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富士通打造精準國土監控系統
整合人與科技

【作者: 王明德】   2016年12月08日 星期四

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隨著氣候的快速變遷,全球天災的發生速度與規模均已加快加大,2015年在日本仙台舉辦的第3屆聯合國減災會議中,聯合國減災辦公室(UNSDR)就指出,氣候變遷相關的災害如今已成為減災行動方案的首務,


UNSDR表示,從2004年南海大海嘯後發動的兵庫行動綱領(Hyogo Framework for Action),至今已累積了10年的減災經驗,雖然有許多成功和明顯改善的減災成果,但不可否認的是,過去10年仍然有70萬人死於災變,總共有17億人生命受到某些衝擊,這幾年受到國際矚目的大型災變事件共造成新台幣1.4兆元的經濟損失,1億5,500萬的災民,其中雖有70%的死亡人數肇因於地震,但在所有天災事件中,有80%以上與氣候變遷相關,且直接導致經濟損失、短期及長期的災變流亡。


掌握即時訊息 建構防災系統

圖一 : 日本富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division Director笠間慶文希望,未來可將富士通的國土監測技術應用於台灣,降低因天災帶來的損失。(照片/富士通提供)
圖一 : 日本富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division Director笠間慶文希望,未來可將富士通的國土監測技術應用於台灣,降低因天災帶來的損失。(照片/富士通提供)

日本富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division Director笠間慶文也同意現在的天災規模已非昔比,他以近期的日本為例,在2016年6月日本出現暴雨,其降雨量每小時高達150mm,過去日本的暴雨標準為50mm/hr,後來降雨量越來越大,暴雨標準改為100mm/hr,時至現在其標準又提昇為150mm/hr,由此可以看出氣候的鉅變,而天然災害的快速增強,也使其越來越難以預估,以往建立的災害預報、防治等技術,必須因時、因地制宜,方能發揮作用。


物聯網的感測、通訊、運算分析等功能,將有效降低天災帶來的損失。

笠間慶文指出,防/救災系統的建置,必須能精確掌握環境的變遷,在災害發生時可即時反應環境監測、災害預警及災情狀況,以及整合中央與地方各部會災害防救資源,並透過環境災害的趨勢分析進行研判,協助決策者掌握即時災害預警空間的分布狀況,以及輔助災害應變指揮官進行預警操作及資源調度的完整系統,尤其在全球求境災害的快速變化的情況下,就更形顯示出其重要性。


笠間慶文認為,因應現在天災,國土監測系統必須具備6項功能,包括通訊、河川/水庫管控、災民訊息、水門遠端控制、消防救災、地域訊息等,這些功能在過去的系統中均已建置,不過在災害的不斷擴大下,防災與救災系統必須結合近年來發展快速的IT技術,強化、延伸相關功能。


善用人與科技


圖二 : 富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division翟健紅表示,物聯網已成為國土監控架構的核心技術。(照片/富士通提供)
圖二 : 富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division翟健紅表示,物聯網已成為國土監控架構的核心技術。(照片/富士通提供)

富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division翟健紅則指出,觀察目前的國土監測發展,可以發現物聯網已成為此類技術的核心架構,透過物聯網的感測、通訊、運算分析等功能,將有效降低天災帶來的損失,不過她也指出,物聯網的基礎架構-感測網路是目前此系統的最大建置難題,由於綿密的感測網路所累積而成的大數據(Big Data),將是物聯網上層運算分析平台的主要數據來源,不過在國土監測中,由於國土地域太過遼闊,在成本效益考量下,不可能全面佈建,因此地點的選擇就是第一難題,令一個難題在於國土監控在感測網路中仍屬新應用,在災害發生的前、中、後,其感測器相對需要的功能為何?目前也仍無相關經驗可依循,而這些問題目前仍是國土監控系統設計者的困擾所在。


在物聯網應用尚未成熟前,富士通的國土監測有更聰明的作法,在部份難以或尚未架設感測器的地區,將該地居民納入系統中,作為前端的訊息來源,其做法有3種,第1種是在特地區域如河川邊岸設置富士通研發的實境擴充(AR)技術,願意協助資訊蒐集的民眾,相關單位將配置內建AR應用程式的手機,民眾必須定時持手機至河邊,將手機鏡頭對準河川邊岸的ARMarker,手機便會自動偵測水位高度,民眾再將數據上傳至後端系統即可。


第2種方式是由政府單位設置國土偵測網站,任何民眾均可上網回報該地的災情狀況,第3種狀況則是與社群網路(SNS)結合,這部份是與電信商合作,電信商的伺服器中加設關鍵字搜尋功能,讓系統自動搜尋Twitter、Facebook等社群網站中,使用者的揭露的相關訊息,建立出災害的現況,例如在Twitter的伺服器中,將關鍵字設置為「淹水」,系統就會開始搜尋所有網友發表有關淹水的貼文,在搜尋時,系統不但會過濾不當或重複訊息,還會自動追溯發文者過去的發言紀錄,藉此釐清出發文者的地理位置,並彙整該地居民的可用訊息,分析建構出此區域的災害狀況,由於此一功能的搜尋對象,均挑選SNS中公開、不針對特地人發言的使用者,因此也不會有侵犯隱私之虞。


借鏡日本 降低天災損失

各地的環境不同,偵測設備與管控系統在設計時,必須配合當地地形地貌等特色。

在軟硬體設計部份,笠間慶文表示,富士通在國土監控的研發投入相當多,目前也已有多款產品應用於日本國土,他以富士通本身的產品特色為例指出,多數國土監控設備都於戶外運作,因此面臨的環境都相當惡劣,設計時必須反覆測試,以求實際運作時的穩定性,另外當天災發生時,通訊網路中斷的機率相當高,因此佈建系統時,備援機制是必要建置,同時各地的環境不同,偵測設備與管控系統在設計時,必須配合當地地形地貌等特色。


在軟體建置部份,雲端平台是目前防/救災系統的主要架構,例如前述的居民在網站回報災情的系統,就屬於雲端技術應用的一種,不過雲端平台必須有其區隔性,針對特定用途建置不同功能的雲,例如彙整各政府部門的圖資建立起「圖資雲」,就有利於警力、兵力等人力分派,以及車輛、器材的資訊整併,建立救災資源的決策系統,讓地方及中央政府得以整備相關資源。


翟健紅表示,富士通的國土監測系統在日本應用已久,其包括前、後端技術都相當先進,由於日本與台灣的地理環境相鄰,兩地的共通點相當多,因此他認為富士通在日本的相關經驗要移植至台灣,問題並不大,笠間慶文也希望,未來可將富士通的國土監測技術應用於台灣,降低因天災帶來的損失。


圖說


刊頭圖片(Source: saba consultants)


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