臺灣博碩士論文加值系統

我國位處西太平洋颱風區，近百年來平均每年遭受三點六次颱風侵襲，新竹市位於台灣西北半邊，西臨台灣海峽，夏、秋兩季颱風經常侵襲帶來豪雨，歷年所造成災害即以颱洪為主要災害。依據「新竹市因應天然災害緊急疏散撤離及收容安置計畫」，如何於水災時能以最短時間執行災民緊急疏散撤離及收容安置成為值得研究的議題。
本研究以新竹市災害應變中心，指揮調度避難疏散車輛由出發點至避難集結點載送災民至避難收容場所，最後返回出發點為研究範圍。建立一套以整數規劃為架構之數學最佳化模式，將資料以Microsoft Excel 2010軟體方式輸入LINGO 8.0套裝軟體求解，可得最短避難疏散時間，並可因應不同程度淹水潛勢，隨時調整及設定參數，迅速重新檢視所需最短避難疏散時間。為驗證模式之合理性及適用性，本研究以450公厘平均日累積降雨量之淹水可能造成之災害境況為範例測試，測試結果與人工經驗決策方式比較，顯示效益更佳。故本研究可靈活運用於水災實務中防災避難疏散決策問題，以提供決策者掌握災變疏散作業時序之重要參考。

關鍵字：避難疏散、集結點、最佳化、整數規劃。

In the past century, countries located in the western Pacific typhoon zone have suffered three to six times the average number of typhoons annually. In Hsinchu City in northwestern Taiwan facing the Taiwan Strait, summer and autumn typhoons often bring heavy rains and are the main cause of flood disasters. How to plan for emergency evacuation and refugee resettlement in the shortest possible time are issues worthy of study.
In this study, the framework for a mathematical optimization model is designed, based upon Microsoft Excel 2010’s LINGO 8.0 software, to obtain the shortest evacuation time, in response to different levels of flood potential. Parameters can be adjusted and set parameters for rapid re-examination of the shortest evacuation time.To verify the reasonableness and applicability of the model, this study uses an example with 450 mm of average rainfall accumulation which could cause the flooding. Comparison of the test results with results made using the current experience-based method show that our model is more efficient. It can be flexibly applied to flood disaster prevention evacuation decision problems, in order to help decision-makers grasp the disaster evacuation operation times.

Keywords: disaster evacuation, assembly points, optimization, integer

摘 要 i
Abstract ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 vii
一、緒 論 1
1-1 研究背景與動機 1
1-2 研究的目的與範圍 3
1-2-1 研究目的 3
1-2-2 研究範圍 4
1-3 研究方法與流程 4
二、 文獻回顧 8
2-1 防災避難疏散作業相關法規與文獻 8
2-2 有關防災避難疏散最佳化理論及應用相關文獻 9
2-3 文獻評述 12
三、 模式構建及求解方法 14
3-1 問題描述與現況做法 14
3-1-1 問題描述 14
3-1-2 現況做法 16
3-2 模式建立 18
3-2-1 假設條件、參數定義及決策變數 18
3-2-2 數學模式 20
3-2-3 模式應用 23
3-3 求解方法與步驟 24
3-4 小結 25
四、 範例測試 26
4-1 資料分析 26
4-1-1 問題規模 26
4-1-2 範例測試基本參數資料之擬定 27
4-1-3 決策變數之擬定 29
4-2 測試與結果分析 32
4-2-1 電腦演練環境 33
4-2-2 範例測試及輸出結果 33
4-2-3 結果分析 39
4-2-4 現況做法結果與比較分析 41
4-2-5 模式效益 46
4-3 敏感度分析 47
4-3-1 避難集結點需疏散人數變化之敏感度分析 48
4-3-2 避難疏散車輛數量變化之敏感度分析 49
4-3-3 避難疏散車輛可載送人數變化之敏感度分析 50
4-4 小結 51
五、 結論與建議 53
5-1 結論 53
5-2 建議 54
參 考 文 獻 56
附錄1：測試範例LINGO程式碼 59
附錄2：測試範例輸出決策 62
附錄3：傳統人工經驗決策 70

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