颱洪愛“臺”，治理更需有“態(tài)度”

大自然的“青睞”

在臺灣，颱風(fēng)洪水是非常常見但破壞力巨大的自然災(zāi)害，對於民眾的影響也是不容小覷，所以臺灣在颱風(fēng)洪水等災(zāi)害上的預(yù)防與管控也投入了大量的人力、物力、財(cái)力，而今天大家看到的國家實(shí)驗(yàn)研究院臺灣颱風(fēng)洪水研究中心（下文簡稱：颱洪中心）當(dāng)初成立的核心任務(wù)就是為了“建構(gòu)整合研發(fā)平臺、支援學(xué)術(shù)研究；配合政府防災(zāi)任務(wù)需求，開發(fā)颱洪防減災(zāi)前瞻關(guān)鍵技術(shù)”。因此颱洪中心自2011年成立以來，即開始針對颱風(fēng)或劇烈天氣可能伴隨之強(qiáng)降雨推估技術(shù)與其可能引發(fā)的淹水崩塌等災(zāi)害，進(jìn)行相關(guān)防減災(zāi)前瞻技術(shù)的研發(fā)工作。在降雨推估技術(shù)方面，結(jié)合中央氣象局與學(xué)研界之能量，來建置系集降雨實(shí)驗(yàn)（TAPEX）平臺，共同發(fā)展系集定量降雨技術(shù)。TAPEX實(shí)驗(yàn)成果豐碩，這些成果除了提供給政府防災(zāi)相關(guān)單位參考外，所有實(shí)驗(yàn)成果，都會(huì)即時(shí)透過專線傳輸至中央氣象局、災(zāi)防中心，做為颱風(fēng)時(shí)期官方路徑與雨量預(yù)報(bào)的參考依據(jù)。

另外，颱洪中心也設(shè)置大型研究型觀測儀器與密集實(shí)驗(yàn)，如降雨研究雷達(dá)、剖風(fēng)儀、無人飛機(jī)探空系統(tǒng)、聲納流速儀、及水文試驗(yàn)流域，希望透過大型且密集的觀測活動(dòng)，收集相對完整的大氣與水文資料，提供防災(zāi)減災(zāi)的應(yīng)用參考。目前，研究團(tuán)隊(duì)也正積極應(yīng)用TAPEX實(shí)驗(yàn)的成果，積極研發(fā)相關(guān)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，如河川水位、都市淹水、道路崩塌及橋墩沖刷等預(yù)警系統(tǒng)，從而希望提供給相關(guān)的防災(zāi)單位，即時(shí)且準(zhǔn)確的災(zāi)害預(yù)警資訊，供應(yīng)變單位決策參考，進(jìn)一步快速制定災(zāi)害預(yù)防與救助政策

此外，在全球變遷影響下，導(dǎo)致劇烈天氣的強(qiáng)度和頻率均與過去的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)不同，因而形成新興的防災(zāi)議題（如因應(yīng)乾旱問題而發(fā)生的水資源調(diào)配與管理議題、因應(yīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度預(yù)警作業(yè)而產(chǎn)生的高解析度模擬技術(shù)或因應(yīng)劇烈天氣系統(tǒng)導(dǎo)致得都會(huì)區(qū)瞬時(shí)豪雨、防災(zāi)巨量資料、未來水利工程規(guī)劃……等議題）。為了能夠更好地因應(yīng)此類防災(zāi)議題，颱洪中心引進(jìn)先進(jìn)全球模式MPAS（Model for Prediction Across Scales），並考量臺灣地區(qū)獨(dú)特的地理環(huán)境與大氣狀況，進(jìn)行本土化參數(shù)調(diào)整，從而使得預(yù)測研究更加在地化與精準(zhǔn)化。目前，颱洪中心已經(jīng)開始利用這一模式進(jìn)行西北太平洋颱風(fēng)季展期預(yù)報(bào)實(shí)驗(yàn)與春季降雨趨勢預(yù)報(bào)實(shí)驗(yàn)，發(fā)展夏季颱風(fēng)及季節(jié)降雨趨勢預(yù)估技術(shù)，期盼能降低未來颱風(fēng)（夏季）、乾旱（春季）與寒害（冬季）等不同災(zāi)害對臺灣可能帶來的衝擊。

