NCDR 100-T04
強震即時警報傳遞運作規劃及防災應用推動 成果
Transmission operation planning and disaster prevention application of earthquake early warning system
國家災害防救科技中心 中華民國 101 年 04 月
NCDR 100-T04
強震即時警報傳遞運作規劃及防災應用推動 成果
Transmission operation planning and disaster prevention application of earthquake early warning system
吳秉儒、陳秋雲、柯孝勳
國家災害防救科技中心 中華民國 101 年 04 月
摘要 第一 第二
第三
第四
第五
要 ...
一章 計畫背 二章 日本
2.1 日本 2.2 311 2.3 日本 三章 台灣強
3.1 強震 3.2 不同 3.2.
3.2.
3.2.
3.3 手機 3.3.
3.3.
四章 強震即 4.1 區域 4.2 現地 4.3 強震 4.3.
4.3.
五章 強震即 5.1 強震
...
背景及目的 311 地震緊 本緊急地震
地震主震 本緊急地震
強震即時警 震即時警報 同使用者之 .1 公部門 .2 一般民 .3 私部門 機傳遞警報 .1 日本手 .2 國內手 即時警報技 域型強震即 地型強震即 震即時警報 .1 副載波 .2 低頻無 即時警報防 震即時警報
...
的 ...
緊急地震 震速報系統 震之緊急地
震速報系統 警報傳遞 報傳遞機制 之通訊管道 門警報通訊 民眾警報通 門警報通訊 報訊息之規 手機簡訊傳 手機簡訊傳
技術測試 即時警報系 即時警報系 報傳遞測試 波傳遞測試 無線時頻傳
防災應用 報防災應用
目錄
...
...
震速報系統 統傳遞架 地震速報發
統成效分 遞運作規劃
制規劃 ....
道應用規 訊管道應 通訊管道 訊管道應 規劃 ...
傳遞警報 傳遞規劃 試成果 ...
系統效能 系統效能 試 ...
試 ...
傳播系統 用示範研究
用調查研
...
...
統運作成效 架構 ...
發布及接收 分析 ...
劃 ...
...
規劃 ...
應用規劃 ..
道應用規劃 應用規劃 ..
...
報訊息之機 劃討論與建 ...
能評估與測 能評估與測 ...
...
統傳遞測試 究成果 ...
研究 ...
...
...
效分析 ...
...
收情形 ....
...
...
...
...
...
劃 ...
...
...
機制 ...
建議 ...
...
測試 ...
測試 ...
...
...
試 ...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
... 1
... 2
... 4
... 4
... 4
... 5
... 13
... 13
... 14
... 14
... 15
... 15
... 16
... 16
... 17
... 22
... 22
... 23
... 24
... 24
... 24
... 31
... 31
第六
參考 致謝 附件 附件
5.1.
5.1.
5.1.
5.1.
5.2 強震 5.2.
5.2.
5.3 強震 5.3.
5.3.
5.3.
六章 執行成 6.1 計畫
6.1.
6.1.
6.1.
6.1.
6.1.
6.2 未來 考文獻 ...
謝 ...
件一 ...
件二 ...
.1 問卷內 .2 第一階 .3 第二階 .4 結果綜 震即時警報 .1 應用推 .2 應用推 震即時警報 .1 強震即 .2 強震即 .3 強震即 成果檢討及 畫執行成果
.1 政策推 .2 運作體 .3 強震即 .4 通訊管 .5 應用測 來推動方向
...
...
...
...
內容及調查 階段地震應 階段一般使 綜整 ...
報防災應用 推動目標 推動說明 報教育宣導 即時警報應 即時警報系 即時警報系
及未來推 果檢討 ...
推動階段性 體制規劃及 即時警報技 管道應用評 測試推動 向建議 ...
...
...
...
...
查對象 ...
應變指揮 使用者問 ...
用準則規 ...
...
導與推廣 應用交流 系統應用 系統社區 推動方向建
...
性成果 ...
及法規辦 技術研發 評估與傳 ...
...
...
...
...
...
...
揮人員問卷 問卷分析結 ...
規劃 (校園版 ...
...
廣 ...
流平台網站 用簡介 ...
區推廣 ...
建議 ...
...
...
辦法修訂建 發與整合 ..
傳遞測試 ..
...
...
...
...
...
...
...
卷分析結果 結果 ...
...
版) ...
...
...
...
站 ...
...
...
...
...
...
建議 ...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
果 ...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
... 31 ... 32 ... 35 ... 39 ... 39 ... 40 ... 41 ... 43 ... 43 ... 43 ... 43 ... 51 ... 51 ... 51 ... 52 ... 52 ... 53 ... 54 ... 54 ... 66 ... 67 ... 68 ... 72
表目錄
表 2-1、2007 年 10 月至 2010 年 3 月緊急地震速報發布情形[2] ... 8
表 2-2、緊急地震速報發布地區與各地實測震度之比較(2011 年 3 月 11 日至 31 日為止)[3] ... 9
表 4-1、區域型強震即時警報預估震度與實測震度之比較(中央氣象局)26 表 4-2、現地型強震即時警報觸發及震度預估情形 ... 27
表 5-1、問卷調查對象... 45
表 6-1、相關法規辦法之分析與建議修訂方向建議 ... 56
表 6-2、運作管理配套措施規劃 ... 60
表 6-3、地震監測及警報產製重點工作規劃 ... 60
表 6-4、警報通訊傳遞運作及接收產品開發重點工作規劃 ... 61
表 6-5、應用系統建置及操作重點工作規劃 ... 62
圖目錄
圖 2-1、日本緊急地震速報傳遞流程 ... 10
圖 2-2、3 月 11 日主震緊急地震速報發布情形[1] ... 10
圖 2-3、3 月 11 日主震緊急地震速報接收情形 ... 11
圖 2-4、日本緊急地震速報系統發布改善情形 [4] ... 11
圖 2-5、同時發生地震之分離處理結果[4] ... 12
圖 3-1、強震即時警報傳遞機制 ... 19
圖 3-2、公部門警報傳遞架構及通訊管道應用規劃 ... 19
圖 3-3、一般民眾警報傳遞架構及通訊管道應用規劃 ... 20
圖 3-4、私部門警報傳遞架構及通訊管道應用規劃 ... 20
