山域搜救電子訊號定位應用
Using electronic signal orientation for search and rescue in mountain regions
一、前言

隨著國內運動風氣興起,戶外活動風行,不論是為了追尋美景或挑戰自我,登山活動都有日 益盛行的趨勢,但大部分民眾因蒐集的資訊不完 整,且登山教育未普及,加以天氣、路況等不確定因素,造成山難案件層出不窮。
綜觀國內外山域搜救案件,若欲提升效率及待救者的存活率,獲悉待救者資訊並妥善分析解 讀為重要關鍵,如待救者的位置、食物、裝備、 有無專業知識或嚮導、山難發生原因、原登山計 畫及通訊設備等,皆與搜救人員訂定山難搜救計畫與策略內容息息相關。
所幸科技已進入資訊時代,可藉由分析多項電子訊號的發送及接收,追蹤及定位待救者的位 置,目前刑事偵查案件廣為利用此技術。為因應 多元山難案件,新北市政府消防局參考刑事電子 訊號應用經驗,分析手機電子訊號用於山域搜救 的可行性,並研討如何判讀電子訊號,以提升山域搜救的效率。

二、現行山域搜救案件分析

新北市山域幅員廣大,地形類別多元,各種不同難度的登山路線廣布,為登山客喜愛挑戰的熱點。以新北市三峽區近期 2 次較具代表性的搜救案件為例,分別為手機有通訊及無通訊,新北 市政府消防局第五大隊在搜救資源運用上,比較如下:
(一)106 年 3 月 20 日,三峽弘道路迷途
案件(手機有通訊):當天晚間 7 時 39 分接獲民眾報案,報案人表示自己在山區迷路,搜救人員於 21 日凌晨 1 時 25 分接觸迷途者,總計搜索5 時 46 分,總計出動人員 32 人次。
(二)105 年 12 月 10 日,土城善息寺迷途
案件(手機無訊號):當天晚間 9 時 25 分接獲報案,民眾表示家人自行登山尚未返家,搜救人員自 12 月 10 日起搜救 9 日始發現迷途者,總計 出動人員 431 人次。
同為山域搜救案件,2 者動用的搜救資源懸殊,主要原因在於資訊的明確度,即手機有無訊 號,進而影響整體搜救行動,訊號對於搜救優劣勢的分析如下:
(一)手機有訊號型─相對優勢
1. 待救者可親自提供自身狀況供搜救人員參 考,以了解待救者狀況,並由描述的路徑及所 見物判斷可能位置,另待救者手機是否具有GPS 定位功能、手邊有多少物資裝備(水、糧食及電 池)等皆影響搜救計畫。
2. 搜救人員可引導待救者方向,為了解待救 者身處位置,指導分配手邊物資等,如搜救人員 經過附近,能用燈光照有聲音處以確認位置,或 引導待救者到相對明顯處待救。
(二)手機無訊號型─相對劣勢
1. 待救者資訊由家屬提供,對於搜救行動而 言,待救者資訊關係著救援行動規劃,但依據經 驗,鮮少有家屬能夠提供如登山計畫、裝備物 資、行進速度及習慣等完整資訊,大部分僅能提 供特徵及服裝等,故仍有許多未知數。
2. 僅能由片面資訊搜救,有時僅有「可能」 去登哪座山,尚需至鄰近派出所調閱監視器追蹤 車輛位置,故搜救行動常需碰運氣,耗費較多資 源。
分析以往的搜救過程,手機有訊號的搜救案件確實具有較高搜救效率,主因取決於「資訊明 確度」,但在取得相關資訊後,仍持續動用大量 人力,於所有可能路線進行地毯式搜索,耗費人 力多,且若轄內同時有其他案件時,會造成轄區救災資源在短時間內處於真空狀態。
因此,如果手機有通訊,除了提供待救資訊外,尚可利用手機通訊電波與基地臺的接收傳遞 進行定位及追蹤,有邏輯的限縮搜救範圍,以避免過度重複搜索,此處於下章節將深入探討。
三、電子訊號定位應用
手機電子訊號藉由基地臺接收及發送方能 通訊,每座基地臺由本身指向的方位角 為接收 範圍(如圖1),而手機訊號發送至基地臺亦有 接收的方位角,因此第一時間向電信業者確認訊 號,並取得基地臺定位和方位角,對於電子訊號 定位相當重要,針對基地臺數量可做的定位應用 如下:
(一)單一基地臺:限縮搜索範圍 前述說明基地臺方位角 為接收範圍,根據 此資訊顯示,接收範圍以外的 240。可暫時 排除搜索(如圖 2)。
(二)多基地臺比對:明確搜索路徑及定位
1.    基地臺收訊情形比對:地形、位置判讀 一通電話的訊號有時會因位置不同,多座基 地臺皆收到訊號,由於電波傳輸為直線,且受到 地形或障礙物等阻隔,會產生通信屏障,可藉由 數支臨近基地臺的收訊差異,研判可能位置,限縮更多範圍,減少人力的損耗(如圖 3)。
2. 後 3 通電話基地臺分析:可能路徑研判如能取得最後 3 通電話的基地臺,加上時間 軸及登山路徑(登山計畫)套疊判讀,即可分析 可能的動線,在搜救人員進行現場搜索時,能夠明確搜索目標(如圖 4)。
(三)電信定位隱憂電子通信訊號為現行廣泛使用的電波,看似單純的訊號,卻有多方面的危險因子,以下列分項加以說明:
1. 隱私權方面 由於電子訊號可用於定位,有心人士可能用於追蹤或徵信等用途,故此類通訊訊號及數位定 位技術,學習及資料傳輸時皆應簽訂保密條款, 限定資料僅用於救災使用。 2. 電信業者考量 在電子訊號定位應用上,電信業者扮演重要角色,包含基地臺 GPS 位址、基地臺方位角及手機收訊方位角等資訊,皆需電信業者提供方能 判讀,但電信業者可能考量公布基地臺資訊後, 造成民眾個人隱私(個人資料保護法)疑慮,或 有其他商業考量而不願提供,故建議各縣市消防 局指定專人聯絡,並與業者簽訂保密條款,或以 指定聯絡用途的「專線電話」為固定窗口,以防 不肖人士假借消防局搜救名義行不法用途,侵害 個人權益。
四、電子訊號應用案例
案例一:加九嶺─紅河谷 時間及案由:106 年 4 月 8 日晚間 11 時 25 分接獲民眾報案,表示家人在加九嶺未歸,希望搜救人員協助將人員帶下山。
案件後續:運用電子訊號分析後,向家屬說明迷途者可能由紅河谷一帶下山。隔日,迷途者 下山製作筆錄時,表示由紅河谷下山,與推估路 線完全吻合,證實此次電子訊號判讀路線正確。
案例二:三峽鳶山系弘道路 時間及案由:106 年 3 月 20 日晚間 7 時 37 分接獲民眾報案,報案人表示自己由中正路上山,感覺快要走到弘道路,但途中因迷失方向, 希望搜救人員引導下山。
搜救流程概況:在第一梯次搜救人員出勤時,電訊組洽詢電信業者取得相關資訊(如圖5),並在確定搜救範圍後,集中人力於該區域搜索而發現待救者(如圖 6)。
五、發展與建議
(一)相應的教育訓練 山域搜救案件在 GPS 定位上,依據應用的圖資(如 TWD67、TWD97)座標在圖資上方位距離有所誤差,故建議指揮中心針對初期接報人員辦理 GPS 定位座標系統相關課程,便於值勤人員在第一時間取得明確資訊,提升搜救效率。
(二)電子訊號分析
訊號定位分析方面,如隱憂部分所述,需要指定專案小組進行,提供小組成員教育訓練,並 與業者簽訂保密協定,另建議預先諮詢電信業者及具相關工作經歷的專業人員。
(三)現場電訊比對
分析電子訊號後,仍需由現場搜救人員比對,故必須持續與電訊組人員雙向溝通,並由搜救人員攜帶手機至指定位址搜索,再用哨子或燈具確認待救者位置。如未發現待救者,則開啟手機 APP 取得鄰近基地臺訊號,確認是否與待救者相同,以進行雙向比對研判,故需辦理搜救人員教育訓練,以熟知電子訊號搜索概念。
(四)結合多方資訊制定搜救策略
手機電子訊號定位及 GPS 衛星定位等電子數據,在應用上仍需多方協力方能精準判斷,建 議有明確數據佐證後,納入搜救方向參考,以限 縮範圍、集中救災資源並爭取時效。