TWI728351B - 災害模擬系統及方法 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種災害模擬系統及方法。系統包含災區劃分模組、中心點定位模組、災區範圍計算模組以及災害潛勢網格模組。災區劃分模組依據災區選擇請求在地圖上顯示從大範圍區域劃分出的子區域。中心點定位模組依據中心定位請求在地圖上標示出中心點位置。災區範圍計算模組計算災區範圍請求指示的半徑範圍,依據災害程度數據在半徑範圍內取災害程度範圍,將災害程度範圍的邊界擴至災害程度範圍所涵蓋的鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍。災害潛勢網格模組在地圖上標記災害潛勢網格範圍。
Description
本發明涉及一種災害模擬系統,特別是涉及一種災害模擬系統及方法。
洪水災害一直是困擾人類社會發展的自然災害,洪水災害預測是防洪減災工作的核心內容之一。目前水災害的管理利用地理資訊系統(Geographic Information System,GIS)技術、遙感技術(Remote Sensing,RS)和全球定位系統(Global Positioning System,GPS)技術,以及暴雨預測技術、淹水預估技術等來模擬預測。但是,這些各項技術方法的工作完成相對地獨立,並沒有將所有的技術匯集成至一個圖臺,因而無法對於水災害進行快速且有效地預測模擬評估其災害影響性。
本發明所要解決的技術問題在於,針對現有技術的不足提供一種災害模擬系統,包含災區劃分模組、中心點定位模組、災區範圍計算模組以及災害潛勢網格模組。災區劃分模組配置以提供從大範圍區域劃分出的多個子區域,依據災區選擇請求在地圖上顯示選擇的子區域以及周圍相連的其他子區域。中心點定位模組連接災區劃分模組,配置以依據中心定位請求在顯示的地圖上標示出中心點位置。災區範圍計算模組連接中心點定位模組,
配置以計算以中心點位置為中心,取災區範圍請求指示的半徑範圍,依據災害程度請求指示的災害程度數據在半徑範圍內取災害程度範圍,將災害程度範圍的邊界擴至災害程度範圍所涵蓋的鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍。災害潛勢網格模組連接災區範圍計算模組。災害潛勢網格模組配置以將地圖進行多個網格切分以取得多個網格地圖數據,依據多個網格地圖數據在地圖上標記在鄉鎮邊界範圍內的子區域以形成災害潛勢網格範圍。
另外,本發明提供一種災害模擬方法,包含以下步驟:利用災區劃分模組,提供從大範圍區域劃分出的多個子區域;利用災區劃分模組,依據災區選擇請求在地圖上顯示選擇的子區域以及周圍相連的其他子區域;利用中心點定位模組,依據中心定位請求在顯示的地圖上標示出中心點位置;利用災區範圍計算模組,計算以中心點位置為中心,取災區範圍請求指示的半徑範圍;利用災區範圍計算模組,依據災害程度請求指示的災害程度數據在半徑範圍內取災害程度範圍;利用災區範圍計算模組,將災害程度範圍的邊界擴至災害程度範圍所涵蓋的鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍;利用災害潛勢網格模組,將地圖進行多個網格切分以取得多個網格地圖數據;以及利用災害潛勢網格模組,依據多個網格地圖數據在地圖上標記在鄉鎮邊界範圍內的子區域以形成災害潛勢網格範圍。
如上所述,本發明提供災害模擬系統及方法,其在設定中心點以及基於中心點取的半徑範圍後,可依據災害程度數據例如淹水高度、累積雨量在某特定中心點淹水半徑範圍內評估模擬災害影響範圍,特別是,除了保留原有鄉鎮邊界的災害程度範圍以外,此計算模組會依指定的災害程度範圍之邊界進一步交集鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍作為淹水範圍的分析結果,以取得擬真的淹水災害模擬結果,如此一來,未來可加以提升國家防災整備與應變之成效,大幅避免人民受災發生之情形。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
