您的瀏覽器不支援JavaScript功能,若本網站功能無法正常使用,請開啟瀏覽器JavaScript狀態
Loading..
跳到主要內容區塊

新南向科研合作專網Logo 新南向科研合作專網Logo 新南向科研合作專網 Logo

:::

紐西蘭 New Zealand-
防災科技 (Disaster Reduction)

發佈日期:2024-06-13

圖:紐西蘭防災科技(橫幅圖)

趨勢要點
紐西蘭國家內部災害型態眾多,亦造成其國內相當的損失,預防和復原為紐國面臨天災的重要課題。而隨著科技發展,利用科技預防天災成為各國政府的重要目標。紐西蘭也希冀能夠透過科技技術,降低天災造成的損失,確保國家安全。

 

 章節段落:|重要單位自然概況國家政策臺紐合作國際合作總整表格

 

重要單位

 


 

 

自然概況

紐西蘭自然災害眾多,根據紐西蘭自身政策報告所述,災害有地震、熱帶氣旋、森林大火、野火、海嘯、火山活動、洪水等。隨著氣候變遷,紐西蘭受到自然災害的影響加劇。2023 年的嘉布瑞爾颶風 (Cyclone Gabrielle) 帶來強風豪雨,造成紐西蘭河川建設潰堤、居民受困,迫使政府宣布該國第三次國家緊急狀態。第二次為 2020 年新冠肺炎疫情,第一次為 2011 年的基督城地震 (2011 Christchurch Earthquake) 震災造成 185 人罹難,其為紐國政府資料中死亡人數最高的天災。2019 年 12 月,紐西蘭北島的懷特島火山蒸汽噴發 (Whakaari / White Island Phreatic Eruption) 造成島上 22 名遊客罹難。

為因應天災所造成的損失,紐國政府除建立法規外,也力求使用相關科技,希望能夠在災害發生前精準預報並評估後續復原成本。而同為天災頻仍的臺灣,在不斷的天災中,也有了不少心得。加上科技發展,臺灣近年在防災科技上也大有突破,未來與紐國能夠進一步在相關議題上交流,偕手打造更安全的家園。
 

圖:紐西蘭自然災害畫面截圖 (來源:© 紐西蘭地震委員會 EQC-自然災害入口網)

圖:紐西蘭自然災害畫面截圖
(來源:© 紐西蘭地震委員會 EQC-自然災害入口網

​​​​​


 

 

國家政策

《國家災害韌性策略》(NDRS)
2019 年 04 月,紐西蘭政府民防及緊急管理部 (Ministry of Civil Defence & Emergency Management) 推行《國家災害韌性策略》(National Disaster Resilience Strategy, NDRS) 為取代 2008 年「國家民防應急管理策略」(National Civil Defence Emergency Management Strategy) 及結合《2002 民防緊急管理法》(Civil Defence Emergency Management Act 2002) 所發布的政策,作為自 2019 年起為期 10 年的國家災防策略以「風險管理」、「災害應對和復原」、「打造社區韌性」為三大優先主軸。紐西蘭政府表示,當今科技發展為世界矚目,但在天災之下,人命安全及福祉為首要優先,因此藉用科技之力發展天災即時預警系統,提供即時資訊予救災指揮單位,以利做出最精準的救災決策。

 

《2002 民防緊急管理法案》(CDEM Act 2002)
2002 年 10 月,紐西蘭政府發布《2002 民防緊急管理法案》(Civil Defence Emergency Management Act 2002) ,該法案為紐西蘭至今 (2024) 為止最主要災害防治相關法案,於 2016 年及 2021 新冠疫情時進行略為修正及調整法案內容。法案中針對人為災害(如戰爭、核子洩漏、化學品洩漏、恐怖主義等)以及天然災害等,自預警起至復原行動皆有其應變方式規劃和規範。此法案或因發布於 2002 年,對於防災科技的應用並未有特別的提即。唯此法案中特別表示,預警系統應為政府必要建制項目,且必須能夠於政府決策者間及受影響區域間確實傳達訊息。後續根據此法案於同年提出《國家民防應急管理策略》(National Civil Defence Emergency Management Strategy),其中即有提到科技應用於防災的必要。2019 年,紐西蘭提出《國家災害韌性策略》(National Disaster Resilience Strategy) 取而代之,並繼續沿用《2002 民防緊急管理法案》規範協助國家制訂防災相關決策。(紅十字會與紅新月會國際聯合會 IFRC,2021) (紐西蘭國家緊急管理局 NEMA,2021)

