一、前言
為面對氣候變遷與極端天氣災害挑戰,如何透過跨域、跨空間與跨部門合作與整合,降低脆弱度與提升韌性,及提出綜合性風險治理與調適策略,乃各國努力方向(Hung et al., 2019)。然推動此等工作,亟需從自然環境與社會互動角度,整合跨部門與跨域韌性與脆弱度評估方法論,診斷與評估不同部門與空間尺度韌性與脆弱度,以進一步提出災害風險治理與調適策略(Geneletti and Zardo, 2016)。目前此領域相關研究,仍較偏向單一部門與特定空間尺度研究,而亟需跨域與跨空間尺度,建構整合性韌性與脆弱度評估方法論,及應用其評估結果,連結國土空間與土地使用規劃,以提出整體性風險治理與調適政策(IRGC, 2015; Hung et al. 2016)。
本整合型計畫主要目的,即在社會-生態系統架構下,從跨域與跨空間尺度,建構不同韌性與脆弱度評估方法論(洪鴻智、李汝媜,2020),以及進一步提出氣候變遷與災害風險治理及調適策略。本研究包含五項子計畫,透過相關案例分析,整合國土不同功能分區、農業社會-生態生產地景(Socio-Ecological Production Landscapes; SEPLs)、都市發展地區、產業發展用地及原住民部落,建構脆弱度與韌性評估架構與方法論,及結合地理資訊系統、土地使用變遷模型與多變量分析,進行韌性與脆弱度評估,以連結國土計畫及生態保育之災害風險治理與調適策略。
二、方法
- 子計畫一:農業社會-生態生產地景與海景功能認知與其氣候變遷相關災害韌性、脆弱度評估與風險治理策略研究
為探究臺北都會區淺山地區擁有之SEPLs,面臨氣候變遷與快速都市發展,所產生的時空變遷現象。本研究透過文獻回顧,釐清SEPLs之概念、相關理論,及進一步蒐集地景變遷相關研究,以做為研究之基礎。在分析SEPLs時空變遷的過程中,採用兩種方法,其一為透過土地利用轉移矩陣之轉移面積量的變動幅度進行檢視;其二則以景觀格局分析方式,運用景觀指數,分析社會互動於其地景生態及生產之特徵,探討農業、森林、建成土地利用類型之轉變,以景觀指數進行量化評估,以探討1981年-2015年間之SEPLs時空變遷。此外,本研究亦建立三個迴歸模型,檢驗臺北都會區SEPLs時空變遷之重要影響因素,以提出綜合性討論與政策建議。
- 子計畫二:整合氣候變遷與都市土地遠距關係下洪災脆弱度之國土空間策略研究
本研究之重點為釐清「氣候變遷」與「都市發展」過程中,不同驅動力對「洪災影響區位」之差異,以及比較「不同土地利用限制」於未來氣候情境產生洪災風險之分析。主要分為都市土地利用變遷模擬及淹水模擬兩者,操作架構如圖1。
本文設定2050年為目標年期,透過兩階段實證分析探討都市發展和氣候變遷對土地利用變化及都市淹水的影響。模擬成果之交叉分析,首先將識別不同驅動力影響淹水區域之空間區位差異;再者,比較不同土地利用情境於極端氣候條件下的淹水潛勢,以及更進一步觀察淹水潛勢區位與土地使用類別影響度之變化。

圖1 子計畫二研究架構圖
- 子計畫三:因應氣候變遷與土地利用制度轉變下產業用地之脆弱度評估、韌性分析與風險治理
本研究首先透過文獻回顧法,瞭解產業群聚、產業群聚韌性及國土計畫下產業用地之相關理論。為分析產業群聚狀況,以區位商數(LQ)法找出該地區主要基礎產業結構,再透過空間分析法的空間自相關檢視產業群聚於空間上之分布狀態。再者,運用多準則決策法(MCDM)考量多項影響因素,建立災害韌性與經濟韌性的產業群聚韌性指標評估架構。最後,採用疊圖分析(overlay Analysis)套疊產業群聚地區與國土計畫下城鄉發展地區第 2-3 類及新增產業用地,有助於後續研究分析。
- 子計畫四:氣候變遷下土地使用災害脆弱與國土功能分區韌性調適之空間風險治理策略
第一年之土地使用脆弱於確認指標架構後,將採用模糊德爾菲法(Fuzzy Delphi Method, FDM)與層級分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP) 篩選適合之調適指標並建立權重,以區分不同土地利用因子之災害脆弱重要性差異以及相對權重,再以各類型災害進行理想解類似度順序偏好法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)的分析。
韌性評估是第二年的研究重點,藉由建立四個層面與12個空間韌性因子的建立,首先以專家問卷確認各指標間的相互影響與關聯性,並將DEMATEL矩陣引入ANP (Analytic Network Process)分析中,以DANP法計算其網路層級權重。研究最後一年將韌性評估的分析結果,以網格中心點作為空間單元,進行Gi*空間聚集性分析,空間權重是反向距離法(inverse distance),每個中心點都經過計算並判定其統計上的顯著。空間聚集性分析結果透過專家座談,依專家意見採取由「脆弱度」與「韌性」的不同面向探討國土功能分區與行政區的空間風險治理議題,透過行政區、國土功能分區以及綜合二者的脆弱與韌性評估,探討風險治理策略。