圖 3-5、日本 NTT Docomo 系統災害簡訊傳遞示意圖 (http://www.docomo.biz/html/service/areamail/) ... 21
圖 4-1、區域型強震即時警報系統震央定位誤差統計(中央氣象局) ... 28
圖 4-2、強震即時警報與地震報告之地震規模比較(中央氣象局) ... 29
圖 4-3、強震即時警報處理時間(中央氣象局) ... 29
圖 4-4、2011 年 4 月 30 日宜蘭地震現地型強震即時警報系統預警功效 30 圖 4-5、副載波傳遞地震訊息測試之流程 ... 30
圖 4-6、低頻無線時頻傳播系統傳遞地震訊息測試之流程 ... 30
圖 5-1、地震應變指揮人員(教職人員)基礎資料 ... 46
圖 5-2、地震應變指揮人員(教職人員)問卷調查結果 ... 46
圖 5-3、一般使用者(學生)問卷調查結果 ... 47
圖 5-4、校園導入強震即時警報系統合作應用流程 ... 47
圖 5-5、強震即時警報於校園地震防災演練應用流程 ... 48
圖 5-6、強震即時警報應用交流平台 ... 48
圖 5-7、強震即時警報系統資訊簡介(1/2 頁) ... 49
圖 5-8、強震即時警報系統資訊簡介(2/2 頁) ... 50
圖 6-1、強震即時警報傳遞架構、管道評估及應用操作重點工作 ... 64
圖 6-2、強震即時警報系統推動整體重點工作 ... 65
摘要
2011 年世界各地發生了數起地震規模 6.0 以上的強烈地震,包含紐 西蘭(規模 Mw6.3 及 Mw6.0)、泰緬邊境(規模 Mw6.8)、土耳其(規模 Mw7.2)及日本(規模 Mw9.0)等。尤其是 3 月 11 日發生於日本宮城縣外 海的東日本大地震,引發巨大海嘯、核能輻射物質洩漏、火災、土壤 液化等複合式災害,造成近兩萬人死亡及失蹤、超過 37 萬棟房屋全半 倒、經濟損失超過 6 兆新台幣。鄰近友邦發生如此重大災難,值得我 們藉由其災害經驗審視我國災害防救工作,是否足以應付大規模地震 之挑戰與衝擊。
近年來台灣都會區高度發展,災害脆弱性增加,許多重要設施正 面臨大規模地震之威脅,亟需我們研擬完善的地震減災策略,運用新 興地震減災技術,防護人民生命財產安全。目前台灣在地震觀測及即 時警報技術方面已有顯著成果,但是尚待進一步提升警報技術並加以 整合,運用各種通訊管道建立警報傳遞機制,推動至相關單位之防災 應用與落實運作。
本研究首先分析日本緊急地震速報系統在東日本大地震之運作成 效,做為台灣應用推動參考;與中央氣象局及相關單位合作,完成強 震即時警報傳遞運作機制及通訊管道應用之規劃,進行警報技術測試、
通訊傳遞測試及防災應用示範研究,並且研提未來推動方向之建議。
高達 的地 發浪 市,
電廠 的東 於冗 數十
情況 地震 數秒 減少 幫助
由首 災單 場等 大地 考。
2011 年 達 9.0 的東 地震,是自 浪高達 10
造成近兩 廠發生輻射 東京地區皆 冗長的災害 十年。
目前科學 況下受到地 震災害之威 秒至數十秒 少人員傷亡 助。
日本自 2 首相宣佈對 單位、軌道 等,並已於 地震等多次
。
台灣已建
第
3 月 11 日 東日本大地
自 1900 年 公尺以上 兩萬人死亡 射外洩事故 皆感受到明 害復原階段
學技術尚難 地震的強烈 威脅,若能 秒提早通知 亡與災害損
2003 年起 對全民發佈 道運輸系統 於 2008 年
次皆成功發
建置嚴密
第一章
日於日本宮 地震,震源 年有紀錄以 上的海嘯衝 亡及失蹤 故等。地震
明顯振動 段,地震
難以有效 烈振動,
能在地震 知,採取 損失,對
起推動緊急 佈緊急地 統、醫院 6 月 14 日 發揮作用
密地震觀測
計畫背
宮城縣外 源深度為 以來,並列 衝擊日本宮
、超過 37 震最大震 動,並引發 震所造成之
效預測地震 往往感到 震剛發生時 取有效之安 對於人們臨
急地震速報 地震速報訊 院、集合住 日岩手縣地 用,其成功
測網,在強
背景及目
外海 130 公 24 公里 列世界排名 宮城縣、岩 7 萬棟房屋 震度達七級
發土壤液化 之衝擊及影
震何時何地 到驚嚇、害 時,掌握破 安全防護及 臨震時的反
報系統前導 訊息,現已 住宅、電梯 地震及 20 功運作經驗
強震即時
目的
公里發生震
;為日本有 名第 4 的地 岩手縣、福 屋全半倒 級,連遠在
化現象。目 影響可能持
地發生,人 害怕而倉皇 破壞性地震 及緊急應變 反應及心理
導計畫,2 已推廣應用 梯、高科技 11 年 3 月 驗值得我國
時警報系統
震距規模(M 有史以來最 地震。地震 福島縣沿岸
、福島第一 在 300 公里 目前日本仍 持續數年甚
人們在無預 皇失措。面 震波到達前 變措施,則 理準備亦有
2007 年 1 用至學校 技廠、百貨 月 11 日東日 國應用推動
統(Earthq Mw) 最大 震引 岸城 一核 里外 仍處 甚至
預警 面臨 前的 則可 有所
10 月
、救 貨商 日本 動參
quake
Early Warning System)之研發已有一定程度的條件與成果,具有推動落 實之優勢與潛力。因此,國家災害防救科技中心與國家地震工程研究 中心、國家高速網路與計算中心共同執行「強震即時警報系統推動研 究」整合型計畫,與中央氣象局及相關單位合作,規劃警報傳遞運作 體制,進行技術研發與整合測試,推動強震即時警報在地震防災之示 範應用。
第二
模之 受到 相關 相關
2.1
利用 站偵 機、
發布 四級
3.5 或 給電 間演 經緯
2.2
秒地 開始
二章 日
日本緊急 之地震中成 到強烈振動 關資料,分 關單位參考
日本緊
日本緊急 用兩種,資 偵測到地震
、防災行政 布為原則 級以上地區
高度利用 或預估震 電信業者或 演進取得更 緯度、各地
311 地
主震發生 地震觀測網 始發出緊急
日本 311
急地震速報 成功發揮作 動的影響 分析緊急地 考。
緊急地震
急地震速報 資訊傳遞流
震波、預估 政無線廣播
,訊息內容 區名稱;若 用警報之發 震度三級以
或預報業務 更多地震測 地預估震度
地震主震之
生於當地時 網偵測到 急地震速報
1 地震緊
報系統自 作用,包括
,系統運 地震速報系
速報系統
報系統由 流程如圖
估震度五 播等管道 容包括地 若有誤報情 發送條件則 以上時,警
務許可業 測站資訊 度、S 波到
之緊急地
時間 3 月 P 波,地 報第 1 報給
緊急地震
2007 年正 括 3 月 11 運作在後續 系統在 3
統傳遞架
由氣象廳統 2-1。一般 五弱級以上 道對一般民 地震發生時 情形,則 則為偵測 警報透過財 業者,再轉 訊而多次發 到達倒數秒
地震速報
11 日 13 時 地震發生後
給特定使
震速報系
正式運作以 1 日東日本 續餘震發生
11 地震之
架構
統一發布,
般利用警報 上時,立即 民眾發布緊 時間、震央 則由氣象廳 測地震波振 財團法人氣 轉傳至應用 發送警報,
秒數等。
報發布及接
時 46 分 1 後 27.6 秒(