 


 

 

技術應用

緊急手機警訊
2024 年 05 月 26 日,紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA) 對紐西蘭進行「緊急手機警訊」(Emergency Mobile Alert, EMA) 全國性測試。據管理局統計,紐西蘭全國約九成的民眾皆接獲了此次測試所發布的訊息,而未收到的行動裝置,據信應為水貨或是過舊機型,整體而言測試相當成功。紐西蘭國家緊急管理局 John Price 局長表示,民眾應依照自身的環境安危做出相適當行動,例如因地震所引發的海嘯,警報系統可能無法即時通知。(紐西蘭國家緊急管理局 NEMA,2024) (紐西蘭國家廣播電台 RNZ News,2024)
 

圖:緊急手機警訊全國測試(來源:© 紐西蘭國家緊急管理局 NEMA)

圖:緊急手機警訊全國測試(來源:© 紐西蘭國家緊急管理局 NEMA

 

火山預警系統
2019 年 12 月,紐西蘭北島的懷特島 (Whakaari / White Island) 火山蒸汽噴發 (Phreatic Eruption) 造成島上 22 名遊客罹難及多人重傷。當前紐西蘭並沒有火山爆發的「即時預警系統」僅有紐西蘭地質與核子科學研究所(GNS Science)所擁有的「火山警戒級別」(Volcano Alert Level)顯示火山現況,且需仰賴人工判讀噴發前的異狀。
 

圖:火山警戒級別 (VAL) 畫面截圖 © GNS Science

圖:火山警戒級別 (VAL) 畫面截圖 © GNS Science

 

為了不再讓憾事發生,2020 年由紐西蘭奧克蘭大學團隊發表《白島火山突然噴發的自動前兆辨識與即時預報》(Automatic precursor recognition and real-time forecasting of sudden explosive volcanic eruptions at Whakaari, New Zealand) 報告,團隊中 S. J. Cronin 柯寧學者表示,過往系統也利用科技收集數據,但後續需經人工方式進行判讀,造成效率延宕並且無法達到有效預警。本次研究系統主要以機器學習演算法方式,讓系統運用存取的數據自行學習,並在後續偵測到與過往火山活動類似數據或動態時,即刻發出預警。最新火山預警系統在發布前已試運行 5 個月,根據研究團隊的資料,試運行期間已成功預測至少 4 起不同的火山活動。盼系統能有效因應其國內火山活動造成的可能災害。(臺灣地質知識服務網,2020) (中央社,2020) (Nature Communication,2020)

 

災害建模
「紐西蘭地震委員會」(New Zealand’s Earthquake Commission, EQC) 、「紐西蘭國家水資源和大氣研究機構」(National Institute of Water and Atmospheric Research, NIWA) 及「紐西蘭地質與核子科學研究所」(GNS Science) 共同資助打造開源空間資料處理程式 ── RiskScape。於 2022 年初啟用,作為最新災害建模工具可模擬震災的損失,模擬結果能提供紐西蘭政府評估震災後的損害程度,給予後續復原所需的投入資源。

事實上於 2000 年初,紐西蘭政府就已使用過災害建模軟體 Minerva。本次合作開發 RiskScape 主要以最新技術取代逾 20 年的 Minerva 系統。EQC 建模負責人 Andrea Gluyas 表示,隨著科學發展,新型工具將能夠對地震、海嘯溢淹或火山活動等進行建模及評估災害損失。(Fintech Global,2022)

相關災害潛勢資訊,紐西蘭政府有「自然災害入口網」(Natural Hazards Portal),我國則由「國家災害防救科技中心」(National Science and Technology Center for Disaster Reduction) 所推行的「3D 災害潛勢地圖」可供民眾了解所處周遭的潛在災害,如淹水潛勢、坡地災害潛勢、斷層及土壤液化、海嘯溢淹、火山災害、核子事故應變及災害警戒。
 

