國家災害防救科技中心災防資訊組組長張子瑩 (攝影/洪政偉)

十年前的莫拉克風災重創了幾乎半個臺灣,從南投到屏東、臺東都傳出災情,不僅有超過700人在這場災害中喪生,多處土石流、橋梁斷裂造成交通中斷,更調度了超過10萬人次的救援人力與50噸的賑災物資。

當時,由於政府官方災情傳遞太慢,不少網友和開發者乾脆自己來,主動透過各種管道查找災害情資,自己動手建立一套民間災情通報平臺或災情地圖,來即時顯示各地災害資訊,甚至讓受災民眾,也能在平臺中發布求救訊息。

這一次的災難,促使政府重新檢討了臺灣防救災體制,除了調整組織架構,也針對災情資料整合不足的問題,建立了一套資料交換的新作法。去年8月,白鹿颱風侵臺,這套新作法就發揮了關鍵作用,讓各部會在短短一周內發布了近千條示警資訊,超過100萬人可以在Line上接收這些訊息,且中央應變使用的情資平臺,更收到超過900筆標準格式的災情資料回報,能在一個平臺中看到所有災情的發生地點。

從莫拉克到白鹿颱風,歷經10年的時間,臺灣災防資訊彙整與交換的能力,向前跨越了一大步。而這個一手打造災防科技基礎建設的關鍵推手,就是國家災害防救科技中心(以下簡稱災防科技中心),運用災防科技與資訊服務,來支援政府的每一場災害應變。

首度整合各部會資料,建立視覺化決策輔助平臺

莫拉克風災後一年,災防科技中心開發了第一代災害防救決策輔助系統,首度將各政府單位的災害資料整合在單一平臺中,更打破了資料格式的框架,導入GIS圖臺來視覺化不同的災害情資,來輔助政府應變決策。

現任災防科技中心的災防資訊組組長張子瑩解釋,當年在設計第一代系統的介面時,是將各種圖資彙整在同一個頁面中,讓使用者勾選需要的圖層,來呈現不同的災害資訊。但將系統投入實際應用之後,發現多圖層堆疊的設計,會導致資料的呈現過於複雜,產生不易使用的問題。

因此,災防科技中心在2015年,也上線了第二代系統,將資料依據災害階段與情境來分類,並分開置於不同的頁籤中,讓資料更容易被檢視。比如將颱風預警資料與救災資料分開,或是將火山、地震、寒害等不同類型的災害資料分開,讓使用者能點選不同頁籤,來查看分類災害資訊。

除了資料呈現上的挑戰,資訊團隊要擴大應用災情資料時,也遇到了瓶頸。張子瑩指出,過去彙整各部會資料的方式,是由災防科技中心,先在一個平臺中接入不同部會的資料,再轉換為統一的格式來使用,並非要求政府單位在釋出資料時,就遵照統一的資料格式。這就導致,各部會資料格式本身還是不一致,難以進行互通交換。

比如說,不同災害的管轄機關,需負責發布災害示警訊息,除了靠官網與媒體來公告,若能透過資料串接,讓更多企業或民間組織也一起散播資訊,更能加速訊息的傳遞。但是,由於各部會之間資料格式不統一,任何企業或組織要串接示警資料,都要先客製化開發不同資料格式的端口,再一一與各部會對接,無端增加了許多開發成本。

為了解決這個問題,臺灣政府參考其他國家的做法,導入美國建立的緊急資料交換標準(EDXL),並由中央推廣到各部會來遵守。這套標準已經成為全球緊急資料交換的主流,不僅被世界氣象組織所採用,歐盟、加拿大、澳洲等地也已經陸續導入。而且,這個標準中所訂定的災害示警格式(EDXL-CAP),能提供颱風、地震、空難、毒災、恐攻、甚至疫情在內的全災害示警,「我們覺得臺灣很適合採用。」張子瑩說。

