災害管理科技與知識專欄

Android 系統土石流防災管理應用程式之開發與實作_以高雄市為例

吳明淏、陳映如 國立高雄大學土木與環境工程學系
 

 

2009年8月8日,莫拉克颱風於高雄山區累計降下約1,400毫米雨量,造成六龜區、杉林區、甲仙區及那瑪夏區多處民宅、橋樑及道路遭土石流研沖毀,讓民眾對於土石流災害更加重視。隨各式智慧型行動裝置日益普及,無線網路支援及定位已是必備功能。然現今國內的防災相關應用程式卻無法克服離線地圖資訊查找之功能,對於偏遠山區等網路易發異常地區之民眾而言,災害來臨時卻因網路無法連線導致無從得知疏散避難相關訊息,可能造成民眾因此延遲避難逃生時機。

本研究為克服此一困境,開發以一般民眾及防災業務相關專責人員為主要對象之連線及可離線應用程式,針對土石流防災應變資料需求為設計方向,並考量個資法限制,設計部分功能需權限方能使用。以Android系統開發土石流防災管理應用程式,一般民眾使用本應用程式,臨災時可導航前往系統規劃之鄰近避難收容處所進行疏散避難,並透過檢視土石流潛勢溪流、收容處所及直升機起降點等地理位置資訊,於逃生時避開災害潛勢範圍,安全前往避難收容處所。

吳明淏

一、開發目的

藉以本研究執行Android 系統土石流防災管理應用程式之開發與實作過程中,達到下列三項目的:

  1. 離線地圖與圖資建置。
  2. 防災應變功能開發設計。
  3. 災害資訊管理實作。

二、Android 系統土石流防災管理應用程式之功能說明

應用程式開發成果,依可支援離線使用與否及畫面出現順序分為主程式及離線主程式。

主程式為需透過網路連線方能使用其相關功能,如雨量資料更新、土石流警戒資訊及鄰近之三處建議避難收容處所等,在開啟應用程式時會先播放初始動畫(圖1),並於背景程式中判別網路連線狀態。若裝置為已連線狀態,更新之雨量、土石流警戒及鄰近避難收容處所資訊皆會顯示於畫面上,且有提示框顯示「刷新成功」(圖2),反之裝置為未連線狀態則畫面顯示提醒視窗如圖3所示。

 

圖1 開啟應用程式之初始動畫畫面

 

圖2 事件時間軸

 

圖3 應用程式未連線之主程式畫面

 

進入已連線之主程式畫面後,最上方顯示目前所在行政區位置,下方依序為本日雨量及雨量站名稱、土石流警戒、鄰近收容處所名稱、點選進入離線主程式按鈕及設定鈕(圖4)。設定鈕包含重新整理、導航、雨量測站及土石流警戒詳細資訊。

 

圖4 設定鈕點選後展開之畫面

 

點選重新整理按鈕畫面同圖2,點選導航按鈕則會跳至導航頁面。在地圖頁面點選圖標即顯示位置資訊如圖5,畫面中可看到螢幕上方有兩個下拉式選單,左邊為選擇欲前往或觀看之避難收容處所,右邊為地圖樣式,包含一般地圖、混合地圖及衛星地圖模式(圖6)。

 

圖5 地圖導航畫面

 

圖6 地圖導航之下拉式選單功能一覽

 

點選雨量站鈕畫面即跳轉至條列式清單頁面,包含所在行政區、雨量站名稱、10分鐘、24小時及本日雨量,可上下滑動查看所有資訊。(圖7)

 

圖7 雨量站資訊顯示畫面

 

點選土石流警戒鈕後的畫面也是以清單方式顯示,可透過右上方按鈕轉換紅色及黃色警戒詳細資訊,資訊內容包括土石流潛勢溪流所在行政區及里、潛勢溪流編號及警戒最新發布時間。因本研究期間未經歷土石流警戒發布,故螢幕截圖時畫面上顯示為無警戒情形(圖8)。若水保局最新公告中有高雄市土石流紅黃色警戒,畫面中便會顯示最新的高雄市土石流紅黃色警戒資訊(圖9)。

 

 
圖8 土石流紅黃色警戒頁面(無警戒)

 

 
圖9 土石流紅黃色警戒

 

於事件時間軸畫面往左滑動頁面可觀看鄰近收容處所之詳細訊息,資訊內容包括地址、責任單位電話、開放條件、位置經緯等,如圖10、圖11。

 

 
圖10 鄰近避難收容處所1&2畫面

 

圖11 鄰近避難收容處所3畫面


點選進入離線主程式後,首先出現之畫面為資訊地圖頁面(圖12),點選畫面左下角之圖層設定鈕即跳出一對話框(圖13)。

圖12 資訊地圖頁面

 

圖13 圖層設定對話框

 

此對話框提供使用者依喜好打開或關閉圖層,地圖可自由移動及縮放,點選圖層圖標可觀看詳細資訊(圖14)。畫面右下角可發現導航鈕及地圖鈕,為使用者點選圖標後系統自動跳出之功能,若使用者之裝置為連線狀態則可點選導航鈕前往該處,點選地圖鈕則跳轉至外部應用程式Google 地圖。

 

圖14 圖層顯示詳細資訊畫面

 

圖15 防災地圖頁面

 

點選防災地圖頁面顯示結果如圖15所示,畫面上方有兩個下拉式選單,提供使用者依欲觀看之地圖資訊進行篩選。下方地圖圖片可自由放大縮小及移動如圖16,不必因文字過小而導致使用者閱讀不易。另外地圖也充分提供防災相關資訊,包括災害通報單位、警消醫療單位、直升機起降點、里長聯絡資訊、土石流潛勢溪流警戒值及土石流潛勢溪流位置等訊息,節省使用者透過網路進行查詢之時間,且無網路斷線之顧慮。

 

圖16 防災地圖縮放情形

 

收容處所頁面提供土石流災害之避難收容處所如圖17,資訊採用由高雄市水利局及土石流潛勢溪流十三區之公所核對校正後之資料,因更新時間點不同,與社高雄市政府社會局開放之避難收容處所資訊也略有不同,但無資訊錯誤之疑慮。

 

圖17 收容處所頁面

 

保全清冊功能頁面僅提供土石流防災業務相關專責人員,如市府應變人員、區級應變專責人員及里長。起始頁面為使用者身分輸入畫面,如圖18所示。若登入資訊為正確則進入系統內部,反之系統會跳出「帳號不正確」提醒,使用者可重新輸入。進入系統前會先判斷使用者身分,分別以市級、區級、里級防災專責人員進行區分,市級防災專責人員可觀看土石流十三區各里之保全對象資訊,透過畫面之下拉式選單進行篩選,如圖19所示。(因個資法限制,故圖19~圖21保全對象資訊做圖片模糊處理)。

 

圖18 保全清冊使用者登入頁面

 

圖19 市級防災專責人員登入後之畫面

 

區級則判定防災專責人員身分為哪一行政區後進行顯示,畫面提供一下拉式選單可查詢該區有土石流潛勢溪流的里之保全對象資訊,如圖20。若為里級防災專責人員之身分則顯示該里所有保全住戶之資訊,如圖21。

 

圖20 區級防災專責人員登入後之畫面

 

圖21 里級防災專責人員登入後之畫面

 

本研究所開發之應用程式由主程式及離線主程式相互搭配建置而成,目的為提供使用者不論裝置網路是否連線,都可正常使用內部功能,增加應用程式運用範圍,讓土石流防災管理應用程式成為全民土石流防災工具。

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