韌性社會之分析模式研發
Methods and Tools to Analyze a Resilient Society
主管單位：科技部
李香潔1 吳郁玶1 簡頌愔1 李欣輯1 陳怡臻1 Hsiang-Chieh Lee Yu-Ping Wu Sung-Ying Chien Hsin-Chi Li Yi-Chen Chen 鄧傳忠1 陳素櫻1 楊惠萱1 林美君1 許秋玲1 Chuan-Zhong Deng Su-Ying Chen Hui-Hsuan Yang Mei-Chun Lin Chiu-Ling Hsu
廖楷民1 Kai-Min Liao
1國家災害防救科技中心 摘要
本計畫呼應聯合國《仙台減災綱領》、《身心障礙者權利公約》提及的災害治理 重點，以特定需求者、經濟損失資料與模式、社會面的資料與模式為研發主軸，計 畫項下分為三子計畫，名稱分別為「長照機構災管計畫產製工具研發」、「地震道路 經損函數研發與 TLAS 擴充維運」、「減災資料互動平台擴充維運與宣傳」。
在特定需求者方面，針對已研發「防災易起來—長照機構災害管理平臺」，並廣 為社福機構、護理之家所使用。本年度依據 2018 年的調查結果規劃工作重點為研發 社福機構、護理之家可使用之災害應變計畫產製工具。
經濟損失資料與模式方面，針對已建置之 TLAS 系統以颱洪損失評估模組為主，
本年度開始在 TLAS 裡建置地震建物損失評估模組，完成建置 2007 年以前之地震損 失資料。研發地震道路經損函數、持續研發農作物損失模型、建立農作物於颱風事 件下的致災門檻。
社會面的資料與模式方面，於 2019 年完成「減災動資料網站」（以減災資料為 主），其內容包含莫拉克颱風復原重建四年期調查資料展示與下載、歷年社會脆弱度 資料展示與下載、歷年撤離與收容人數展示與下載、撤離收容人數與物資推估功能 等等。今年度除針對莫拉克調查資料，新增以各別縣市、永久屋為主的專區，主要 工作為擴充系統功能及宣傳整個「減災動資料」網站。
關鍵詞：長照機構、地震道路經損、減災
Abstract
Responding to the United Nations "Sendai Framework for Disaster Risk Reduction"
and the Convention on the Rights of Persons with Disabilities, this project focused on people with access and functional needs, as well as the establishment of social and
economic data, models, and tools for disaster management. For people with access and functional needs, this project developed an online tool that guides managers of long-term care facilities to generate their disaster management plans. Economically, this project added a model to assess building loss as well as earthquake loss data before 2007 in Taiwan Disaster Loss Assessment System (TLAS). This project also developed a method to assess road damage from earthquake and improved the methods to assess loss and set up disaster declaration thresholds of different types of crops.
Socially, in this year, this project promoted the DRRstat website established last year.
This project also added new pages on the DRRstat website which showed counties/cities- and permanent houses-based statistics.
