編輯小組 林晉宇
編按：月前的幾場豪大雨 (短延時強降雨) 事件，在臺灣南北部帶來了程度不一的災情和災損，一時之間，社會大眾高度的關注和討論，一如過往每次的重大災害之後。在開學前，謝尚賢主任和李鴻源老師、何昊哲老師參加了在泰國舉辦的TAIWAN EXPO智慧城市論壇 (由外貿協會主辦)，和為期數日的參訪、交流。本期杜風特別專訪何昊哲老師，請何老師談談論壇和參訪所見聞，又從智慧城市、都市防洪的角度，如何看先前的豪大雨事件？面對全球氣候變遷和極端氣候越益頻繁的現況，對於臺灣和土木工程專業應有什麼樣的願景和省思。
Ｑ：這次的智慧城市論壇其實是以Smart City and Environment為主題，在論壇中，不論是科技的導入或是在環境和水利工程的議題上，大家談了哪些對於智慧城市方展的面向或方法？
何昊哲老師：
我想先談談智慧城市的概念，我認為所謂智慧城市是利用物聯網以及資訊整合的手段，來傳遞訊息，以促進生活品質的提升，進一步達到永續發展的目標，這可以說是智慧城市的重要核心概念。
若從這個角度來看，這次的論壇中謝主任的演講主題為From BIM to Smart City，我們可以發現BIM算是一個資訊整合的重要關鍵技術，因為BIM包含了資料的數位化、視覺化和三維化，並應用在與人類生活密不可分的建築上。謝主任的演講中，主要講述了BIM與GIS的整合以及BIM的未來發展。其中有一個我認為蠻重要的觀點，即是一般我們常會專注於BIM可視化的部分，但除此之外，更重要的是BIM還可以運用在評估建築的生命週期與增加工程效率。例如我們可以透過BIM，來模擬建築物在城市中所創造的地景及和諧度；若從防災的角度，可以快速的定位問題的所在，讓我們能即時做出有效率的反應，這都間接促進了智慧城市的發展。
若從水利工程的角度而言，根據聯合國永續發展的報告，應該把重點放在水資源管理 (water management)，例如洪水控制、利用水位計來監測水體、監測下水道並掌握水的流向，進一步調度抽水站等的運作，這些都是水利在智慧城市的應用。
Ｑ：那您認為怎麼樣的都市防洪、治水算是智慧的呢？
何昊哲老師：
論壇中，李鴻源老師提到，臺北曾做了一套大臺北防洪系統，是利用工程手段來解決水利問題。在過去，我們習慣用工程角度來思考問題，因此政府也較少從政策面 (如：水利法的制訂) 或其他軟性的措施來做水管理 (如：低衝擊開發/逕流管制，出流分攤)。
若從都市防洪的主題來討論的話，我們現在正在做一個智慧河川平臺的計畫。從水利署對於智慧河川的看法來說，我們應佈設許多感測器 (sensor) 在河川之中，透過物聯網的方式，傳回各種資料，再由此建立一個可視化的三維平臺。而我認為，我們還是必須由管理的角度去探討，因為我們不太可能預測未來的事件，或是從現實面來說，我們必須思考現在投入的工程經費與未來因事件後所再投入的經費，相較之下是否真為划算的方式。
因此，要達到智慧化的目標，我認為還是要讓城市保有一定的彈性，其中應由三個色系要素做結合：Gray (基礎建設：下水道、排水系統)、Green (低衝擊開發：e.g. 雨水花園、滯洪池)、Blue (水管理)。
有了基礎建設後，我們再利用管理的手段，例如，監控下水道的流向、用道路或水擋板來疏導水流等，來讓城市保有一些彈性，而不是無限擴充基礎建設，但這並非指基礎建設不需被重視。泰國政府現今雖重視智慧城市的概念，但因為曼谷相當缺乏水利基礎設施，也因此很難落實智慧城市的發展。所以若要達到智慧化，我認為三個要素應透過管理而互相結合，才是比較好的方式。
Ｑ：這次的論壇和參訪行程中，還有看到了些什麼？有哪些是臺灣可以借鏡？或者有無臺灣的技術可以前進泰國？
何昊哲老師：