- 子計畫五:國土計畫相關機制因應氣候變遷下原住民災害脆弱地區風險治理
本研究主要採用質性研究方法,包含舉辦工作坊、田野調查與訪談。本研究於2022年8月21日及10月23日舉辦兩場工作坊。透過兩次工作坊分別向在地居民介紹大規模崩塌災害的定義,及廬山部落的風險現況與未來挑戰。並透過風險地圖幫助民眾了解居住地是否受大規模崩塌威脅,以實踐在雙向交流與由下而上的決策過程中,制定符合部落需求的避難規劃。本研究亦於2024年4月20日實地走訪廬山溫泉地區,觀察在2023年八月與九月的風災後當地環境災損情形,以及了解該區目前旅宿業之發展情形。於2022年8月21日和22日,本研究針對部落居民進行家戶訪談,細化家戶資料,並將其應用於風險地圖製作及脆弱度分析。2023年1月16日,與村長、牧師及各鄰長進行訪談觀察其對部落狀況的了解程度。同時透過訪談廬山溫泉旅宿業者的災害調適行為,關注於討論風災後重建、產業變遷、政府搬遷計畫的看法及災前整備與應變措施。
三、結果
- 子計畫一:農業社會-生態生產地景與海景功能認知與其氣候變遷相關災害韌性、脆弱度評估與風險治理策略研究
本研究以土地利用類型及海拔標高進行篩選,共分為7個行政區,分別分析各區域內之村里之變遷情形。發現1981年-2015年間,SEPLs相關土地使用逐漸趨向單一化、零碎化與脆弱化,而逐漸喪失土地使用多元性。另外,在土地使用轉用矩陣分析中,發現SEPLs大量流向都市發展使用,亦有許多農業用地可能因可及性低等因素,產生休耕、廢耕而轉為森林用地,此亦造成土地使用多樣性及生態系服務功能的降低。藉由三個迴歸模型之分析,可發現一般文獻強調的人口密度,並非引發SEPLs農業用地轉用為都市發展用的關鍵;而是既有開發地區之鄰近地區、具有良好可及性與公共設施投資地區,乃引發農業用地轉用為都市發展用地之關鍵因素。特別是1981年之社會-生態與生產初始條件,乃會決定都市化擴展與SEPLs的流失與轉用。
- 子計畫二:整合氣候變遷與都市土地遠距關係下洪災脆弱度之國土空間策略研究
本文採用跨時交叉分析的方法,以1995年、2021年以及預測的2050年進行土地利用和淹水模擬,以探討都市發展、氣候變遷兩驅動力影響之淹水區位空間差異。
於氣候變遷加劇的情形下,僅有脆弱度低的地區受到更嚴重的影響,其他區域並不會有太大的淹水變化,而可進一步定義該區域為未來工程上或非結構減災之關注熱區,投入更多救災資源,並盡可能限制該地區再有非必要之開發及避免之建設或居住行為,積極減少氣候變遷造成的影響。整體而言,因本文尚未考量該建物周邊環境許可,僅假設2050年皆已轉為綠地使用納入模擬,危險建築物不完全與淹水深度減少之區位一致重疊,無法全然表示防災都更實施後可達到顯著的減災效益,但結果顯示如將部份重點區位(土地本身及周邊具高潛勢之土地)自然轉換為滯洪空間,對減緩都市洪災具有積極之正面影響。
- 子計畫三:因應氣候變遷與土地利用制度轉變下產業用地之脆弱度評估、韌性分析與風險治理
為了解桃園市之產業概況,篩選出主要分析對象所包含之製造業產業類別,並利用空間自相關分析主要產業於空間上之分布與關連性;最後再繪製出主要產業群聚空間分布圖,共區分出六個產業群聚地區,透過疊圖分析發現產業群聚地區與產業用地呈現高度重合。研究發現對於低災害韌性產業發展精華區之發展規劃,需以保育自然環境與人文發展之前提下,加強韌性措施,以配合國土規劃之韌性治理,如以自然為本的解決方案(Nature-based Solutions,縮寫為NbS),作為復育自然重要手段,並提高都市綠覆蓋率,或從最根本的減碳和減少化石燃料依賴開始。本研究結合災害韌性與經濟韌性分析,希冀可以增加規劃者參考資訊,以利於評估產業用地開發之優先時序,與衡量是否須採取漸進式方式提升當地基礎設施服務或以更新立體化老舊工業區作為替代方案,並選擇對生態環境破壞較輕之方式進行開發。
- 子計畫四:氣候變遷下土地使用災害脆弱與國土功能分區韌性調適之空間風險治理策略
本研究土地使用災害脆弱指標架構主要是考量土地使用現況、主要結構物、災害防救相關設施等實質因素,及作為評估的三項標的。本研究利用層級分析法將各指標間相對的強弱值轉為一組指標,以區隔不同背景條件與特性的災害脆弱度。藉由DEMATEL之權重化超級矩陣加以極限化的結果,可以得到DANP權重。依之前所提出的空間韌性指標評估指標,本研究據以建立對應之空間圖層,這些韌性因子空間圖層轉化為網格格式後,分別乘上其DANP權重後,產生空間韌性評估的結果。由於在辨識韌性高低時,難以明確判斷整體的韌性分布趨勢,為有利於後續之分析討論與便於專家座談時可以加以檢視,本研究將此結果運用Gi*統計量分析空間聚集性,確認其韌性高、低聚集的情形。