Keywords：Long-term Care Facilities, Road damage from Earthquake, Disaster Risk Reduction
一、前言
本計畫以社會及經濟相關的災害管理（management）或治理（governance）的基 礎資料建置及評估技術開發為主要目標。其中，在特定需求者方面，身心障礙者災 管研發為行政院要求之工作，機構（包含身心障礙福利機構）災管計畫產製工具結 果將提供予行政院及衛福部主導之身心障礙者權利公約相關會議檢視，並與衛生福 利部、地方政府合作推廣予社福機構、護理之家等。經損模式方面，包含地震道路 經損函數資料及農業損失模式研發。農業損失模式上游端包含農委會，換算成貨幣 化損失後，成果回饋予農委會、農糧署和地方政府農業局。減災動資料之撤離與收 容評估系統的使用者為地方政府民政、社政單位、大學協力團隊。社會脆弱度評估 系統、莫拉克調查資料展示及下載功能的主要對象包含學界及地方政府災防辦。
二、研究內容
2.1 長照機構災管計畫產製工具研發
本 中 心 2016 年 於 防 災 易 起 來 網 站 中 建 置 長 照 機 構 防 災 平 臺 專 區
（https://easy2do.ncdr.nat.gov.tw/ssa），提供機構從業人員相關災管策略，今年度將此 平臺納入由行政院主導之「身心障礙者權利公約第二次國家報告」。2018年透過使用 者意見調查，並呼應第八屆行政院災害防救專家諮詢委員會的落實仙台減災綱領建 議—建立特定需求機構災害防救計畫及演習的參考指引（行政院災害防救專家諮詢 委員會，2018），於2019年完成長照機構災害應變計畫架構內容。
本年度延續此工作，修調及擴充災害應變計畫內容，變更為「長照機構災管計 畫」，為便於機構從業人員實務執行，開發「長照機構災管計畫產製工具」，將災害 管理計畫模板建置成線上填答系統，提高使用者撰寫災管計畫之效率，並可達到客 製化之需求。
本計畫藉由三次系統開發工作坊，以及一次使用者體驗工作坊（圖1），設計災 害管理計畫產製操作系統之流程與介面，其流程包含A.系統操作說明、B.封面編輯、
C.計畫說明、D.機構基本資料、E.災害風險評估、F.地震災害應變流程、G.颱洪災害 應變流程、H.停電應變流程I.避難收容、J.教育訓練／演練、K.附件等。
圖1 使用者體驗工作坊
此系統搭配防災易起來網站整體視覺設計（圖2），最大的特點是於系統內提供 撰寫原則或建議、有參考撰寫範本（圖3），並自動帶入天災然後風險檢查系統初評 結果（圖4）。由於難以提供一體適用於所有機構的災害管理計畫，此系統工具亦提 供匯出Word檔之服務，以保有機構修調計畫之彈性。
圖2 長照機構災管計畫產製工具介面
圖3 撰寫原則或建議及參考撰寫範本之介面
圖4 自動帶入天災然後風險檢查系統初評結果
2.2 地震道路經損函數研發與 TLAS 擴充維運 (1) 地震道路經損公式研發
以TERIA的產出數據作為道路經損模組的輸入參數，因此，本研究地震道路經 損公式為設定為{TERIA道路通行失敗機率}*{道路面積}*{單位面積造價}。為符實 際損失，本研究蒐整並更新單位面積造價，如圖5所示。本研究初步預2013年0602南 投地震的事件作為驗證案例，結果顯示，現調損失金額為1.56億元，經損模組推估損 失金額為1.93億元，推估的損失金額落於合理的範圍區間。
圖5 道路單位面積造價
資料來源：李賢能、鄭容慈（2018）
(2) 地震事件損失蒐整與檢誤
確立歷史地震災損的統計方法：其一為將鄭世楠等（1999）蒐整之地震事件具 損失金額者，以躉售物價指數換算通膨後取之（1986年以前地震事件採此方法）；另 一為自建方法，即將「重大災害財務損失統計報表」、「災後復建工程經費」、「TLAS 經損推估」、「地方政府災害準備金」，進行加總（2010年以後地震事件採此方法）（表 1）。
表1 1904~2018歷史地震災損金額
(6) 建立農作物損失金額模型，提供予氣變組之農委會計畫使用
更新模型：本中心2017年與農委會農糧署合作，透過「農林氣象災害風險指標 建置與災害調適策略之研究計畫」取得歷史農作物災害損失資料，今年以前TLAS之 農作物損失金額模型，其前置變項無風速變項，今年新增風速變項，並重新建立農 作物損失金額模型。以農作物的「被害面積」、「減收百分比」、「每公斤單價」、「損失 月份」，颱風的「24小時最大累積雨量」與「最大風速」為前置變項，損失金額為後
