國家災害防救科技中心,災害,科技中心,地震,防災,災防,颱風,土石流,警戒,淹水

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國家災害防救科技中心

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國家災害防救科技中心

活動斷層引致大規模地震衝擊情境分析

一、計畫目的

自2011年3月11日東日本大震災引致複合性災害,引發國人對於大規模地震災害之關注。針對大規模地震進行防治對策之研擬,日本已訂有「大規模地震對策特別措施法」、「東海、東南海、南海地震對策」、「首都直下型地震對策」等,美國亦推動「重要公共建築安全法」與「加州地震減災計畫」等。現行地震相關防災計畫,主要為災害防救基本計畫(行政院層級)、災害防救業務計畫(部會層級)與地區災害防救計畫(地方政府層級)。檢視各縣市地區災害防救計畫面臨之共通問題,主要在於計畫內容缺少依據大規模震災情境分析所研擬之具體減災與應變對策,且現行大規模震災衝擊與災損相關評估技術亦不足以因應大規模震災情境分析之需求。

因此,針對大規模地震災害衝擊與都市機能失效,依防災應用之需求規格,優先盤點現有技術進行整合,並依據現有技術不足處,開發相關評估技術,建立地震災害衝擊研究與資訊應用平臺,藉以具體量化分析大規模地震衝擊情境,作為研擬相關防災與應變計畫之防護目標。同時,針對都會區特性,結合國內既有技術及本計畫新研發衝擊分析技術(尤其因盆地地形所可能造成之長週期/長延時特性地震之衝擊分析技術)與資料,透過不同防護等級地震之防災力分析,研提我國都會區大規模情境式實地演練(shake out)之開發技術與工具。最後,本計畫將整合相關分析方法及其應用技術形成具體可操作之SOP,提供未來國內其他都會區研擬相關計畫,以及研擬首都大型地震演練計畫之參考與應用。

 

二、執行效益

(一) 配合科技部應科方案落實應用之目標,依大規模地震防災應用之實際需求與規格,解析現有技術不足處,據以規劃應科方案之研發課題。
(二) 透過評估技術測試環境與專家審視機制,協助國內學術界、研究機構進行相關地震衝擊與災損評估新技術之合理性與實用性測試,並提供落實應用管道。
(三) 整合部會之環境資料與學術界、研究機構(如國家地震工程研究中心等)之評估技術,分析大規模地震之災害衝擊,並具體提供評估成果與相關應用圖資,供內政部、交通部等地震災害相關業管部會,以及臺北市、新北市、基隆市等地方政府作為研擬相關防災對策之依據。
(四) 研發成果可提供國家推動首都地區大型地震災害演練技術面之依據,協助相關計畫內容研擬之可行性與實用性。並且,可作為未來其他大都會區發展類型大型演練計畫之示範。

 

三、執行內容

規劃勘災及易致災區域的調查更新作業,進行各項國內外重大天然災害綜合評估工作,建立災害環境脆弱指標先期研究;同時,為了因應未來複合型災害研究與政策研擬之需求,建立的複合式歷史資料庫提升為災害事件簿,針對災害事件描述能更全面。最後,配合政府政策彙整、製作各類天然災害潛勢圖資,供地方查詢與使用,工作項目如下:

(一) 大臺北地區之地動與液化自動化衝擊分析
  透過專家諮詢會議方式討論大臺北地區之高潛勢地震源與合宜之地動預估方法,完成點震源與斷層線震源的運算模組,並整合全臺Geo2010工程探勘資料庫及強震測站工程地質庫資料共逾16,000孔資料,完成土壤液化潛能及液化引致沉陷之自動化分析模組,並建立大臺北地區高潛勢地震源之地動分布圖資與引致液化分布情境。
(二) 大臺北地區地震衝擊分析之資訊平臺建置
  已初步開發了單機版的地震衝擊評估研究與資訊應用平臺。但經檢討後仍需進行系統升級作業及功能模組之擴充,且為了未來開放外部單位使用之需求,與結合遠端計算功能,進行「地震災害衝擊研究與資訊應用平臺(TERIA)」建置工作,以改善目前單機系統的使用限制,以增強未來衝擊評估使用之便利性及計算的準確性,功能包含建物致災引致人員受災情境研判、交通設施致災引致人員受災情境研判、水電中斷情境研判、重要設施情境研判受災情境研判。
(三) 地震平臺各類型使用者操作介面開發
 
(1) 確認平臺主要操作功能:已完成平臺主要功能規劃有衝擊分析、分析結果查詢、基本資料查詢、圖資與統計圖表展示等功能。
(2) 完成使用者介面美工設計:確認系統版面與設計風格。
(3) 執行系統串接功能:目前正進行分析模組串接與資料庫存取設計。各項分析模組須依據本中心已開發完成之模組,模組以輸出/輸入介面,進行模組與介面連結,模組運算之架構設計符合分散式運算方式。
(四) 大臺北地區情境式地震演練技術開發
  以臺北都會區為例,考量地區特性及防災規劃需求,研提情境式地震演練之主軸與規劃重點之建議;並以不同防護等級地震進行情境模擬,掃描防災弱項及區域,針對特定議題產製衝擊主題圖,做為政府規劃情境式地震演練及研擬防災強化對策之參考,完成項目有都會區情境式地震演練架構規劃、建立都會區不同防護等級地震衝擊情境分析方法。

 

四、重點成果

1. 完成平臺地動模擬模組、液化與引致沈陷評估模組建置
2. 完成平臺使用者介面建置與測試
3. 建立都會區不同防護等級地震衝擊情境分析模式

 

五、歷年相關成果

  1. 吳秉儒、陳秋雲、李沁妍、劉淑燕、劉致灝、柯孝勳、李中生(2016)。不同防護等級地震衝擊分析方法研究,NCDR 104-T20。
  2. 李中生、柯孝勳、劉致灝、劉淑燕、吳佳容、黃俊宏、吳子修、吳秉儒、包正芬、鄧敏政、張子瑩(2015),地震衝擊研究與資訊應用平台(I):架構開發與資料庫建置。NCDR 103-T05。
  3. 劉淑燕、吳佳容、黃明偉、吳秉儒、柯明淳、黃俊宏、劉致灝、包正芬、李中生、柯孝勳(2015)。地震衝擊研究與資訊應用平台之應用:103年度國家防災日地震演練情境模擬,NCDR 103-T17。
  4. 劉淑燕、吳佳容、李沁妍、鄧敏政、李洋寧、李中生、柯孝勳、簡賢文(2014),大臺北地區大規模地震衝擊情境分析報告II:道路系統、水電設施、重要設施、情境綜整。NCDR 102-T15。
  5. 吳子修、黃明偉、吳秉儒、陳秋雲、蘇昭郎、李中生、柯孝勳(2014),大臺北地區大規模地震衝擊情境分析之災害潛勢與建物人員災損分析。NCDR102-T14。