圖:紐西蘭自然災害入口網-畫面截圖 © Natural Hazards Portal: Claims Map

圖:紐西蘭自然災害入口網-畫面截圖 © Natural Hazards Portal: Claims Map

 

圖:3D 災害潛勢地圖-畫面截圖(©國家災害防救中心)

圖:3D 災害潛勢地圖-畫面截圖(©國家災害防救中心

 

海嘯監測
2019 年起,紐西蘭政府開始使用「深海測報海嘯系統」(Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunami, DART) 又稱海嘯浮標/海嘯預警浮標系統,為深海海平面變化監測儀器,可監測水壓變化,偵測變化最小值可達一毫米,並即時將資料回報予威靈頓「全天候監控警示及回報中心 」(24-7 Monitoring, Alerting and Reporting Centre, MAR Centre),便於中心在海嘯衝擊陸地前發布「緊急手機警訊」(EMA) 警吿以降低生命財產之損失。

紐西蘭斥資逾 4,830 萬紐幣打造的 DART 系統已覆蓋相當的南太平洋海域,並且吸引澳洲政府額外捐助 250 萬澳幣用於再提升系統的覆蓋率。系統將偵測各式可能誘發海嘯的海底或海上事件,提供相對應資料給紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA) 做後續災害可能性評估。(紐西蘭國家緊急管理局 NEMA,2019) (澳洲災害韌性中心 AIDR,2021)

 

救災無人機
當森林大火發生導致濃煙四起,能見過低時,基於飛航安全法規之風險因素,有近 75% 由人員駕駛的飛航活動受限不得起飛,導致森林大火無法妥善控制而持續蔓延。紐西蘭民航局 (Civil Aviation Authority, CAA) 於 2022 年授權 Skybase 公司,允許其於該公司的飛行員在場的情況下,遠端操作救災無人機的試飛。據 Skybase 所述,一般飛機/直升機會因環境因素而無法升空進行救災,改用無人機升空對森林大火區域投放水源或阻燃劑,解決惡劣天氣視線不佳、消防員的身心疲憊及安全等問題。該款無人機載重可達 1,500 公斤,除了滅火任務外,可更廣泛應用於不同災害中,如洪水或颶風後等天候較差情況下,空投必要物資予災區人員。Skybase 打造的無人機可望於後續救災中突破法規限制,達到更優異的救災成果。(紐西蘭先鋒報 The New Zealand Herald,2023)

 


 

 

臺紐合作

國家地震工程研究中心 (NCREE)
2023 年 6 月,紐西蘭抗震中心 (QuakeCoRE) 拜訪臺灣國家地震工程研究中心(National Center for Research on Earthquake Engineering),進行整體建築抗震性能研究計畫的協作測試。由台科大鄭敏元教授、奧克蘭大學 Rick Henry 教授及蔡仁傑博士候選人共同進行測試。雙方就研究主題進行 6 次的連接梁測試並記錄測試結果,觀察測試中耦合牆系統的變化。該測試以 2019 年紐西蘭抗震中心和國震中心進行的 7 層震動台測試為基礎,希冀於 2024 年時能夠對結構系統和設計程序有進一步的驗證。(紐西蘭抗震中心 QuakeCoRE,2023)

2023 年 6 月,時任國震中心主任的周忠哲教授,率隊前往紐西蘭奧克蘭「地震洪水防災新技術說明會」,針對臺灣目前因應地震的建築法規、智慧城市防災應用、最新防災預警技術等進行說明分享。藉此次會面國震中心致贈紐西蘭現地型地震早期預警系統並安裝於紐西蘭臺灣華夏協會會館。國震中心盼此監測儀能提供紐國政府更多地震相關資訊,進一步協助完善防震措施。駐奧克蘭辦事處陳詠韶代表於說明會中表示,臺灣抗震防洪經驗豐富,先進的地震預警系統 EEWs 更可以提早在 25 秒之前發出警訊提醒民眾做好預防的工作,在地震發生的 2 分鐘之內便可以蒐集到各地的災情,此次活動展現臺灣技術之外,亦將作為雙方在防災議題上交流的重要基礎。(僑務電子報,2023)

 