預(yù)報(bào)之外的“現(xiàn)實(shí)”

臺灣與澳門很相似，在夏季會(huì)進(jìn)入颱風(fēng)豪雨頻發(fā)的一個(gè)階段，也幾乎都會(huì)出現(xiàn)不同程度的風(fēng)災(zāi)與淹水等現(xiàn)象。事實(shí)上，颱風(fēng)原本就是一個(gè)伴隨強(qiáng)風(fēng)豪雨的劇烈天氣系統(tǒng)，而臺灣由於有中央山脈的存在，因此在颱風(fēng)侵襲期間，常伴隨局部地區(qū)的劇烈降雨，導(dǎo)致土石流、洪水、斷橋、暴潮等災(zāi)害發(fā)生，嚴(yán)重衝擊民眾生命與財(cái)產(chǎn)安全。但另一方面，颱風(fēng)亦為臺灣重要的水資源來源（佔(zhàn)全年降雨量的27%），若某年沒有颱風(fēng)侵襲臺灣時(shí)，往往隔年便會(huì)面臨缺水的情況。因此我們對颱風(fēng)可以說是又愛又恨。

因?yàn)榕_灣身處西北太平洋颱風(fēng)經(jīng)常侵襲的位置，每年平均三至四個(gè)的颱風(fēng)侵襲經(jīng)驗(yàn)，這樣的身經(jīng)百戰(zhàn)也讓臺灣政府單位對於颱風(fēng)防災(zāi)減災(zāi)已經(jīng)累積了相當(dāng)多的經(jīng)驗(yàn)。政府近年來大力推動(dòng)了許多防減災(zāi)措施，包括災(zāi)前的防災(zāi)教育，還有協(xié)助縣市政府與在地學(xué)研單位建立防災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，建立大型的疏洪道與提高都市防洪能力等。這些措施也漸漸從近幾年幾次颱風(fēng)侵襲下並未有大型淹水事件的發(fā)生可以看出顯著的成效。然而未來劇烈天氣的挑戰(zhàn)，已經(jīng)超過了現(xiàn)有的知識與認(rèn)知，以2009年莫拉克颱風(fēng)在臺灣阿里山地區(qū)降下超過3，000 mm的雨量為例，這樣的雨量在全球任何一個(gè)地方都會(huì)帶來一定程度的災(zāi)害，因此如何面對未來可能發(fā)生的極端天氣是臺灣政府現(xiàn)在的首要任務(wù)。

隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展與人類生活的便利，人們的出行與生活更加依賴於天氣預(yù)報(bào)，通過氣象預(yù)報(bào)來決定諸多事宜，甚至對於極端天氣的變化也希望完全借助於氣象預(yù)報(bào)來實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，氣象預(yù)報(bào)有其極限，預(yù)報(bào)往往伴隨著太多的不確定性，需要透過機(jī)率與風(fēng)險(xiǎn)管理的概念降低災(zāi)害可能造成之衝擊。目前世界各國氣象預(yù)報(bào)技術(shù)都已達(dá)到一定程度，但對於影響臺灣最重要的定量降雨預(yù)報(bào)技術(shù)，世界一流作業(yè)單位目前對大雨（24小時(shí)累積雨量達(dá)50mm）之預(yù)報(bào)技術(shù)得分（Threat Score）約為0.3，而臺灣目前的天氣預(yù)報(bào)技術(shù)約為0.4～0.5，表現(xiàn)也已經(jīng)與全球其他國家同步，不論對於颱風(fēng)路徑及其伴隨之雨量預(yù)報(bào)，均與全球預(yù)報(bào)能力相當(dāng)，這一點(diǎn)在某種程度上也給臺灣民眾一些安心。當(dāng)然，颱洪中心未來除了將繼續(xù)引進(jìn)世界更先進(jìn)的天氣預(yù)報(bào)模式外，也會(huì)建置更快速的高速運(yùn)算電腦，密切與世界與臺灣學(xué)術(shù)單位共同研發(fā)相關(guān)的前瞻技術(shù)，持續(xù)與中央氣象局密切合作，希望能協(xié)助政府持續(xù)更新最新的作業(yè)預(yù)報(bào)模式，力求能夠在惡劣天氣到達(dá)前能夠及時(shí)有效地預(yù)報(bào)。此外，颱洪中心也會(huì)透過APEC Research Center for Typhoon and Society這個(gè)平臺，與同樣面臨劇烈天氣威脅的APEC經(jīng)濟(jì)體，在現(xiàn)行科技極限下，分享防減災(zāi)經(jīng)驗(yàn)與共同合作，持續(xù)為防災(zāi)減災(zāi)這個(gè)各國共同的目地而努力，在全球化時(shí)代，特別是全球極端氣候不斷頻發(fā)的這個(gè)時(shí)代裡，單靠一方的力量往往很難全面實(shí)現(xiàn)預(yù)測災(zāi)害與管控災(zāi)害，所以跨部門、跨區(qū)域甚至是全球性的合作都是勢在必行的。