MAP:地圖
1000:災害模擬系統
10:災區劃分模組
DAS:災區選擇請求
WR:大範圍區域
SR:子區域
20:中心點定位模組
CEP:中心定位請求
CTPP:中心點位置
30:災區範圍計算模組
DRAG:災區範圍請求
RDRN:半徑範圍
DLE:災害程度請求
DLED:災害程度數據
DLRN:災害程度範圍
TBRN:鄉鎮邊界範圍
40:災害潛勢網格模組
GND:網格地圖數據
DPGRN:災害潛勢網格範圍
50:災區人口統計模組
PN:人口數量
SPN:統計人數
60:災區保全對象篩選模組
PON:保全對象人數
SEPN:保全對象統計人數
70:避難規劃模組
ACP:容納人數
ANLY:分析圖層請求
RFCG:避難場所類別
RFPE:避難場所
RIR:環域範圍請求
RRDRN:環域半徑範圍
80:救災資源評估模組
DIST:路程請求
DISD:路程數據
RCNM:救災機構數量
DRAG:救災機構
RCRAN:救災範圍
S401~S451:步驟
OCT:原始位置
圖1為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組、中心點定位模組、災區範圍計算模組以及災害潛勢網格模組的方塊圖。
圖2為本發明實施例的災害模擬系統的中心點定位模組、災害潛勢網格模組、災區人口統計模組、災區保全對象篩選模組以及避難規劃模組的方塊圖。
圖3為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組以及救災資源評估模組的方塊圖。
圖4為本發明實施例的災害模擬方法的步驟流程圖。
圖5A為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組提供DTM低窪地篩選模式、淹水潛勢網格模式以及歷史淹水範圍模式的示意圖。
圖5B為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組在地圖上顯示選擇的子區域以及周圍相連的其他子區域的示意圖。
圖6A為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組中的DTM低窪地篩選模式的中心點定位模組的示意圖。
圖6B為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組的中心點定位模組依據中心定位請求在地圖上標示中心點位置的示意圖。
圖7A為本發明實施例的災害模擬系統的災區範圍計算模組的輸入淹水半徑與淹水高度的介面示意圖。
圖7B為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組
(DTM低窪地篩選模式)依據淹水半徑在地圖上標記災害潛勢網格範圍的示意圖。
圖8A為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組的累積雨量選擇的介面示意圖。
圖8B為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組依據累積雨量在地圖上標記災害潛勢網格範圍的示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者訊號,但這些元件或者訊號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一訊號與另一訊號。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
