從臺灣災害防救科技中心看島內防災減災現狀

陳惠娟 白鳴

加強自然災害研究

臺灣地理環境特殊，其位于亞洲大陸板塊的邊緣，同時處在菲律賓板塊的相沖地帶，擁有活躍的地質造山帶，經過中生代及新生代的塑造過程，加上火山及地震活動頻繁，導致地層與地質構造復雜，地形坡度很大，巖石種類繁多，成因與演化關系微妙；加上四面環海，東臨西太平洋，深受大氣環流、熱帶洋流及東亞季風的影響，常年飽受臺風、地震、暴雨等自然災害的侵擾，動輒造成巨額損失。如何有效防災、減災，保護社會公共設施安全及民眾生命與財產是島內科技工作者長期努力奮斗的目標。

隨著上世紀80年代臺灣經濟的快速發展，自然災害對島內社會各行業及公共設施與民眾生活帶來的損失也越來越大。鑒于此，臺灣科技主管部門在1982年8月開始啟動一項“大型防災研究計劃”。首先邀請島內外專家學者及有關部門人員共同策劃，針對有關防災減災的基礎學科研究、資料搜集分析整理以及未來實際應用等三方面同時統籌兼顧，主要推動島內各高校聯合開展校際、系際間的跨學科合作，采取團隊研究方式，針對臺灣地區自然災害防治做有系統、有計劃、全面深入的研究，并與地方各級政府相關部門和機構做全面的整合，提出具體防災救災措施改進建議。

該計劃正式實施后，共計投入14，300余萬元新臺幣，邀集島內地球科學、大氣、氣象、土木建筑、水利、防洪、防震、坡地防災工程及社會科學等各領域的學者專家參與，資助研究計劃298項，參與機構包括臺灣中研院、工研院、臺灣大學、成功大學、“中央”大學、新竹交通大學、中興大學、中正理工學院、海洋學院、屏東農業專科學校，以及各地氣象局、水利局、山地農牧局等，平均每年有百余位學者專家參與專題研究項目，對島內氣象預測、建筑物的工程安全規范、水土保持及防災體系的建立等提出了許多實用性的建議。

正是在該項的實施過程中，促使島內眾多專家學者聯合提出建議，認為這項工作牽涉層面廣，需要動員全社會的力量，長期投入方見成效，因此臺當局應成立一個高層級別的長期防救災體系，協調統合全臺資源，集合島內相關學術研究機構、行政機關及民間團體一起投入防救災工作。只有在災害發生前提早做好準備，災害發生后迅速及時補救，方能使災害損失減少到最小。

1991年1月，臺當局召開第四次“全臺科技會議”，其背景是如何通過科技發展使臺灣脫胎換骨（即變高所得為高質量社會）。會議主題是“以人文精神導正科學與人文的均衡發展”，目的是檢討當下科技發展的瓶頸問題，調和人文社會與科技發展的良性互動。也就是在這次會議上，首次提出要真正重視發展自然災害防救科技。

1996年9月下旬，臺當局再次組織召開第五次“全臺科技會議”，目的是應對島內經濟進一步發展的需求，制定臺灣未來4年“跨世紀”的科技政策與方針。會議中心議題有四項，其中之一就是依靠科技引導臺灣現代化建設。會上提出要制定并實施所謂“防災科技計劃”，加強將防災科技研究成果落實于防災應用體系上，設立天然災害防治資訊及技術轉讓機構，有系統地整合推動島內防災工作。

此次所謂“防災科技計劃”與臺當局以往歷次實施的“大型防災研究計劃”最大的區別在于：“防災科技計劃”具有三項構成條件，即具有長期明確目標，創新技術，對產業發展或臺灣社會福祉有重大貢獻；具有跨“部會署”及跨領域的特性，需臺當局引導投入并予長期性支持；具有國際性、前瞻性，其影響與沖擊既深且廣，并需上、中、下游及產、官、學、研資源的良好分工與整合者。

1997年，臺灣科技主管部門起草制定了計劃推動要點和細則，對該計劃的目的、批準條件、組織機構的構成及任務、經費編列及管理考核等進行了詳細而具體的規定，如啟動“防災科技計劃”需依據“全臺科技會議”結論或臺灣建設所需的重要課題，實施計劃的目的是因應當前臺灣重大社會經濟問題的需要，結合島內相關科技研發的上、中、下游資源，整合研發成果轉化成可落實應用于防災業務的技術，以有效提升研發成果；“防災科技計劃”的制定需經臺灣科技主管部門審議通過，再由相關部門主管及學者專家共同成立“防災科技計劃指導小組”，具體領導防災科技及相關基礎研究。

