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106年6月(第300期)

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農田水利會於汛期之防災作為


文圖/農田水利處 涂鏡松

壹、前言

  全國地處亞熱帶,並位於環太平洋地震帶上,每年常遭受颱風、豪雨、乾旱及地震等天然災害侵襲之虞。加上全國地勢山高水急,每遇颱風或豪雨季節,大量雨水自高山宣洩而下,往往對平原低窪地區造成相當嚴重的災情,對農田水利會所轄之灌排渠道等水利設施造成嚴重威脅。再者,近年全球各地旱災、震災頻傳,農田水利會所轄灌溉區域亦同受旱災、震災之威脅。為此,農委會本於督導權責,每年汛期前針對全國各農田水利會轄區內所屬水閘門進行安全檢查及農田排水清淤抽查作業,並於汛期初辦理「農田水利會防災水閘門維護及操作研討會議」,透過相關專家學者指導與實務經驗交流,不斷地精進防災知識與技術,藉以提升各農田水利會防災業務同仁之災前整備措施、災中應變機制與災後復原能力,強化災害預警及緊急應變作為,達成防、救、減災目的,以確保人民生命、財產安全及國土之保全。

貳、汛期間農田水利之主要防災作為

  目前有關農田水利之防災作為主要可分成災前整備、災中應變與災後復原等三個階段,其主要內容如下:

一、災前整備作為

  一般而言,於汛期間颱風/豪雨之預測工作,可稱為守視作業,國內常發生之劇烈天氣種類,可分為劇烈降雨守視及颱風劇烈降雨守視,如圖1所示。

  劇烈降雨守視是以鋒面強降雨(梅雨)預警為主,透過交通部中央氣象局於104年9月1日發布之新雨量分級資訊做為預警通報時機,其內容為24小時累積雨量達80毫米以上或時雨量達40毫米以上之降雨現象,定義為大雨(heavy rain)等級;在24小時累積雨量達200毫米以上或3小時雨量達100毫米以上之降雨現象,定義為豪雨等級;在24小時累積雨量達350毫米以上之降雨現象,定義為大豪雨(torrential rain)等級;在24小時累積雨量達500毫米以上之降雨現象則定義為超大豪雨(extremely torrential rain)等級,如圖2所示。

  因此,農委會於劇烈降雨期間之預警通報時機,分為三個階段將相關預警訊息通知各農田水利會災害防救業務同仁。第一階段:實測24小時雨量累積超過200毫米時,即時發送1則達到豪雨特報標準等相關預警訊息;第二階段:實測24小時雨量累積達到350毫米時,持續提供達到大豪雨特報標準等相關預警訊息;第三階段:實測累積雨量達到500毫米時,持續再提供達到超大豪雨特報標準等相關預警訊息,直至交通部中央氣象局解除相關特報資訊為止,故守視作業可提供各農田水利會預先得知可能達到之雨量分級資訊,以做為預防因應作業參考。

圖1. 劇烈天氣之守視作業流程圖。
圖1. 劇烈天氣之守視作業流程圖。

  颱風劇烈降雨守視是以颱風降雨之預警為主,農委會除依上述交通部中央氣象局之新雨量分級資訊做為預警通報之時機外,亦將颱風作業方法區分為天氣守視期、颱風關注期及警戒應變期等三個主要階段進行監控與預警作業,其流程如圖3所示。

  第一階段:屬天氣守視期,透過數值預報模式成果及衛星雲圖觀察西北太平洋與南海區域之天氣系統,倘於數值預報中發現有熱帶擾動生成情況,將密切關注該區域未來數天之天氣系統發展,並研討颱風生成機率與其後續發展情況。當颱風形成即傳送相關資訊通知各農田水利會防災業務連絡人,依照計畫工作項目程序辦理,當中央氣象局發布颱風消息時,提供第1份颱風情報,並持續進行天氣變化討論,預判可能進入第二階段時機。

  第二階段:屬颱風關注期,即持續守視西太平洋颱風動態資訊,並依颱風成形後每日提供1則颱風動態分析予決策單位。倘研判颱風中心可能進入警戒區域,其雲雨帶若包含潛勢影響全國或氣象局發布海上颱風警報,則每日提供颱風相關分析資訊1次,分析資訊包含各國颱風路徑綜合預測、暴風半圈靠近或抵達時間預測、風雨時程分布及降雨強度級別等。

  第三階段:屬警戒應變期,係配合中央氣象局發布海上陸上颱風警報,且全國陸地進入警戒範圍時。此階段農委會每日提供2則颱風動態分析簡報,簡報內容包括天氣圖分析、颱風未來路徑預測、颱風預估影響時間、路徑相似歷史颱風分析、天氣綜觀資訊等,利用量化數值天氣預報模式及其他相關資料,並根據農委會協力廠商(天氣風險管理開發服份有限公司)依全國各區定量降水預報與對照我國經濟部水利署淹水警戒值,提供全國農田水利會之淹水燈號預警。

