水利緊急應變經驗學習中心

（本篇刊載於2013臺灣災害管理研討會論文集）

陳奕竹、黃詩閔、康仕仲 國立臺灣大學土木工程學系
蔡孟涵 國立臺灣大學氣候天氣災害研究中心
謝明昌 水利署防災中心

摘要

       為了提供防災人員及民眾對災害及應變處置的瞭解及學習，本研究自2011年9月至今，建立「水利緊急應變經驗學習中心」網站，針對水災事件、旱災事件、重大水利事件三大類災害事件進行收錄及彙整，保留不同災害事件之氣象資訊、災因分析、災情處置、新聞報導等資訊，可讓防災人員及民眾能在災前針對類似災害事件進行預防、災中可以加強應變、災後能從中學習。「水利緊急應變經驗學習中心」建置至今（2014年9月），使用人次已超過13,000人次，根據Google搜尋引擎之資料分析，本網站在各種中文防災經驗學習之關鍵字搜尋中，排名皆為第一，由使用者流量分析可以得知，在發生重要災害時，會有大量使用者至「水利緊急應變經驗學習中心」瞭解過往歷史災害事件，以增強防災知識及應變能力。由於國際災害也可做為國內應變之參考，為了典藏及完全保留不同面向的災害事件資訊，本研究自2014年的「英國二月洪水」事件開始，新增「國際災害」之第四類災害事件。為了豐富經驗學習中心之事件資料，本研究在「102年石門水庫排砂事件」中，新增專家訪談之影片，以利還原當時的狀況及處置決策方式，讓使用者能對該事件有更深入的了解。另外，本研究為了在颱風應變期間快速提供使用者相關颱風資訊，自2014年哈吉貝颱風開始，新增「颱風應變期間首頁」，並在首頁內新增「最近颱風路徑」及「歷史相關颱風」，以提供使用者相關歷史颱風事件之查詢及比較，並可節省使用者查找颱風所需之時間。本研究為了有效提升「水利緊急應變經驗學習中心」之應用範圍，將「水利緊急應變經驗學習中心」與其他防災應用軟硬體進行整合，包含：防災平板、颱風搜、水利防災互動電子書等，讓使用者可藉由各種不同管道進入「水利緊急應變經驗學習中心」查找資料，並可對於相關災害事件進行探索及互動體驗，將有助於防災人員及民眾對災害事件之瞭解及傳承。綜合上述結果，「水利緊急應變經驗學習中心」確實有利於增加防災人員及民眾的防災應變知識及能力。

一、前言

       近年來受到全球氣候變遷影響，氣象預測的困難性大為增加(National Research Council, 1994)，由於天災具有複雜與難以預測之特性，為了進行災害管理，可建立「經驗學習中心」(Smith, 2001)，藉由篩選過去留下來之災害資料並加以分析整理，讓防災人員能在可能災害來臨前，根據「經驗學習中心」之歷史資料，判斷未來可能之災情，如再加上原有災情預測方式，便可在當下提供即時性決策(Finlay, 1994; Power, 1997)。

       本研究自2011年9月至今，建置「經濟部水利署水利緊急應變經驗學習中心(Lesson Learned Center, LLC, 以下簡稱『經驗學習中心』)」，針對水災事件、旱災事件、重大水利事件三大類災害事件進行收錄及彙整。為了讓經驗學習中心能更加精進，在年度更新網站時，本研究會參考使用者的反饋新增相關功能，例如：節省使用者在颱風應變期間查找颱風所需時間、收錄國際災害以做為國內應變之參考、製作影片以供提生動的事件說明。本研究為了提升經驗學習中心之應用範圍，讓使用者可藉由各種不同管道進入經驗學習中心查找資料，也整合其他防災應用軟硬體，包含：防災平板、颱風搜、水利防災互動電子書等。為了瞭解經驗學習中心的使用者行為，本研究也藉由分析Google搜尋結果及首頁使用者流量，驗證經驗學習中心是否為防災知識之重要來源。以下各章節將分別說明「經驗學習中心」、新增項目及整合應用等相關內容。