“防災科技計劃”一期期限為4年（1998—2001年），總預算為10.4億元新臺幣，主要內容包括：結合學術界與防災業務機構，整合研究成果應用于防災技術；加強各部門防災研究計劃的基礎性及應用性研究；配合行政主管部門“中央防災會報”的運作，建立決策支援系統，建立并維護完善之防災資訊系統；防救災法規及防救災體系運作的檢討、修正與調整，擴大國際合作范圍，提升交流層面，工作推動系以對臺灣地區威脅性最高的臺風、暴雨、地震等災害為對象，分為防臺（含氣象、防洪、土石流）、防震、防災體系（含防災體制、防災資訊系統）等三組；計劃執行期間需定期（一年或二年）以研討會等方式，公開發表其成果；全程計劃執行完成后，由臺灣科技主管部門另外組織島內外專家負責評估全程計劃的成效。

成立災害防救科技中心

1999年9月，臺灣發生著名的“921集集大地震”，對社會產生極為重大的沖擊。2000年7月，臺灣“立法機構”加速審議通過“災害防救法”，為島內災害防治工作奠定了法制基礎。2001年1月，臺當局召開第六次“全臺科技會議”，依據“以科技引領臺灣邁向知識經濟時代”為主題，首次將“可持續發展與民生福祉”列入議題，強調通過發展科技，使民眾的健康、居住、交通、環境品質大獲改善，減少地震、臺風等天然災害造成的損失。

此次會議要求“盡快設立災害防救科技中心，負責統一推動防災科技研發、落實應用及救災技術支援”。2003年初，臺當局行政主管部門頒布《災害防救科技中心設置要點》；同年，臺灣“國家”災害防救科技中心（以下稱臺灣災害防救科技中心）正式成立。

該機構最初隸屬于臺灣行政主管部門“災害防救委員會”，2004年改為“國研院”直屬機構，性質上屬于類似企業性質自負盈虧的財團法人，經費大部分由臺灣科技主管部門提供，其余通過為社會其他機構提供相應服務而賺取。2014年，該中心改組成為行政法人（類似大陸事業單位），脫離“國研院”的領導，直屬于新改組成立的臺灣“科技部”。

根據章程，該中心的主要任務是：協調、規劃、推動災害防救科技的研發事宜；運用災害防救相關技術，協助、支持災害防救工作；推動災害防救科技研發成果的落實和應用；其他有關災害防救科技發展與應用推廣的規劃及執行事項。為順利執行各項任務，向政府提供災害防救咨詢服務，強化災害防救政策及措施。

該中心位于臺北縣新店市北新路三段200號9樓，現任主任為陳亮全，共有工作人員90余人，每年活動經費近2億元新臺幣。中心內下設10個業務組，包括氣象災害、洪旱災害、坡地災害、地震災害和人為災害等5個災害防治組，以及體系與政策、社會與經濟、咨詢、政策等信息提供與咨詢服務組，他們肩負臺灣災害防救科技研發的跨領域協調、規劃與推動，并將研發成果落實于災害防救業務。

繼2006年底“防災科技計劃”完成階段工作后，該中心延續推動強化災害防救科技研發與落實運用方案，與臺當局9個部門15個機構共同研擬各災害主管部門的科技研發計劃，具體整合各部會署研發推動與業務落實方向，希望能持續強化災害防救研發與技術支援能量，提升島內整體抗災能力，讓防救災工作更具效益。

近年來，該中心開了展一系列整合跨領域研究計劃，包括“臺洪應變與減災研究”、“地震應變與減災研究”、“新興議題減災研究”、“防災科技落實推廣”等計劃，取得不少成果。

例如在臺洪應變與減災研究方面，通過開展臺風災害資料綜合整理與勘災調查分析，對島內外17場重大自然災害事件的綜合分析，可作為推動臺灣相關防災工作的學習經驗；建立臺風洪水災害損失評估系統，結合地理資訊系統（GIS）技術及近10年臺洪災害事件損失調查資料，可提升臺風洪水災害損失評估效率。

在臺洪災害模擬與預警分析方面，開展臺風洪水災害模擬與減災沖擊分析，完成致災氣象條件的概念模式、即時雨量資料自動化處理、淹水預警模式之輸出資料處理等三項技術研發；開展坡地土砂災害沖擊評估，推動大規模崩塌災害防治運作機制的建立，分別擬訂短、中、長期大規模災害防治推動策略；建立臺風暴雨災害預警模組整合系統，著重于發展成熟先進臺風災害警戒與預警研判技術。

在地震應變與減災研究方面，建立GIS網格應變圖，在災害性地震發生后，快速提供災害潛勢評估，再藉由網格化模式，將各項指標參數化，即時提供警示區域，以提升緊急應變之效能。