請參閱圖1,其為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組、中心點定位模組、災區範圍計算模組以及災害潛勢網格模組的方塊圖。如圖1所示,災害模擬系統1000包含災區劃分模組10、中心點定位模組20、災區範圍計算模組30以及災害潛勢網格模組40,應用於地圖MAP。應理解,為
方便說明,分成多個模組分別執行不同操作。然而,實務上,任兩個或更多個模組可整合成同一個模組,以由一個模組執行以下多個操作。中心點定位模組20連接災區劃分模組10以及災區範圍計算模組30。災害潛勢網格模組40連接災區範圍計算模組30。
災區劃分模組10配置以提供從大範圍區域WR劃分出的多個子區域SR的選項。舉例來說,大範圍區域WR可為國家的領地,而多個子區域SR可包含縣、市以及其更細分的鄉鎮、村、巷路等。地圖MAP上可繪示大範圍區域WR,並標示出多個子區域SR間的劃分邊界以及各個子區域SR的地名、路名、建築物、地形等地理資訊。
災區劃分模組10配置以從外部電子裝置例如使用者持有的行動裝置或顯示裝置等接收災區選擇請求DAS。災區劃分模組10可依據災區選擇請求DAS所指示的多個子區域SR作為災區,在透過電子裝置所開啟的瀏覽器介面上所顯示的地圖MAP中,呈現災區選擇請求DAS指示所選擇的子區域SR以及周圍相連的其他子區域SR。
中心點定位模組20配置以依據從外部電子裝置接收的中心定位請求CEP指示的一位置的座標或地址作為中心點,在電子裝置所顯示的地圖MAP上標示出中心點位置CTPP,此中心點位置CTPP可位於災區選擇請求DAS指示的子區域SR中。
災區範圍計算模組30配置以從外部電子裝置取得災區範圍請求DRAG指示的半徑。災區範圍計算模組30配置以接著計算以中心點位置CTPP為中心,基於災區範圍請求DRAG指示的半徑,在地圖MAP上取半徑範圍RDRN。
進一步地,災區範圍計算模組30可預先儲存歷史淹水數據資料。當災區範圍計算模組30接收到災害程度請求DLE指示的災害程度數據
DLED時,可查找對應的歷史淹水數據資料,例如淹水高度、淹水半徑範圍、累積雨量等相關數據,並據以在半徑範圍RDRN內取災害程度範圍DLRN。災害程度範圍DLRN可能小於或等於半徑範圍RDRN。
值得注意的是,災區範圍計算模組30可判別災害程度範圍DLRN所涵蓋的所有鄉鎮的邊界,並將災害程度範圍DLRN的邊界向外擴至災害程度範圍DLRN所涵蓋的最外圍的鄉鎮的邊界,以形成鄉鎮邊界範圍TBRN。鄉鎮邊界範圍TBRN可能大於災害程度範圍DLRN。
為更清楚理解和實際應用需求,如上本實施例分為依序產生半徑範圍RDRN、災害程度範圍DLRN以及鄉鎮邊界範圍TBRN進行說明。應理解,實施上,災區範圍計算模組30可省略輸出半徑範圍RDRN以及災害程度範圍DLRN,而直接輸出災害程度範圍DLRN。
災害潛勢網格模組40配置以將地圖MAP進行多個網格切分以取得多個網格地圖數據GND。為使人口高密度區域能有更細緻化的資料及更精準的計算結果,災害潛勢網格模組40可針對面積小且人口分布也較為密集的子區域SR例如六都或其他鄉鎮區域,將數值地形模型(Digital Terrain Model,DTM)細緻化為20m網格,而其餘縣市可皆維持40m網格,但本發明不以此為限。在計算淹水影響範圍時,愈細緻的網格愈能提升範圍劃分的精準度。
災害潛勢網格模組40可依據多個網格地圖數據GND在地圖MAP上標記鄉鎮邊界範圍TBRN內的子區域SR,例如以具不規則或規則形狀的半透明圖案覆蓋在鄉鎮邊界範圍TBRN內的子區域SR,以形成災害潛勢網格範圍DPGRN。災害潛勢網格範圍DPGRN的邊界與鄉鎮邊界範圍TBRN重疊。