這次的論壇讓我體會到臺灣在工程技術的先進，我們身處在複合型災害的地區還能在世界上保有一定的競爭力是很了不起的。此外，無論人才的教育培訓、生活的創意與講究上臺灣也都是相當讓人驚艷。而從泰國救災紀實的影片中發現，泰國人民的樂天與互助精神則是他們令人欣賞的部分，也值得臺灣借鏡與學習。
在基礎建設方面，泰國確實有許多不足的地方，因此如下水道、水網監測、防災設施、防救災整合、通訊技術等，都是我們能夠輸出技術的項目，還有教育、人才培訓方面，也是我們能夠傳承經驗的部分。
超過一百年重現期的823豪雨重創南臺灣 (圖片來源：風傳媒)
Ｑ：回過頭來看臺灣這幾次的豪大雨事件，我們應如何看待「淹水」這件事？亦即因工程手段可能有其極限，那在什麼樣的狀況內的淹水是可被接受的？
何昊哲老師：
全世界各地當前都因為所謂的氣候變遷影響，導致短延時強降雨的豪大雨事件越來越多，世界各國的主要大城市都面臨淹水的挑戰；臺灣原本就位處於複合型災害頻發的區域，我國的各大城市想當然爾也必須要去面對這樣的挑戰。
一般來說，都市區的道路高程通常都是較兩側房子樓地板低，因此當下水道容量不足以負擔暴雨量匯集而成的逕流量時，水就自然從人孔冒出並順著路面流動，形成所謂「路河」現象，這其實是正常且可以預見的現象。面對未來氣候變遷和極端氣候越益頻繁的狀況，道路淹水 (積水) 應該會是常態。在國外 (尤其是歐洲國家)，許多道路的設計，在雨洪管理的設計下本來就是可以拿來暫時當流路的，甚至原本他們的設計中就涵蓋了所謂「為了失敗而設計的設計 (design for failure) 」，所以會希望所有的設計在失敗後能快速復原。在臺灣，道路原本是沒有這樣的考量與設計，但也是可以暫時當流路使用，這是正常的。另一方面，國外道路的設計會計算多少流量淹到哪個高程，是否需要留下一線的車道供救災與通行，美國都是以一百年重現期洪水位作為樓地板最低設計高程；臺北的捷運出入口也是經過水利專家計算過 (以二百年重現期為設計標準)，所以才會設計得很高。未來全世界所有的大型城市都會面臨短延時強降雨的挑戰，我們水利工程師應該要修改人定勝天的工程設計，增加「非工程手段」的思維，(如為失敗而設計、雨洪管理、低衝擊開發等等) 循序漸進達到都市的永續開發的發展目標。
臺北市午後暴雨，基隆路、舟山路也成「路河」(圖片來源：自由時報)
Ｑ：以現有作法而言，如何改善情況？實施的困難點在哪？
何昊哲老師：
對於淹水這件事，背後的因素可能不只一項，也可能不是單單水利工程師能憑一己之力解決的，其中可能包含本身的先天地理條件、管理上並沒有讓設施發揮應有的功能、或某些情況需要政府跨局處的整合及介入。有時在現實面上，我們難以阻止淹水的發生，因此比起淹水，我們應著重於淹水後，如何能盡快恢復，是我們需要討論的問題。
解決問題的過程中，部會整合算是一個相對困難的部分，例如，若我們希望降雨能先收集在一個基地裡，再慢慢排到河川之中，但若該基地涵蓋到私有地的範圍，則會變得窒礙難行，再者，整體的水利規劃，跨了許多部會及單位，這些橫向及縱向的整合溝通，比起經費，是更加困難的課題。
Ｑ：國際上或臺灣中，對於水利在因應智慧城市發展方面，有無新的方法技術或概念？或是在未來，水利工程的研究方面或技術上有無新的變化？
何昊哲老師：
由於儀器上的進步，讓我們的管理更加的精確化與快速化；科技的進步，也讓我們更有效率地應用水資源。就水的回收再利用方面，利用智慧化平臺，管理與調度各類的水資源，把家庭廢水轉化成工業用水，而非讓工業設施來使用民生用水，達到不浪費水資源。就城市開發方面，應擴大整合的範圍，透過數據的收集，從上游集水區到下游做統一的管理與調度。
就學術面上，從過去採取較接觸式的方法，到現在可以非接觸式觀測，能夠測量的尺度也大大提升，例如美國的NASA便利用衛星來監測水情，除此之外，未來如航照、無人機等遠距觀測手段會日趨重要，並且將回傳於平臺上的數據，透過電腦運算，來整合、分析進而預測，在未來，新興技術的應用可能使水利的研究獲得很大的突破。