二、經驗學習中心簡介

       本研究建置「經濟部水利署水利緊急應變經驗學習中心(Lesson Learned Center, LLC, 以下簡稱『經驗學習中心』)」之主要功能為集結過往災害發生之實際經驗，並予以整理歸納，以利將來類似災害情境發生時，使用者能有效地吸收過往經驗，達到平時減災、災前整備、災中應變之目標。本研究所建置之經驗學習中心為網站架構(http://wra.caece.net/llc)，並將災害事件依類型主要分為四大類：水災事件、旱災事件、重大水利事件、國際災害，收錄時間為1996年起至今，共包括37次水災事件、4次旱災事件等、10次重大水利事件及1次國際災害，並定期新增最新之災情事件。事件收錄內容主要包含：氣象資訊、災因分析、災情處置、新聞報導、專家與災民訪談等，讓使用者能從更多面向了解災害之影響，事件內容如圖1所示。經驗學習中心除了以網頁方式呈現外，也將特別重要的災害事件製作成互動式電子書，並與「颱風搜」連結，經驗學習中心除了可做為專業防災人員及決策者應變之參考外，亦可提供一般民眾閱覽，藉由增加民眾對過去災害的了解，加強其防災觀念，以達到全民防災之目標。

       為了讓使用者能容易地使用經驗學習中心，並提高訊息傳達之效率，建置網站的語言採用最新之HTML5，HTML5可讓網頁在不同瀏覽器中皆可正常顯示，而不需借助於第三方軟體(Adobe Flash, Microsoft Silverlight等)之支援，如此可免去使用者需要下載第三方套件之不便。在設計使用者介面時，主要以下列五點作為設計原則：
(1)  易學性：減少使用者第一次熟悉系統使用之所需時間。
(2)  可記憶性：減少使用者重新熟悉系統使用之所需時間。
(3)  使用效率：在熟悉系統操作後，減少資訊獲得所需耗時。
(4)  降低錯誤：降低使用系統時使用者操作失誤之次數，並減少解決錯誤之所需時間。
(5)  滿意度：提昇使用者操作時之舒適度。

       經驗學習中心將事件依災害類型、災害年度、事件類型進行分類，以方便使用者能快速查找到所需資料，當使用者找到所需事件時，經驗學習中心除了以文字述敘事件發生經過之外，並同時採用大量圖片、影片、圖表等多種資料以協助使用者了解相關資訊，以流域累積雨量為例，經驗學習中心採用HTML5之JavaScript呈現模組，以圖視覺化圖片替過去傳統表格之呈現方式。使用者在瀏覽經驗學習中心時，可自行改變資料框架之相對位置或更改欄位顏色，以標註重點或留下個人閱覽紀錄。

       經驗學習中心為了讓使用者有足夠之資訊得以分析研判，因此每筆事件都包含大量災害訊息，但災中往往時間緊迫，為了讓使用者也能在極短時間內了解事件大綱，經驗學習中心為每筆事件製作一份「關鍵報告」，其中內容包含由颱洪中心、水利署專家彙整每筆災害事件最重要之部分，濃縮為三到五張簡報，此簡報也可下載作為研究或簡報之用，由於經驗學習中心採用Google所提供之HTML5 Slide Template，因此也可直接於系統中提供簡報功能。

圖1、經驗學習中心事件內容

三、年度更新項目

       經驗學習中心為了提供使用者更完善的災害件事資訊，在每年度的網站更新時，會根據使用者反饋，擴充網站相關功能，近期網站的擴充項目包含：颱風應變期間首頁、國際災害、訪談影片。

 1、颱風應變期間首頁

       當臺灣附近生成可能侵襲臺灣的颱風時，經驗學習中心會將首頁更新為「颱風應變期間首頁」，如圖2所示。其中左邊紅色框架為「最新颱風路徑」，本框架可提供即時颱風位置，以及颱風過往路徑與各國預測之未來颱風路徑；右邊紅色框架為「歷史相關颱風」，本框架由專業氣象人員根據未來颱風路徑及氣象條件，選出一至三個具有參考價值的歷史颱風，使用者可直接由「歷史相關颱風」進入歷史颱風之資料頁，以節省使用者查找颱風所需之時間。    