「就像輸入https://就能連上網,緊急資料也需要一個統一的資料交換端口,在全球都能用。」張子瑩點出,雖然資料標準格式與防救災之間沒有直接相關,卻是一個重要的底層基礎建設,必須要持續推動,才能與國際接軌。

因此,災防科技中心從2013年開始,正式推動這項標準,第一階段先選擇與災情示警最相關的四個單位來落實,分別是氣象局、水利署、公路總局與水保局,再陸續推廣到其他部會來遵循。

國家災害防救科技中心災防資訊組組長張子瑩表示,雖然緊急資料交換標準是底層基礎建設,但還是要持續推動,才能與國際接軌。  攝影/洪政偉

導入示警資料交換標準,連細胞廣播服務都採用

舉例來說,由於標準示警資料格式,嚴格規範了每一筆資料需包含的要素,包括災害示警的發送時間、地點、發布單位、災害類型、嚴重程度,就連災害發生的機率、狀態與持續時間,都有詳細定義。因此,民眾在接收到示警資訊時,就能快速了解災害可能帶來的影響,若延遲收到示警訊息,也能推斷災害是尚未發生,還是已經遠離。要推動示警資料格式的統一,簡單來說,就是將每一則示警訊息,都以一個標準的欄位來填寫,除了在資料的後續應用上,更容易以API提供給不同機關單位、企業來應用,資料格式的統一,也能協助政府更清楚的傳遞示警資訊。

不過,要以統一的資料欄位來發送資料,這也意味者,政府各單位需要修改資訊系統,才能遵循新的資料標準。在修改過程中,各單位負責人要與系統廠商溝通,甚至要經過重新招標,才能請廠商修改資料欄位,作業流程不如一般企業彈性。這也成為災防科技中心在推動標準時,面臨的一大挑戰。

雖然過程繁瑣,但經過一年的推動,災防科技中心也在2014年,初步統一了示警資料標準,也將示警資訊與Google搜尋引擎串接,讓民眾在查詢關鍵字時,能自動跳出示警。截至目前,來自中央部會、公營單位與地方政府的災害示警訊息,已經達到43項,同時也已經在民生示警開放資料平臺中開放釋出,後續更串連了超過1,000個防救災單位與企業,包括媒體、電信、建築、產險與資服產業等業者,來進行加值應用。

而這套示警資料標準的效益,也在後續幾年持續發酵。比如2016年,臺灣5家電信業者建置的細胞廣播服務,每一則發送的訊息,都遵循了示警資料標準格式。又或是災防科技中心2016年上線的Line官方帳號,其中也串接了示警服務,讓超過100萬名官方帳號好友,可以透過常用的社交App,來獲得災害示警消息。

一場颱風上千筆災害回報,就靠資料標準來彙整

除了透過災前示警讓民眾做好防災準備,各地災情發生後,要如何快速應變、救災,來保護民眾的生命與財產安全,更是政府的職責所在。

為了支援中央政府救災,災防科技中心也運用各種管道來搜集災情資訊。比如說,與各縣市的學研單位合作,建立起災情回報機制,同時從各部會介接了感測器的量測結果,而團隊也在2016年起,開始運用社群攀爬技術,來綜整民眾上傳社群平臺的災情資訊,甚至在今年,更嘗試將監視影像結合AI技術來自動辨識災情,就是要在最短時間內,幫助政府發現災情、排解問題。

不過,在彙整越來越多的資料後,不同資料來源產生的各種資料格式,也為災防科技中心帶來了新的挑戰。

試想,每一次颱風侵襲,各地的淹水狀況、土石崩塌、道路中斷狀況,經由各種管道回報到平臺中,因為缺乏統一的資料回報標準,還是需要靠人力來彙整與梳理資訊,才能將資料匯入災情綜整儀表板,但是,若能將回報的資料格式統一,這個問題就能迎刃而解。