用者(高度
系統運作
以來,已在 本大地震之 生若干問題 之運作成效
分為一般 報之發送條 即透過電視 緊急地震速 央位置描述 廳發布取消 振幅 100ga
氣象業務支 用單位或個 包括地震
接收情形
18 秒,地震 (觀測網啟 度利用者)
作成效分
在多次較大 之主震。然 題。本章蒐 效,提供國
般利用及高 條件為 2 個 視、廣播 速報,以一 述、預估震 消報。
al 以上、規 支援中心傳 個人;隨著 震規模、震
形
震發生後 啟動後 5.4
,隨著時間
分析
大規 然後 蒐整 國內
高度 個測
、手 一次 震度
規模 傳遞 著時 震央
22.2 4 秒) 間的
演進,越來越多測站收到地震訊號,不斷迭代運算進行地震定位取得 地震參數,並發出多次地震警報[1]。
主震之緊急地震速報發布情形如圖 2-2,地震發生後 30.8 秒(觀測 網啟動後 8.6 秒)發出緊急地震速報第 4 報,此時預估地震規模為 7.2,
宮城縣預估震度四級至五弱級左右,東京地區預估震度三級(日本震度 分級大致與台灣相同,惟震度五級與六級再細分為弱與強,即五弱、
五強、六弱、六強)。最靠近震央之宮城縣有約 15 秒預警時間,東京地 區有超過 1 分鐘之預警時間。同時透過各式通訊管道對一般民眾發布 一般利用警報訊息,除了網際網路以外,還包括手機、電視、收音機 廣播、防災行政無線廣播等,警報接收情形如圖 2-3。
後續不斷上修地震規模及調整各地預估震度,第 10 報時地震規模 上修至 7.7,宮城縣中部預估震度五弱級,宮城縣北部及南部、岩手縣 北部及南部沿岸、岩手縣中部內陸、福島縣浜通之預估震度為四級至 五弱級。第 15 報時地震規模上修至 8.1,宮城縣中部預估震度調整至 五弱級至六弱級,宮城縣北部及南部、岩手縣北部及南部沿岸、岩手 縣中部內陸、福島縣浜通之預估震度為五弱級至五強級。
2.3 日本緊急地震速報系統成效分析
日本緊急地震速報對一般民眾發布一般利用警報之條件為最大預 估震度達五弱級以上時,根據日本氣象廳統計資料[2],自 2007 年 10 月 1 日系統正式運作至 2010 年 3 月 31 日止,共發布 17 次一般利用警 報,發布情形如表 2-1。在這些地震案例中,僅有一次地震之最大預估 震度與實測震度之差異超過 2 級,其餘案例二者之差異皆在可容許的±
1 級範圍內。
緊急地震速報系統在這次東日本大地震之主震成功發揮作用,但 是受到強烈振動的衝擊,許多強震測站因電力及通訊中斷而在後續餘 震無法正常運作,導致多次緊急地震速報延遲發布或未發布,預估震 度準確度亦明顯降低。根據日本氣象廳統計資料[3],3 月 11 日至 3 月 31 日共發布 45 次緊急地震速報,其中適當發布(無誤差較大)的有 15 次,因停電及通訊中斷導致預估震度誤差較大的有 9 次,同時發生多 次地震被視為單次地震,導致預估震度誤差較大的有 21 次。所以適當 發布者只佔三分之一,其他都受到強震影響而使系統無法正常運作。
除此之外,另有 8 次地震受電力及通訊中斷影響或預估最大震度 僅四級而未發布(但實測震度達五弱級以上),即應該發布警報卻沒有發 布。在 45 次緊急地震速報發布需注意強烈振動之地區中(預估震度四級 以上者,共 527 個),各地實測震度如表 2-2;然而實測震度三級、四級 及五弱級以上者合計佔 35%,大部分(65%)實際振動不大的地區(震度 二級及以下者),卻被列為需注意強烈振動的地區,預估震度明顯高估。
對於電力及通訊中斷造成系統無法正常運作之問題,日本氣象廳 已研擬強化對策。另外對於發生時間及地點非常接近的地震,氣象廳 已改善地震分離處理之技術,以降低不適當發布之百分比,並將改善 後之方法於 8 月 11 日上線運作[4]。自 3 月 16 日至 8 月 1 日止,在 38 個系統不正常運作的案例中,有 26 個是 2 個地震同時發生而誤判;經 過分離處理後,已有 13 個事件獲得改善如圖 2-4。
表中列出 2 個同時發生地震之震央及各自實測最大震度、系統改 善前之預估最大震度、改善後之預估最大震度,可看出改善前預估震 度相對於實測震度大多高估超過 2 級以上,改善後之預估震度則和實 測震度相符或高報 1 級,系統成效明顯改善。以 4 月 12 日 8 時 8 分發
生於千葉縣東方之規模 6.3 地震為例,其最大震度為 5 弱級,而 8 時 9 分另於福島縣浜通發生規模 2.8 的無感地震,因兩個地震發生時間十分 接近,系統將兩個地震誤判為同一個,並且預估最大震度達 7 級。經 過分離處理後,將千葉縣東方的地震預估震度修改為 5 弱,並修改其 警報發布範圍,對於福島縣浜通發生之無感地震則不發布警報訊息,
如圖 2-5。
表 2-1、2007 年 10 月至 2010 年 3 月緊急地震速報發布情形[2]
時間 震央 規模
實測 最大 震度
預估 最大 震度
預報第1 報發出時 間(觀測 網啟動 後:秒)
警報發 出時之 預報編
號
警報發 出時間
(觀測 網啟動 後:秒)
2008/4/28 2:32
宮古島近
海 5.2 4 5 弱 4.6 第3報 10.6 2008/5/8
1:45 茨城県沖
7.0 5 弱 5弱 9.3 第9報 58.3 2008/6/14
8:43
平成20年 (2008年)岩 手・宮城内 陸地震
7.2 6 強 6強 3.5 第2報 4.5
2008/6/14 9:20
同最大余
震 5.7 5 弱 5弱 3.6 第3報 8.4 2008/6/14
12:27 同余震
5.2 4 5 弱 3.8 第7報 51.4 2008/7/8
16:42
沖縄本島
近海 6.1 5 弱 5弱 4.8 第4報 13.9 2008/7/24
0:26
岩手県沿
岸北部 6.8 6 弱 5弱 4.1 第6報 20.8 2008/9/11
9:20 十勝沖
7.1 5 弱 5強 7.8 第3報 9.7 2008/11/22
0:44
根室半島
南東沖 5.2 4 5 弱 3.6 第5報 10.7 2009/8/11
5:07 駿河湾
6.5 6 弱 5弱 3.8 第1報 3.8 2009/8/25
6:37
千葉県東
方沖 4.1 - 5 弱 15.3 第4報 21.0 2009/10/30
16:03
奄美大島
北東沖 6.8 4 5 弱 4.2 第6報 26.8 2010/2/27
5:31
沖縄本島
近海 7.2 5 弱 6弱 3.2 第2報 4.1 2010/3/14
17:08 福島県沖
6.7 5 弱 5弱 3.2 第2報 3.6 2010/9/29
16:59
福島県中
通り 5.7 4 5 弱 3.3 第3報 7.4 2010/10/3
9:26
新潟県上
越地方 4.7 5 弱 5弱 5.8 第1報 5.8 2010/12/2
6:44
石狩地方
中部 4.6 3 5 弱 3.3 第3報 8.5
表 2-2、緊急地震速報發布地區與各地實測震度之比較(2011 年 3 月 11 日至 31 日為止)[3]
緊急地震速報發 布地區(預估震度
四級以上地區)