在應對氣候變遷防減災調適策略方面，完成《臺灣氣候變遷科學報告》，建立氣候變遷推估與資訊平臺，提供政府部門及研究人員有關臺灣過去氣候變遷的狀況。

在關鍵基礎設施災害脆弱度與風險管理方面，開發基礎設施失效災害沖擊評估及指標方法，采取區域性單一設施或整合不同設施方式，針對自然災害所造成關鍵基礎設施的損害或失效進行沖擊評估；開展基礎設施相依性分析方法研究，應對不同災害情境與系統特性，發展兩種系統相依性分析方法。

在落實推廣防災科技方面，協助地方政府開展應變期間情報資料研判工作，協助制作災害潛勢圖，協助災后重點災情勘查，舉辦地方教育訓練講習課程。

變被動為主動的防災科技管理

現在災害防救的工作思維，已由過去災時被動搶救，轉化為注重平時的防減災及災前的整備，但這些防范未然的工作，特別需要跨領域預警科技的引入，才可能決勝于災害未發之時。自成立之初起，臺灣災害防救科技中心就被賦予防災資訊整合及提供研判預警資訊的角色，其包含負責整合災害資訊、研判情資、開發各種災害警戒模式、建立危害預判準則、開發災害應變決策輔助系統，以及進行災害預防、監測、預警的研判工作。而這些成果也成為災害應變時決策者的指引。歷經多次臺風災害緊急應變的考驗，該中心的防災科技管理被證明不但有助于提升災害防救的工作效率，更有效降低島內民眾生命財產損失。

該中心自2003年開始，規劃協助臺灣島內各市、縣當局強化“地區災害防救3年中程計劃”，有系統地整合與推動上、中、下游防災科技研發，并轉化成可以落實應用于防救災業務的技術。在2004—2007年間，不僅協助地方部門規劃出平時減災、災前整備、災時應變、災后復原整體防救災戰略外，還通過與地方學術團隊所組成的協作機構，共同強化地區災害防救計劃，有效提升地方防災的人力素質。

自2009年起，該中心開始在島內推廣應用災害潛勢地圖，以災害潛勢為重點，除傳統載明可能發生淹水、坡地災害之地區外，還標示出災害可能沖擊影響的范圍，并標記老人福利機構與身心障礙福利機構位置，以縣市、鄉鎮市區為單元，呈現災害潛勢地圖。以2012年為例，當年繪制的災害潛勢地圖共有1159張圖幅，包括：縣市圖幅的災害雨量門檻值地圖、淹水潛勢地圖、坡地災害潛勢地圖、鄉鎮區圖幅的淹水潛勢地圖與坡地災害潛勢地圖等。這些災害潛勢地圖可做為各種災害防救地圖的基本資料，可提供民眾認識環境中的災害潛勢地區及在災害應變過程中的疏散避難工作。

為整合及解決臺灣在各流域上、中、下游的整體性治理策略及設計規范的一致性，并避免災害重復發生，該中心還建立了流域治理整合平臺，現已初步完成濁水溪流域相關地文及水文資料的建設，提供使用者通過網絡即時查詢。藉由視覺化功能建構綜合流域治理整合介面，期望達到提升治理能量及全方位水資源管理等愿景。

開發災害應變決策輔助系統

以往臺灣中央災害應變中心獲得的災情訊息都是文字化的報表，例如陳述水位有多高，淹水范圍多廣等。對于指揮人員來說，該如何配置防救災資源才是最妥適的安排？這在以前只能從指揮人員對地方的了解與防救災的經驗進行判斷。但是如今氣候變遷的影響讓災變與過去大不相同，氣候災變越來越頻繁，光是倚靠過去經驗已經難以制定最佳的防救災策略。而且災害往往以復合的型態出現，如臺風帶來暴雨，河川水位高出警戒線，低洼地區淹水，橋梁道路崩塌，造成地區停電，讓防災救災的復雜程度更加提升，因此需要更有效的災害應變系統，才能做出最適當的防救災決策。

2009年發生莫拉克風災之后，更突顯了建立利用網絡整合地理、氣候、雨量、遙測、環境等各種資訊的必要性。2011年日本“311地震”之后的啟示是，如果因劇烈天災造成的毀損，導致常用的信息資料都不見了怎么辦？因此救災資訊系統與資料也需要異地備援與云端儲存，才能確保大型災變產生時系統不致癱瘓。完善的災害防救對策涉及的層面相當廣泛，涵蓋災害潛勢分析、災害危險度評估、政策、規范與標準制訂、災害防救計劃制定、災害防救體系建立及災害防救績效評估等，都必須以堅實的科技研發作為穩固的基礎。

