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流域綜合治理計畫成果

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流域綜合治理計畫成果

107年計畫成果:都市防災示警系統水位監測與預警分析作業建置計畫

本計畫乃運用前期「雨水下水道溢淹示警機制第一階段建置計畫」所研發之都市溢淹示警水理分析資訊成果,檢核流域綜合治理計畫各(檢討)規劃案所建置之水理模式,以確認該水理模式可適切反應該都市計畫區之逕流特性,藉此進行都市計畫區街廓溢淹指標分析,提升都市防災示警體系之空間精度。而為校核各(檢討)規劃案件所建立的水理模式之正確性,需輔以水位監測紀錄進行參數檢定與模式驗證,因此本計畫優先考量工作範圍內高淹水潛勢區或排水重要控制點,裝設移置方便且費用低廉之自記式水位計,研擬全台45個都市計畫區共計205座水位計之裝設計畫,再配合水位監測資料庫系統,提供水位監測數據佐證水理模式之合理性,藉此校核各(檢討)規劃案件所建立的複合型都市排水系統水理模式。

茲就本計畫所建置之全台雨水下水道溢淹示警作業平台截至107年度成果概說如下:

一、系統簡介

「全台雨水下水道溢淹示警作業平台」可提供全國各鄉(鎮、市、區)之都市溢淹即時警戒資訊發布與查詢。主要功能包含現況示警、未來預警、報表、設定、參考資料、CEOC專區、進階管理等,系統主畫面如圖1。本系統目前已連結中央氣象局多種雨量現況觀測資料與未來預測資料(如表1),以地圖應用服務為媒介展現空間查詢與展示資料(如圖2),並直接於地圖上填入綠、黃、紅等警戒顏色呈現雨量警戒情況,同時可於線上產製即時報表,提供中央管理單位瞭解全台警戒資訊。此外,當超過一級或二級雨量警戒值時,該地區分別以紅色或黃色的圖層顯示警戒地區,系統亦以手機簡訊或電子郵件方式直接通知權責人員,以達到即時示警之目的。

點擊地圖後,系統可顯示區域各延時雨量組體圖、現況各延時警戒值、歷史警戒紀錄等溢淹警戒資訊,並可直接查詢全台警戒發布詳細資訊。此外,系統中允許使用者縮放地圖展示尺度,若使用者想了解更詳細之街廓溢淹警戒分布,將地圖放大至警戒區後,即可顯示該區之即時雨量情況、街廓溢淹警戒分布等資訊;本系統於106年度計畫已建立雨水抽水站、都市計畫區等圖資,供使用者直接套疊於預警系統GIS底圖上進行空間查詢工作。本(107)年度計畫除更新雨水抽水站、都市計畫區(107年版)等圖資外,亦新增中央氣象局颱風路徑潛勢預測圖與颱風侵襲機率圖供使用者查詢,並介接消防署發布之EMIC災點分布圖,套疊至示警地圖以供使用者判斷災點位置是否位於都市計畫區內,或是可藉由所發布之資訊得知即時災情通報情況。

圖1 「都市溢淹示警系統」系統畫面

圖2 溢淹示警資訊畫面

表1 中央氣象局雨量資料

二、都市溢淹情資研判綜整分析成果

於情資研判期間,乃針對都市現況溢淹警戒、都市未來6~24小時溢淹預報、綜合建議、雨量預報情境分析等項目,以簡報方式提供溢淹警戒資訊綜整成果。資訊傳送方式原則上以一日3報方式上傳情資研判參考資訊予營建署值班負責人員,並可配合應變中心作業需求,適時調整情資研判資料發布次數與時間。

計畫中應用中央氣象局10分鐘即時回傳雨量紀錄、QPESUMS定量降水估計(QPE),颱風定量降水預報(ETQPF)與定量降水預報(QPF+W0雨型)結果聯集,分析都市現況及未來6小時及24小時內可能之淹水預警資訊。本計畫自105年11月起至107年12月期間,已協助完成12次氣象及水情資訊綜整分析作業,共提供91份情資研判綜整簡報資料,數量統計如表2,於各颱風場次於情資研判結束後,亦彙整警報期間颱風資訊、雨量統計資訊、應變歷程、檢討與建議,以撰寫各颱風之氣象及水情綜整分析資料。

整體而言,納入107年之積淹事件分析後,警戒值修正前都市溢淹警戒發布之積淹正確率約為72.59%。本計畫以實際淹水通報紀錄資料進行雨量警戒門檻值修正與檢討,而警戒值若經全數修正更新後,系統積淹正確率約可達75.38%。

表2 105年至107年已發布情資研判簡報數量

三、預定成果

營建署現行「都市溢淹示警系統」(圖3)自104年上線以來,已穩定提供營建署、中央機關及全台各縣市政府颱風豪雨時期之都市淹水預警資訊。俟第一、二期(檢討)規劃案之複合型都市排水系統水理模式建置完畢後,本計畫將以此水理模式為基礎,配合水位監測紀錄,分析各都計區之溢淹指標,且於計畫完成後預期可提升全台45區都市計畫區之溢淹預警資訊,再配合「全台雨水下水道溢淹示警作業平台」之街廓資訊,更新平台中各規劃地區系統內之街廓溢淹指標,進一步擴展降水預報分析機制與系統功能,透過優化平台計算效能,使平台於颱風期間可提供更為穩定且精確之街廓路段淹水警戒資訊。

本(107)年度已完成之工作,包括:(1)全台205處人孔位置完成自記式水位計裝設作業,且於106年5月、8月、10月、107年1月、4月、7月、9月、11月進行8次現地資料讀取工作;(2)已完成水位紀錄資料庫架構建置,計畫期間所測得之原始壓力及校正後所得水位紀錄,將完整儲存於營建署指定之伺服器內,該系統可提供水位紀錄下載與查詢功能,以供「流域綜合治理計畫-雨水下水道系統規劃」檢討規劃地區,進行水理模式檢定與驗證工作所需之水位紀錄資料;(3)計畫中針對各(檢討)規劃案所提送之複合型都市排水系統模式,分為四階段進行檢核工作,各(檢討)規劃案已於「SWMM複合型都市排水系統檢核管理平台」完成檔案上傳工作,並提出水理檢核申請共計40件,第一階段通過40件、第二階段通過35件、第三階段通過35件、第四階段通過32件,各案件仍持續進行各階段水理檢核作業;(4)利用前述執行單位建置完成之SWMM模式,配合水位監測紀錄,進行都市計畫區街廓溢淹指標分析。現已完成新北市土城區、苗栗縣公館鄉、苗栗縣苑裡鎮、台中市大安區、台中市石岡區、彰化縣和美鎮、嘉義縣民雄鄉(頭橋地區)、高雄市燕巢區之SWMM模型水理模擬、模式驗證,以及街廓溢淹指標分析工作;(5)本計畫現已完成12次氣象及水情資訊綜整分析作業,共提供91份(106年共50份、107年共41份)情資研判綜整簡報資料;(6)全台雨水下水道溢淹示警作業平台維護管理作業,新增介接中央氣象局發布之6小時定量降水預報產品、新增介接中央氣象局發布之潮位現況資料與暴潮預報資料,針對示範地區(台南市安南區、安平區;高雄市三民區)建立潮位預警機制,資訊發布。(7)已於107年6月26日辦理「防災教育講習-都市溢淹示警系統說明會」。

圖3 溢淹警戒發布空間分布示意圖