comparison)後,可使用正倒值矩陣(PositiveReciprocal Matrix)處理。
(六) 偏好關係可以滿足遞移性(Transitivity),不僅「優劣關係」滿足遞移性(A 優於 B,B 優於 C,則 A 優於 C),同時「強度關係」也滿足遞移性(A 優於 B 二倍,B 優於 C 三倍,則 A 優於 C 六倍)。
(七) 完全具遞移性不易存在,因此容許不具遞移性的存在,但一定要測試其一 致性之(Consistency)程度。
(八) 要素間的優勢程度,運用加權法則(Weighting Principle)求得。
(九) 任何要素只要出現在階層結構中,不論其優勢程度是多小,均認為與整個 評估結構有關,非檢核階層結構的獨立性。
二、本研究層級分析法應用:
層級分析法將複雜的問題化為幾個簡要層級,層級是整體系統結構化的架構,可清 楚且完整地說明系統的結構與功能,而層級的多寡則視問題的複雜程度而定。
針對層級間因子以名目尺度進行兩兩成偶比對,彙整建立正倒矩陣後,求出層級間 各因子特徵向量來代表層級中某一層次各因子間優先順位,即代表各因子之相對權重。
計算各因子特徵向量後,以極大化特徵值評估矩陣一致性的強弱,最後以各階層矩 陣一致性程度,計算整體決策層級之一致性指標與比率,如結果符合標準時,即可依據 所得優先順序做為決策之參考;反之,則必須針對受訪人員回覆結果中,將不符合遞移 性部分予以重新評選。
經由上述過程可將各因子於各層級間的相對權重求出,而最低層次之因子整體層級 之絕對權重,則由加權法則將各階層因子之相對權重相乘得知。
運用層級分析法進行本次研究評估,下列詳細以 3 項步驟來說明 (Zahedi,1986),
其流程圖如圖 3-3:
步驟一:建立層級結構
層級分析法的首要工作在於構建決策問題的層級結構,使其能有系統的瞭解不同層 級的相互影響(鄧振源,2005)。藉由劃定明確範圍及研究對象,促使專家學者聚焦於 本研究主題,能加速本研究的進行。
有關層級分析法中各階層中因子列舉評估的標準,會嚴重的影響研究成果的信度,
無論是過於廣泛或狹隘的列舉因子,都將可能使研究成果遭到質疑。因此本研究因此產 生方式運用文獻探討及修正式德爾菲法彙整群體之意見。
而建立層級結構的原則,參照 Saaty(1980)研究有以下 5 個建立層級結構的原則,其 結構關係圖如圖 3-3 所示:
(一) 最高層級代表本研究評估的最終目標。
(二) 儘可能地將重要性相近的要素置於同一層級中。
(三) 層級內的因子不宜過多,最好不要超過 7 個。
(四) 層級內的各因子力求具備獨立性。
(五)
最低層級的要素即為替代方案。圖 3-3 層級分析法層級結構圖示
資料來源:鄧振源(2005) 步驟二:計算各層級因子權重
(一) 成偶比對評估
此步驟由各專家學者透過問卷針對評估因子進行成對比較,過程中評估尺 度劃分採名目尺度方式進行,兩評估要素之相對重要強度,以 1、3、5、7、9 為衡量值,分別表示「同等重要」、「稍重要」、「頗重要」、「極重要」、「絕對重 要」,另有四項介於五個基本尺度之間,並賦予 2、4、6、8 的衡量值(如表 3-1),
由專家就其主觀意識及經驗評選各成對因子間重要程度的優先程度。
最終目標 最終目標
(第一層)
O
1O
2O
3評估項目 (第二層)
X1 X2 X3 Y1 Y2 Y3 Z1 Z2 Z3
方案 A1 方案 A2 方案 A3 評估項目
(第三層)
可行項目 (第四層)
表 3-1 層級分析法評估尺度之意義及說明 評估
尺度 程度 說明
1 同等重要(Equal Importance) 兩比較方案的貢獻程度據同等重要性 3 稍重要(Weak Importance) 經驗與判斷稍微傾向喜好某一方案 5 頗重要(Essential Importance) 經驗與判斷強烈傾向喜好某一方案 7 極重要(Very Strong Importance) 實際顯示非常強烈傾向喜好某一方案 9 絕對重要(Absolute Importance) 有足夠證據肯定絕對喜好某一方案 2、4、
6、8
相鄰尺度之中間值
(Intermediate values)
需要折衷值時
資料來源:鄧振源(2005)
(二) 建立成對比較矩陣
層級分析法各因子評估是以上一層級的某因子為基準向下發展,並以尺度與 同一層級的其他因子成對比較。假設有 n 組評估要素時,需進行𝑛(𝑛−1)2 組成對比 較,成對比較時之數值分別為1
9,18,17,16,15,14,13,12, 1,2,3,4,5,6,7,8,9,將其表示為 aij, 可求得 n 乘 n 的矩陣 A,其主對角線(aii)為自身之比較,數值取 1 表示。
當 aji = 1/aij,i, j = 1,2,…,n。在矩陣 A 中,數值 aij 表示,以 w1,w2 ,…,wn
表示為 n 個要素數量化的權重,其可反映記錄下來之判斷值。其權重 wi與判斷 aij 之間的關係可簡單的表示為 wi/wj=aij (i, j =1,2,3,…,n)如式(1):
i j i
i
j j
ij i
i
j j
ij
w w w
w w w
w w w
w w w
w w w
w w w
a a
a
a a
a
a a
a a A
2 1
2 2 1 2
2
2 1 1 1
1
2 1
2 22
21
1 12
11
(1)
(三) 計算特徵向量(Eigenvector)與最大特徵值(Eigenvalue)
建立完成對比較正倒矩陣後,即可利用數值分析中常用的特徵值解法,求出 特徵向量值,進而求出各層級因子相對權重。有關成對比較矩陣 A 乘上要素的權 重向量 Wi等於 nWi,即 (A–n I )Wi = 0,此時 Wi稱為關於特徵值 n 之特徵向
量,其算式如(2)所示:
n
i n n
j ij n n
j ij i
a a
1
1
1 1
W 1 (2)
其中 n 為評估因子之個數。
由於 aij是專家進行成對比較時,經由經驗與專業主觀判斷所給予的評比,
與真實的 wi/wj值,必有某種程度的差異,故 Ax = nx 便無法成立,Saaty(1980)
建議以 A 矩陣最大特徵值λmax來取代 n,即算式(3)所示:
ni jj i
ij
w
a w
1 max ,
(3)(四) 一致性檢定
成對比較矩陣內之數值,為受訪者於填答問卷時,依主觀所下之判斷值,但 由於判斷層級與因素眾多,使得專家在兩兩比較的判斷下,有關「優劣關係」及
「強度關係」恐較難達成前後的一致性,對決策結果有相當大的影響。因此,Saaty
( 1980 ) 建 議 以 一 致 性 指 標 ( Consistence Index ; C.I. ), 以 及 一 致 性 比 率
(Consistence Ratio;C.R.)來進行成對比較矩陣是否具一致性之檢定,其計算公 式如下:
1. 一致性指標(C.I.):
C.I. max 1
n
n(4) 若 C.I.=0,表示前後判斷具一致性,當 C.I.>0.1 時,則表示前後判斷不 連貫,故 C.I.≦0.1 為可容許的偏誤。
2. 一致性比率(C.R.):
. .
. . .
. RI
I R C
C (5) 其中,從層級分析法中評估尺度所產生的正倒矩陣,隨著不同的階層數,