實測震度
震度五弱級以上 震度四級 震度三級 震度二級及以下
527 個 36 個 (7%) 59 個 (11%) 89 個 (17%) 343 個 (65%)
圖 2-1、日本緊急地震速報傳遞流程
圖 2-2、3 月 11 日主震緊急地震速報發布情形[1]
(a)主震之緊急地震速報 (b)宮城縣接獲警報 (c)東京都接獲警報
(d)電視插播警報訊息 (e)手機簡訊接收警報 (f)東京都防災無線廣播 圖 2-3、3 月 11 日主震緊急地震速報接收情形
圖 2-4、日本緊急地震速報系統發布改善情形 [4]
圖 2-5、同時發生地震之分離處理結果[4]
系統 給特 中央 機制 日本 及相 研提
3.1
對於 直接 多重
眾媒 以各 提供 用戶 遞服
警報 者提
第三
中央氣象 統及強震即 特定使用者 央氣象局 制,並考量 本 311 地震 相關單位熱 提未來建置
強震即
與中央氣 於公部門單 接提供警報 重通訊管道 對於私部 媒體向中央 各式通訊管 供使用者客 戶簽訂合約 服務契約」
此外,為 報傳遞單位 提出警報傳
台 三章
象局自 19 即時警報系 者進行應用
、國家高速 量不同使用
震手機簡 熱烈討論 置推動之建
即時警報
氣象局討論 單位(例如 報訊息,透 道傳遞。
部門及一般 央氣象局申 管道轉傳氣 客製化警報 約並收取服
」範本,可 為了確保私 位審查及服 傳遞服務建
台灣強震
92 年起推 系統,於
用測試。
速網路與 用者,研 簡訊傳遞緊
,本章亦 建議。
傳遞機制
論確認強震 如政府部門
透過既有
般大眾,
申請核可 氣象局所 報資訊;
服務費用 可提供有意
私部門警 服務成效 建議書,
震即時警
推動建置強 2001 年上 因應未來 與計算中心 研擬警報多 緊急地震速 亦彙整國內
制規劃
震即時警 門、公共設 有政府網路
則開放法 可後,簽訂 所提供之警 警報傳遞 用。氣象局 意願之單 警報傳遞機 效管理機制 由氣象局
警報傳遞
強地動觀測 上線運作[5 來警報傳遞 心合作,規 多重通訊管 速報之成功 內手機簡訊
警報傳遞機 設施、學校 路、防災衛
法人及研究 訂合作契約 警報資訊,
遞單位與客 局已完成「
單位申請。
機制有效且 制,請有意 局與相關部
遞運作規
測網,並發 5],透過網 遞業務需求 規劃強震即 管道應用規 功案例,引 訊傳遞規劃
機制之規劃 校、醫院等 衛星及微波
究機構、電 約擔任警報 或經過加 客製化應用
「合作推動
且正常運作 意願擔任警 部會及學者
規劃
發展地震速 網際網路傳 求,本中心 即時警報傳 規劃。此外 引起國內民 劃討論結果
劃(如圖 3- 等),由氣象
波通訊系統
電信公司 報傳遞單位 加值處理後 用單位或個 動地震資訊
作,建議建 警報傳遞單 者專家組成
速報 傳遞 心與 傳遞 外,
民眾 果,
-1)。
象局 統等
、大 位,
後再 個人 訊傳
建立 單位 成評
估委員會予以審查,審查通過者再與氣象局簽訂合作服務契約。之後 每年請警報傳遞單位提出年度服務成果報告,內容包括實際地震案例 之警報傳遞成效分析,以及使用者意見及服務滿意度調查,經委員會 評估成效良好者方能持續簽訂合作服務契約,成效不彰者以書面通知 限期改善,以確保警報傳遞服務成效。
3.2 不同使用者之通訊管道應用規劃
中央氣象局已完成強震即時警報網路傳遞介面之開發,可提供特 定使用者接收測試。考量大規模地震可能造成通訊壅塞或甚至中斷,
建議採用有線網路為主、無線網路為輔之多元通訊管道同時傳遞,以 確保傳遞之有效性。研究團隊評估各式通訊管道之應用可行性,提出 公部門、一般民眾、私部門之警報傳遞架構及通訊管道應用規劃如下。
3.2.1 公部門警報通訊管道應用規劃
公部門(包括政府部門、公共設施、學校、醫院等)之警報傳遞架構 規劃如圖 3-2。921 地震之後,行政院災害防救委員會已建置「防救災 緊急通訊系統」,包括防救災專用衛星、微波通訊系統及現場通信指揮 車暨整合平台,具有多元化管道及相互備援之機制,已完成中央部會 與縣市政府之間骨幹鏈路之建置。目前正在規劃建置「災害預警通報 管理系統」,由縣市政府推廣至鄉鎮層級或偏遠山區。
建議透過防災衛星、微波通訊系統傳遞強震即時警報至中央部會 及縣市政府,掌握第一手地震資訊,提早採取應變作為。對於公共設 施(例如軌道運輸系統、電廠等),建議由氣象局透過政府網路直接提供,
啟動後端設備之自動防災控制(例如列車減速、電廠安全停機等)。學校 則因為數量較多,建議由氣象局透過政府網路傳遞至教育部(電算中心),
於教育部(電算中心)建置轉發伺服器,再以學術網路轉傳至全國各級學 校。
3.2.2 一般民眾警報通訊管道應用規劃
一般民眾之強震即時警報通訊傳遞,建議與國內相關部會正在推 動建置之通訊管道結合,以及以一般民眾常用的手機、電視、廣播等 管道為主,通訊管道應用規劃如圖 3-3。例如交通部運輸研究所目前利 用副載波系統(Radio Data System)提供即時路況資訊,用路人以導航機 接 收 ; 經 濟 部 標 準 檢 驗 局 正 在 推 動 低 頻 無 線 時 頻 傳 播 系 統 (Low-Frequency Time and Frequency Broadcasting System)之建置,可傳 遞國家標準時間及提供各式公共民生廣播應用服務。
建議運用副載波及低頻無線時頻傳播系統進行警報傳遞測試,建 立警報傳遞機制並驗證管道之可行性;未來於導航機及低頻系統接收 器增加地震資訊接收模組,在既有的服務架構下增加地震資訊服務,
增加應用擴展之普及性。另外建議請國家通訊傳播委員會協助,請電 視、廣播業者增加警報插播功能,讓一般民眾於不同活動空間皆能接 收強震即時警報。
3.2.3 私部門警報通訊管道應用規劃
因應私部門各應用層面之需求,建議由電信業者及警報加值處理 單位與氣象局簽訂合作服務契約,運用各式有線及無線通訊管道傳遞,
與資通訊廠商合作開發警報接收器及防災控制器,提供私部門應用單 位及個人用戶警報傳遞及客製化警報資訊服務,並與設備防災控制連 結。例如電梯停至適當樓層開門以避免人員受困,住宅關閉瓦斯、高 科技廠關閉有毒物質及氣體之供應,減少地震可能造成之二次災害,
警報傳遞架構如圖 3-4。警報加值處理單位及電信業者和客製化應用單 位或個人用戶簽訂合約,並依據服務內容收取服務費用。
3.3 手機傳遞警報訊息之規劃
日本 3 月 11 日地震發生時,遠在 300 公里外的東京,民眾可以在 強烈振動到達前幾十秒提早收到手機簡訊,讓全世界見識到日本緊急 地震速報系統的成效,也引起國內媒體及民眾的熱烈討論,政府部門 亦召開會議規劃我國手機傳遞災害預警訊息之建置方式與運作機制。
本節首先介紹日本手機簡訊傳遞警報訊息之機制,然後說明國內政府 部門之建置規劃,最後提出未來傳遞運作之建議。
3.3.1 日本手機簡訊傳遞警報訊息之機制
日本氣象廳發布緊急地震速報後,經由財團法人氣象業務支援中 心轉傳給電信業者,電信業者再以區域廣播(Cell Broadcasting)方式發送 簡訊至使用者,目前有提供緊急地震速報手機簡訊服務的有 NTT、au (KDDI)、ソフトバンク三家業者;以 NTT DoCoMo 系統為例加以說明,
