由美國環境系統研究所公司（Environmental Systems Research Institute, Inc.，簡稱Esri）所舉辦的Esri User Conference是目前全球最大地理資訊系 統（Geographic Information System, GIS）技術交流研討會，每年7月份在 美國聖地牙哥會議中心（San Diego Convention Center）舉辦，至今已舉 辦超過30屆以上。研討會除了盛大的全體使用者開幕大會外，更提供超過 1,000個GIS用戶演示會議、技術工作坊（Technical Workshop）以及地圖 展示迴廊（Esri User Conference Map Gallery），其技術類別多元，包括商 業、國防、教育、環境、健康、自然資源管理、交通等主題，因此每年均 有上百個國家的使用者齊聚一堂，2019年更超過19,000人共襄盛舉這場國 際盛會。
文︱蔡博雅︱林務局林政管理組保林科技士（通訊作者）
黃允廷︱林務局南投林區管理處林政課技正
走訪 2019 Esri User Conference 地理資訊系統在林火應變之應用
美國聖地牙哥會議中心。
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圖1、NatureServe運用GIS分析生物多樣性熱點區域。
E s r i U s e r Co n fe re n c e 每 年 主 題 都 不 同 ， 如2 0 1 7 年 主 題 為 「 S c i e n c e o f W h e r e 」 、 2018年主題為「Inspiring What’s Next」，而 2019年大會主題為GIS－智能神經系統（GIS- The I ntelligent Ner vous System），和往 年 一 樣 依 舊 由E s r i 公 司 總 裁 丹 傑 蒙 德 （ J a c k Dangermond, president of Esri）主持，闡述 GIS與地理空間資料的關係，就像人們的大腦 神經與人體器官、組織間的串連，並可透過雲 端資訊整合各項地理空間資訊並分析，提供決 策參考，亦提供更聰明與更有效率方法。
開幕大會也安排了多項專題演講，如智能城 市、人口普查、會議管理、地鐵管理、生物多 樣性保護、氣候變遷適應（都市建築）等，以 下摘錄與保育相關之專題內容。
NatureServe：生物多樣性保育
NatureServe是由一群研究學者所建立的生 物多樣性資訊網站，藉由蒐集瀕危物種與生態 環境相關數據，運用GIS演算並將其視覺化，
提供物種所面臨的風險，並經由專家學者分析 與討論，提供實際保育行動計畫。
專題演講上，Dr. Hearly Hamilton以美國瀕 危物種－蠑螈（frosted flatwoods salamander, Ambystoma cingulatum） 作 為 例 子 ， 早 期 物 種 分 布 係 以 地 面 調 查 為 主 ， 但 可 能 會 因 調 查 路 徑 無 法 抵 達 而 低 估 棲 息 分 布 範 圍 ， 故 NatureServe結合GIS技術，分析棲息地環境因 子與地面調查分布之情形，來推估可能分布範 圍，建立美國瀕危蠑螈生物多樣性儀表板，並 透過公民參與調查，產生一個滾動性的動態分 布地圖（圖1），並以此做為劃設保護區之依 據。當土地開發利用時，亦可套疊地圖點位資
料以避免核心區域遭受破壞，達到物種保育之 目的。
非洲國家公園基金會（African Parks）: 保 護區管理
非 洲 國 家 公 園 基 金 會 成 立 於2000年，為專 注 非 洲 國 家 公 園 生 態 保 護 的 非 政 府 組 織 ， 長 期 與 在 地 政 府 及 在 地 社 區 合 作 ， 協 助 管 理 非 洲地區15個國家公園與保護區，面積約1,050 萬公頃，其範圍包括貝南共和國（Benin）、
中非共和國（Central African Republic）、查 德（Chad）、剛果民主共和國（Democratic Republic of Congo）、馬拉威（Malawi）、
莫 三 比 克 （M o z a m b i q u e ） 、 剛 果 共 和 國
（Republic of Congo）、盧安達（Rwanda）