圖2. 交通部中央氣象局之新雨量分級圖。
圖2. 交通部中央氣象局之新雨量分級圖。

  農委會為提供情資予全國各農田水利會相關防災人員,已藉由即時天氣守視與系統通報服務,於颱風/豪雨來臨前,即以手機傳訊軟體LINE通報各農田水利會之相關防災人員,目前約有159位人員加入「農田水利災害防救」LINE群組,倘遇天氣不穩定狀況,可即時收到預測之天候動向訊息與颱風警報資訊等颱風情資研判資訊(表1),以及颱風動態分析、全國各地區未來24小時降雨量預估與重點區域降雨量預估等颱風臨前分析報告(圖4),以利各農田水利會與所屬工作站防災同仁參閱。惟目前氣象模式無法百分之百精準掌握實際大氣變化,必須仰賴天氣分析師執行天氣守視加以輔助,以確保預報資料的可靠性。因此,此階段目標在綜整交通部中央氣象局、經濟部水利署及相關單位水情資訊,分析各農田水利會轄區特性,由已知水情分析資訊,進行易致災地區研判,以有效調度防災資源,進行重點區域防災整備佈署,並透過颱風事件臨前分析機制,研判易致災地區。

表1. 颱風情資研判資訊

圖4. 颱風臨前分析報告。
 

圖3. 颱風劇烈降雨守視之颱風監控與預警作業流程圖。
圖3. 颱風劇烈降雨守視之颱風監控與預警作業流程圖。

 

圖4. 颱風臨前分析報告。
圖4. 颱風臨前分析報告。

二、災中應變作為

  當交通部中央氣象局發布海上颱風警報,全國農田水利會隨即配合中央與地方政府成立災害緊急應變小組,並透過農委會所建立「災情通報系統」颱風事件之成立於線上回報相關資訊,並於系統上可彙整全國農田水利會之可用資源,其相關通報流程如圖5所示。

圖5. 防災應變期間災情通報系統圖。
圖5. 防災應變期間災情通報系統圖。

  災情通報系統可依農委會與農田水利會設定不同權限,提供不同角色及裝置,皆可於平臺進行資料交換及取得權限範圍內的可視資料進行即時性的事件通報功能,並設計透過web service服務及資料庫探勘技術,提供使用者可隨時隨地取得決策所需之歷史資料及統計紀錄,如圖6與圖7所示。為使各農田水利會所轄之災情能更即時結合手機以隨時隨地回報現地災況,災情通報系統提供兩種管道速報介面平臺,分別為APP速報及Web版速報通報,其流程如圖8所示。

  其中,APP速報為提供給災害發生時,可即時透過手機聯絡與回報訊息,於第一時間收集災情並提供給使用者更精準與便利的究平安APP應用軟體,進行線上即時通報服務;Web版速報則為提供給使用手機網頁速報和桌上型電腦速報使用者通報之功能,使用者在使用帳號及密碼登入後,可利用此速報作業,即時提供現地災害狀況及照片上傳至災情通報系統,進行災情之最速通報。系統內後端平臺將會進行完整的資料蒐集及整合,提供給使用者最方便的資訊檢索及檢視服務,俾利農委會及各農田水利會防災業務成員獲取全國各地最新的災害狀況及情形,如圖9所示。

圖6. 災情通報系統架構圖。
圖6. 災情通報系統架構圖。

圖7.災情通報系統登入畫面。
圖7.災情通報系統登入畫面。

圖8. 災情通報系統之速報作業操作流程。
圖8. 災情通報系統之速報作業操作流程。

圖9. 究平安App通報介面。
圖9. 究平安App通報介面。

三、災後復原作為

  於颱風/豪雨事件後,除針對造成重大災害之單一地區,進行實地瞭解及調查外,也會統計全國各農田水利會之農田水利設施之損害件數與搶修經費,如圖10與圖11所示,並依其災害發生之時、地、環境狀況加以分析其致災原因及解決對策,彙整為該次災後調查及檢討分析報告,以作為未來防災參考依據,如圖12所示。

 圖10. 99~104年度各水利會申請災害搶修工程件數統計圖。

圖10. 99~104年度各水利會申請災害搶修工程件數統計圖。

圖11. 99~104年度各農田水利會申請災害搶修工程經費統計圖。

圖11. 99~104年度各農田水利會申請災害搶修工程經費統計圖。

  此外,於颱風/豪雨事件後將災情通報系統內之相關災害位置匯入地理資訊系統屬性資料庫,與該農田水利會轄管之灌排水路套疊呈現,提供該次災害所造成之農田水利設施損壞位置,藉以瞭解區域性之災害狀況與紀錄災害位置間之關聯性(圖13)。除此,亦會將歷年歷次災害位置放入災後檢討報告中進行分析,透過時間與位置比對,可探討致災位置與地形,藉以提供合適改進策略,提供防災相關業務同仁參閱。

