隨著氣候變遷、極端天氣頻發,台灣面臨的不只是突發淹水,海平面上升也成為隱憂。過去20年間,台灣海平面平均每年上升4.4至5.2公分,尤其雲林、台南和基隆等地,預計未來溢淹面積將顯著增加。雙重威脅下,地方政府導入智慧下水道監測系統,結合AI技術,即時預警、縮短反應時間。透過監測水位變化和模擬淹水風險,AI科技未來將成為防災利器。這也要透過時間以及大量資料的累積,讓AI能更準確預測淹水情形,為居民築起智慧防線,應對不確定的水患挑戰。
水流滾滾不斷湧入社區,街道被水覆蓋,車輛泡湯。
水淹及膝,防水沙袋堵在門口,仍抵擋不住。
無論是短時間的強降雨還是颱風帶來的豐沛雨量,常釀成淹水災情。
資深記者王皓宇:「世界氣象組織2021年的報告,全球從2000年以來,跟洪水有關的災害增加了134%,建置洪水預警系統,可以降低4成以上的死亡人數,還有3到5成的經濟損失,現在透過AI,可望有效的預測洪水風險。」
打開下水道人孔蓋,裡面暗藏玄機。
宜蘭縣水利資源處下水道科技士陳柏任:「複合型的感測裝置,在下面的探頭的地方,它是它的雷達波的探頭,那只要在雷達波探頭底下的水位,它是雷達回波的方式,來監測它的高度,假如說哪天暴雨,滿過它的雷達的探頭以後,那它就會自動切換成,我們另外一個壓力式的感測裝置。」
宜蘭縣政府導入防災科技,打造智慧雨水下水道監測環境,生成式AI,名副其實的「落地」應用。
宜蘭縣水利資源處下水道科技士陳柏任:「特別另外在道路側溝,也裝了一支比較小型的,雷達波的水位計,在水位異常上升,或是變化太快的時候,可以把訊號傳回我們的系統。」
全縣共60支複合式設備,20支純壓力式設備,每個環境偵測儀器,都能即時蒐集現場訊息,回傳到辦公室。
宜蘭縣水利資源處下水道科長廖政彥:「因為我們的雨水下水道很長,孔位很多,我們不可能每個位置都去裝,我利用第一支的水位去推估整條幹線的水位。」
利用水理分析,評估縣內容易發生冒孔、頂托、水躍及過去有積淹水的區域,設計水位計,用AI推估雨水下水道系統的水位情形。
宜蘭縣水利資源處副處長黃竣瑋:「災害它有即時性,氣候變遷極端的降雨之下,我們應變的措施的反應時間變得很短,所以為了應付這樣子的一個狀況,所以我們要有一個工具,那什麼樣的工具進來了,AI或許是一個很好的解方現場有了這些設備之後,當然後端就要有一個系統,去把這些的資料做儲存跟運用,資料量要龐大到一個程度的時候,那個AI的判斷或是下決策,給長官的一個建議的部分,才會更準確。」
未來資料量達一定程度,經過學習,AI將依照現場狀況,現有資源,提出建議策略。
宜蘭縣水利資源處副處長黃竣瑋:「要讓應變時間更短的這件事情的重要性,其實是現在的雨都真的很極端,就是有可能一個小時就下很大量的雨,可是那樣的雨可能很快的就排除了,那甚至於我如果花了三四個小時去調度,我人到現場了,你根本就沒辦法處理,因為它已經洩了。」
因為能預測淹水,應變時間縮短,原本要花五六個小時,現在兩三個小時內,就能排除。
科技公司水利顧問許永佳:「這個淹水預報在過去是非常難做的,那現在反而過來就是說,我們偵測器這麼多了,反而沒有一顆頭腦,沒有一個軟體,可以去處理這麼多資料。」
科技公司打造的監測系統,採用最新淹水模擬科技,結合AI及大數據分析,評估縣內高風險區域。
科技公司水利顧問許永佳:「當你這個強降雨,如果集中在某幾個小時的時候,它就有可能造成某些地方會淹水,每一個小時都會去呈現,這六個雨量站降雨的一個結果,五分鐘完成高解析度的,一到三個小時未來的一個淹水狀況。」
科技公司資深技術處長黃振發:「整個宜蘭縣兩千多平方公里,我們透過這個AI的淹水模擬,找出淹水的重災區,未來的目標是說抽水站的,部分的防洪的偵測監測,利用AI的比如說是做影像辨識,去知道它目前水位的變化,來達到事前預防的一個目的。」
氣候變遷,全球暖化,海平面升高,將直接衝擊台灣。==實CG==1993到2015年間,台灣海平面每年平均上升2.2公分,提升最高的是蘭嶼,3公分左右,其次是新竹2.9公分,屏東墾丁2.5公分。根據潮位站資料與衛星測高儀資料分析,台灣海平面上升加速,近20年來,平均每年上升4.4到5.2公分。包括雲林縣、台南市、基隆市等3縣市的溢淹面積,會顯著增加,極端暴雨也將成為常態。
資深記者王皓宇:「因應颱風來臨,經濟部水災災害小組成立二級開設,面對極端氣候,台灣淹水的風險逐漸的提升,這時候透過AI整合資訊提前預警,可以在水災發生之前,有效的做出精準決策。」
水利署水利防災組組長林益生:「像那個紅色的點就表示說,這裡現在有淹水,點一下那個紅色的圈圈。」
八千多支監視器畫面,無法靠人工一一過濾,水利署透過AI技術,用影像來辨識。
水利署水利防災組組長林益生:「未來六個小時,哪些地方會達到淹水的警戒,所以現在可以看得到,在基隆的七堵區它在未來六個小時,可能會達到黃色的淹水警戒,每十分鐘,它會一直不斷地在做運算。」
水利署副署長王藝峰:「防災工作最重要的就是要,最早的時間來提供民眾預警,而且要最即時的來掌握我們的水情跟災情,另外要最短的時間內要做出決策,如果你都用人工來處理這個資訊,量非常的大,而且也沒辦法在第一時間內,提供決策者來採取行動,把資源分配到最需要的地方。」
因此,AI無法置身事外,但模型的訓練及學習,還有更成熟的空間。
水利署副署長王藝峰:「我們運用歷史上的淹水的這個資料,以及中央氣象署它的降雨的衛星雲圖,透過這些數據,我們可以把點的雨量站的資訊,拓展成面的雨量站資訊,而且可以很快的來演算,我們這些降雨在不同時節,包括在冬季在我們的梅雨季,在夏天這個颱風,或是西南季風的這個鋒面季,它的土壤含水量以及溫度,都不太一樣的情況之下,它產生淹水的可能性。」
AI科技崛起,為人們築起一道看得見的智慧防線,災害應變不再是難以捉摸的未知數。
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