新南向計畫建置維運新南向國家整合式災害情資決策系統與智慧防震技術輸出計畫:分項二 EEWS|計畫期程:2018 - 2022 年
國震中心透過新南向計畫推廣海外版「現地型地震預警系統」(On-site Earthquake Early Warning Systems, EEWS) 於紐西蘭與印度分別進行實測。國震中心在紐西蘭南島基督城 (Christchurch) 及北島威靈頓 (Wellington) 各設置一套現地型地震預警系統示範站。團隊收集過去紐西蘭公開地震資料開發紐西蘭版地震預警分析模式來植入紐西蘭現地型系統,安裝後累積記錄當地的上萬筆震動資料。於 2021 年 03 月 05 日 08:28 克馬得群島,發生規模 8.1 深度 19.4 公里地震,該地震震央距離威靈頓示範站約 500 km,地震預警系統成功偵測五百公里外的地震波,並在一分鐘前提出預警,預估震度與實測震度也在正負一級的範圍。顯見台灣開發之現地型地震預警系統,透過當地地震事件記錄加入分析模組,亦可發展為不同國家環境適用的現地型地震預警系統。(國震中心,2021)


中高樓建築耐震試驗合作|計畫期程:2018 - 2020 年
本計畫由國震中心與「紐西蘭抗震中心」 (QuakeCoRE) 及「奧克蘭大學土木系」合作進行中高樓建築耐震振動台試驗,利用 ½ 縮尺之中高樓結構試體,探討結構具有軟弱底層或扭轉效應等不規則特性時的受震反應,藉由實驗結果開發較精細之非線性側推分析方法,甚至是非線性動力歷時動力分析方法,建構立體結構模型並研擬結構構件之受力變形非線性關係,以準確地反映建築物在地震時之性能。

由過去之震害地震顯示,具有軟弱底層或扭轉效應等不規則特性之中高樓層建築物耐震能力不足,這些未經韌性設計的老舊鋼筋混凝土大樓,在面臨強震作用時往往會出現嚴重破壞甚至倒塌。近年來的勘災經驗也發現,即便是現代化建築物具有韌性之考量,也會因為軟弱底層及結構系統不良致生扭轉效應等原因,造成結構受震損傷甚或難以修復之情形。若要知道既有之中高樓建築是否耐震,結構分析與模擬工具的建立實為重要,準確地辨別建築物是否具有軟弱底層或扭轉效應等不規則特性,並研擬有效的補強方針或對策始能解決中高樓建築物耐震問題。紐西蘭在「基督城震災」後,也發現紐西蘭同樣有中高樓建築耐震疑慮。(國震中心,2020)

 

內政部消防署
2019 年,時值 921 大地震發生 20 週年,內政部消防署為感謝當時紐西蘭對臺灣的援助,特於 10 月國慶酒會上致贈獎牌予當年來臺協助的救難隊員。紐國救難隊員收邀參與新北市政府舉辦之「2019 災害管理國際研討會」以「紐西蘭都會搜救署救援能力」為題發表專題報告。雙方也藉此機會進行人員互訪交流。我國消防署相關人員前往紐西蘭奧克蘭,在紐方人員陪同下,參訪紐西蘭消防及緊急應變署、奧克蘭市消防局、奧克蘭機場管制塔台、紐國搜救署奧克蘭分署、火災倒塌模擬基地等單位,增進對紐國災害管理因應的瞭解。透過實質交流盼未來持續深化交流與合作。(外交部,2019) (內政部消防署,2019)

 


 

 

國際合作

英國 (United Kingdom)
2024 年 04 月,英國創新科技部及紐西蘭科學創新技術部雙方簽署科技合作備忘錄,英方提撥 75 萬英鎊國際科學合作夥伴基金 (International Science Partnerships Fund) 補助「英國國家物理實驗室」(NPL) 與「紐西蘭度量衡標準實驗室」(MSL) 共同強化地震與海嘯的警吿系統的開發。在此合作項前,紐國已有深海測報海嘯系統 (DART) 技術應用,本次英紐合作計畫將以鋪設光纖電纜,應用光學干涉測量法 (Optical Interferometry) 來監測海底變化,進一步達到監測海嘯的結果,完善紐西蘭的海嘯監測系統。(英國創新科技部 DSIT,2024) (Innovation News Network,2024)

 

