近期因馬太鞍溪堰塞湖災害,我與許多同仁與專家討論了不少關鍵議題。為了整理這段期間的思考,我決定把心得記錄在部落格上。同時,我也重新反思這兩年多來使用生成式 AI 後,工作方式出現的明顯改變。
包括這篇文章在內,我現在多以口述方式表達想法,再交由 AI 協助整理文字。這讓我能隨時記錄靈感,不受限於打字速度,只要把內容說清楚,AI 就能快速精煉成可閱讀的文章。
最近也趁 Gemini 3.0 發佈試用了圖表生成與直接產生簡報的功能,成果相當令人驚艷。AI 的加入,讓我能把更多時間投在更有價值與創造性的思考上。
或許,這篇文章的意義,不只是討論災害議題,也是一段我與 AI 共同成長的工作記錄。
堰塞湖防災必須探討的關鍵議題
一、堰塞湖與崩塌事件的特性
1. 時空不確定性高
堰塞湖與大規模崩塌具有高度空間與時間的不確定性,事前難以精準預警。
目前《災害防救法》僅將土石流與大規模崩塌列為法定災害。
一般崩塌與堰塞湖事件的治理,由中央、地方各級政府依屬地主義分工處理。
2. 堰塞湖存續時間短
超過 50% 的堰塞湖在形成後一週內會自然破壞或消失。
因此「第一時間發現」比長期監測更關鍵。
二、堰塞湖偵測與通報方式
1. 現行偵測管道
人工巡查、通報(地方、民眾、警政消防單位)。
遙測影像方式:
光學衛星
雷達衛星(SAR)
但上述方式均存在 通報速度與時效性不足 的問題。
2. 未來發展:整合地動訊號的快速偵測
運用地震地動資料(加速度、速度波形等),可快速推估:
可能發生大規模崩塌的位置
潛在堰塞湖形成區域
目標是在地震後數十秒~數分鐘內快速揪出可能形成堰塞湖的地點。
已成為國內外科研與防災機制改革的重要方向。
三、堰塞湖壩體穩定性與瞬間潰決判斷
1. 為何立即判斷壩體穩定性至關重要?
決策差異極大:
瞬間潰決(highly unstable)→ 立即疏散
相對穩定(可爭取時間)→ 工程處置+預警管理
2. 常用的 DBI(Dam Breach Index)指數
國際實務上常利用 DBI 指數評估壩體是否可能瞬間潰決,具多年驗證。
四、快速掌握壩體與崩塌地形資料
1. 為何快速地形至關重要?
判斷堰塞湖規模、壩體高度、蓄水量、潛在洪峰量。
是決定工程處置與疏散策略的核心依據。
2. 可用資料來源與技術
空載光達(機動性高、精度佳) → 災後地形最重要來源之一
衛星影像(光學/SAR)
UAV(無人機)空拍
三維重建(影像匹配、SfM 等)
→ 可快速掌握崩塌土砂分布、壩體幾何形態、蓄水變化。
五、工程處置與風險管理策略
1. 工程方式降低危害(Hazard Reduction)
若壩體被判定為「相對穩定」,且重機具可抵達,可採用:
工程降挖壩頂
人工開溝(緊急洩流道)
以降低蓄水量、降低破壞能量。
2. 降低暴露度(Exposure)
針對下游保全家庭進行疏散、分級避難。
優先協助弱勢族群提早撤離。
3. 增加防災韌性(Resilience)
河道疏浚
擴大通洪斷面、降低未來洪水阻塞風險。
強化下游堤防與緊急導流措施。
六、潰決模擬與疏散範圍決定
1. 以數值模擬決定淹沒範圍
潰決洪水模型可模擬:
最大洪峰量
洪峰到達時間
下游淹沒範圍
各受影響村落的時間序列
此為決定疏散與警戒範圍的唯一科學方法。
2. 二次災害的長期影響必須評估
堰塞湖潰決後的土砂可能:
造成河道淤積
降低通洪能力
使未來颱風洪水風險倍增
需建立中長期河道整治與監測計畫。
七、監測、預警與應變啟動時機
1. 監測工具
水位計
壩體位移/傾度監測
即時 UAV 空拍
光達或雷達掃描(視情況)
可判斷壩體是否出現破壞徵兆。
2. 疏散啟動依據
依據:
DBI 指標
水位上漲速率
壩體變形或滲流狀況
啟動分級疏散,確保居民安全。
八、資訊透明與民眾風險溝通
在壩體仍可能潰決期間,可運用:
直升機或 UAV 即時監看上游洪水狀況
以直播方式公布畫面
目的為讓民眾即時掌握風險,提高防災意識。
九、科研與防災系統持續精進方向(總結)
堰塞湖防災是一項跨領域整合工程,未來需強化:
地震地動觸發崩塌偵測技術
高效率地形資料快速產製
精準堰塞湖潰決洪水模擬
土砂堆積模型與河道演變預測
多單位應變協作、疏散動員與保全戶管理
以建立從偵測、預警、應變到災後治理的完整堰塞湖防災體系。
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