該系統於 2009 年正式提供「Area Mail」簡訊服務,包含氣象廳發布之 地震及海嘯預警訊息、中央及地方政府發布之災害資訊與避難資訊。
因為區域廣播不需知道用戶門號,可對需要告警之區域,以當地 的手機基地台對不特定對象同時發送預警資訊,傳遞架構示意如圖 3-5;
只要在基地台訊號涵蓋範圍內,皆可收到預警資訊。日本為了傳遞地 震及海嘯預警訊息,特別訂定手機 3GPP 通訊專用規範,並且要求手機 業者配合製造具有接收預警訊息功能的手機。不過日本目前僅某些型 號之日系手機可接收警報訊息,並非所有手機皆具備此項功能;而且 傳遞費時約 10 秒,需考慮其時效性。
3.3.2 國內手機簡訊傳遞規劃討論與建議
國家通訊傳播委員會分別於 3 月 17 日及 24 日召開「天然災害簡訊 示警機制討論會議」,邀集中央氣象局、消防署、警政署、本中心、新 北市消防局、國內電信業者等,探討重大災害簡訊示警系統建置事宜,
分析區域廣播簡訊核心技術、國內既有簡訊能量,研提台灣推動建置 區域廣播簡訊之問題及建議方案。
目前國內具備接收區域廣播服務功能之手機比例不高(以 2G 手機 為多),且需要另外設定手機以啟動此項服務功能。歐美廠牌手機皆無 支援地震海嘯警報系統(Earthquake and Tsunami Warning System, ETWS) 之區域廣播簡訊,僅有少數 2009 年以後之日系手機支援。為了建置重 大災害簡訊示警系統,業者須新建具備 ETWS 區域廣播簡訊能力之發 送平台,使用者亦須更換支援區域廣播簡訊系統之手機,開通此項服 務才能接收。此外,國內尚無地震海嘯警報系統之專用通訊規範,亦 需主管機關邀集學者專家共同研訂,使手機業者能依此規範製造具有 廣播簡訊功能之手機。
目前已有許多中央部會與電信業者合作提供簡訊特碼服務,短期 內可採用此種方式,設定需要告警的區域,對於進入此區域內之民眾 發送一般簡訊,提供重大災難之通報服務。不過國內各家業者一般簡 訊之發送能量約為每分鐘 2000 通,若數量龐大,則需要較長時間才能 發送完畢。中長期欲建置區域廣播簡訊系統,則需如前所述,由主管 機關訂定手機區域廣播簡訊專用規範;並建議政府提供租稅優惠措施,
鼓勵電信業者及手機業者投入相關軟硬體之建置。
中央災害防救會報於 5 月 25 日召開第 18 次會議,國家通訊傳播委 員會研提「防救災預警訊息自動化技術研析案」,會議結論為:緊急防
救災預警訊息自動化快速傳播至警戒地區,讓民眾多爭取 20-30 秒之安 全保護防範時間極為重要,請國家通訊傳播委員會依所報持續積極推 動。
國家通訊傳播委員會於 7 月 19 日召開「災害緊急應變區域簡訊傳 送平臺規劃事宜」,邀請行政院災害防救辦公室、消防署、本中心、國 內電信業者共同研討一般簡訊傳送機制,傳送方式為對於被劃定告警 區域範圍內之行動電信基地臺有登記註冊之所有用戶,做同樣簡訊內 容之逐筆發送。會中決議由政府機關建置區域簡訊傳送整合平臺,上 游透過網際網路與各災害預警資訊產製單位(中央氣象局、水土保持局 等)介接,下游與各家電信業者之簡訊發送設備連結;區域簡訊傳送整 合平臺規劃、設計及技術規範,由國家通訊傳播委員會制訂。
綜合以上,為了有效傳遞強震即時警報訊息,建議採用如前節所 述之多重通訊管道同時傳遞,包括寬頻固網、行動通信網路、副載波、
低頻無線時頻傳播系統、廣播、電視等,各種管道皆有其優缺點及適 用條件,以有線管道為主、無線管道為輔之多重管道傳遞,方能達到 最大成效。
圖
圖
3-2、公部
圖 3-1、強震
部門警報傳
震即時警
傳遞架構
警報傳遞機
構及通訊管 機制
管道應用規規劃
圖 3-3、一般民眾警報傳遞架構及通訊管道應用規劃
圖 3-4、私部門警報傳遞架構及通訊管道應用規劃
圖 33-5、日本 (http://ww
本 NTT Doc ww.docom
como 系統 mo.biz/htm
統災害簡訊 ml/service/
訊傳遞示意 areamail/)
意圖 )
作三 單位 報系 以下
4.1
其中 統,
地震 報訊 統計 地震
區域 強震 4-1 震即 之標 均為
3356
第四
強震即時 三大部分 位合作,於 系統成效,
下說明應用
區域型
中央氣象 中有 110 個 採用虛擬 震後約 18 訊號[5]。本 計資料加以 震參數為參
以 2006 域型強震即 震即時警報
,震央位置 即時警報之 標準偏差為 為 18.7±3.2
強震即時 6 筆震度預
強 四章
時警報系統
,需要跨領 於 2010 至
建立示範 用測試之目
型強震即
象局在台灣 個即時測站 擬子網(Vir
秒左右完 本節彙整中 以說明,比 參考基準
年 1 月至 即時警報系
報定位所 置之誤差為 之地震規模 為 0.28。強
2 秒。
時警報預估 預估值中
強震即時
統包含地 領域之系 2011 年進 範應用操作
目前進展
時警報系
灣地區已建 站,並據以
rtual Subn 完成地震定
中央氣象 比較方式為
,將強震即 至 2011 年
系統成功自 所得之震央
為 6.57±8 模與地震報 強震即時警
估震度與
,與實際
時警報技
地震監測與 系統整合。
進行強震即 作模式,做
。
系統效能
建置強地 以發展區 network)進 定位運算,
象局提供之 為以地震 即時警報 12 月發生 自動偵測 央位置和地
8.75 km,深 報告之地 警報處理時
與地震報告 際觀測值比
技術測試
與警報產製 因此研究 即時警報應 做為落實應
能評估與測
地動觀測網 區域型(Reg 進行地震定
,透過網際 之區域型強 震後約 5 分 報所得之地
生之 172 的 測 161 個地
地震報告 深度之誤 地震規模比 時間統計
告實測震度 比較,完全
試成果
製、通訊傳 究團隊與氣
應用測試 應用推動之
測試
網,測站數量 gional)強震 定位,目前 際網路送出 強震即時警 分鐘所發布 地震參數與
的地震案例 地震,成功率 告之震央位 誤差為 5.10
比較如圖 4 計如圖 4-3
度之比較如 全吻合者 5
傳遞、應用 氣象局及相
,藉以驗證 之技術支持
量約 700 個 震即時警報 前平均可以 出強震即時 警報系統效 布地震報告 與其做比較
例進行分析 率為 93.6 位置比較如
0±5.05km 4-2,二者差
,處理時間
如表 4-1 53%,誤差
用操 相關 證警 持,
個,
報系 以在 時警 效能 告之 較。
析,
6%,
如圖
。強 差異 間平
,在 差±1
級者 44%,誤差±2 級者 3%。在預估震度及實測震度皆在 4 級以上之 645 個比較值中,完全吻合及誤差±1 級者合計 86%,效能略優於日本 緊急地震速報系統。
氣象局正在建置新一代地震觀測系統,設置井下地震儀以取得高 品質地震監測資料,配合 P 波法應用於定位運算中,正在上線進行測 試[6],未來可進一步縮短強震即時警報處理時間。
4.2 現地型強震即時警報系統效能評估與測試
