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2022年颶風伊恩侵襲美國佛羅里達州之災害探討(9月)

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2022年9月28日颶風伊恩(Ian)以近五級強度登陸美國佛羅里達州(以下簡稱佛州)，造成146人死亡，近670億美元的經濟損失，是當年度全球經濟損失最多的天然災害事件，比同年度的歐洲冬季風暴、澳洲和南非的洪水、法國冰雹等災害造成的總損失還多，占60%。就經濟彈性而言，保險產業的賠償金額，約可涵蓋45% 的損失；美國聯邦政府的災難救助金，達33億美元，約占5%，但是其餘近一半的經濟損失，則由州政府或受災戶承擔。就死亡衝擊而言，死亡的年齡，大於70歲的罹難者，超過50%；死亡的原因，主要與溺水(58.82%)有關，其餘才與救援不及、跌倒、車禍和心臟病發等自然因數有關。整體而言，海岸易致災區的城市發展造成人口密集化、氣候變遷情境下造成劇烈天氣強度增加、通貨膨脹造成人力和物力成本提升，是此事件天然災害損失金額較高的原因。

一、事件背景

佛州人口約2,178萬人，為美國第三大州。其中，65歲以上人口占21.1%，僅次於緬因州(State of Maine)的21.8%。經濟收入來源，主要來自觀光和農業，年均GDP (Gross Domestic Product)高達1兆美元，比臺灣(世界第18大經濟體)的0.85兆美元還高[1-2]。

佛州面積約170,451平方公里，為臺灣的5倍。地形相當平坦，平均高度僅6公尺。其中，地勢最高約106公尺，最低約-3公尺。圖1顯示都市發展區域和人口密度分布情形，說明海岸地區為城市主要發展區域，人口較密集[1-2]。

圖 1、佛州不同土地利用(左)與人口(右)分佈情形 (資料來源：[3, 4])

佛州是全美遭受颶風衝擊次數最多的州，占總數的41% [5]。每年8-10月為颶風侵襲佛州最頻繁的時期，颶風歷史登陸位置如圖2所示，東、西海岸皆曾直接遭受颶風衝擊[6]。其中，颶風伊恩的強度，在佛州和美國的紀錄上，分別排名第3和第5；造成的死亡人數，分別排名第5和第22；造成的經濟損失，分別排名第1和第6 (圖3a)。

颶風引發的暴潮，對美國海岸地區的社會衝擊最大。根據美國颶風中心NHC (National Hurricane Center)的歷史統計結果顯示(圖3b)，因暴潮衝擊而死亡的人數，占49%，其次才與降雨(27%)、強風(8%)、浪襲(6%)和龍捲風(3%)等有關[8]。

圖 2、歷史紀錄上颶風侵襲佛羅里達州時的登陸位置(左)和登陸時強度達到四級以上的颶風與移動路徑(右) (資料來源：[6, 7])

圖 3、美國經濟損失最多的颶風災害事件排名(左)和遭受大西洋颶風衝擊而死亡的原因統計(右) (資料來源：[8, 9])

二、氣象與洪水情況

颶風伊恩於2022年9月28日下午(圖4)，在佛州西南海岸的離島Cayo Costa登陸後，朝東北方向穿越佛州。登陸時，最大風速高達155 mph (249 km/h)，強度逼近四級上限，是美國颶風侵襲事件中，強度排名第5的颶風[10-12]。

圖 4、颶風伊恩的登陸位置(左)、風速分布(中)和移動路徑(右) (圖資來源：[10-12])

降雨分布情形，如圖5a所示，位在佛州東北方的奧蘭多(Orlando)的雨量觀測站，記錄到的36小時累積降雨高達21.16英吋 (537 mm)，是當地9月份平均雨量的四倍，創下1892年以來的最大月平均雨量觀測紀錄。

淹水發生的位置，如圖5b所示，與降雨分布情形相符。根據美國地質調查所USGS (U.S. Geological Survey) 的河川水位資料顯示，有多條河川水位創下歷史紀錄，包含佛州境內最長的聖約翰河 (Saint Johns River)。然而，由於佛州地勢平坦，河川流速緩慢，洪水不易消退，部分水位站記錄到的淹水時間，長達10天以上。