應理解,實施上,除了災害潛勢網格範圍DPGRN外,半徑範圍RDRN、災害程度範圍DLRN以及鄉鎮邊界範圍TBRN亦可依據多個網格地圖數據GND標記在地圖MAP上。
請一併參閱圖2,其為本發明實施例的災害模擬系統的中心點定位模組、災害潛勢網格模組、災區人口統計模組、災區保全對象篩選模組以及避難規劃模組的方塊圖。如圖2所示,災害模擬系統1000可更包含災區人口統計模組50、災區保全對象篩選模組60以及避難規劃模組70。災害潛勢網格模組40連接災區人口統計模組50以及災區保全對象篩選模組60。避難規劃模組70連接中心點定位模組20、災區人口統計模組50以及災區保全對象篩選模組60。
災區人口統計模組50配置以預先儲存分佈在各個子區域SR的人口數量PN。在本實施例中,此人口數量PN可為戶籍登記在各個子區域SR的人口數量PN,但本發明不以此為限。
當災區人口統計模組50從災害潛勢網格模組40接收到災害潛勢網格範圍DPGRN時,可判斷災害潛勢網格範圍DPGRN所涵蓋的每個子區域SR的人口數量PN,以及統計在災害潛勢網格範圍DPGRN內的所有子區域SR中受災害影響的統計人數SPN。舉例來說,受災害影響的統計人數SPN可以村里人口為最小統計單元。
如上所述,災區人口統計模組50計算的統計人數SPN包含各種年齡層的人。在淹水情形較為嚴重例如範圍較大和淹水高度較高時,統計人數SPN可能超過在短時間內可完成避難的人數門檻值。在此情況下,應先疏散較不具自行逃生能力的人們。
因此,災區保全對象篩選模組60可以預先儲存分佈在各個子區域SR的老弱婦孺的保全對象人數PON。災區保全對象篩選模組60可配置以統計在從災害潛勢網格模組40接收到的災害潛勢網格範圍DPGRN內的所有子區域SR中的保全對象統計人數SEPN。
更實用地,災區保全對象篩選模組60可儲存各個年齡層分別的
保全對象人數PON,依據災害程度數據DLED例如淹水高度、累積雨量、淹水程度等相關歷史淹水數據,決定在第一時間和分批欲疏散的人數門檻值以及每批欲疏散的人數門檻值內的年齡層的範圍,取得更為實用的保全對象人數PON。
避難規劃模組70可預先儲存分設於多個子區域SR的多個避難場所RFPE的名稱、各個避難場所RFPE的容納人數ACP和地址,以及避難人們在各個避難場所可取得的資源例如礦泉水、食物、小毛毯、急救藥品、粗棉手套、手電筒及哨子等相關資訊。
當避難規劃模組70從電子裝置接收到環域範圍請求RIR時,避難規劃模組70從計算以中心點位置CTPP為中心,取環域範圍請求RIR指示的環域半徑範圍RRDRN。此環域半徑範圍RRDRN可依據多個網格地圖數據GND或其他標記方式標記在地圖MAP上。
進一步地,避難規劃模組70依據從電子裝置接收的分析圖層請求ANLY指示的避難場所類別RFCG例如學校、收容所、飯店等,以及比對統計人數SPN或保全對象統計人數SEPN與容納人數ACP,以在環域半徑範圍RRDRN內標記預先儲存的多個避難場所RFPE的上述資訊。
避難規劃模組70可以在電子裝置上顯示地圖MAP,將二維圖層套疊至三維地形上,加入建物資料例如受災害影響的建築物以及未受災害影響的可避難場所RFPE的總容納人數ACP、目前使用人數、剩餘可使用人數、建築物和避難場所的地址以及淹水高度,期以模擬於現實環境中發生淹水時,有以利於應變成員評估與判斷進行人力物力派遣、整備及居民疏散的指揮工作。
請一併參閱圖3,其為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組以及救災資源評估模組的方塊圖。如圖3所示,災害模擬系統1000可
更包含救災資源評估模組80。救災資源評估模組80連接災害潛勢網格模組40。
