历年台风降雨与灾害特性分析之研究.pdfVIP

第八屆海峽兩岸水利科技交流研討會，2004 年 12 月 歷年颱風降雨與災害特性分析之研究 吳瑞賢 蘇文瑞 廖偉民 中央大學土木系 摘要 台灣地處亞熱帶，並位於西太平洋颱風區，每年 7 月～10 月為颱風侵襲的主要期 間，平均每年有 3.5 個颱風與多次豪雨侵襲，年平均降雨量約為 2,510 公釐，為世界平 均值的 2.6 倍，此外今年（2004 ）7 月 2 日敏督利颱風，更造成單站最大累積降雨量為 2,142.5 公釐。但季節降雨分佈甚不平均，主要集中在 5 ～10 月間；除此之外，降雨空間 的分佈亦不甚平均，加上近年來經濟快速成長，高層建築林立，導致集水區型態改變， 使得地表逕流增加而集流時間縮短，但是許多災害與降雨統計資料的應用卻未能即時統 合，以致於災害不斷發生。本研究蒐集 1961～2002 年台灣地區所發生的颱風基本特性， 包括颱風強度、半徑、路徑及降雨量各項詳細資料，並將所收集的資料進行中央管河川 之水位流量資料，並將上述項目進行分析後，依其結果建置颱風強度與河川水位流量之 預測統計模式，以提供救災緊急應變指揮體系於最短的時間內下達最佳的決策。 一、 前言 台灣地處亞熱帶並位於西太平洋颱風區，每年 7 ～10 月為颱風侵襲的主 要期間，平均每年有 3.5 個颱風與多次豪雨侵襲。根據統計近年來的颱風豪雨 資料，發現每年平均造成 3,000 間房屋受損，約有 128 億元金額損失。而” 中 央氣象局”根據 1961～1998 年的統計結果顯示，平均每年因颱風所造成的財物 損失約 120 億元，其中以農業損失以及水利設施損害所佔的比例最高，而水 399 利設施所產生的災害損失更佔所有災害損失的 2/5[1,2,3] 。 台灣地區的年平均降雨量約為 2,510 公釐，為世界平均值的 2.6 倍，單日 最大降雨量為 1,748 公釐，為世界最大值的 93.4% 。雖然台灣地區的降雨量豐 沛，但季節分佈甚不平均，主要集中在 5 ～10 月間，其降雨約佔全年之 78% 。 除此之外，降雨空間的分佈亦不平均，山區年降雨平均為 6,000 ～7,000 公釐； 但西部沿海部分地區則不及 1,200 公釐，澎湖地區更不及 1,000 公釐。加上近 年來台灣地區經濟快速成長，高層建築林立，導致集水區型態改變，使得地 表逕流增加而集流時間縮短。但是，許多颱風災害與雨量的統計資料之應用 卻屬於災後之統計，無法應用於線上即時決策支援系統，以致於災害發生時 無法作有效及迅速的應變措施。 本研究主要利用 1961～2002 年之颱風資料，包含颱風特性、中央管河川 水位流量之關係，分析其相關性以了解未來相類似颱風來臨時，可能發生之 水利設施災害及颱風災害後復救所需時程。 颱風災害環境具有四大特性，分別為不確定性、時效性、複雜性及互動 性[4] ，如圖1 所示。為了因應此類的災害環境，惟有擬定具整合性、組織性、 機動性及持續性的緊急災害管理系統，才能確保颱風豪雨期間人民的生命財 產安全。 不確定性 時效性 複雜性 互動性 颱風災害 圖1 颱風災害環境特性 本研究之主要分析颱風強度與河川水位流量預測之統計模式。藉由蒐集 台灣地區 1961～2002 年所發生的颱風基本特性（包括強度、半徑、路徑、降 雨量）資料，分析因颱風引致之相關水利相關設施災害，以完成全方位之颱 風災害應變管理系統。由“ 氣象局”所發佈颱風警報及