暴潮溢淹的範圍，如圖6所示，潮位站記錄到的最大暴潮達到13.23英尺(約4公尺)；影響的距離，離岸最遠達到32公里。根據麥爾茲堡(Fort Myers)的歷史紀錄顯示，颶風伊恩引發的暴潮水位，歷史排名第1，為排名第2名的二倍。

圖 5、颶風伊恩的雨量分布(a)和河川水位超過淹水警戒的水位站(b) (圖資來源：[12, 13])

圖 6、颶風伊恩的暴潮觀測(左)和溢淹範圍(右) (圖資來源：[14, 15])

三、災害衝擊

颶風的衝擊，主要分成強風、暴潮和降雨致災三種類型。其中，颶風引發的暴潮衝擊，主要發生在沿海地區；風力和降雨產生的衝擊，主要在颶風移動路徑上、最大暴風半徑涵蓋的區域內。

因颶風伊恩衝擊而死亡的人數，共146人；死亡的原因(圖7a)，主要與溺水有關(58.82%)，其次與救援不及、跌倒、自殺、車禍等有關；死亡的年齡(圖7b)，多數大於70歲；死亡的位置(圖8a)，集中在佛州西南沿海地區，與安養照護中心分布位置(圖8b)相符，說明老年且行動不便的人口，較易成為受災的族群[16-18]。

因颶風衝擊而造成的財物損失，包含：電力與電信系統、道路設施、房屋與農舍、農作物的損壞、海岸與地貌的侵蝕等。

圖 7、罹難者的死亡原因(左)和年齡分布(右) (圖資來源：[16])

圖 8、颶風伊恩罹難者的罹難位置(左)和佛州安養中心分布位置(右) (圖資來源：[17, 18])

就電力電信系統損壞的情形而言，有將近250萬用戶的電力，因此中斷。根據美國國家海洋暨大氣總署NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)的衛星夜間觀測影像顯示(圖9)，颶風伊恩經過的城鎮，因電力系統被破壞，而顯得黯淡[19]。

就海岸地區的建築、港口的設施和離島的聯外道路的破損情形而言，遭受暴潮衝擊的區域宛如廢墟(圖10-12)。根據美國聯邦緊急事務管理署FEMA (Federal Emergency Management Agency)的研究報告指出[22]，暴潮的衝擊力，除了具有與淹水相同的垂直向衝擊力(浮力與靜水壓)之外，橫向的衝擊力(拖曳力、水體撞擊力、漂流物撞擊力)才是致命的威脅。例如，當3.4公尺高的暴潮衝擊力，作用在二層樓高、20公尺寬的不透水牆面時，可摧毀以鋼筋混凝土為結構的低矮型建築[23]。因此，當颶風伊恩在佛州西南海岸引發近4公尺的暴潮時，位在岸邊的建築首當其衝，被暴潮沖垮而顯得混亂不堪。

就農業損失情形而言，約500萬英畝的農業用地受影響[24]，有超過半數的柑橘類水果被打落、45%養蜂設施被破壞、40%牛舍受損、250頭乳牛被沖走等。根據佛州農業暨消費者服務部的估算[25]，農產品和設備等損失，合計高達10億美金。同時，美國農業部USDA (U.S. Department of Agriculture)在2022年12月9日的報告亦指出[26]，佛州柑橘產業在經歷颶風和黃龍病菌 (citrus greening disease) 的雙重打擊下，預估明年(2023年)的產量將降低29%，是全球經濟大蕭條時期 (1929年至1933年) 後，產量最低的一年。

就海岸與地貌侵蝕而言，土砂流失情形相當嚴重。根據NOAA的衛星影像資料顯示(圖13)，洪水侵蝕地表後所夾帶的大量土砂，被沖刷到外海，在出海口呈現扇狀堆積；同時，部分海岸地區的土壤，因為被暴潮和風浪沖刷，而出現海岸線後退的情形[29]。

圖 9、美國NOAA衛星在颶風伊恩侵襲前(左)和後(右)的夜拍影像 (圖資來源：[19])

圖 10、Fort Myers的港口在颶風伊恩侵襲前(左)後(右)的衛星影像 (圖資來源：[20])

圖 11、Fort Myers的海岸在颶風伊恩侵襲前(左)後(右)的衛星影像 (圖資來源：[21])

圖 12、海堤道路在颶風伊恩侵襲前(左)後(右)的衛星影像 (圖資來源：[20])