考量台灣地區之地震活動潛勢,研究團隊本年度於東部地區及嘉 南地區建置強震即時警報系統整合測試示範站,包含接收氣象局發布 之區域型強震即時警報,及現地安裝強震儀取得地震監測資料,已完 成宜蘭縣宜蘭國小、宜蘭縣羅東鎮、嘉義縣中正大學三個示範站之建 置。
自 2011 年 4 月 30 日至 9 月 9 日中央氣象局共發布 82 次地震報告,
以 4 月 30 日 16:35 發生於宜蘭地區之地震為例,宜蘭國小(震央距離 9km) 及中正大學示範站(震央距離 187km)之地震監測資料如圖 4-4。次圖(a) 紅色箭頭標示宜蘭國小現地型警報系統得到預估當地震度四級之時間 點,以及綠色箭頭標示實測最大地表加速度達震度四級之時間點,可 看出現地型警報系統提前 9 秒提出預警。次圖(b)之中正大學示範站,
現地型警報系統則提前 28 秒提出預警。
在這些地震案例中,共有 85 次現地警報正常觸發,另有 5 次因為 停電或其他因素使系統未能正常運作(如表 4-2),系統運作妥善率為 94.4%。預估震度和實測震度相符者佔 57.9%,二者誤差±1 級者佔 28.5%,
誤差±2 級及以上者佔 13.6%;完全吻合及誤差±1 級者合計 86.4%,預
估震度準確度尚在可接受範圍內,將持續以實際地震案例進行驗證,
並提升警報系統效能。
4.3 強震即時警報傳遞測試
研究團隊與中央氣象局、交通部運輸研究所、經濟部標準檢驗局 合作,分別運用副載波及低頻無線時頻傳播系統進行傳遞測試,說明 其成果如下。
4.3.1 副載波傳遞測試
研究團隊與中央氣象局、交通部運輸研究所合作進行,由中央氣 象局以網際網路傳送強震即時警報及地震報告訊息至交通部運輸研究 所,經過編碼處理送至警察廣播電台之副載波發射台送出訊號,國家 高速網路與計算中心撰寫解碼程式將所收到的訊號轉回文字存入電腦,
傳遞架構如圖 4-5。
目前已驗證管道之可行性,一旦有地震發生,中央氣象局發布強 震即時警報或地震報告,即可透過電腦接收副載波傳遞之地震資訊。
國內已有多款車用導航機可接收副載波傳送之即時路況資訊,未來可 將技術移轉給導航機業者,於導航機增加地震資訊接收功能,便提供 用路人即時地震資訊。
4.3.2 低頻無線時頻傳播系統傳遞測試
經濟部標準檢驗局正在推動低頻無線時頻傳播系統之建置,藉以 傳遞國家標準時間及提供各式公共民生廣播應用服務。研究團隊與經 濟部標準檢驗局、中華電信研究所合作,由中央氣象局以網際網路傳 送強震即時警報及地震報告訊息至中華電信研究所之公共伺服器,經
過編碼處理送出訊號,傳遞架構如圖 4-6。目前已完成初步測試,未來 可結合電子鐘、電子相框等數位產品,進一步提供一般民眾即時地震 資訊。
表 4-1、區域型強震即時警報預估震度與實測震度之比較(中央氣象局) 預估震度
實測震度 1 2 3 4 5 6 7
2 278 1107 507 14 0 0 0 3 24 304 491 118 9 0 0 4 0 36 159 152 24 0 0 5 0 0 26 58 37 2 0
6 0 0 0 4 5 0 0
7 0 0 0 0 1 0 0
表 4-2、現地型強震即時警報觸發及震度預估情形 事件
時間
氣象局 編號地 震數
現地測站
現地警報觸發 震度預估 警報 未警報 完全
準確
高報 1 級
低報 1 級
±2 級
2011 年
4 月 1
宜蘭羅東 1 1 宜蘭國小 1 1 嘉義中正 1 1
2011 年
5 月 15
宜蘭羅東 4 10 3 1 1 宜蘭國小 3 10 3 1
嘉義中正 6 8 5 2
2011 年
6 月 15
宜蘭羅東 7 1 8 2 1 4
宜蘭國小 7 10 4
嘉義中正 8 9 4 1 1
2011 年
7 月 37
宜蘭羅東 18 3 16 14 7 宜蘭國小 17 18 13 6
嘉義中正 4 1 21 9 7
2011 年
8 月 10
宜蘭羅東 1 9 1 宜蘭國小 2
嘉義中正 6 6 3 1
2011 年
9 月 4
宜蘭羅東 1 2 1 1
宜蘭國小 嘉義中正
統計 85 5 132 62 3 31
圖 4-1、區域型強震即時警報系統震央定位誤差統計(中央氣象局)
圖 4-2、強震即時警報與地震報告之地震規模比較(中央氣象局)
圖 4-3、強震即時警報處理時間(中央氣象局)
(a)宜蘭國小示範站 (b)中正大學示範站
圖 4-4、2011 年 4 月 30 日宜蘭地震現地型強震即時警報系統預警功效
圖 4-5、副載波傳遞地震訊息測試之流程
圖 4-6、低頻無線時頻傳播系統傳遞地震訊息測試之流程
5.1
快速 震波 及早
因為 系統 之使 近震 運作
之認 時警 究即 以及 警報 強震 5.1.1
與一 路線
第五章
強震即
強震即時 速推估各地 波到達前發 早採取應變 然新興的 為警報處理 統傳遞與接 使用者將來 震央一定距 作而誤導地 爰此,欲 認知、使用 警報於地震 即針對參與 及宜蘭縣宜 報應用認知 震即時警報 1 問卷內
為能提供 一般使用者 線、應變措
強震 章
即時警報
時警報功效 地震度值 發布警報 變措施。
的地震減災 理過程必須 接收等過程 來不及收到 距離之範圍 地震的研判 欲透過問卷 用需求以及 震防救災的 與應用測試 宜蘭國小 知狀況以及 報系統於整 內容及調查
供其他應用 者兩種不同 措施等相關
震即時警
防災應用
效是利用
,透過網
,提供數
災科技有其 須歷經地 程才能順 到警報訊 圍內。此 判,有可能
卷調查以 及警報接 的調查結 試之學校單
559 位學 及對於警 整體應用推 查對象
用層面參 同屬性,
關認知,
警報防災
用調查研
用地震剛發 網際網路或 數秒至數十
其發揮的 地震觀測網 順利完成,
訊息,因此 此外警報可 能在無地 以掌握使用 接收上使用 結果提供整 單位,包 學生實施問 警報功能之
推動之規
參考,調查 地震應變 一般使用
災應用示
研究
發生時透過 或其他通訊 十秒的預警
的減災功效 網啟動、地
該段時間 此該區域稱 可能因為落 地震狀況下
用者對於強 用限制之看 整體應用推 包含台北市
問卷調查 之使用需求 規劃修正參
查對象區分 變指揮人員 用者則為遵
示範研究
過監測到的 訊管道方式 警時間給遠
效,卻也有其 地震定位處 間地震波所 稱為警報盲 落雷或監測 下發布警報
強震即時警 看法,並將 推動之規劃 市芳和國中
,透過瞭解 求,將調查 參考。
分為地震應 員須具備對 遵從地震應
究成果
的微小地震 式於破壞性 遠地區域以
其使用限制 處理、至通 所經過區域 盲區,存在 測儀器不正 報。
警報主要功 將應用強震 劃參考。本 中 250 位師 解使用者對 查結果回饋
應變指揮人 對區域內避 應變指揮人
震波 性地 以能
制。
通訊 域內 在於 正常
功能 震即 本研 師生 對於 饋至
人員 避難 人員
進行避難疏散事宜,以百貨公司為例,地震應變指揮人員則為公司員 工或大樓安全人員,一般使用者則為顧客。