防災(zāi)、減災(zāi)皆需“智慧”

颱洪中心成立至今共有大氣模式、觀測分析與水文技術(shù)三個(gè)研究組。作為大氣與水文資料的開發(fā)與應(yīng)用端，我們不斷累積了許多水文觀測與模擬的研究能量，研究範(fàn)圍從颱洪時(shí)期的流量推估、水位模擬、山坡地崩塌災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估，近年更開始鎖定小範(fàn)圍集水區(qū)進(jìn)行智慧防減災(zāi)系統(tǒng)之開發(fā)。這種智慧防減災(zāi)系統(tǒng)在新時(shí)代的災(zāi)害中將扮演重要角色。

從近幾年發(fā)生的大型災(zāi)害，例如泰國2011年的水災(zāi)與日本福島的核災(zāi)，其實(shí)可以發(fā)現(xiàn)未來的災(zāi)害，已經(jīng)從單一災(zāi)害改變?yōu)橥瑫r(shí)可能有多種災(zāi)害發(fā)生的複合型災(zāi)害。因應(yīng)未來越來越多極端天氣的挑戰(zhàn)，防災(zāi)減災(zāi)也應(yīng)該由過去的被動(dòng)式防災(zāi)轉(zhuǎn)變成主動(dòng)式防災(zāi)。所謂主動(dòng)式防災(zāi)，就是能夠在災(zāi)前預(yù)測災(zāi)害可能發(fā)生的時(shí)間與規(guī)模，事前布置減災(zāi)避災(zāi)的措施，災(zāi)中能夠隨時(shí)監(jiān)控災(zāi)害狀況並且能根據(jù)未來可能狀況，進(jìn)行相關(guān)措施的修正，減少災(zāi)後的損失。颱洪中心因此應(yīng)用了工業(yè)4.0中的虛實(shí)整合系統(tǒng)（Cyber-Physical System， CPS）與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（Internet of Things， IoT）開發(fā)智慧防災(zāi)系統(tǒng)。其目的就是應(yīng)用颱洪中心自有的天氣預(yù)報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，並與同樣是國家研究院下屬的晶片中心開發(fā)特有的感測元件與國網(wǎng)中心開發(fā)即時(shí)災(zāi)害辨識技術(shù)，應(yīng)用人工智慧，系統(tǒng)會(huì)針對災(zāi)前、災(zāi)中及災(zāi)後，自動(dòng)提供相關(guān)的災(zāi)害評估與影響資訊，可協(xié)助處理單位目標(biāo)進(jìn)行快速的減災(zāi)避災(zāi)的應(yīng)變措施。目前這一系統(tǒng)正在開發(fā)當(dāng)中，今年希望能夠進(jìn)行現(xiàn)地測試，透過測試的結(jié)果可以在明年或後年完成整個(gè)系統(tǒng)，並且加以推廣與應(yīng)用。如果實(shí)際能夠成功運(yùn)用在減災(zāi)避災(zāi)中，它將為社會(huì)與民眾帶來明顯的助益。