四、案例執行成果

  農委會105年於災前整備作為中,除以手機傳訊軟體LINE在尼伯特颱風、莫蘭蒂颱風、馬勒卡颱風、梅姬颱風與艾利颱風等影響期間提供相關通報資訊外,亦提供臨前分析報告之報次數,經統計尼伯特提供8報次、莫蘭蒂及馬勒卡颱風各5報次,總計26報次之臨前分析報告上傳至災情通報系統,提供給全國農田水利會及工作站人員等共下載654次參閱,以因應可能致災地區之應變作為,達到綜整交通部中央氣象局、經濟部水利署及相關單位水情資訊,並分析各農田水利會轄區特性,由各單位已知水情分析資訊,進行易致災地區研判,以有效調度防災資源,進行重點區域防災整備布署之計劃目標。

  105年於災中應變作為中,歷經尼伯特、莫蘭蒂、馬勒卡、梅姬與艾利等5次颱風期間,各農田水利會配合交通部中央氣象局發布海上颱風警報後成立緊急應變小組,透過災情通報系統進行通報,並透過全國農田水利會之可用資源統計,以提供農委會災害緊急應變小組調度使用。於洪汛期間,藉由分析各項防災資訊,並視需要至現場勘災以綜整災情資訊,迅速處置各項防救災業務,以達到防災目標。

圖12. 尼伯特颱風災害檢討分析報告。
圖12. 尼伯特颱風災害檢討分析報告。

  105年於災後復原作為中,提供尼伯特、莫蘭蒂、馬勒卡、梅姬與艾利等5次颱風事件與1次泥火山事件之分析檢討報告,以及建置歷年之搶修災害GIS圖層。經統計以梅姬颱風最為嚴重,全國共有10個農田水利會提報災情,搶修件數多達數百件,所需搶修經費亦超過其他災害甚多,尤以全國花蓮農田水利會為最。另於該年度歷次災害統計,臺東農田水利會、花蓮農田水利會與雲林農田水利會為提報災害搶修經費之前三名,而提報災害經費次數則以臺東農田水利會與花蓮農田水利會為最,繼而分析民國99年至104年災害搶修統計顯示,無論是搶修件數或搶修經費,臺東農田水利會與花蓮水利會仍是包辦前二名,主因多為颱風直撲或間接侵襲花蓮縣與臺東縣,造成當地農田水利會轄區產生嚴重災情。

  綜整該年度所完成之災後檢討報告中,農委會除災前臨前分析資料外,亦透過災後視需要至現場勘災,進行致災地點及原因分析,擬定後續策進作為,以降低災害再發生頻率,達到防災目標。

圖13. 103年全國臺東農田水利會歷次災害位置圖層套疊成果。
圖13. 103年全國臺東農田水利會歷次災害位置圖層套疊成果。

五、未來執行重點

  颱風/豪雨在農田水利所造成之危害,主要為農田水利設施損毀及農地浸害,在全國17個農田水利會灌溉面積約37.7萬公頃,灌排渠道長約7萬公里,所轄水閘門及臨時攔水壩約1萬5千座,除了可有效管理調度農業用水外,在國家整體水利防災系統當中也扮演重要角色。未來農委會仍持續強化農田水利於汛期之防減災作為,除依據降雨警戒區域和淹水潛勢範圍再研討增加預報前後的準確度分析,以提供更高之參考度外,並將易致災地區歷史資料進行統計納入分析,強化圖層及內容分析,期能提供更符合各地情勢的分析模擬結果。此外,因颱風路徑隨時變化,未來將以最有效率修正雨量測誤差的方式加密預報頻率。

  有關災害搶救首重時效掌握與執行確實,農委會針對事前的預防、現場的搶救及事後的復建與檢討上,為了提供更精準時效、時程與執行步驟的管理管考工作準則,並加以照表執行、演練嫻熟,俾於最短時間內完成重建復建工作,故必須督促各農田水利會除整合各機關救災資源協同一致進行復建工作外,也能對於災前防範作業有制度的精進。因此,期望透過災前整備、災中應變與災後復原等三階段作為,健全農田水利災害防救體系,強化災害防救功能,期能減少災害所造成之損害,保障社會大眾免受洪患之苦及農民灌溉用水權益,以確保人民生命財產安全及國土之保全。

 

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