問卷調查方式分為兩階段調查,第一階段調查對象為地震應變指 揮人員,以各班導師與教職人員為主要受訪對象,問卷調查重點項目 包含(1)強震即時警報系統認知調查、(2)警報成效評估、(3)地震防災措 施檢視、(4)警報系統功能性修正、(5)使用者需求討論等;第二階段則 為一般使用者,即以各班學生為受訪對象,問卷調查重點包含(1)強震 即時警報系統相關知識調查、(2)強震即時警報應用觀感調查、(3)接收 強震即時警報後地震應變調查、(4)強震即時警報減災效益調查。第一 階段及第二階段問卷調查內容分別如附件一及附件二,問卷調查對象 及期程則如表 5-1 所示。
5.1.2 第一階段地震應變指揮人員問卷分析結果
地震應變指揮人員即為教職人員,有 31 位有效問卷、1 位無效問 卷,擔任職務以班導師為最多佔有 21 位;全部教職人員中有 18 位在 學校服務期間未曾遭遇地震引致災害經驗,有 5 位表示不太清楚,3 位 表示有地面裂開情況、3 位表示有物品掉落及各 1 位表示有發生過停電 及建物裂開等災情發生。基本資料調查統計如圖 5-1所示,問卷調查重 點項目調查結果則如下分述之。
(1) 強震即時警報系統認知調查
z 是否了解「強震即時警報」之意涵及可發揮之功能有 11 位表 示非常了解,14 位表示有點了解,6 位表示不太了解,顯示 於教育訓練後仍有 19%的教職員表示不太了解,因此為了在 地震發生帶領學生採取正確的防護措施以發揮最大的減災 功效,應建立地震應變引導人員具備警報的正確知識,建議
未來可多加強教育宣導次數以提供更明確之警報功能性說 明。
(2) 警報成效評估
z 強震即時警報系統對於防災之幫助性,有 17 位表示幫助性大、
12 位表示幫助性非常大,有 2 位表示幫助性小,整體來說有 94%的教職員認為強震即時警報對於地震防災是具有正面的 助益。
z 此外針對強震即時警報結合地震演練之收穫則有超過 80%的 教職員表示強震即時警報具有提升個人自我防災意識、重新 檢視校園疏散避難環境、地震防災知識培育及提前獲知地震 訊息以採取防震措施等效益,顯示多數人認為強震即時警報 結合地震防減災工作是具有正面的效益,有助於整體環境防 減災之檢視以及強化地震防災觀念之提升。(圖 5-2a)
(3) 地震防災措施檢視
z 地震演練操作可改進部分,有 1 位表示不太清楚、17 位表示 無意見、16位表示需改進的部分包含可增加演練次數(44%)、
教育知識不足(25%)、事前說明不足(6%)、動作不夠熟練,
全校師生未能共同參與(6%)、地震防災應增加下課、午休、
科任課時應變規劃(6%)、防災卡的取得(6%)、疏散路線規劃 補強(6%),其中加強防震教育訓練及增加演練次數為多數人 提出主要需改進之項目,顯示多數人認同防災觀念須建立於 日常生活當中並且熟悉防災措施之操作,始能有效達到防減 災之目的。(圖 5-2b)
z 學生參與度調查,有 1 位表示學生有些態度不是很認真、有 15 位表示學生在地震演練中表現得很好,充分配合、有 15 位表示學生大致按照原先規劃採取動作,顯示大部分學生可 經由學校所規劃的地震演練獲得地震防災措施的學習經驗。
(圖 5-2c)
(4) 警報系統功能性修正:此調查為綜合選項,其中學校警報發布 接收管道採行廣播及跑馬燈放送,並依震級播報預設之內容,
其中有 3 位表示沒有意見,有 18 位分別針對三種不同警報功能 性提出修正建議,如下詳細分述之。(圖 5-2d)
z 警報發布管道適切性,在 18 位表示意見的教職員中,警報發 布管道需修正部分包含廣播聲音太小,聽不清楚播報內容 (89%)、高樓層未安裝跑馬燈(6%)、停電時將可能無法放送 警報之可能(6%)、警報字幕機訊息跑太快(6%)。
z 警報發布內容適切性,有 28%教職員表示發布內容應加強說 明如何施做防護動作。
z 警報發布標準適切性,有 17%教職員表示警報發布應在某程 度震度以上再行發布、6%教職員表示可提供練習檔以加強接 收警報熟悉度。
(5) 使用者滿意度調查
z 警報結合地震演練滿意項目,包含具有真實感(39%)、有防 災教育價值(16%)、動作迅速(6%)、全校合作(35%)、學校計 畫詳盡(35%)、了解疏散地點或路線(3%)、多次演練增加熟 悉感(10%)、具體的警報指示裝置(23%)、面臨災害時有助保
持鎮定(6%)、地震時馬上廣播出來,提供明確的地震訊息 (10%)、可提早施作疏散降低威脅(3%),顯示事前的地震演 練準備能促進人員實施正確的防震措施,再者因及早獲取地 震資訊,則可提前判斷後續應施作的應變作為,因此平時應 熟知強震即時警報的發布方式,以能在接收到警報訊息時保 持鎮定因應災害的來臨。(圖 5-2e)
z 警報結合地震演練不滿意項目,包含不熟悉強震即時警報系 統(10%)、電腦連線慢與演練時間有落差(3%)、與氣象局連 線要多次驗證(3%)、建議字幕應簡單明瞭(3%)、行政人員照 稿宣讀,實際災害讀稿可能會延誤時間(3%)、擴音設備要加 強(26%)、和校方人員廣播重疊,易造成混淆(3%)、科任課 及下課時間未演練(10%)、老師未受搶救組專業訓練且未戴 安全帽(3%)、疏散路線經過建物有危險性(10%)、草皮未做 好處理,如舖沙以減少水分(3%)。結果顯示軟硬體設備各界 面之連結需進一步強化設定,此外大面積區域適用廣播設備 進行通報;爰此建立強震即時警報專用音效、通訊設備優先 放送設定及警報內容應清晰明瞭將為發布設定上之要項,未 來若應用於其他層面時則須特別注意。(圖 5-2f)
5.1.3 第二階段一般使用者問卷分析結果
一般使用者即以學生為受訪對象,總計 778 份有效問卷、46 份無 效問卷,有效問卷中包含 219 位台北市芳和國中 7~8 年級學生與 559 位宜蘭縣宜蘭國小 1~6 年級學生(圖 5-3a),全部學生當中有 446 位在校 園期間表示曾遭遇較大地震經驗,有 149 位表示沒有遇過,以及 184 位表示不太清楚。此外對於地震來襲時是否知道該如何採取自我防護
措施,有 91%的學生表示知道,有 9%的學生表示不知道或不太清楚,
詳細基本資料調查統計如所示,問卷調查重點項目調查結果則如下分 述之。
(1) 強震即時警報系統相關知識調查
z 「強震即時警報」名詞認知調查中,有 714 位學生表示聽過 強震即時警報,有 64 學生表示未聽過。
z 「強震即時警報」強震即時警報系統之意涵及功能調查,其 中表示了解的學生佔 73%,接續進一步針對表示了解的學生 調查強震即時警報之主要功能,則僅有 50%的學生回答正確,
是為監測地震小震動,在大震動前告知訊息,其餘回答誤解 部分則包含「地震發生前,預知地震發生資訊」(40%)、「地 震發生後,告知各地震度」(19%)、「地震發生後,告知各地 災害訊息」(13%),另有 6%學生回答不清楚(圖 5-3b),顯示 仍有一半的人無法完全了解強震即時警報之主要功能,應強 化警報說明,避免使用者因未能清楚瞭解而私自產生預期功 效,造成實際面臨地震發生時而無法有效發揮警報之減災作 用。