臺灣災害防救科技中心的科技人員通過整合島內各機構，包括“國研院”下屬地震工程研究中心、高速網絡與計算中心、太空中心、臺風洪水研究中心等發布的即時影像監視器等圖像信息進行后續加值，利用云計算資訊服務方式，在2013年開發出災害應變決策輔助系統，能夠在發生災害應變期間，使過去需要2至3個小時才能綜合整理研判的信息資料即時呈現處理，包括各種氣象圖、衛星云圖、雷達圖、溫度圖等，可以穿透云層對水體做清楚的辨識，因此只要比對平時與災害發生后即時的雷達衛星影像圖，就可以知道淹水范圍的大小，再將上次臺風造成淹水的影像調出來比對，并參考上次臺風對農林漁牧造成的災情統計，就可以迅速判斷本次淹水的災害范圍，方便救災指揮人員即時掌握當地所有各類型信息，及時做出最好的防救災決策和指揮調度，并降低應變人員在災害救援期間暴露于危險區域的風險。

此外，這套由該中心自行研發的災害應變決策輔助系統還可提供600項訂制化氣象防災資訊產品，包括“福衛2號”拍攝的衛星圖、直升機或無人飛機拍攝的俯瞰圖、遙測圖、氣象圖、地形圖、避難場所圖、交通路線圖等。一層一層的圖整合以后，可以按防救災需要堆迭在一起，讓中央災害應變中心時時掌握最精準的災情資訊，指揮人員就能在即時、完整且正確的圖像資訊下，將防救災資源進行最有效的配置，將災害帶來的沖擊與傷亡減到最低。

展望未來，臺灣災害防救科技中心除了繼續兼顧防減災科技的發展與落實應用外，還希望藉由針對臺風、暴雨、坡地、地震及新類型災害等受關注的議題進行深入研究及探討，通過更精進的災防科技成果，能夠在災害發生前防范于未然，有效減輕每次災害對臺灣帶來的沖擊與危害。

臺當局其他大型防災科技計劃

應該看到，除了臺灣災害防救科技中心外，臺當局其他主管部門也在開展有關自然災害防治方面的研究。例如在預防與氣象有關的自然災害方面，臺灣氣象主管部門自2011年起實施“落實防災氣象整合資訊實作”計劃，分4年（2011—2014年）執行，目的是解決以往氣象預報作業產制資訊整合方面的瓶頸問題，發展高精度防災化氣象指標技術、客觀風險管理指標技術、高風險區氣象觀測資訊以及落實防災氣象整合資訊實作系統的相關技術，提升天氣預報服務能力，以避免或減少因天然災害所造成的損失。目前取得的成果包括：在地形起伏程度復雜的花東地區風災高氣象敏感度區域，布建6個自動觀測站，增加可供即時應用的雨量、風向、風速等氣象觀測資訊的搜集密度，提升花東地區災害性天氣觀測的辨識率；研發熱帶氣旋追蹤系統，建立臺風監測及預警機制，落實防災氣象整合資訊實作系統；建立天氣指標原型系統，提供XML格式產品的分析設計，并藉以產生每日至少2次貼近民眾的生活化氣象指標資訊；建立環境污染指標資料庫、氣象因子資料庫，發展客觀防災風險管理技術指標，提供使用者風險管理的參考數據，并完成“系集預報產品調查與發展規劃”。

臺灣科技主管部門自2010年起推動實施“災害防救科技發展與運用”計劃，分5年（2010—2014年）執行，重點項目包括：1.臺洪應變與減災研究，包括勘災調查機制、臺洪災害模擬與預警分析研判、研發災害資訊與決策支援系統、天然災害減災與復原策略研究；2.地震應變與減災研究，包括地震應變與減災研究、強震即時警報系統推動研究；3.新興議題減災研究，包括應對氣候與環境變遷的防災調適策略、關鍵基礎設施災害脆弱度與風險管理；4.防災科技落實推廣，包括培育基層能量社區及防災人員、推動“行政院災害防救應用科技方案”、推廣土地資訊系統災害防救應用；5.支持及推動公共部門災害防救任務，包括支持“中央災害應變中心”應變、演練、情資研判分析作業。

該計劃目前取得的重要成果包括：依據臺當局水利、水土保持、公路、地政、測繪、經建等主管部門及“中央地質調查所”、臺灣災害防救科技中心獲得的各類災害潛勢圖資料，進行島內各市、縣當局災害潛勢圖數據庫的建立工作，包括歷史災害24小時累積降雨致災門檻值圖、縣市坡地災害潛勢圖、全臺重點監控路段及橋梁圖、縣市淹水潛勢圖、鄉鎮坡地災害潛勢圖、鄉鎮淹水潛勢圖等；針對災害風險分析與極端事件沖擊進行研究，制作島內不同災害類別的氣候變遷脆弱度與風險地圖，作為應對氣候與環境變遷的調適政策量化依據，然后由臺灣災害防救科技中心統一負責規劃建立“臺灣氣候變遷推估與資訊平臺”，進行臺灣氣候變遷的推估與災害沖擊分析；結合地理資訊系統，發展各項災損估算模型，建成可快速計算的“臺灣臺洪災損評估系統”，藉以提升臺洪災損評估效率。