專訪營建及防災研究中心主任 連惠邦
大禹治水 寶島守護者
文／陳書芸、營建及防災研究中心‧攝影／許惠娟(EMBA經管100)、營建及防災研究中心
台灣地形豐富，四面環海，夏季受熱帶氣旋帶來的豪雨影響，降雨地區不均，經常引發土石流及水災；位於環太平洋地震帶上，每年有感地震逾百次。美麗的寶島台灣，需要專業來提高人民生活安全，降低天災對人類的危害。佳綸工程總經理、水利工程技師蘇東隆學長表示，鼓勵正在就讀水利系的學生，水利系未來就業範圍包括測量、水土保持、水利防洪、汙水下水道、道路排水等，雖對年輕人來說並不是時下最熱門的行業，但卻是不易被取代或被淘汰的一技之長。
九二一災後創立 全國5G專網首例
台灣九二一大地震的隔年(民國89年)，逢甲大學創立營建及防災研究中心(以下簡稱中心)，由二十多位來自水利、土木、水土保持、交通工程、地理資訊系統等領域的逢甲大學教授組成研究團隊，是逢甲大學三大研究中心的其中之一，連惠邦主任於民國91年接下中心主任一職至今，目前大約有六十位研究人員參與其中。早期，與公立大學競爭的策略便是集結校內資源與許多老師研究共同專案，是中心一直以來的特色，也因此中心曾為全國最大的防災中心。事業群設有水土保持、防災、國土計畫、法政、防災監測、水利工程及空間資訊，如此事業群結合不同科系老師。目前與業界上市公司正在合作5G專網合作案，是政府當前積極推動之技術，可運用於工廠或某一場域高度且精準的自動化，甚至全自動化，預計在明年達成專屬逢甲大學正式的5G專網，乃為全國5G專網首例。中心合作對象有政府，亦有企業，包括：文化部、經濟部、交通部、科技部、農委會等，每年大約有新台幣一億元的營運費用，在「生態家園、國土保安、永續台灣」的目標下，內部亦致力永續經營。連主任坦言，早期與公立大學競爭的時期相當困難，且資源與資金也不一定能與公立大學相比，一路走來相當不容易，卻也為學校與政府成就不少成功專案，未來希望繼續傳承如此精神給中心後輩們。
以中心延伸發展觸角
除了傳統防災研究工作之外，目前也涉略IoT(Internet of Things，物聯網)、AIoT(The Artificial Intelligence of Things，人工智慧物聯網)、UAV(Unmanned Aircraft System，無人飛行載具系統)等相關研究。連主任向我們介紹正在與台科大資訊工程教授合作發展的「智慧工程」系統，將一項工程的測量到工程預算整合。「這是我們目前領先全國的技術，也得到內政部的肯定，因應未來面臨少子化，人力資源減少的情況，是很有幫助的。」
為引進新資訊與多面向的觀點，以跨領域與校內其他科系教授合作，來成就專案的發展，如：適用於二十至三十人企業的客製化會計系統，目前已成功運用於兩間企業，並獲好評；協助政府發展使用攜帶裝置進行邊緣運算，其可運用在戶外勘查時，即時記錄、判釋、分析、得知所需的當地資訊，縮減時空阻隔且朝向無紙化前進。「案子最重要的不是當下可以為中心增加多少收入，而是案子未來是否有發展性。逢甲的老師在研究上都相當團結，這是最核心、重要的競爭力。」連主任表示，學校的研究中心背負著學校的學術研究實力，專業的研究人員能為中心提高研究產能，才能在大學界中具有相當不可取代的競爭力。
以下為中心精選研究計畫，參與人員有連惠邦教授(逢甲大學)、陳俊宗總經理(遠程科技顧問有限公司)、蔡易達博士/技師(研邦科技有限公司)、迅聯光電有限公司、鍾侑達博士(逢甲大學)、林秉賢博士(逢甲大學)。
計畫名稱：工程3D點雲資料建置暨預鑄護岸應用推廣計畫(109年3月11日至109年12月15日)
計畫簡介：輕巧型的手持式光達(LIDAR)已能應用在地形掃描，可達到高效率之目標。手持式光達應用在各工程領域尚屬起步階段，本計畫超前研究，探討手持式光達與掃描地形產出的3D點雲，應用在水土保持相關工程的可行性。
技術應用：水土保持工程大多位於地形起伏大、坡度陡峭、溪流湍急的山區環境，而在工程設計前要先進行地形測量，傳統作法需要配置3個測量人員約1天的時間完成測量工作，而手持式光達只需要1個測量人員約30分鐘就可完成地形掃描工作。此外，手持式光達掃描地形後可取得大量的3D點雲，對地形起伏變化的掌握度更高且更為細緻，讓工程設計者對於構造物尺寸、數量配置、施工可行性等之考量更為周全。另一方面，除了傳統的2D工程設計，3D工程設計也是水土保持工程正要邁向的目標。手持式光達掃描地形的3D點雲為3D工程設計提供了基礎的地形資料，工程設計者可將設計結果在3D點雲中展示。
計畫名稱：新型態乾旱預警技術與應變決策系統研究(107年8月31日-109年7月31日)
計畫簡介：本計畫以最小期望成本及最短嚴重限水延時為目標，發展乾旱預警與應變決策支援系統，研擬穩定新竹地區生活及產業環境用水之最佳策略組合，以期降低枯旱期間之缺水衝擊，加強區域供水穩定度並解決國內產業環境「五缺」之缺水問題。
技術應用：藉由水文、氣象歷史資料統計、遙感探測調查技術研擬竹北桃乾旱預警指標，掌握乾旱事件時間與空間之特性，作為乾旱應變機制研擬參考。同時發展科學化季長期流量預報技術，作為乾旱時期水源調配情勢分析之重要基礎資料。最後結合季長期流量預報技術、乾旱預警機制、水源調配模式、乾旱缺水嚴重程度-延時-頻率分析，以最小期望成本及最短嚴重限水延時為目標，發展乾旱預警與應變決策支援系統。
計畫名稱：預鑄固床工之分析與監測(109年2月24日至109年12月20日)
計畫簡介：固床工是保護溪床免於被洪水沖刷下切為目的，所構築之橫向阻水構造物。本計畫以固床工為對象，通過創新的預鑄技術及工法，研發並實際應用在野溪工程中，在施工上取得節省人力、縮短工程、降低成本、減少天候影響、提高工程品質等優勢。
技術應用：本計畫設計之預鑄塊石如圖一所示，預鑄塊石前端有凸圓頭(公)、尾端有凹圓頭(母)，預鑄塊石前後互相接觸，可排列成各式構造物。預鑄塊石前、後互相接觸，可轉動並調整成各種曲率半徑的拱型固床工，如圖二所示。
拱型結構在力學上可產生較穩定的結構形式，為抗壓性能好的材料(如鋼筋混凝土)提供了一種理想的結構形式。預鑄塊石所排列的拱型固床工可保護溪床免於被洪水沖刷下切。