z 警報誤報是否影響使用意願,有 58%的學生表示會使用或可 能會使用,35%學生表示可能不會使用或可有可無,7%學生 則表示不會使用;全部學生中有超過半數(53%)的人表示知 道警報發布也許會有誤報情形發生,顯示多數人認為強震即 時警報雖有可能發生誤報,但大部分仍具有其準確度並且早 期地震資訊之功能讓地震防減災有多一層保障,可提早施作 相關因應措施。
(2) 強震即時警報應用觀感調查
z 最能引起注意之警報發布方式,依序從最多人選擇排列分為 廣播(42%)、手機(39%)、電視(34%)、電腦(27%)、跑馬燈(24%)、
FM 收音機(16%)、市內電話(9%)、其他如報紙或家中警報器 (1%)(圖 5-3 c)。顯示除廣播系統具備大區域通報功能之外,
其他依序被選擇之警報發布接收方式則符合現今民眾日常 生活中最常接觸及使用的對外通訊管道的使用習慣。
z 警報放送內容適切性,有 83%的人表示可以了解放送內容之 說明或語意,另有 17%的人表示不瞭解,顯示平時應進行警 報內容之教育宣導或強化地震防災相關知識之建立。
z 調查是否告知家人或朋友強震即時警報相關資訊,表示有分 享訊息的佔 54%學生,未提及的學生則佔 46%,顯示防災教 育有部分成效是可透過學校教育傳遞至家庭發揮教育宣導 之效應。
(3) 接收強震即時警報後地震應變調查
z 接收警報後臨震心理之反應,有 70%的學生表示在得知強震 即時警報訊息後,可以安心的等待到地震搖晃結束,有 30%
的學生則仍舊感到不安,顯示多數人在獲取災害資訊後可降 低恐慌感,因已掌握相關地震資訊而可獲得較穩定的情緒。
z 接收警報後防震措施之反應,有近 90%的學生表示如果現在 收到 15 秒後將有地震到達的訊息是可以鎮定地採取避難措 施,顯示及早告知地震訊息之特性,有助保持情緒鎮定並在 面臨災害時提早採行應變措施。
(4) 強震即時警報減災效益調查
z 個人自我防災意識調查,有 96%的學生表示在此次強震即時 警報系統結合地震演練中,了解到該如何自我保護及避難疏 散方式,並且有 80%的學生表示如果後續有舉辦地震演練將 會參加。顯示多數人了解並重視地震防減災的重要性,並且 瞭解到參與地震防災演練可透過親身經驗強化防震措施的 作為。
z 居家是否採取防震措施調查,有 40%的學生表示家裡有採取 防震相關措施,有 60%的學生則表示家裡未採取或不清楚是 否有防震措施。雖然多數人具有地震防災意識,然大部分居 家環境卻未採取防震相關措施,顯示多數人對於地震防減災 行動略顯被動,建議應強化地震防減災行動之自主性等相關 觀念。
z 居家防震措施調查,針對其中有採取措施的項目包含準備手 電筒、收音機、藥品(81%)、儲存三天份的飲用水和食物(71%)、
建立家庭聯絡卡或討論災害發生如何與聯繫家人方式(68%)、
討論決定災後要疏散避難到哪個學校或公園(65%)、固定家 具和冰箱,避免物品掉落(65%)、準備緊急外帶用衣物或毯 子(62%)、準備滅火器或儲水(60%)、居住在耐震性較高的建 物(59%)、定期維護或災後檢查家裡建物結構是否安全(51%)、
積極參與防災演練或講習(48%)。顯示多數家庭最易實行之 部分為準備緊急避難包及家庭防災計畫,但對於居家致災環 境檢查及參與防災教育則略顯不足,建議應加強防災教育的 實施與推動,使防災更加落實於居家生活當中(圖 5-3 d)。
5.1.4 結果綜整
從本研究問卷調查結果顯示地震應變指揮人員多數認為強震即時 警報系統對於地震防災是具有正面的助益,利於檢視地震應變作為及 強化地震防災之觀念,並且認同防災觀念須建立於日常生活當中,應 透過平時的地震演練以熟悉強震即時警報的接收及應變措施的操作,
始能在實際狀況中保持鎮定採取正確的作為。學生調查結果則顯示多 數人仍無法完全了解強震即時警報之主要功能,建議應加強教育宣導 以能有效發揮警報減災之作用;此外對於強震即時警報若有誤報情形,
多數人認為是可接受的,並認為早期地震資訊發布有助於地震來臨時 保持情緒鎮定與及早採行應變措施,於地震防減災具有多一層的保障 效益。
本研究透過校園防災演練應用強震即時警報,不僅讓學生在演練 過程中獲得地震防災措施的學習,更有透過學校防災教育傳遞至家庭 發揮教育宣導之效應。此次調查也顯示多數人具有地震防減災相關基 礎概念,但實質的應變作為仍略顯不足,惟有平日做好準備方能減少 地震可能造成之災害。強震即時警報為國內逐步推展之創新地震防災 技術,若欲全面性有效應用強震即時警報於民眾的日常生活當中,除 了系統的軟硬體技術須持續精進之外,教育宣導及防災演練是強震即 時警報系統應用推展中相當重要的一環,必須讓使用單位及一般民眾 對於強震即時警報資訊有正確的認知以採取適當的應變措施,始能充 分發揮強震即時警報系統之預警功效,達到減災之效益。
5.2 強震即時警報防災應用準則規劃 (校園版)
強震即時警報系統應用對象涉及不同層面,為能有助於未來全面 性擴大應用,藉由學校師生實際操作演練過程,研擬地震防災應變操
作因應對策以及系統功能性修正,擬透過校園應用強震即時警報之操 作經驗建立強震即時警報於地震防災應用準則,讓強震即時警報系統 從校園防災起源,進而逐步擴展至其他應用層面並提供導入參用。
5.2.1 應用推動目標
考量學校單位推動應用強震即時警報系統,不僅同時可檢視校園 防災安全環境,更具有強化校園地震防災教育宣導、建立警報與地震 減災觀念、增加校園地震防災應變演練施行等多項優勢,再者學校單 位具有高容錯率,毋須考量經濟活動可能引致的損失,因此學校為測 試階段最佳之應用推廣對象,對於強震即時警報系統防災應用推廣具 有正面宣導之效果。
校園應用強震即時警報系統推動目標包含:
z 地震減災新科技之落實應用。
z 宣導強震即時警報防災應用知識。
z 建立地震應變操作對策。
z 警報系統功能性檢測。
z 使用者需求調查。
盼能發揮強震即時警報在地震波到達前掌握第一手地震資訊之效 益,提早告知以採取地震應變措施,防護學校老師與學生之生命安全,
減少地震可能造成之傷亡,進一步將強震即時警報地震防災知識結合 至學校地球科學教育內容,強化學校地震防災作為,提升個人地震防 災意識,讓防災科學更加貼近生活實質應用,並透過學生將地震防災 科技新知推廣至家庭成員,達到防災新知宣傳之效益。
5.2.2 應用推動說明
校園強震即時警報地震防災應用分為兩階段推動,第一階段為應 用測試階段,第二階段為校園擴大應用階段,如下分項說明:
1. 測試應用階段
以單一學校建立警報系統全面性技術導入、應用及應變之示範,推 動方式如下說明。
(1) 執行單位:本中心、中央氣象局、國家地震工程研究中心 (2) 測試說明:
測試應用項目 執行單位
z 區域警報資訊提供 中央氣象局 z 現場警報系統建置
z 地震警報廣播 z 跑馬燈展示
國家地震工程研究中心
z 教育宣導
z 防災演練操作 本中心
(3) 預期成果:警報系統落實應用,建立客製化、細緻化之示範操 作,建立完整警報應用操作模式,為擴大應用推動之起點。
2. 擴大應用階段
(1) 頻震地區之地震防災演練應用,建立與其他應用推動計畫合作 之操作模式,銜接至跨部會推動運作體制。
(2) 執行單位:教育部防災教育深耕石硯研發計畫參與學校、東部 及嘉義地區有興趣參與強震即時警報應用測試學校、本中心、