救災資源評估模組80配置以提供分設於多個子區域SR的多個救災機構DRAG,例如警察局、醫院、其他政府機構以及民間救災團體組織等。救災資源評估模組80可依據從外部電子裝置接收的路程請求DIST指示的路程數據IDISD,以在災害潛勢網格範圍DPGRN的周圍取救災範圍RCRAN,並計算在救災範圍RCRAN內的多個救災機構數量RCNM。
請參閱圖4,其為本發明實施例的災害模擬方法的步驟流程圖。如圖4所示,災害模擬方法包含以下步驟S401~S451。實施上,這些步驟S401~S451的執行順序可依據實際需求調整,例如可改為在執行步驟S407、S409、S421、S433後始執行步驟S405,在此僅舉例說明,本發明不以此為限。
步驟S401:利用災區劃分模組提供從大範圍區域劃分出的多個子區域。利用災區劃分模組將災區選擇請求指定的淹水範圍對應的子區域以及周圍相連的其他子區域顯示和標記在地圖上。
步驟S403:利用中心點定位模組儲存多個子區域分別的多個歷史中心點位置,在接收到災區選擇請求指示使用先前定位的中心點時,從所儲存的多個歷史中心點位置中,查找指定的子區域內的歷史中心點位置。接著,可直接執行步驟S415。
步驟S405:利用中心點定位模組依據中心定位請求指示的重新定位的中心點,在顯示的地圖上標示出中心點位置。利用災區範圍計算模組計算以中心點位置為中心,取災區範圍請求指示的半徑範圍。
步驟S407:利用災區範圍計算模組提供三個模式以供選擇,例如步驟S409~S419執行在地形篩選模式下、步驟S421~S431執行在淹水潛勢網格模式下,以及步驟S433~S441執行在歷史淹水範圍模式下。
步驟S409:在地形篩選模式下,利用災區範圍計算模組取得災
害程度請求指示的災害程度數據所包含的淹水高度、中心點淹水半徑範圍或其組合。應理解,淹水高度與地形相關聯。透過設定不同的淹水高度條件可篩選出不同淹水低窪地。
步驟S411:利用災區範圍計算模組可從其資料庫中查找是否有符合設定條件的淹水數據資料。若災區範圍計算模組查找到相符的淹水數據資料,執行步驟S411。若未找到相符的數據資料,可持續執行步驟S411或於步驟S409重新設定條件。
步驟S413:利用災區範圍計算模組採用數值地形模型(Digital Terrain Model,DTM)進行低漥地判斷,例如判斷指定中心點位置的半徑範圍內的子區域中是否有90%的區域面積的地形高度低於中心點位置的地形高度。若否,利用災區範圍計算模組依據災害程度請求指示的災害程度數據例如低窪地對應的淹水高度條件,在半徑範圍內取災害程度範圍。若是,則不取災害程度範圍,此時可輸出一提醒訊號例如提醒視窗提示所定位的中心點位置相較鄰近地勢高,無法產生低窪地計算結果的訊息。
步驟S415:利用災害潛勢網格模組將地圖進行多個網格切分以取得多個網格地圖數據,並計算災害程度範圍的網格地圖數據。
步驟S417:利用災害潛勢網格模組依據符合災害程度範圍的網格地圖數據在地圖上標記災害潛勢網格範圍。此災害潛勢網格範圍的邊界可能並非為鄉鎮的邊界。例如,以圓形整體網格形狀標示此災害潛勢網格範圍,但本發明不以此為限。
步驟S419:利用災區範圍計算模組將災害程度範圍的邊界擴至災害程度範圍所涵蓋的鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍。利用災害潛勢網格模組依據多個網格地圖數據在地圖上標記在鄉鎮邊界範圍內的子區域以形成災害潛勢網格範圍。此災害潛勢網格範圍的邊界與鄉鎮邊界範圍重疊。
相比於步驟S417,災害潛勢網格範圍是以指定的中心點位置以及半徑範圍形成的圓為邊界;在步驟S419中,考量淹水範圍的邊界多為行政區界,以指定的中心點位置形成的圓交集到的鄉鎮為資料邊界作為淹水範圍的分析結果,亦即若指定範圍全區淹水,不會呈現一個圓,而是一或多個鄉鎮低窪地的集合範圍。