- 子計畫五:國土計畫相關機制因應氣候變遷下原住民災害脆弱地區風險治理
本研究聚焦於南投縣仁愛鄉精英村廬山部落及廬山溫泉,本計畫之研究成果包括實踐部落風險地圖的製作、脆弱度分析以及疏散避難機制的建構。同時,探討廬山溫泉業者的災害調適行為,並嘗試透過國土計畫提出因應氣候變遷下之減災策略與建議。本研究透過工作坊建立風險地圖與脆弱度分析,並探討疏散避難機制、防救災組織及避難所之規劃,建立符合廬山部落需求的自主防災體系。本研究完成之部落風險地圖,標示大規模崩塌、土石流潛勢區及廬山溫泉等當地地標,居民在工作坊中指認其住家等位置,並檢視其與大規模崩塌潛勢區的相對關係,進行風險溝通。本研究透過脆弱度分析盤點部落內需特別協助的族群,並透過家戶訪談掌握行動弱勢人口,提供執行者一份可掌握協助需求的人口清冊。本研究認為政府在促進廬山溫泉搬遷的同時,也應試著站在業者角度,思考產業重建地點的適宜性及配套措施。未來廬山部落若要辦理鄉村地區整體規劃,也應一併考量特定水土保持區劃定之相關議題,與其協調配合。
四、結論與建議
本整合型計畫,五項子計畫之結論與建議,在子計畫一中,發現描述淺山地區之社會─生態生產地景之樣貌與型態,三十餘年當中受到周邊都市發展影響,面臨資源開發與產業結構調整,並受到自然條件以及外在人為擾動因素,使人類的農業生產行為與地景結構受到衝擊。都市發展與氣候變遷兩驅動力對於淹水風險的影響差異,強調多種因素包括人為活動與自然條件的綜合作用。都市發展導致水流系統變動,不適當的土地規劃與過度開發亦會影響土地表面排水系統的效率,進一步引發淹水或增加淹水擴散的範圍。在高潛勢淹水區域,都應謹慎規劃土地使用,確立有效的防洪機制,限制非必要的開發,從而減少潛在的淹水威脅並確保永續發展。
產業群聚分析協助釐清主要產業於空間上之關聯程度與潛力發展區位。其產業群聚韌性評估架構建立有助於掌握產業群聚地區潛在威脅及韌性程度,提供產業用地規劃之參考。建議未來研究可以擴大研究範圍,並跨越行政區界至其他縣市,建立完整與即時性的公開資料庫,並重新評估指標適用。另建議未來產業儲備用地劃設時,可以綜合考量產業群聚的空間分布、災害韌性與經濟韌性等多重因素,及建議進一步探討未登記工廠群聚與產業用地規劃。本研究亦探討如何以國土計畫做為減災策略,就廬山部落發展困境,思考如何以「原住民族特定區域計畫」與「鄉村地區整體規劃」,作為部落因應氣候變遷下之長期減災策略。未來廬山部落若要辦理鄉村地區整體規劃,應一併考量特定水土保持區劃定之相關議題,進行協調與整合。
參考文獻
- 洪鴻智、李汝媜,2020。生態給付與保育政策研析(3-2)(109 林發-9.1-保-24),臺北市:農業部林業及自然保育署。
- Geneletti, D. and Zardo, L. (2016). Ecosystem-based adaptation in cities: An analysis of European urban climate adaptation plans. Land Use Policy, 50, 38-47.
- Hung, H.C., Yang, C.Y., Chien, C.Y., and Liu, Y.C., 2016. Building resilience: mainstreaming community participation into integrated assessment of resilience to climatic hazards in metropolitan land use management. Land Use Policy, 50, 48-58.
- Hung, H.C., Lu, Y.T., and Hung, C.H., 2019. The determinants of integrating policy-based andcommunity-based adaptation into coastal hazard risk management: a resilience approach. Journal of Risk Research, 22(10), 1205-1223.
- IRGC, 2015. Guidelines for Emerging Risk Governance. Lausanne: IRGC.