和尚比亞（Zambia）等多個非洲國家。
主 講 人N a f t a l i H o n i g 與 他 的 團 隊 指 出 保 護 區 管 理 的 五 大 原 則 ，1 、 人 員 執 法 （ L a w E n f o r c e m e n t ） ： 建 立 訓 練 有 素 的 執 法 團 隊 ， 打 擊 非 法 活 動 ；2 、 生 物 多 樣 性 保 護
（Biodiversity Conservation）：減少棲地破 壞 ， 減 輕 主 要 威 脅 － 盜 獵 ；3 、 基 礎 設 施 管 理 （Management infrastructure）：建立衛 星 追 蹤 系 統 與 通 訊 系 統 、 適 當 安 裝 圍 籬 減 少 人員與動物衝突；4、社區參與（Community
engagement）：與在地社區合作，提供教育 支持，建立地方環境教育，促進當地居民了解 在地資源與永續發展的必要性；5、旅遊管理
（Tourism Enterprise）：妥善運用自然資源，
發展旅遊行程，增加在地工作機會，回饋當地 社區，有助於經濟發展。
而 非 洲 國 家 公 園 基 金 會 團 隊 也 運 用G I S 技 術，藉由蒐集盜獵者出沒資訊分析區域危險值 以及象群動態趨勢等情資輔佐巡視，成功守護 90%象群（圖2）。
珍 古 德 博 士 （ D r . J a n e G o o d a l l ） 與 威 爾 遜博士（Dr. Edward Osborne （E. O.）
Wilson）座談
開 幕 大 會 上 特 別 邀 請 國 際 知 名 保 育 專 家 學 者珍古德博士與威爾遜博士分享近期物種保育 工作歷程（圖3），首先「生物多樣性之父」
威爾遜博士指出目前保育議題上有三大重要議 題：1、氣候變遷；2、淡水減少；3、物種滅 絕，也闡述2016年所提出的半個地球（Half- Ear th）構想：「把這個地球表面的一半交還 給自然，我們才可期望拯救這個地球內數不清 的各種生命形式。」此也反映島嶼生物學的概 念，較大面積的島嶼還可降低物種因為偶發事 件而發生的滅絕，使滅絕率較低。因此，威爾
遜博士與耶魯大學Walter Jetz w團隊利用GIS 建立「Half-Earth」網站（https://www.half- earthproject.org/），利用視覺化顯示物種的 分布與多樣性，亦可顯示人口干擾的壓力，透 過「Half-Earth」，可以讓全世界的人們認識 自 己 的 家 園 ， 透 過 簡 單 的 操 作 、 單 純 的 視 覺 化，探索周遭的物種，瞭解人類活動造成的壓 力以及目前的保護措施，共同為生物多樣性保 育盡一份心力。
而珍古德博士則是分享珍古德教育及保育協 會（Jane Goodall Institute）執行的The Lake Tanganyik a Catchment Reforestation and Education（TACARE） 計畫，係一個以社區為 中心主導的黑猩猩保育計畫，利用在地社區的 力量與知識，導入學術、科技的技術並聆聽社 區人民的想法，培訓在地森林監測員。藉由衛 星影像、GIS數據分析、監控管理，逐一恢復 當地森林面積，不僅減少黑猩猩與其他生物多 樣性的威脅，更創造當地工作機會，達到保育 兼顧經濟之成果。
Esri User Conference技術研討工作坊
本次參與兩場與林火防救、復原及預防相關 之技術研討工作坊：
一、 Exploring Forest Health and Wildfire Recovery工作坊
探討如何運用GIS分析來輔助研訂受到野火及 洪水摧毀的森林復原策略。本工作坊以美國新 墨西哥州Santa Clara Pueblo地區為探討標的，
Santa Clara Pueblo為一個美洲原住民普韋布洛 人的部落，在過去20年發生了3次嚴重的森林 火災，影響了當地80%的森林面積（圖4），因 為植生覆蓋遭到火災破壞，接連而來的洪水更 摧毀了Santa Clara峽谷，道路、橋梁及魚類棲
圖2、非洲國家公園基金會展示利用無人載具、衛星影像與GIS結 合追蹤象群。
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圖4、2011年Santa Clara峽谷上游森林火災受損程度分析。