果變項，使用多元迴歸，針對64種農作物建立5種颱風損失模型如表2。
表2 五種颱風損失模型
交叉驗證（cross-validation）：針對64種農作物進行驗證。以香蕉為例，將2004- 2017年有受災的事件，利用k-fold（k=5）進行重覆抽樣，預測誤差再求取其平均數，
得到模型的平均誤差。如圖6，結果以模型4較優。
圖6 模型交叉驗證的結果 (7) 建立農作物減收百分比損失模型
建立57種農作物減收百分比損失模型。針對氣象條件，以24小時累積雨量、最 大風速，以及受災月份為前置變項，農作物減收百分比為後果變項，以beta迴歸、多 元迴歸，以及階層線性模式等三種演算法，建立農作物減收百分比損失模型（圖7）。 k-fold交叉驗證比較三種演算法在57種農作物的預測誤差（圖8）。
圖 7 農作物減收百分比損失模型 被害
面積
損害 程度
換算 面積
每公斤
單價 風速 雨量 受災 月份 模型 1
模型 2 模型 3 模型 4 模型 5
圖8 模型交叉驗證的結果 (8) 農作物致災門檻
使用1991-2017年農作物損失詳報資料的颱風事件，考慮其受災樣本數後，選擇 72種受災農作物，取其受災時的颱風風速、雨量，以及降雨延時等氣象因子的平均 值，使用主成分分析（principle component analysis，PCA）進行分析（圖9）。PCA的 分析結果，可瞭解農作物受災時，氣象條件的相對分布，後續可用以討論農作物可 能的致災門檻。
圖9 主成分分析結果
2.3 3. 減災資料互動平台擴充維運與宣傳
(1) 減災動資料網站功能擴充 網站功能擴充內容如下：
社會脆弱度評估系統：更新地圖圖例以提升辨識效果幫助閱讀、製作客製化專 區的動態系統操作說明、新增鄉鎮圖資（圖 10、11）。
莫拉克調查統計區：新增永久屋專區（圖 12）及縣市專區兩類查詢系統，於 客製化專區製作動態的系統操作說明。
圖 10 新增鄉鎮比較 圖 11 新增鄉鎮歷史趨勢
圖 12 永久屋專區系統 (2) 減災動資料網站上線及推廣
舉辦四場網站說明會（7/31 北部 2 場、8/11 中部 1 場、8/5 南部 1 場），分別針 對調查統計、社會脆弱度評估系統及撤離與收容評估系統做介紹。為讓使用者好操 作與好理解，於電腦教室舉辦說明會，故可參與總人數有限。實機操作，除可立即 觀察使用者的操作需求，也收集使用者對網站各層面的回饋意見，本站即可依據使 用者建議調整內容、擴充網站細部功能等。總計共 170 人參與，其中公部門占 66%
（圖 13、14）。
圖 13 參與者類型
圖 14 網站說明會於電腦教室舉辦
網站瀏覽率：自 5/15 上線至 11/5 為止，共有 2,291 個使用者，網頁瀏覽量為 13,008，平均每個網頁停留 4 分 38 秒。以使用者瀏覽量比重與下載量比重來看，
除首頁外，調查統計的關注度較高。
減災動資料數據彙整與加值應用：新增 368 鄉鎮 29 項社會脆弱度指標項目及 統計資料，資料年份因不同縣市情況略為不同，最大幅度介於 1998-2019 年間（詳 情請見表 3）。其中，有 5 個指標為不同於縣市層級之指標，因原縣市指標無鄉鎮 統計，包含農漁牧產量、工商家數、老人與身障機構數、家戶所得中位數以及社區 發展協會的社區人口比率。另有 6 個鄉鎮指標項目，包含估計平均每戶消費支出、
估計居住面積、估計治山防災工程量、估計每萬人消防人數（含義消）、估計每萬 人救災車輛、估計每萬人社會福利人員，因無鄉鎮統計資料，也難以尋得其他替代 指標，因此參考縣市統計進行鄉鎮數據推估。
表 3 29 項鄉鎮指標收整
三、結論
本計畫完成長照機構災管計畫產製工具研發、完成地震災害道路經損函數一組，
包括TERIA道路通行失敗機率、道路面積、單位面積造價三項變數完成地震之道路 經損函數建置；TLAS系統維運上，已擴充地震事件查詢與管理功能、更新地震災損 模型，計算功能改為直接串接TERIA。最後，完成減災資料互動平台說明會四場，分 別於7/31北部2場、8/11中部1場、8/5南部1場。
參考文獻
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