圖 13、美國NOAA衛星在颶風伊恩侵襲後拍到佛州西南海岸的河口出現三角洲 (圖資來源：[27, 28])

四、防災體系與應變作為

美國的防災體系[30-37]，依災害的嚴重程度，分成三個層級(圖14)。最高層級由聯邦緊急事件管理署FEMA，負責聯邦政府對大型災害，包含恐怖攻擊、空難、森林大火、水災、地震、颶風等各式災害的減災、整備、應變及復建之整體規劃，針對州及地方政府，提供整體的救災計畫及財務上的協助。同時，當FEMA在進行各部門的溝通、協調與合作的作業時，須遵守國家災害管理系統NIMS (National Incident Management System)的協調指揮規範及應變程序，並可憑藉《斯塔福德災難與緊急援助法(Stafford Act)》賦予的權責，動用28個聯邦政府和美國紅十字會等非政府組織，有系統的向州和地方政府提供應對災難的援助，包括調動聯邦基金。

圖 14、美國防災體系架構圖 (參考資料來源：[34])

當災害成因與颶風相關時，各層級災害應變中心的作業程序，須遵守由三個聯邦政府單位共同規劃之國家颶風計畫(National Hurricane Program)的應變作業程序(圖15)。其中，負責的單位包含FEMA、國家颶風中心NHC (National Hurricane Center)、美國陸軍工兵部隊USACE (United States Army Corps of Engineers)；應變作業程序，分成颶風災害預警、各式防災佈署、災害風險分析、技術協助與決策支援及疏散撤離等五個步驟[38-43]。

圖15、美國國家颶風計畫之規劃與應變作業流程圖 (資料來源：[38])

颶風伊恩於2022年9月24日在加勒比海生成時，美國國家颶風中心NHC即展開各式颶風監測、警報、預警和風險分析任務[44-46]。然而，由於颶風伊恩的動態，具較大的不確定性，NHC在颶風登陸前2天，仍預報颶風將以三級強度在較北方的城市坦帕(Tampa)登陸(圖16)，與實際登陸位置相差近160公里。根據NHC的研究員的說明，颶風伊恩預報的不確性來自：(1)屬於亞熱帶氣候的佛羅里達州本島，位在北大西洋信風帶轉彎處，颶風路徑預報不確定性較高；(2)颶風伊恩發展和移動的過程中，時間落在秋季冷暖高壓系統勢力相當的時候，牽引颶風移動的背景風場(steering winds)較不穩定；(3)颶風伊恩移動到墨西哥灣時，海水經過夏季的高溫曝曬後，海洋熱含量增高，有利於颶風增強[47]。

圖 16、颶風伊恩在不同時間的路徑預報圖 (圖資來源：[44])

佛州的颶風災害應變中心在25日完成一級開設(圖17)，進行各式防災佈署，並發布250萬撤離命令給高風險區的居民[48, 49]。然而，由於疏散撤離的區域和時間，會因災害衝擊的類型不同而有差異(圖18)。當27日的撤離命令公布時，李郡(Lee County)並非位在暴潮衝擊高風險區，當地居民的撤離意願不高。但是，當28日颶風預報獲得修正後，暴潮衝擊高風險區從Tampa移至Lee County，導致撤離居民的時間不足，使李郡成為死亡人數最多的地方，共58人[50]。

圖 17、佛州在不同時間公布的疏散撤離警戒區 (圖資來源：[51, 52])

圖 18、疏散撤離時間之評估方式的流程圖 (圖資來源：[41, 53])

五、復原調適現況

佛州社會經濟復原的情形，相關說明如下：

就颶風災害保險系統而言，根據2022年瑞士再保險公司的分析[54]，保險產業提供的保障，僅能涵蓋45%的災害損失。然而，佛州的財產保險市場不夠穩健[55]，是災民復原路上的一大隱憂，主要的問題包含：(1) 2020-2022年間已有18家保險公司破產或退出佛州市場；(2) 27家保險業者營收下滑；(3)租屋價格達到20年新高點；(4)佛州房屋稅是全美平均的三倍；(5)佛州政府營運的非營利公民財產保險公司CPIC (Citizens Property Insurance Cop.)已成為佛州最大保險公司；(6)佛州屋主提出的訴訟僅佔全美的9%，但是，佛州屋主對保險業者提出的訴訟卻高達76%，顯示在房屋損壞賠償的訴訟方面，有律師利用佛州法律漏洞，濫用訴訟或進行保險詐欺的情形發生。為健全產物保險市場[56]，州長在2022年12月14日宣布通過新的佛州修正法案Bill SB-2A，透過(1)建立50億元基金，由州政府營運的再保險計畫，提供民間保險產業投保，以分擔保險產業風險；(2)強化州政府營運的公民財產保險公司CPIC的財經狀態，要求被劃設在淹水潛勢區的房屋，皆須投保洪水相關保險；(3)定義保險詐欺和濫用訴訟的情形和範疇，提高訴訟門檻；(4)縮短訴訟審理時程等。

