EAR MAX (年度最大有效累積雨量) 分布
研究背景
中央氣象局QPESUMS系統自2005年7月正式啟用，每10分鐘提供空間解析度約 1.3 km×1.3 km 的網格式雷達降雨估計資料 (Quantitative precipitation estimation, QPE)，本研究以QPE網格作為有效累積雨量之處理單元，其中臺灣本島部分計有21,000個網格。
相較於傳統地面雨量站，QPE空間解析度較高，近年來已廣泛應用於輔助風、水災及土石流警戒發布等(陳振宇等，2019；詹錢登、王志賢，2016)。
為反映降雨期間土壤含水量變化及前期降雨之影響，本研究採用逐時折減之有效累積雨量(Effective Accumulated Rainfall, EAR(陳振宇等，2017))計算公式，作為降雨期間土壤含水量變化指標； 此法具有不需考慮雨場之起點與終點，且計算快速，適合大量網格運算之優點。
其中It 為目前的時雨量，EARt-1 為1小時前的有效累積雨量。
為反映降雨期間土壤含水量變化及前期降雨之影響，本研究採用逐時折減之有效累積雨量(Effective Accumulated Rainfall, EAR(陳振宇等，2017))計算公式，作為降雨期間土壤含水量變化指標； 此法具有不需考慮雨場之起點與終點，且計算快速，適合大量網格運算之優點。
其中It 為目前的時雨量，EARt-1 為1小時前的有效累積雨量。
各年度EARMAX
分布意義
分布意義
目前氣象單位針對雨量之空間分布多以繪製不同延時(如1小時、24小時等)之累積雨量圖來表示，
無法反應全年度各地區土壤含水量峰值分布情形，
因此不易呈現與比較各年度間整體降雨致災的風險，亦未考慮前期降雨對土砂災害發生之影響。
若使用有效累積雨量(EAR)作為降雨期間之土壤含水量指標，
並將每一個QPE網格取其年度最大有效累積雨量
(Annual 𝐸𝐴𝑅 𝑚𝑎𝑥)繪製成圖，即可初步呈現該年度各地降雨致災之風險。
(Annual 𝐸𝐴𝑅 𝑚𝑎𝑥)繪製成圖，即可初步呈現該年度各地降雨致災之風險。
Annual EARMAX
計算方式
計算方式
逐時計算每個QPE網格之EAR值，並取該網格年度最大EAR值，稱為Annual EARMAX ，據以繪製出各年度最大有效累積雨量分布圖。
此外，為配合氣象局對於豪雨之定義，製圖時分別以200mm(豪雨)、350mm(大豪雨)、500mm(超大豪雨)、1000mm、2000mm作為不同級距標準。
重大土砂災例與雨量級距關係
2005-2022
全臺重大土砂災例分布圖
全臺重大土砂災例分布圖
如將2005-2022年之重大土砂災例發生時之EAR值以韋伯法進行排序後繪製成圖，
有90%的重大土砂災例發生於EAR大於120 mm時；當EAR達超大豪雨500 mm時，
重大土砂災例之累積發生機率為62%，而當EAR達現行土石流警戒基準值最高範圍650 mm時，
則有75%重大土砂災例已發生。故將各QPE網格之年度最大有效累積雨量以此雨量級距繪製成圖，
即可快速掌握當年度降雨致災之風險趨勢。
研究結果
以全臺尺度繪製年度最大有效累積雨量分布圖，可比較各年度降雨致災風險程度及致災雨量發生區域。同時，隨著觀測資料逐年增加，亦可對各QPE網格評估出其降雨耐災程度，並配合如工程點位及災例資料等，進行後續加值分析。
2005-2022全臺年度最大有效累積雨量分布圖
2005年
2006年
查看重大事件
2007年
2008年
查看重大事件
2013年
2014年
2015年
2016年
查看重大事件
2021年
2022年
更多資訊
若想進一步了解各網格時間各年度之EAR MAX，
可前往農發署巨量空間資訊系統(Big GIS)進行相關資料檢視
可前往農發署巨量空間資訊系統(Big GIS)進行相關資料檢視
參考資料
- 林詠喬、陳振宇、莊承穎、陳均維、詹婉妤(2023)，臺灣近年(2006-2020) 降雨誘發之土砂災害變遷趨勢分析，中華水土保持學報，54(2)，108-118。(Lin, Y.C., Chen, C.Y., Chuang, C.Y., Chen, J.W. , Chan, W.Y. (2023). “Trend of Sediment-related Disasters Triggered by Rainfall in Taiwan from 2006 to 2020” Journal of Chinese Soil and Water Conservation, 54(2), 108-118. (in Chinese))
- 陳振宇、陳均維、陳國威、林詠喬 (2019)，坡地降雨致災熱區警戒模式，中華水土保持學報，50(1)，1-10。(Chen, C.Y., Chen, J.W., Chen, K.W., Lin, Y.C. (2019). “Warning Model for Predicting the Risk Zones of Rainfall-Induced Slopeland Disasters.” Journal of Chinese Soil and Water Conservation, 50(1), 1-10. (in Chinese))
- 陳振宇、劉維則、許家祥 (2017)，使用 QPESUMS 雨量資料建立崩塌災害預警模式，中華水土保持學報，48(1)，44-55。(Chen, C.Y., Liou, W.Z., and Hsu, C.H. (2017). “A rainfall-based warning model for predicting landslides using qpesums rainfall data.” Journal of Chinese Soil and Water Conservation, 48(1), 44-55. (in Chinese))
- 詹錢登、王志賢 (2016)，105 年土石流警戒基準值檢討與更新，期末報告，農業部農村發展及水土保持署編印。(Jan, C.D., and Wang, C.H. (2016). “The modification and review of the debris-flow warning criteria.” final report, Agency of Rural Development and Soil and Water Conservation, Nantou, Taiwan. (in Chinese))
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