圖2、颱風應變期間首頁

2、國際災害

3、訪談影片

       原本經驗學習中心主要收錄資料為國內事件，但由於國際災害也可做為國內應變之參考，因此自2014年開始，在原有三項國內災害事件類別之外，再新增「國際災害」類別，目前已完成「英國二月洪水」之製作，事件部分內容如圖3(a)所示，未來將陸續增加其他國際災害事件。

       為了豐富經驗學習中心之事件資料，針對特殊事件本研究會特別訪談相關專業人士，並將錄影資料剪輯後，製成約5分鐘之訪談影片，放在相關事件資料中。圖3(b)為「102年石門水庫排砂事件」之訪談影片，本事件邀請黃宏莆水源經營組組長及劉駿明北區水資源局局長，對於本事件提供專業說明，讓使用者能對本事件有更深入的了解。    

(a) 英國二月洪水

(b) 石門排砂事件訪談影片

圖3、國際災害與訪談影片

四、周邊應用整合

       為了增加經驗學習中心之應用範圍，本研究將經驗學習中心與其他防災應用軟硬體進行整合，包含：防災平板、颱風搜、水利防災互動電子書等，讓使用者可藉由各種不同管道進入經驗學習中心查找資料。

1、防災平板

       當災害發生時，決策人員需要即時應變資料做為決策判斷依據，本研究遂開發「防災平板(D-Pad)」，如圖4(a)所示，主要使用Apple iPad做為硬體平台並提供3G上網功能。平板中安裝各種應變所需軟體，例如：各項應變連結、簡報瀏覽軟體、颱風搜、水利防災互動電子書、經驗學習中心等，目前已有超過30台防災平板實際應用於防災應變，可提供決策人員各種無紙化之即時資訊，進而有效提高應變效率，目前防災平板之應用成效良好。由於防災平板中已建置經驗學習中心之快速連結，因此決策人員可透過防災平板之3G上網功能，不論身處何處皆能進入經驗學習中心查找所需資料。   

 (a) 防災平板 (D-Pad)

(b) 颱風搜

圖4、防災平板與颱風搜

2、颱風搜

       在颱風侵臺之前，防災人員會根據颱風預測路徑及相關氣象資料，找到相似路徑之歷史颱風事件，但由於歷史颱風資料量龐大，為了幫助防災人員能快速找到所需資料，本研究遂開發「颱風搜」(康仕仲、許睿叡、吳宗翰，2012)，如圖4(b)所示。使用者可自行點選颱風路徑，程式會自動選出10個路徑最接近的歷史颱風，當使用者點選歷史颱風時，也可直接連結到經驗學習中心，進一步了解歷史颱風之相關資訊。颱風搜為免費App，使用者可至Apple Store搜尋「颱風搜 T-Search」即可下載安裝。

3、水利防災互動電子書

       為了將防災觀念落實於教育上，本研究將經驗學習中心另外製作成「水利防災互動電子書」(蔡孟涵、康仕仲、賴進松、譚義績，2014)，如圖5所示，電子書具備離線瀏覽及影音互動二大功能，大幅提升學習之互動性。電子書以時間軸為概念，蒐集事件發生時各時間點之氣象動態、新聞事件、動態畫面等內容，讓讀者能了解該水利事件之全貌，從而瞭解並思考未來應變之方式。本電子書可配合學校或防災單位的教學課程，進行防災教育之推廣。