斐濟 (Fiji)
2023 年 8 月,紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA) 與「斐濟國家災害管理辦公室」(Fiji National Disaster Management Office, NDMO) 簽訂雙邊合作備忘錄以加強兩國在緊急管理上的合作。紐西蘭國家緊急管理局基蘭・麥卡努蒂(Kieran McAnulty) 局長表示,該備忘錄主要功能係為加強紐西蘭與斐濟在抗災、應變及復原的能力。除雙邊備忘錄外,紐西蘭也藉此機會致贈紀念幣予斐濟政府,感謝該政府組成小隊協助紐西蘭於嘉布瑞爾颶風 (Cyclone Gabrielle) 發生時的救災行動。紐西蘭同步於簽署合作備忘錄時捐贈 345 萬斐濟元予斐濟國家災害管理辦公室 (NDMO) 以支援斐濟繼續完善其緊急防災管理措施。(紐西蘭政府,2023)

 

美國 (United States)
2022 年 8 月,紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA) 與美國聯邦緊急事務管理局(Federal Emergency Management Agency, FEMA) 簽署合作備忘錄以加強雙方於緊急事務上的管理能力的框架,如抗災能力、減災風險、定期共享應對緊急事件的經驗以強化兩國災害的復原能力。同時增加雙方舉辦防災相關論壇、研討會活動等機會。(紐西蘭國家緊急管理局 NEMA,2019)


澳大利亞 (Australia)
2022 年2月,澳洲新南威爾斯州因鋒面滯留造成持續性強降雨,進而發生洪災 (2022 New South Wales Floods) 造成當地沿海地區大面積淹水。澳洲新南威爾士州緊急服務 (New South Wales State Emergency Services, NSW SES) 首次向國際發出救援請求,「紐西蘭消防及緊急應變事件管理小隊」(Fire and Emergency incident management team, FENZ) 救援團隊由該局消防人員以及紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA) 人員所組成。前後共派遣三團赴澳分析洪水影響、發布緊急警報、空投物資、規劃未來洪災解決方案的方式協助解決洪水問題。(紐西蘭國家緊急管理局 NEMA,2022) (紐西蘭消防及緊急應變署 FENZ,2022)

 


 

 

紐西蘭-防災科技發展綜整

主要負責單位/機構 政策及合作計畫

紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA)

國家災害韌性策略》(NDRS)

國家民防應急管理策略》(National CDEM Strategy)

緊急手機警訊 (EMA)

紐西蘭民防及應急管理部 (Ministry of Civil Defence and Emergency Management)

2002 民防緊急管理法》(CDEM Act 2002)

國家災害韌性策略》(National Disaster Resilience Strategy)

紐西蘭國家緊急管理局 (NEMA)

全天候監控警示及回報中心 (MAR Centre)

深海測報海嘯系統 (DART) 

緊急手機警訊 (EMA)

紐西來地質與核子科學研究所 (GNS Science) - GeoNet

火山警戒級別 (Volcano Alert Level)

深海測報海嘯系統 (DART) 

紐西蘭地震委員會 (EQC) 

紐西蘭自然災害入口網 (Natural Hazards Portal)

紐西蘭地震委員會 (EQC) 

紐西蘭國家水資源和大氣研究機構 (NIWA)

紐西蘭地質與核子科學研究所 (GNS Science)

災害模擬工具 RiskScape

英國創新科技部 (DSIT)

紐西蘭政府-科學創新技術 (Science, Innovation and Technology)

英國國家物理實驗室 (NPL)

紐西蘭度量衡標準實驗室 (MSL)

國際科學合作夥伴基金 (International Science Partnerships Fund)

地震警吿系統 (Earthquake Warning System)

海嘯預警系統 (Early Tsunami Warning System)

國家地震工程研究中心 (NCREE)

紐西蘭抗震中心 (QuakeCoRE)

奧克蘭大學土木系 (Auckland University)

建置維運新南向國家整合式災害情資決策系統與智慧防震技術輸出計畫

現地型地震預警系統 (EEWS)

中高樓建築耐震試驗合作

地震預警系統 (EEWs)

結構安全監測儀

 

關鍵字:#紐西蘭  #環境防災


 

參考及引用來源:

紐西蘭資料來源

 

各國資料來源

 

其他資料來源

 

我國資料來源

首頁  /  科研趨勢