就美國聯邦政府提供的急難救助而言[57]，FEMA的任務著重在26個被劃為重災區的郡縣的搜救、安置與環境復原等(圖19)。美國聯邦政府12月5日公告已動用33.1億美元的聯邦急難救助金，支援佛州的災害救援和修復工作。支應的項目包含：7.92億美元的家庭慰問金、4億美元的垃圾清運與環境修復經費、12億美元的企業紓困貸款和9.19億美元的國家洪災保險計畫的保險補償、760萬美元的沙灘復原經費、116萬美元支應李郡的健康照護工作等。同時，FEMA指出已完成的救援工作包含：(1)探訪297,000個家庭，提供141,000位災民協助；(2)在災區設置並運作32個災難復原中心，提供83,600造訪者諮詢與協助工作；(3)協助災區3,772倖存者，尋找避難所和飯店；(4)協助安裝20,119個房屋臨時雨遮(blue roof)等。

就佛州政府提供的急難救助而言[58, 59]，經費支出的項目，著重在佛州當地房屋修繕補助。佛州政府在12月5日公布支出的內容包含：(1)發放2,500萬州政府的防災基金給受災戶，以購買修繕房屋用的建材，例如：清潔消毒用品、電器產品、蓋屋頂的材料、混凝土或水泥、石膏板、木條、門窗等；(2)捐贈3,520萬給非營利機構，支應修繕工程師薪水，協助災民修復受損的房屋；(3)捐贈1,020萬給17個非營利組織，協助購買生活消耗品。

就民間提供的急難救助而言[60]，美國紅十字會自9月28日起至今(12月底)仍持續駐守佛州，每日調派超過100輛應急車輛ERVs (Emergency response vehicles)協助災區民眾度過困境(圖20)。支援的項目，包含：24萬家戶訪問和災損評估、提供無須償還的急難救助金、提供18處避難所給6,800位災民使用、供應170萬份餐點和40萬份民生物資等。

圖 19、災區搜救(左)和臨時雨遮搭建(右) (圖資來源：[61, 62])

圖 20、美國紅十字會派遣應急車輛協助災區民眾 (圖資來源：[59])

六、結論

海岸易致災區的城市發展造成人口密集化、因氣候變遷情境下造成劇烈天氣強度增加、佛州人口高齡化、通貨膨脹造成人力和物力成本提升，是此事件天然災害造成生命與財產損失較高的原因，也是臺灣可能面臨的風險。

颶風在佛州產生的衝擊，與颱風在臺灣產生的衝擊程度相當，但是致災的原因和災害的類型稍有不同。就致災原因而言，佛州在颶風衝擊下，生命財產損失主因與暴潮有關，臺灣則與降雨有關；就災害類型而言，佛州在暴潮衝擊下，海岸地區的災害類型多與居民因溺水而亡、建物因暴潮衝擊而損毀；臺灣在強降雨衝擊下，生命財產的損失來自坡地災害與都市淹水兩大類型；就社會經濟衝擊程度而言，老年與行動不便的人口皆是佛州與臺灣最脆弱的族群。

就防災體系而言，美國的防災體系較完整，權責分工、應變作業與決策流程、法條規範等皆有明確規範，可避免決策失誤造成的生命與財產損失，並有助於釐清責任歸屬。

就社會經濟復原能力而言，佛州在美國的防災體系的防護下，除了可獲得聯邦政府的災難救助和經濟支援之外，保險產業的風險分擔機制，也是佛州災後復原路上的一大助力。以颶風伊恩事件為例，在整體經濟損失達670億美元的情況下，聯邦政府分攤5%損失(約33億美元)、州政府分攤0.1%損失(約0.7億美元)、保險產業分擔45%損失，其他近50%損失則由受災人民與企業或慈善團體承擔。

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