慶祝校慶特別報導

面對新世紀的挑戰─

台大同仁鑽研難題有成 開創領先世界技術領域

台灣甫於日前完成加入世貿組織之程序案,台大創校迄今73週年,在進入廿一世紀之後的台大,除將繼續面對國內其他大學的挑戰、分食極其有限之研究經費大餅外,更將要面臨國外大學兵臨城下招生之龐大競爭壓力。陳校長於日前曾指出新世紀的台灣大學必須走的兩條路,一是內在品質的精進以追求卓越,一是本土特色的深掘以邁向國際。日前,台大剛舉辦本校56週年校慶慶祝大會。校方在進入廿一世紀之後的第一個校慶,除仍與往往年一樣,循例辦些慶祝大會以及一些號稱兼具知性及感性的應景活動外,我們期盼見到台大面對新世紀的挑戰有所突破。

掌握創新技術擁有世界性競爭力

我國在進入世貿組織後,勢將更積極進行產業轉型,同時也正式進入知識經濟的時代。知識是發展經濟、創造財富的主要能源;誰能夠掌握並運用創新的知識與技術,便擁有絕佳的世界性競爭力。相信未來台灣社會各界在知識經濟發展的過程中,對國內的大學院校會有越來越多的需求;因為學術研究是大學最為重要的任務之一。特別是像台大一樣一向以研究型自居的大學,未來在國家產業發展、技術提昇以及社會進步的過程中,將扮演更為重要及積極的角色。因此,大學不再袛是學術界的象牙塔,台大未來應思考如何去掌握學術與企業之分際,並在堅持學術本位的立場下,更積極的將學院內之部份研究成果直接嘉惠於民眾之日常生活當中,將研究成果直接貢獻社會,以滿足政府部門及產業界的需求,從而帶動國家經濟成長及民眾生活品質的提昇以促進社會之進步。我們期盼更多台大同仁在面對新世紀的挑戰之同時,除堅持學術本位立場從事各項研究外,與政府及社會民眾間,未來能有更多的互動。

今年納莉颱洪再度重創北台灣,震憾社會各界。面對多年來之基隆河水患,在政府單位幾乎沒有長足進展情況下,台大水資訊(Hydro-informatics)研究團隊有一個重大的突破。該研究團隊在本校土木工程學系蔡丁貴教授之領導之下,在今年納莉颱風期間準確地預報出即將在基隆河發生溢堤之時間及詳細地點,並迅速將該訊息提供給水利處洪水預報中心,以便及時採取防洪緊急應變措施並撒離民眾,減少民眾在生命及財產上之損失,功不可沒。可惜迄今鮮有人知台大同仁在此次方面之成就及貢獻。因此,特別選在台大校慶之際作此報導,拋磚引玉並藉以慶賀台大校慶。

期許同仁 踐屢社會責任

隨著地球暖化問題日益嚴重,全球氣候異常也已逐漸地被視為常態的同時;台灣地區今年卻連續發生奇比颱風(6/22-24)重創澎湖、譚美颱風(7/11-12)淹沒高雄市、桃芝颱風(7/28-31)肆虐花蓮及南投而引發水患及土石流、納莉颱風(9/15-20)由北而南長驅直下,不僅癱瘓台北捷運,也讓台北的繁華市區處處淹水;而接下來的利奇馬颱風(9/23-28)也無情的橫掃南台灣。令人好奇的是,今年這幾個侵襲台灣的颱風事件,沒有一個是強烈颱風,但卻造成空前慘重、不忍卒睹的災情。特別是納莉颱風重創北台灣,不僅充份暴露台灣地區多年來過度開發的隱憂,也逐漸浮現過去政府單位防洪決策過程的草率、防災應變能力不足的窘境。技術幕僚單位顯然也已技窮(一會兒是:上游分洪、中游貯洪、下游滯洪三管齊下整治基隆河,一下子又提出整治基隆河:興壩、築堤、截流、分洪四部曲,莫衷一是;對於根絕水患的保証,則支吾其詞)。當然,學術界對於天然災害防患之研究出現盲點也難辭其究。研究單位似乎也束手無策,因此將一切災害禍首歸究是老天爺惹的禍,不是號稱該降雨量強度是百年、一百五十年、二百年、七百八十八年頻率,便稱該降雨量實在太大,遠超過預期、是無法抵擋的大洪水。有些學者更搬出大自然反撲的理論扯爛,試想如果台灣一切都維持原狀、不作開發,我們的生存空間夠嗎?其中,也不乏有一些暗中幸災樂禍,卻假學術之名撈研究經費的大學者,趁機在各種公開場合敲詐研究經費,要求政府部門編列更多的經費作研究分析,試問目前遭遇到的這些問題,先前都沒有作過研究嗎?這些學者先前所承辦計畫案之研究成果可以拿出來作檢驗嗎?政府過去投資這些緩不濟急的研究計畫,其成果之本益比可以公開檢視嗎?過去,台灣是過度迷信那些所謂的專家學者。