(a)重大水利事件封面

(b)水情分析

(c)衍生行為

(d)隨堂測驗

圖5、水利防災互動電子書

五、網站流量分析

       在設計經驗學習中心的網站架構時，有特別考量Google搜尋引擎之Pagerank機制，因此本網站採用分散式連結之網頁架構，可讓搜尋引擎更容易取得相關資訊以進行排序。以Google搜尋引擎為例，在關鍵字「經驗學習中心」的304萬筆搜尋結果中，本網站排名第一；此外，針對網站內部之災害事件分類，在關鍵字「旱災經驗」的762萬筆搜尋結果中，本網站排名第一；在關鍵字「颱風 經驗學習」的98萬筆搜尋結果中，本網站排名仍為第一，且前10筆搜尋結果中有9筆皆為本網站之相關內容，可見經驗學習中心已成為查找災害事件資訊之第一選擇。

       經驗學習中心自2011年9月成立至今，使用人次已超過13,000人次，從經驗學習中心的首頁流量統計(圖6)來看，經驗學習中心除了平時增進使用者防災知識之外，當發生重要災害時，會有大量使用者至經驗學習中心了解過往歷史災害事件，可見經驗學習中心已確實成為防災知識之重要來源。

圖6、首頁流量依使用者分析

       至於在使用者來源部分，98%的使用者來自臺灣，但亦有居住於國外的華人關心本網站。如果以臺灣城市及區域進行分析，流量來源第1到6名分別為：臺北市(15.54%)、內湖區(15.19%)、臺南市(12.34%)、新北市(10.61%)、臺中市(8.52%)、竹南鎮(8.37%)，上述此6個城市及區域佔了網站總流量之70.57%，可見本網站的使用者仍主要來自於都會區。

六、結論

       本研究建立「經濟部水利署水利緊急應變經驗學習中心(以下簡稱「經驗學習中心」)」，藉由篩選過去留下來之災害資料並加以分析整理，從中找出各種影響災情的可能因素，並予以歸類，除了協助當下可能災害之決策支援外，更可做為未來防災應變系統之參考。

       本研究在設計經驗學習中心之使用者介面時，考量易學性、可記憶性、使用效率、降低錯誤、滿意度等五大設計原則，網站並採用最新之HTML5程式語言實作而成。為了提供使用者更完善的災害件事資訊，經驗學習中心近期擴充項目包含：颱風應變期間首頁、國際災害以及訪談影片。其中「颱風應變期間首頁」包括「最新颱風路徑」以及「歷史相關颱風」，使用者可由應變首頁直進入歷史颱風之資料頁，以節省使用者查找颱風所需之時間。

       為了增加經驗學習中心之應用範圍，本研究將經驗學習中心與其他防災應用軟硬體進行整合，包含：防災平板、颱風搜、水利防災互動電子書等，讓使用者可藉由各種不同管道進入經驗學習中心查找資料。經驗學習中心自2011年9月成立至今，使用人次已超過13,000人次，根據Google搜尋引擎之資料分析，本網站在各種防災經驗學習之關鍵字搜尋中，排名皆為第一。而在使用者流量分析方面，當發生重要災害時，會有大量使用者至經驗學習中心了解過往歷史災害事件，可見經驗學習中心已確實成為防災知識之重要來源。

參考文獻

Finlay, P. N., 1994. Introducing decision support systems, Oxford, UK: NCC Blackwell; Cambridge, Mass., USA: Blackwell Publishers.

National Research Council, 1994. Facing the Challenge: The U.S. National Report to the IDNDR World Conference on Natural Disaster Reduction, Yokohama, Japan, May 23-27, 1994, National Academy Press.

Power, D. J., 1997. What is a DSS?, The On-Line Executive Journal for Data-Intensive Decision Support 1(3).

Smith, M. K., 2001. David A. Kolb on experiential learning, the encyclopedia of informal education. Retrieved Sept. 09, 2014, from http://www.infed.org/biblio/b-explrn.htm

康仕仲、楊兆中、許睿叡，2012。災害管理經驗學習中心，臺灣災害管理研討會。

康仕仲、許睿叡、吳宗翰，2012。人性化操作考量之颱風事件搜尋程式開發，臺灣災害管理研討會。

蔡孟涵、康仕仲、賴進松、譚義績，2014。防災資料視覺化之應用，教育部103年校園災害防救實務暨理論研討會。