除此以外，我們團(tuán)隊(duì)過去也著力開發(fā)道路崩塌與淹水等預(yù)警系統(tǒng)，而這樣一種預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)，就是希望能提前知道災(zāi)害的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，就可以進(jìn)行避險(xiǎn)的動(dòng)作。颱洪中心結(jié)合中央氣象局與學(xué)研界的能量，共同發(fā)展的系集降雨實(shí)驗(yàn)可提供颱風(fēng)時(shí)期72小時(shí)候的颱風(fēng)雨量預(yù)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)用這樣的結(jié)果就可以推估鄉(xiāng)鎮(zhèn)市未來淹水的風(fēng)險(xiǎn)與易致災(zāi)道路的崩塌風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)際的防災(zāi)抗災(zāi)過程中，配合相關(guān)單位已有的防災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，如水利署的行動(dòng)水情系統(tǒng)，就可以延長預(yù)警作業(yè)時(shí)間及早做出抽水機(jī)調(diào)配，減少人民生命財(cái)產(chǎn)的傷亡與損失。未來自動(dòng)化水情系統(tǒng)除了透過預(yù)警提供防減災(zāi)資訊外，更重要的是會(huì)結(jié)合即時(shí)的監(jiān)測資料，除了可驗(yàn)證預(yù)警的資訊是否正確外，也可應(yīng)用即時(shí)的觀測資料修正預(yù)報(bào)的結(jié)果，提供使用者更準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)結(jié)果，支援災(zāi)中應(yīng)變相關(guān)的決策參考。

隨著軟、硬體的進(jìn)步，世界各國天氣預(yù)報(bào)的技術(shù)已經(jīng)有一定的準(zhǔn)確度，就我所知世界各國對於相關(guān)的災(zāi)害預(yù)警技術(shù)也都非常進(jìn)步。但近年來，全球受氣候變遷之影響，劇烈天氣現(xiàn)象發(fā)生機(jī)率有增加趨勢，許多災(zāi)害的程度可能都是過去所沒有想過的，而過去防災(zāi)減災(zāi)多採取工程手段（structural measure）是屬於被動(dòng)式防減災(zāi)措施，面對近來越來越多變不測之天氣型態(tài)，一旦極端天氣超過工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，或是發(fā)生如堤防潰堤或雨水下水道阻塞等異常狀況，將導(dǎo)致更嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失。因此，除了被動(dòng)式防減災(zāi)措施外，對於同處於沿海或者環(huán)海地區(qū)的香港、澳門、臺灣以及大陸的沿海省份都應(yīng)該結(jié)合完整的水情監(jiān)測網(wǎng)路、資通訊技術(shù)與後端實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)，建立一套“智慧防災(zāi)水情系統(tǒng)”，預(yù)先採取主動(dòng)式防減災(zāi)或非工程手段（non-structural measure），才能有效且完整的面對未來極端天氣的嚴(yán)苛挑戰(zhàn)。

此外如何讓災(zāi)害預(yù)警的資訊能夠更有效地傳遞給民眾，建立社區(qū)或人民自主防災(zāi)的概念這是現(xiàn)階段面對災(zāi)害的正確態(tài)度。過去人民常常依賴政府來做防災(zāi)減災(zāi)，但實(shí)際上當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，我覺得人民第一時(shí)間一定要先有自救的概念而非等待政府來救援。以我比較熟悉的淹水來說，只有居住在當(dāng)?shù)氐娜酥雷约簠^(qū)域是不是易淹水，現(xiàn)在是臺灣所謂的颱風(fēng)季或稱汛期，如果能與社區(qū)的人一起檢查排水溝或下水道是否有清淤，這樣的小動(dòng)作就有很大的效果，所以我覺得如何教育民眾了解災(zāi)害，並且教育自主防災(zāi)觀念是我建議各個(gè)地方可以即刻進(jìn)行的工作，而且越早進(jìn)行這樣的教育自救等工作，一旦災(zāi)害來臨時(shí)，民眾受到的危害與影響就越小。