動態模擬、即時預報掌握洪水位防災第一步

在這種情況下,由本校工學院土木工程學系蔡丁貴教授所率領的研究團隊,在今年七月間透過公開評審機制,取得由水利處第十河川局委辦的「基隆河洪水預報模式建置」計畫合約。該研究團隊於最短期間之內,即建置涵蓋整個淡水河流域之洪水位預報芻型模組;並將該模式於今年颱洪(桃芝、納莉颱風)期間,立即上線進行洪水位預報。今年納莉颱風來襲時,該研究團隊於90年9月16日傍晚接獲水利處第十河川局之指示後,團隊同仁立即在位於台大水工試驗所四樓研究室待命;稍後,在將模式及輸入條件等資料準備妥當後,隨即進行全淡水河系洪水位之模擬演算。在晚上19:00執行之洪水預報中,便計算出基隆河之洪水位將在南湖大橋右岸溢堤之情況(如圖1所示,溢堤時間:晚上22:15左右)。研究團隊隨即將該項訊息,分別以電話及傳真方式通知位於板橋(水利處第十河川局)之經濟部淡水河流域防洪指揮中心。防洪指揮中心也隨即將該訊息再傳真給各媒体(協助發佈訊息)及政府所屬各級防救災單位,以便採行必要之措施。此次颱風,由於該研究團隊準確地預報基隆河發生溢堤之時間及詳細地點,有效減少民眾在生命及財產上之損失。可惜,這項洪水位預報及洪水溢堤訊息並不廣為人知,包括:台北市政府及中央的防災指揮中心等政府單位,可能至今都還不知台大研究團隊對於颱洪時期淡水河(包括基隆河)流域之洪水位早已有成熟、準確之動態模擬、即時(real time)洪水位預報能力;卻還袛能參考國科會防災計畫辦公室提供之靜態淹水潛勢圖,以土法煉鋼方式被動地等待從事救災行動。不僅錯失諸多防災應變時間,而使得該防災中心變成實質上不折不扣的救災中心,喪失原預期之防災功能。防救災雖然袛是治標而不治本的工作,但袛要作好洪水預警報工作,事實上便可掌握河川洪水位,爭取到更多防救災時間,而足以大幅降低災害可能造成之損失。在大台北地區防洪設施系統功能尚未完備之前,不失為一有效之權宜措施。惟此項成果不僅一般民眾不清楚,甚至連本校諸多系所同仁們可能也還不知道該研究團隊之是項成就;特別選在此台大校慶之際,向同仁作此成果報導並藉以拋磚引玉。

關心社會 協助政府解決基隆河泛淹問題

該研究團隊對於河川洪水位之演算模擬,是採用本校水工試驗所特約研究員賴經都博士所研發之「全流域河川不恆定流洪水數值演算模式」(賴教授旅美期間,服務於U.S.Geological Survey NPR (National Research Program) 及Howard University。回台後,曾在台木土木系擔任客座教授)。該模式係由賴經都教授回台後,累積多年之研究成果,工作團隊同仁再有系統地協助該模式進行實務運用上之改進。該模式是一個綜合性、多功能、高效率之河川不恆定流演算模式,模式之準確性及穩定性極高;而且是一個極具擴充性及操作方便性之本土化數值模式,特別適用於台灣地區一般河川之水理特性,包括:流短坡陡、流量變化劇烈,而且還同時受上游水庫洩洪及下游河口潮汐等複雜因素影響之河川。該團隊所建置之全流域洪水位模擬範圍將涵括:淡水河、基隆河、新店溪、大漢溪等三主要支流、二重疏洪道以及景美溪及三峽河等次要支流。該模式不僅具有洪水位即時預報、動態模擬功能,同時也是評估現階段大台北地區防洪設施系統功能最為有利之工具。該研究團隊目前也針對淡水河流域現有防洪系統設施進行性能評估,並針對系統功能評估結果提出通洪改善措施以及各種洪水防患策略,協助政府從根本上解決大台北地區淡水河(特別是基隆河)溢堤、泛淹等問題。這些通洪改善策略包括:於基隆河上游建置防洪水庫(減洪)、分別於蓮柑宅段、百福社區段及水尾彎等大彎段建置分洪道及設置貯洪池(截彎、蓄洪)、於圓山大彎段建置分洪道、於社子島前建置分洪道(至淡水河)、浚深基隆河河槽......等。

堅持學術立場與社會分享研究成果

由蔡丁貴教授所帶領之該研究團隊成員包括:賴經都教授、簡振和技士、譚智宏研究員、莊文傑研究員、蘇青和研究員、吳宜嶺助理、吳南靖助理、王鄭翰助理。本校同仁及關心大台北地區淹水問題之各界人士,倘對該研究團隊所建置之洪水位預報模式,或對淡水河現階段防洪系統設施功能及各種防洪策略之評估結果有興趣,歡迎與該研究團隊聯絡,可獲知更詳細訊息。聯絡電話:蔡丁貴教授(土木系217室):校內分機:2408轉16;簡振和技士(水工所407室):23622905。