步驟S421:利用災區範圍計算模組從其資料庫查找歷史淹水潛勢圖。
步驟S423:在調閱淹水潛勢網格模式下,利用災區範圍計算模組取得災害程度請求指示的災害程度數據所包含的累積雨量例如300mm、450mm、600mm等的其中之一,在此僅舉說明,不以此為限。
步驟S425:利用災區範圍計算模組查找資料庫中符合災害程度請求指示的災害程度數據的歷史淹水潛勢圖。
步驟S427:利用災區範圍計算模組判斷資料庫中是否有符合災害程度請求指示的災害程度數據資料的歷史淹水潛勢圖。若有,執行步驟S429。若否,執行步驟S431。
步驟S429:利用災害潛勢網格模組依據符合災害程度請求指示的災害程度數據資料的歷史淹水潛勢圖,在地圖上標記災害潛勢網格範圍。此災害潛勢網格範圍的邊界可與鄉鎮邊界範圍重疊進行分析。
步驟S431:利用災區範圍計算模組判斷在災害程度數據的設定條件下,以中心點位置為基準的半徑範圍內,不具有潛勢區。
步驟S433:在歷史淹水範圍模式下,利用災區範圍計算模組提供多個歷史淹水程度數據的選項以供選擇。
步驟S435:利用災區範圍計算模組從其資料庫取得災害程度請求指示的歷史淹水程度數據例如歷史淹水範圍的條件,包含淹水高度、中心
點淹水半徑或其組合。
步驟S437:利用災區範圍計算模組比對資料庫是否有符合設定災害程度請求指示的歷史淹水程度數據。若有,執行步驟S439。若否,執行步驟S441。
步驟S439:利用災害潛勢網格模組依據符合災害程度請求指示的歷史淹水程度數據的網格地圖數據,在地圖上標記歷史災害潛勢網格範圍。此災害潛勢網格範圍的邊界可與鄉鎮邊界範圍重疊。
步驟S441:利用災區範圍計算模組判斷無歷史數據資料可呈現。
步驟S443:利用災害影響人口統計模組依據預先儲存的分佈在各個子區域的人口數量,統計在災害潛勢網格範圍內的所有子區域中受災害影響的統計人數。
步驟S445:利用災害影響保全對象篩選模組依據預先儲存的分佈在各個子區域的老弱婦孺的保全對象人數,統計在災害潛勢網格範圍內的所有子區域中的保全對象統計人數。
步驟S447:利用避難規劃模組提供分設於多個子區域的多個避難場所以及各個避難場所的容納人數。利用避難規劃模組計算以中心點位置為中心,取環域範圍請求指示的環域半徑範圍。利用避難規劃模組依據分析圖層請求指示的避難場所類別,以及比對統計人數或保全對象統計人數與容納人數,以在環域半徑範圍內標記多個避難場所。
步驟S449:利用救災資源評估模組提供分設於多個子區域的多個救災機構。利用救災資源評估模組依據路程請求指示的路程數據在環域半徑範圍內的多個子區域的周圍取救災範圍,並計算在救災範圍內的多個救災機構數量。
步驟S451:利用災害模擬系統所包含的任一或多個模組儲存步
驟S401~S449中從電子裝置所取得的所有數據資料以及據以產生的所有範圍、數據、位置等資訊,並依據這些資料建立和儲存災害模擬專案。
請參閱圖5A和圖5B,圖5A為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組提供DTM低窪地篩選模式、淹水潛勢網格模式以及歷史淹水範圍模式的示意圖;圖5B為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組在地圖上顯示選擇的子區域以及周圍相連的其他子區域的示意圖。
如圖5A所示,災害模擬系統的災區劃分模組提供低窪地篩選模式、淹水潛勢網格模式以及歷史淹水範圍模式。在低窪地篩選模式下,可選擇性地顯示可計算淹水範圍以及歷史災點。如圖5B所示,災區劃分模組依據災區選擇請求在地圖上顯示選擇的子區域以及周圍相連的其他子區域,並以不同的顏色半透明區塊或其他標記方式標記例如以整體為近圓形的半透明網格標示所選擇的子區域,以區隔其與周圍相連的其他子區域。在本實施例中,勾選低窪地篩選模式下。
