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富士通打造精准国土监控系统
整合人与科技

【作者: 王明德】2016年12月08日 星期四

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随着气候的快速变迁,全球天灾的发生速度与规模均已加快加大,2015年在日本仙台举办的第3届联合国减灾会议中,联合国减灾办公室(UNSDR)就指出,气候变迁相关的灾害如今已成为减灾行动方案的首务,


UNSDR表示,从2004年南海大海啸后发动的兵库行动纲领(Hyogo Framework for Action),至今已累积了10年的减灾经验,虽然有许多成功和明显改善的减灾成果,但不可否认的是,过去10年仍然有70万人死于灾变,总共有17亿人生命受到某些冲击,这几年受到国际瞩目的大型灾变事件共造成新台币1.4兆元的经济损失,1亿5,500万的灾民,其中虽有70%的死亡人数肇因于地震,但在所有天灾事件中,有80%以上与气候变迁相关,且直接导致经济损失、短期及长期的灾变流亡。


掌握即时讯息 建构防灾系统

图一 : 日本富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division Director笠间庆文希望,未来可将富士通的国土监测技术应用于台湾,降低因天灾带来的损失。 (照片/富士通提供)
图一 : 日本富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division Director笠间庆文希望,未来可将富士通的国土监测技术应用于台湾,降低因天灾带来的损失。 (照片/富士通提供)

日本富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division Director笠间庆文也同意现在的天灾规模已非昔比,他以近期的日本为例,在2016年6月日本出现暴雨,其降雨量每小时高达150mm,过去日本的暴雨标准为50mm/hr,后来降雨量越来越大,暴雨标准改为100mm/hr,时至现在其标准又提升为150mm/hr,由此可以看出气候的巨变,而天然灾害的快速增强,也使其越来越难以预估,以往建立的灾害预报、防治等技术,必须因时、因地制宜,方能发挥作用。


物联网的感测、通讯、运算分析等功能,将有效降低天灾带来的损失。

笠间庆文指出,防/救灾系统的建置,必须能精确掌握环境的变迁,在灾害发生时可即时反应环境监测、灾害预警及灾情状况,以及整合中央与地方各部会灾害防救资源,并透过环境灾害的趋势分析进行研判,协助决策者掌握即时灾害预警空间的分布状况,以及辅助灾害应变指挥官进行预警操作及资源调度的完整系统,尤其在全球求境灾害的快速变化的情况下,就更形显示出其重要性。


笠间庆文认为,因应现在天灾,国土监测系统必须具备6项功能,包括通讯、河川/水库管控、灾民讯息、水门远端控制、消防救灾、地域讯息等,这些功能在过去的系统中均已建置,不过在灾害的不断扩大下,防灾与救灾系统必须结合近年来发展快速的IT技术,强化、延伸相关功能。


善用人与科技


图二 : 富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division翟健红表示,物联网已成为国土监控架构的核心技术。 (照片/富士通提供)
图二 : 富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division翟健红表示,物联网已成为国土监控架构的核心技术。 (照片/富士通提供)

富士通Public Sector & Regional Sales Group Global business Division翟健红则指出,观察目前的国土监测发展,可以发现物联网已成为此类技术的核心架构,透过物联网的感测、通讯、运算分析等功能,将有效降低天灾带来的损失,不过她也指出,物联网的基础架构-感测网路是目前此系统的最大建置难题,由于绵密的感测网路所累积而成的大数据(Big Data),将是物联网上层运算分析平台的主要数据来源,不过在国土监测中,由于国土地域太过辽阔,在成本效益考量下,不可能全面布建,因此地点的选择就是第一难题,令一个难题在于国土监控在感测网路中仍属新应用,在灾害发生的前、中、后,其感测器相对需要的功能为何?目前也仍无相关经验可依循,而这些问题目前仍是国土监控系统设计者的困扰所在。


在物联网应用尚未成熟前,富士通的国土监测有更聪明的作法,在部份难以或尚未架设感测器的地区,将该地居民纳入系统中,作为前端的讯息来源,其做法有3种,第1种是在特地区域如河川边岸设置富士通研发的实境扩充(AR)技术,愿意协助资讯搜集的民众,相关单位将配置内建AR应用程式的手机,民众必须定时持手机至河边,将手机镜头对准河川边岸的ARMarker,手机便会自动侦测水位高度,民众再将数据上传至后端系统即可。


第2种方式是由政府单位设置国土侦测网站,任何民众均可上网回报该地的灾情状况,第3种状况则是与社群网路(SNS)结合,这部份是与电信商合作,电信商的伺服器中加设关键字搜寻功能,让系统自动搜寻Twitter、Facebook等社群网站中,使用者的揭露的相关讯息,建立出灾害的现况,例如在Twitter的伺服器中,将关键字设置为「淹水」,系统就会开始搜寻所有网友发表有关淹水的贴文,在搜寻时,系统不但会过滤不当或重复讯息,还会自动追溯发文者过去的发言纪录,借此厘清出发文者的地理位置,并汇整该地居民的可用讯息,分析建构出此区域的灾害状况,由于此一功能的搜寻对象,均挑选SNS中公开、不针对特地人发言的使用者,因此也不会有侵犯隐私之虞。


借镜日本 降低天灾损失

各地的环境不同,侦测设备与管控系统在设计时,必须配合当地地形地貌等特色。

在软硬体设计部份,笠间庆文表示,富士通在国土监控的研发投入相当多,目前也已有多款产品应用于日本国土,他以富士通本身的产品特色为例指出,多数国土监控设备都于户外运作,因此面临的环境都相当恶劣,设计时必须反覆测试,以求实际运作时的稳定性,另外当天灾发生时,通讯网路中断的机率相当高,因此布建系统时,备援机制是必要建置,同时各地的环境不同,侦测设备与管控系统在设计时,必须配合当地地形地貌等特色。


在软体建置部份,云端平台是目前防/救灾系统的主要架构,例如前述的居民在网站回报灾情的系统,就属于云端技术应用的一种,不过云端平台必须有其区隔性,针对特定用途建置不同功能的云,例如汇整各政府部门的图资建立起「图资云」,就有利于警力、兵力等人力分派,以及车辆、器材的资讯整并,建立救灾资源的决策系统,让地方及中央政府得以整备相关资源。


翟健红表示,富士通的国土监测系统在日本应用已久,其包括前、后端技术都相当先进,由于日本与台湾的地理环境相邻,两地的共通点相当多,因此他认为富士通在日本的相关经验要移植至台湾,问题并不大,笠间庆文也希望,未来可将富士通的国土监测技术应用于台湾,降低因天灾带来的损失。


图说


刊头图片(Source: saba consultants)


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