地均受到嚴重的破壞；當地政府林業部門開始 規劃一連串的減災及重建措施。
首先在森林火災方面，利用歷年航空影像分 析3次火災影響範圍的空間分布，標計出火災 高風險範圍，並進行火災跡地內的復育造林工 作、定期燃料移除及控制火作業（圖5、6）；
峽谷內原有的魚類棲地因為洪水沖刷而有巨大 的變遷，復原工作先由現場地形地貌變遷的空
適 應 性 管 理 原 則 和 洪 水 緩 解 技 術 ， 應 用 生 態 上 合 理 的 恢 復 策 略 ，Santa Clara Pueblo林業部門的最終目標 是恢復當地森林生態系統功 能，同時對未來的干擾和氣 候變遷能更有應變力。
二、林火行為預測模型技術展示工作坊 為 減 少 森 林 火 災 帶 來 的 威 脅 與 損 失 ， 會 場 上亦有政府單位及公司利用GIS演算建立林火 行為模型，如「Wildfire Analyst」、「Flame Mapper」等（圖7），透過即時氣溫、風向、
大氣濕度、地形及地被燃料狀況進行分析，提 供即時林火行為及模擬林火蔓延方向與範圍予 指揮官或第一線救火人員，以確保人員安全與 滅火計畫之參考。
圖3、珍古德博士與威爾遜博士座談情形。
地圖展示迴廊
地圖展示迴廊是Esri User Conference重點 活動之一（圖8），每年均超過100個國家和地 區展示運用ArcGIS分析各項資訊之研究成果，
並以地圖方式呈現，2019年約有810幅地圖展 出 ， 主 辦 單 位 亦 舉 辦 票 選 活 動 ， 由 與 會 人 員 票 選 出 認 優 秀 的 地 圖 ， 而2019年最佳製圖獎
（Best Cartography）係由Alan Halter所繪製 的「Tree Symbolism at Oakwood Cemetery in Austin, Texas.」獲得，Alan Halter結合抽象滴 水畫風，利用油漆的顏色、漸層、大小等來標 示不同樹種分布，產製出一幅色彩繽紛與藝術 感十足的地圖創作（圖9）。
而會場也展出許多深具應用價值的作品，其 中與林火科學相關之地圖，摘述如下：
題目： 「2018 Wildfire Season: Another Record-Setting Fire Season in the Province of B.C.」
作者： Sarah MacGregor, Natalie Work, Susan Westmacott, Nancy Liesch
GeoBC團隊將加拿大不列顛哥倫比亞省2018 年森林火災好發季節所發生的森林火災件數、
範圍、燒毀面積、撤離與警戒範圍整合於地圖 上 （ 圖10），並闡述加拿大不列顛哥倫比亞 省 在 森 林 火 災 防 救 上 應 變 ， 讓 大 眾 了 解 加 拿 大 森 林 火 災 發 生 的 情 形 與 趨 勢 ， 此 地 圖 亦 獲
圖5、Santa Clara峽谷2014-2016森林及流域復育空間分析。
圖6、運用空間分析火災高風險區域，採取控制火移除燃料作業。
圖7、利用GIS演算森林火災擴展方向與範圍。 圖8、2019年Esri User Conference地圖展示迴廊會場。
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得「ICA and IMIA Recognition of Excellence in Car tography」的肯定與「專題地圖獎項
（Thematic Map）」第二名殊榮。
從地圖可得知，加拿大不列顛哥倫比亞省森 林火災好發時期為每年7月至10月間，主要發 生原因為高溫與雷擊，以2018年為例，於7月 31日至8月1日期間，記錄了7萬多次雷擊，造 成134萬公頃土地遭林火燒毀（約等於37%臺 灣國土面積）。
警戒區域，並授權相關單位與機構投入救災。
透過歷史火災點位與GIS繪製之地圖展示，可 讓政府與社區居民提早因應森林火災高風險季 節的挑戰。
題目： 「The New Normal：Identifying t h e H i g h e s t P r i o r i t y R e g i o n s i n C a l i f o r n i a f o r W i l d f i r e Management」
作者：Katie Harrison
受到氣候變遷之影響，美國加州將面臨更嚴 重的旱災與野火，有學者指出加州地區的森林 火災案件將增加400%。為了確保人民安全，