進一步地,請一併參閱圖6A和圖6B,圖6A為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組中的DTM低窪地篩選模式的中心點定位模組的指定淹水中心點介面的示意圖;圖6B為本發明實施例的災害模擬系統的災區劃分模組的中心點定位模組依據中心定位請求在地圖上標示中心點位置的示意圖。
在選擇進入低窪地篩選模式下後,如圖6A所示,中心點定位模組提供單點推演模式以及多點推演模式。
在單點推演模式下,中心點定位模組提供利用輸入裝置點擊所顯示的地圖上的任意位置或提供輸入框以供利用輸入裝置輸入單一個地址或座標位置,如圖5所示的原始位置OCT移至如圖6B所示的中心點位置CTPP作為中心,以產生對應的中心定位請求。
在多點推演模式下,中心點定位模組則提供利用輸入裝置在地圖上點選多個位置或輸入或上傳多個地址或座標位置作為多個如圖6B所示的中心點位置CTPP,以產生對應的中心定位請求。
請參閱圖7A和圖7B,圖7A為本發明實施例的災害模擬系統的災區範圍計算模組的輸入淹水半徑與淹水高度的介面示意圖;圖7B為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組(DTM低窪地篩選模式)依據淹水半徑在地圖上標記災害潛勢網格範圍的示意圖。
如圖7A所示,災區範圍計算模組提供一輸入框以供利用輸入裝置輸入中心點淹水半徑例如介於100~1000公尺範為內,以及另一輸入框以供利用輸入裝置輸入淹水高度例如0.3公尺,以產生災區範圍請求。
災區範圍計算模組接著計算以中心點位置為中心,取災區範圍請求指示的半徑範圍,並依據災害程度請求指示的災害程度數據在半徑範圍內取災害程度範圍。若有需要,災區範圍計算模組可將災害程度範圍的邊界擴至災害程度範圍所涵蓋的鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍。如圖7B所示,災害潛勢網格模組依據多個網格地圖數據在地圖上標記災害程度範圍或鄉鎮邊界範圍以形成災害潛勢網格範圍DPGRN。
請參閱圖8A和圖8B,圖8A為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組的累積雨量選擇的介面示意圖;圖8B為本發明實施例的災害模擬系統的災害潛勢網格模組依據累積雨量在地圖上標記災害潛勢網格範圍的示意圖。
如圖8A所示,在淹水潛勢網格模式下,災區範圍計算模組提供選單包含累積雨量例如300、450以及600mm/日的選項,在選擇其中一累積雨量選項後,產生災害程度請求,並依據災害程度請求指示的累積雨量在地圖上呈現災害程度範圍。如圖8B所示,災害潛勢網格模組依據多個潛勢網格地
圖數據在地圖上標記災害程度範圍或鄉鎮邊界範圍內以形成災害潛勢網格範圍DPGRN。
[實施例的有益效果]
本發明提供災害模擬系統及方法,其在設定中心點以及基於中心點取的半徑範圍後,可依據災害程度數據例如淹水高度、累積雨量在某特定半徑範圍內取災害程度範圍,特別是,除保留未考量鄉鎮邊界的災害程度範圍,更可以指定的災害程度範圍的邊界進一步交集分析鄉鎮的邊界以形成鄉鎮邊界範圍作為淹水範圍的分析結果,藉以取得期望的災害模擬結果,如此可更實用於後續的防救災規劃。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
S401~S451:步驟
Claims (4)
