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1、灰色系統(tǒng)理論與模糊層級(jí)分析法於洪災(zāi)損失潛勢之研究GreySystemTheoryandFuzzyAHPtoSurveytheFloodLossPotential淡江大學(xué)高苑科技大學(xué)水資源管理與政策研究中心資訊管理系組長助理教授黃琦蓁鄭思蘋Chi-JenHuangSzu-pingCheng摘要洪災(zāi)損失潛勢之評(píng)估乃防洪減災(zāi)之基礎(chǔ)。過去洪災(zāi)損失之評(píng)估多以淹水深度為主要分析對象，然淹水損失涉及許多因子，具有多層次、多因子之特徵，且有時(shí)間及空間之複雜性。本文嘗試以水收支平衡法及洪災(zāi)總損失為基礎(chǔ)，彙整出洪災(zāi)損失之主要影響因子，經(jīng)評(píng)估各影響因子資料之代表性與可信度後，篩選出淹水深度、降雨量
2、、河川分布狀況、距離主要河道最近距離、產(chǎn)值、抽水站運(yùn)作及人文因子等七類代表項(xiàng)，並利用模糊層級(jí)分析法分析其層級(jí)架構(gòu)與權(quán)重。藉此架構(gòu)與其權(quán)重，結(jié)合灰關(guān)聯(lián)度分析評(píng)估出洪災(zāi)損失潛勢。最後以灰色模式模擬潛勢與損失金額之關(guān)係，藉以瞭解並評(píng)估受災(zāi)地區(qū)淹水損失之嚴(yán)重性。本研究以汐止市納莉颱洪與象神颱洪之損失資料進(jìn)行驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：洪災(zāi)損失潛勢、模糊層級(jí)分析法、灰關(guān)聯(lián)度分析、灰色模式AbstractEvaluatingthefloodlosspotentialisthebasisoftheflooddisastermitigation.Thefocusofthispaperistoadoptth
3、eequationofthewaterbudgetandfloodlosstosurveythefactorsoffloodlosspotential.Sevenkeyfactorswithcensusdataandrepresentativesourcesareselectedandassociatedbyfuzzyanalytichierarchicalprocess.Throughthesekeyfactorsandtheirweights,thefloodlosspotentialindexisthenratedbygreyrelationalanalysis.And
4、thepotentialindex-losscurveissimulatedbytheGM(1,1)modeltoprovideguidelinesforestimatingfloodlosses.ThismethodforevaluatingfloodlosspotentialisverifiedbyTyphoonNariandTyphoonXangsaneinShijiCity.Keywords:Floodlosspotential,FAHP,Greyrelationalanalysis,Greymodel1一、前言臺(tái)灣屬海島型氣候國家，每逢夏秋之際暴雨颱洪來襲，低窪地區(qū)
5、經(jīng)常發(fā)生淹水，而隨著中下游地區(qū)之工商發(fā)展及人口增長淹水災(zāi)情更有逐年增大之趨勢。加以氣候變遷導(dǎo)致日趨頻繁之天然災(zāi)害，傳統(tǒng)工程方法已無法徹底防範(fàn)災(zāi)害發(fā)生，世界各國開始強(qiáng)調(diào)以非工程方法減災(zāi)之重要性。對災(zāi)害可能造成的損失進(jìn)行評(píng)估乃是減災(zāi)工作的基礎(chǔ)，本文即就洪災(zāi)損失發(fā)展一套可信之潛勢分析方法，除了提供災(zāi)害潛勢之資料外，亦讓民眾了解災(zāi)害可能造成之實(shí)質(zhì)損失。淹水損失涉及許多因子，具有多層次、多因子之特徵，除降雨量、淹水深度與距離河道遠(yuǎn)近等天然因素外，當(dāng)?shù)亻_發(fā)程度、防救災(zāi)體系、排水設(shè)施與抽水站運(yùn)作等人為因素亦對損失造成直接影響。本文首先彙整出對洪災(zāi)損失之主要影響因子，透過模糊層級(jí)分析法(fu
6、zzyanalytichierarchyprocess,FAHP)確認(rèn)各影響因子之相對權(quán)重，復(fù)以灰色系統(tǒng)理論之灰關(guān)聯(lián)分析(GreyRelationalAnalysis)，評(píng)估出各區(qū)域之淹水災(zāi)損潛勢值，同時(shí)以灰色模式(greymodel)之GM(1,1)模式，模擬潛勢值與單位面積損失金額之關(guān)係，最後藉由訂立準(zhǔn)則方式將損失潛勢分為五個(gè)等級(jí)，俾利民眾了解洪災(zāi)損失之主要成因。由於都市化高速發(fā)展，基隆河流域水文、水理及人文條件產(chǎn)生莫大變遷。本文以基隆河流域下游沿岸之汐止市為研究案例，經(jīng)上述分析方法建立其洪災(zāi)損失潛勢系統(tǒng)，並以民國89年11月象神颱洪及民國90年9月納莉颱洪汐止市各村里申
7、報(bào)之損失資料，驗(yàn)證模式之適用性與正確性。二、模糊層級(jí)分析法層級(jí)分析法又稱分析層級(jí)程序法(analytichierarchyprocess,AHP)，為美國匹茲堡大學(xué)教授ThomasL.Saaty於1971年所發(fā)展出來之決策方法[3]，主要應(yīng)用於不確定情況下且具有多個(gè)評(píng)估準(zhǔn)則的決策問題上。Saaty所提出之AHP由於理論簡單且具實(shí)用性，常被用來計(jì)算評(píng)估準(zhǔn)則之權(quán)重，然而AHP將決策者主觀評(píng)定之不明確值，當(dāng)作明確之?dāng)?shù)值來處理卻是其主要缺失，經(jīng)常造成分析結(jié)果與現(xiàn)實(shí)問題有所差異，進(jìn)而造成決策之偏差。為完全反應(yīng)主觀