有效的森林經營管理將扮演重要的關鍵因素。
爰此，Katie Harrison套疊歷史森林火災點位、
消 防 設 施 、 人 口 分 布 及 主 要 幹 道 圖 資 ， 利 用 GIS網格分析，產出森林火災經營管理重點區 域，提供森林管理經營機構參酌（圖11）。
加 州 林 業 與 消 防 部 門 （C a l i f o r n i a Department of Forestry and Fire Protection, C A L f i re ） 以 往 的 係 利 用 林 火 發 生 頻 率 與 林 火 潛 勢 高 低 來 分 析 林 火 威 脅 等 級 ， 而K a t i e Harrison的研究則是加入社會影響因子，如人 口、道路、消防設施等，結合歷史火災，並給 予不同的權重進行分析，若由兩張圖資重疊分 析，發現Katie Harrison地圖中的「Extreme」
與政府產出的「4－高火災威脅區域」有高度 重疊，惟部分區域稍有不同，主要受到人口分 布之影響，人口稀少的地方將不會納入森林火 災經營管理優先區域。
透過不同分析的比較結果，提供政府單位、
森林管理經營機構，在有限的時間與經費下，
圖9、最佳製圖獎：Tree Symbolism at Oakwood Cemetery in Austin, Texas.
圖10、「2018 Wildfire Season Another Record-Setting Fire Season in the Province of B.C.」展示。
針對森林火災高風險森林區域進行管理與經營，
以達減災之效果，維護人民生命財產安全。
題目： 「 C A L I F O R N I A ： N O R T H B A Y WILDFIRE HISTORY of 2017 AND 1964」
作者：Tiffany Meyer
Tiffany Meyer任職於CAL FIRE（CALIFORNIA D E PA R T M E N T O F F O R E S T R Y A N D F I R E P R OT E C T I O N ） ， 負 責 加 州 森 林 資 源 調 查 與 分 析 ， 並 運 用G I S 分 析 各 項 資 訊 。 本 次 會 議 Tiffany Meyer也繪製一幅加州北灣（NORTH BAY）1964年、2017年森林大火的範圍與建築 物位置的關係圖（圖12）。
1964、2017年加州北灣地區因為氣候乾燥 加 上 強 風 ， 導 致 災 難 性 森 林 大 火 。 由 地 圖 顯 示，在1964年森林大火後，有許多住宅、商業 大樓，甚至醫療設施座落在火災跡地中，因此 2017年的大火造成更多災損。因此，在高風險 火災區域，都市的發展與建設須考量歷史火災 跡地，以為因應保障人民財產安全。
結語
林務局自從第3次森林資源調查（1990年至 1993年）導入GIS，建構林業地理資料庫，推 動至今近30個年頭，其在林業上的應用越來越 多元。本次透過Esri User Conference的交流，
除了瞭解目前GIS最新技術應用進展、多元利 用方向等，亦可增進臺灣在森林災害資訊服務 平台未來應用面之擴展。
臺灣每年10月份到翌年4月份為乾旱季節，
亦 為 森 林 火 災 高 風 險 時 期 ， 而9 0 % 以 上 的 森 林火災係人為所引起，未來應擴大運用GIS技 術，整合火場資訊，如地形、氣候、物資、救 災人員部屬等資料，開發森林火災監測系統，
提 升 森 林 火 災 搶 救 效 率 及 人 員 安 全 管 控 ； 此 外，亦可分析歷史的火災分析資料，運用視覺 化及空間化的資訊處理，用於森林火災概念宣 導，以加深民眾憂患意識及概念，達到推廣之 目的，減少森林火災損失，維護森林資源。
圖11、「The New Normal：Identifying the Highest Priority Regions
in California for Wildfire Management」地圖展示。 圖12、「CALIFORNIA：NORTH BAY WILDFIRE HISTORY of 2017 AND 1964」地圖展示。
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