- 一種災害模擬系統,包含:一災區劃分模組,配置以提供從一大範圍區域劃分出的多個子區域,依據一災區選擇請求在一地圖上顯示選擇的該子區域以及周圍相連的其他該子區域;一中心點定位模組,連接該災區劃分模組,配置以依據一中心定位請求在顯示的該地圖上標示出一中心點位置;一災區範圍計算模組,連接該中心點定位模組,配置以計算以該中心點位置為中心,取一災區範圍請求指示的一半徑範圍,依據一災害程度請求指示的一災害程度數據在該半徑範圍內取一災害程度範圍,判別該災害程度範圍所涵蓋的所有鄉鎮的邊界,並將該災害程度範圍的邊界向外擴至該災害程度範圍所涵蓋的最外圍的鄉鎮的邊界以形成一鄉鎮邊界範圍,該鄉鎮邊界範圍大於該災害程度範圍;一災害潛勢網格模組,連接該災區範圍計算模組,配置以將該地圖進行多個網格切分以取得多個網格地圖數據,依據該多個網格地圖數據在該地圖上標記在該鄉鎮邊界範圍內的該子區域以形成一災害潛勢網格範圍;一災區保全對象篩選模組,連接該災害潛勢網格模組,配置以預先儲存分佈在各該子區域的老弱婦孺的保全對象人數,並據以統計在該災害潛勢網格範圍內的所有該子區域中的一保全對象統計人數;一避難規劃模組,連接該災區保全對象篩選模組,配置以計算以該中心點位置為中心,取一環域範圍請求指示的一環域半徑範圍,依據從一電子裝置接收的一分析圖層請求指示的一避難場所類別,比對該保全對象統計人數與在該環域半徑範圍內未受災害影響的避難場所的容納人數,以在該電子裝置 上所顯示的該地圖上標示出受災害影響的建築物以及未受災害影響的分設於該環域半徑範圍內的該多個子區域中的可避難場所的總容納人數、目前使用人數、剩餘可使用人數、建築物和避難場所的地址以及淹水高度;以及一救災資源評估模組,連接該災害潛勢網格模組,配置以提供分設於該多個子區域的多個救災機構,該多個救災機構包含警察局、醫院、其他政府機構以及民間救災團體組織,該救災資源評估模組依據從該電子裝置接收的一路程請求指示的一路程數據,以在該災害潛勢網格範圍的周圍取一救災範圍標示在該地圖上,並計算在該救災範圍內的該多個救災機構的數量;其中該災害程度數據包含一淹水高度、一累積雨量、一淹水程度數據或其任意組合。
- 如申請專利範圍第1項所述的災害模擬系統,更包含一災區人口統計模組,連接該災害潛勢網格模組,配置以儲存分佈在各該子區域的一人口數量,並據以統計在該災害潛勢網格範圍內受災害影響的一統計人數。
- 一種災害模擬方法,適用於如申請專利範圍第1項所述的災害模擬系統,並包含以下步驟:利用該災區劃分模組,提供從該大範圍區域劃分出的該多個子區域;利用該災區劃分模組,依據該災區選擇請求在該地圖上顯示選擇的該子區域以及周圍相連的其他該子區域;利用該中心點定位模組,依據該中心定位請求在顯示的該地圖上標示出該中心點位置;利用該災區範圍計算模組,計算以該中心點位置為中心,取該災區範圍請求指示的該半徑範圍; 利用該災區範圍計算模組,依據該災害程度請求指示的該災害程度數據所包含的該淹水高度、該累積雨量,以在該半徑範圍內取該災害程度範圍;利用該災區範圍計算模組,判別該災害程度範圍所涵蓋的所有鄉鎮的邊界,並將該災害程度範圍的邊界向外擴至該災害程度範圍所涵蓋的最外圍的鄉鎮的邊界以形成該鄉鎮邊界範圍,該鄉鎮邊界範圍大於該災害程度範圍;利用該災害潛勢網格模組,將該地圖進行該多個網格切分以取得該多個網格地圖數據;利用該災害潛勢網格模組,依據該多個網格地圖數據在該地圖上標記在該鄉鎮邊界範圍內的該子區域以形成一災害潛勢網格範圍;以及利用該災區保全對象篩選模組,預先儲存分佈在各該子區域的老弱婦孺的保全對象人數,並據以統計在該災害潛勢網格範圍內的所有該子區域中的該保全對象統計人數。
- 如申請專利範圍第3項所述的災害模擬方法,更包含以下步驟:利用一災區人口統計模組,儲存分佈在各該子區域的一人口數量;以及利用該災區人口統計模組,依據該人口數量統計在該災害潛勢網格範圍內受災害影響的一統計人數。
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