為此,災防科技中心接續推動了災情回報資料標準(EDXL-SitRep),目前已經導入22個縣市的部分學研單位中,讓學研單位能以標準資料格式回傳即時災情資料。同時,也已經導入消防署的防救災系統、水利署的智慧水尺、水保局的災情查報系統中,就連在社群平臺找災害情資時,都能以半自動化的方式,遵循標準資料格式來填入災情資訊。

而這套災情回報機制,也已經用在2019年的4場災害中,分別是6月30日的豪雨,丹娜絲、利馬奇與白鹿颱風,強颱利馬奇更獲報了近2,000條災情消息,來輔助中央應變決策。張子瑩表示,未來也希望推廣給更多單位使用,進而建立起更完整的災情通報網絡。

各醫院急診情資的彙整,是大量傷病患調度的關鍵

在災害應變中,醫療資源調度也是一個重要的環節。臺灣過去曾發生過氣爆、塵爆等爆炸災害,這類災害一旦發生,傷患會在一夕之間爆量增加,需要大量送往各醫院急救,這時,各醫院的ICU病床數、急診等候人數與燒燙傷中心的資源,就必須快速彙整到一個平臺來查閱,以便救護人員緊急調度。

張子瑩解釋,過去,雖然各醫院官網也有釋出病床數資料,也有熱心民眾透過網路爬蟲來彙整這些公開資料,來提供救護人員查閱,但這種做法,可能因網站改版、資料來源就中斷,還需重寫程式來還原。因此,更好的做法,是直接串接全臺中重度責任醫院的急診資訊,來確保重大災害事故發生時,中央單位能夠得到最正確、有效的資料,來即時進行調度決策。

因此,災害防救科技中心從今年開始,推動醫療資料交換標準(EDXL-HAVE),先導入121家中重度責任醫院,將資料交換格式統一,同時也設計一個總覽的介面,來接入急診病床數、等候人數等資料,再運用地圖來呈現災情位置以及每一輛救護車的移動狀況,讓使用者能透過視覺化的介面,對救護的情資一目瞭然。

而在今年武漢肺炎疫情期間,災防科技中心也將境外移入、境內確診數,以及各醫院負壓隔離病房的資源,以標準資料格式來呈現在對內的情資平臺中,讓地方政府能自主查詢使用。同時,也在8月上線了颱風天醫院門診、急診的開設狀況查詢平臺,讓民眾在颱風天停班停課時,能快速了解醫院停診狀態。

不只如此,災防科技中心也建置了一套物資查詢平臺,並導入了物資資料交換標準(EDXL-RM),目前先介接了衛福部社救司的民生物資庫存資訊,並建立了掃碼入庫的作業流程,要讓中央政府在災害發生時,也能即時調度民生物資來賑災。

 CIO小檔案 

張子瑩 國家災害防救科技中心災防資訊組組長

學歷:中央大學太空科學所博士

經歷:2010年擔任新加坡大學的研究員職務,後於2011年進入國家災害防救科技中心,擔任災防資訊組助理研究員,並在2013年上任災防資訊組組長,統籌緊急資料交換標準的導入,兩年後更升任副研究員,並負責災害訊息廣播平臺系統的建置

 機關檔案 

國家災害防救科技中心

● 地址:新北市新店區北新路三段200號9樓

● 成立時間:2003年成立,2014年正式改制行政法人

● 主要業務:推動跨領域災防科研能量,有效地整合加值成果,提升政府抗災能力

● 員工人數:149人

● 機關年預算:2.4億元

● 機關首長:陳宏宇

 資訊部門檔案 

● 資訊部門名稱:災防資訊組

● 直屬主管:陳宏宇

● 資訊部門人數:21人

● IT預算:4,500萬

 IT大事記 

● 2010年:災害防救決策輔助系統正式上線啟用

● 2014年:共通示警協定推動及災害示警公開資料平臺正式上線啟用

● 2015年:災害情資服務平臺正式上線啟用

● 2016年:災防告警細胞廣播服務平臺正式上線啟用

● 2018年3月:國家災害防救中心LINE官方帳號正式上線

● 2019年:緊急資料交換標準推動及平臺建置


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