根據(jù)聯(lián)合國2016年統(tǒng)計(jì)報(bào)告指出，全球已有超過一半的人口居住於城市，而城市的建築物密集度高，受到地震災(zāi)害的衝擊也較為顯著，如何提升防救災(zāi)能力、建構(gòu)智慧韌性城市，仰仗資訊科技來協(xié)助防範(fàn)及降低災(zāi)害已是必要的議題。

圖左起國研院營運(yùn)推廣室主任陸璟萍、國研院副院長林博文、國震中心主任周中哲、國震中心研究員王仁佐、國震中心副主任柴駿甫合影

臺(tái)灣位處歐亞大陸板塊和菲律賓海板塊的交界，經(jīng)常受到地震的威脅，為強(qiáng)化城市防救災(zāi)能量，國家實(shí)驗(yàn)研究院國家地震工程研究中心（簡(jiǎn)稱國研院國震中心）執(zhí)行科技部政策，提出5D智慧數(shù)位空間概念，打造出虛實(shí)整合的「5D智慧城市防救災(zāi)平臺(tái)」。

國研院國震中心打造的「5D智慧城市防救災(zāi)平臺(tái)」，係以地理資訊系統(tǒng)為基礎(chǔ)，匯整多種三維圖資，包含建築資訊模型、衛(wèi)星影像圖、空拍機(jī)建模模型與光達(dá)點(diǎn)雲(yún)等，在電腦中建構(gòu)真實(shí)城市的數(shù)位分身；而且還綜整了多元的城市建物與多樣的城市景觀，使虛擬城市更加逼真。

最重要的是，此虛擬城市整合了國震中心各項(xiàng)土木工程專業(yè)知識(shí)與演算法，包括結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、臺(tái)灣地震損失評(píng)估系統(tǒng)TELES、自來水系統(tǒng)地震風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估專用工具Twater等，可以算出地震對(duì)城市建築物、橋梁與地下輸送水管等可能造成的損壞情形。因此當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí)，本平臺(tái)在電腦螢?zāi)恢锌吹降膩K非一般常見的3D城市樣貌，也不僅是隨著地震搖晃的4D城市影像，而是城市中的建築物在地震期間逐漸損壞的情形（由顏色變化呈現(xiàn)）。

「5D智慧城市防救災(zāi)平臺(tái)」主要應(yīng)用方向?yàn)檎鹎胺罍p災(zāi)與震後緊急應(yīng)變兩部分：

在震前防減災(zāi)部分，本平臺(tái)運(yùn)用模擬分析技術(shù)，可推估各地區(qū)的災(zāi)害潛勢(shì)，並透過平臺(tái)直接觀察災(zāi)損情形，更準(zhǔn)確地針對(duì)災(zāi)害高敏感地區(qū)，來提前進(jìn)行必要的減災(zāi)作為，如進(jìn)行災(zāi)損與耐震評(píng)估及房舍橋梁結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等。另由於平臺(tái)中整合了城市的多種大數(shù)據(jù)，包括管線系統(tǒng)、大眾運(yùn)輸系統(tǒng)、電力備援系統(tǒng)，以及警消單位、醫(yī)院、避難所位置和導(dǎo)航路線圖等，故本平臺(tái)亦可提供相關(guān)主管機(jī)關(guān)來及時(shí)掌握都市硬體設(shè)備的安全狀況，進(jìn)行定期檢修與汰舊換新；並能有效編制防災(zāi)教育訓(xùn)練，進(jìn)行救災(zāi)計(jì)畫的沙盤推演，以及分配各地區(qū)的救援物資，有效提升減災(zāi)與整備計(jì)畫的效率。

在震後緊急應(yīng)變部分，只要輸入現(xiàn)場(chǎng)地震資訊，本平臺(tái)即可顯示地震可能造成的災(zāi)損，讓救災(zāi)指揮官可以在螢?zāi)簧狭私饪赡苁軗p甚至倒塌的建築物分布；亦可提供警消單位、醫(yī)院、避難所位置和導(dǎo)航路線圖，以快速部署適當(dāng)救災(zāi)人力。

本平臺(tái)搭配了無人機(jī)自動(dòng)巡檢服務(wù)，可在震後儘快派飛至受災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，提供災(zāi)損建築物的即時(shí)影像，讓指揮官得以擬定實(shí)際可行的救援計(jì)畫；也可根據(jù)近距離拍攝之影像，判定建築物受損程度，立即派遣工程單位進(jìn)行暫時(shí)的支撐或補(bǔ)強(qiáng)，避免建築物在餘震中再次倒塌而造成更嚴(yán)重的傷亡。

「5D智慧城市防救災(zāi)平臺(tái)」未來將進(jìn)一步整合物聯(lián)網(wǎng)資訊，收錄佈署於城市各個(gè)角落的感測(cè)器資料，將多樣化的數(shù)值資訊、時(shí)間資訊、空間資訊彙整於單一平臺(tái)，實(shí)虛整合以擴(kuò)大應(yīng)用於風(fēng)災(zāi)、水災(zāi)、土石流等其他天然災(zāi)害。本平臺(tái)整合災(zāi)害歷史與即時(shí)資料及未來潛勢(shì)推估，讓防減災(zāi)更加智慧化，更讓救災(zāi)行動(dòng)更有效率，是實(shí)現(xiàn)智慧城市的一大利器。

說明:3D圖是一般常見的城市立體圖，4D圖則搭配顯示地震波隨時(shí)間的變化，國研院國震中心的「5D智慧城市防救災(zāi)平臺(tái)」可直接顯示建築物隨地震搖晃而產(chǎn)生損壞的情形。