近年來氣候快速異常，天災總是來的又急又快，所造成的損害也越來越大，在此情況下，「國土監測」成為台灣的重要政策議題，尤其是每逢颱風季或者是地震等災害來臨之時，常常會讓民眾迷惘─為什麼會這樣？我該怎麼做？家園毀了我要怎麼重建？

諸多的疑問與不安都在在顯示為何國土監控是如此的重要。其除了可確保國民的生命財產安全，也保障國家的基礎建設可以讓人民所信任，當然除了做好安全監控之外，不時地提供安全訊息也是相當重要的；但是在提供監控與資訊服務的過程中也是面臨了相當大的挑戰。

「國土監測」成為台灣的重要政策議題，尤其是每逢颱風季或者是地震等災害來臨之時，常常會讓民眾迷惘─為什麼會這樣？我該怎麼做？家園毀了我要怎麼重建？

「目前，大部分災害發生時，人們大多利用網路串連災害資訊；然而，當真正災害發生時，基礎建設往往首當其衝，網路有可能無法使用，即便得到了資訊往往也都是片段的。」台灣NEC總經理李柏亨表示，災害發生時，即便在當地早已埋設感測器，其傳送出來的訊息也可能不具連續性；而就算親自至現場勘查，當地也可能早已道路不通，為防止與解決此類狀況，國土監測應該要能達到災害的事先判斷與預防，方能確實發揮其作用。

因此李柏亨建議，在進行國土監控時，必須考量到三項重點：第一，發生問題的時候網路與交通使否能正常使用；其二，發生災害時，相關人員能否判斷發生地點的危險程度高低；最後，提供的資訊是否精準度準確，因為對一般人民來說，若是得到的資訊不夠精準，只會造成國民心理的恐慌，所以如何監控以及提供正確的資訊就會顯得相當重要。

圖1 : 台灣NEC總經理李柏亨表示，當真正災害發生時，基礎建設往往首當其衝，網路有可能無法使用，即便得到了資訊往往也都是片段的。(攝影／邱倢芯)

為此，在國土監測方面，NEC提出了與以往不同的監測方案─宇宙通訊技術，李柏亨指出，此一技術是利用物聯網的概念，使用人造衛星上的感測器收集地面資料，並透過大數據分析災害發生前後的對比，再回傳資訊給相關人員加以處理與因應；此項技術在日本以實之有年，希望未來也可導入台灣，協助政府可在自然災害發生前可以事先預防，或者是幫助災民可在災後快速重建。

「國土監測該公司首重的是影像取得／處理的技術，若是缺少了這一部份的支援，無法在往後的防範與重建上做延伸。」台灣NEC Solution Platform事業群協理王方茗進一步表示，除此之外，如何去取得地層表面脆弱性的資訊也是相當重要的，因為研究人員必須要藉此了解自然災害發生的時候，到底發生了哪些變化。

透過宇宙通訊技術即可達到影像取得與處理的目的，大眾可能會認為，若是想要拍攝空拍照，利用無人機或只是直升機，應該也可以達到同樣的效果，「使用無人機以拍攝影像所呈現出來的效果，與利用人造衛星上的感測器去偵測呈現出來的是完全不一樣的。」

在國土監測方面，多數廠商將發展重點技術擺在超級電腦（Super Computer），透過超級電腦的巨量運算後，再將相關資訊第一時間推播給國民，讓讓民眾可以即時掌握第一手資訊，不過王方茗認為，這類技術相關廠商幾乎都可以做得到，差別只再於硬體效能，以及大數據的分析引擎，但只須要蒐集／分析資料的專家，想必大家開發出來的東西可說是大同小異。

無人機等設備皆只能收集到局部區域的空拍圖，而透過人造衛星與其上面搭載的感測器材，則可一次得到全面性的資訊，

圖2 : (source: rainews)

若是使用NEC所提供的宇宙解決方案，可同時且大量的收集資料，一般而言，無人機等設備皆只能收集到局部區域的空拍圖，而透過人造衛星與其上面搭載的感測器材，則可一次得到全面性的資訊，無論是氣像，或者是災害方面的預估，精準度皆優於一般的偵測方式。

舉例來說，若是火山噴發之時，不只人員無法到現場勘查，使用無人機空拍困難度也相當高。此時，若是可以使用遠端監控的方式，即可快速地得到相關資訊，並同時思考應對方法。

王方茗表示，NEC所研發人造衛星感測器可分為二類，一種是光纖(Optical)，另一種則是雷達式感測器，但是大部分的偵測技術都是集中在光纖的技術上。「第一種感測器為ASTER，此種感測器中搭載了三種不同頻率，也就是說其可分不同的頻率以偵測不同區域，」王方茗表示，因為頻率為光反射，所以可以做出不同區域的偵測。

第二種為PRISM，此種感測器中搭載了三種偵測頭，偵測方向分別朝前／後與正下方，也就是說感測器同時在收集影像時，可以將影像多方位的結合，呈現出3D的圖像。第三種則是專門偵測溫室效應的TANSO，上面搭載了兩種偵測頭，第一種是用來偵測二氧化碳與甲烷，第二個偵測頭則可以偵測大氣中雲霧的濃度比例，此二種資訊加以結合後，即可了解目前大氣中的氣體變化。

最後一項感測器目前仍在研發階段，名為Hyper Spectral（超光譜），王方茗表示，該公司之所以研發超光譜的感測器的原因，是因為一般的光譜感測器在拍攝影像時，是利用不同的顏色個別去拍攝一張影像。

超光譜感測器則是利用光譜不同的頻率，每個頻率與波長皆各別拍攝一張影像，而後加以結合為一張圖像。

圖3 : (source: NASA)

超光譜感測器則是利用光譜不同的頻率，每個頻率與波長皆各別拍攝一張影像，而後加以結合為一張圖像。王方茗說明，由於不同的物質光譜皆不盡相同，比方說大氣層、植物、水，以及土壤所呈現得光譜都不同；若是使用一般光譜感測器，有時候會看不出影像的重點為何；再者，此種感測器在面對有害物質汙染土壤的評估上可以更加精準，呈現出來的影像可以讓人員更精準的判斷土壤哪一部份受到汙染，與其汙染情形。

另一方面，國土監測也必須配合城市街道的模擬技術。若是取得上述的資訊，也就是取得相應的影像與資訊，也得到災害發生的前後，整個地層變化的脆弱性資訊後；將這二者的集結結合起來，對應到整個城市中，會發生什麼樣的災害，也是必須讓國民所了解的，「舉例來說，模擬城市在地震震度達到某個層級時會發生什麼變化，這些資訊對一般國民而言才是真正且實用的。」

再者，如何有效率地管理資料庫也相當重要。與物聯網的概念一致，收集到的資訊越多，對技術人員而言負擔便越來越重，且相關人員究竟要將資料儲存在何處、要如何判斷哪一些資訊的必要性，都是一大挑戰，「所以資料庫的技術也在國土監測中佔有相當重要地位，」王方茗強調，「若是上述五種技術全部皆可達標，那麼整體的國土監測便會更臻完美。」

**刊頭圖片(source: Japan Meteorological Agency)