文:董立釩,P. Lu
一、從陸地到海洋
生活在陸域空間的我們,習慣了土地使用有明確的界線劃分,當地圖塗上黃色的範圍,該區域就成為住宅使用;當塗上紅色的範圍就成為商業使用。那海洋呢,若塗上不同顏色的分區,就能按照分區使用的原則進行嗎?看似空無一物、廣大無際的海洋,實際上是一個充滿生命,有著多元使用的空間。近年來,隨著能源轉型的發展,台灣的海域逐漸變得擁擠。而回顧全球各個國家的海洋治理脈絡,大多都是透過海洋空間規劃的方式,來使海域空間達成合理且公平的使用。
只不過,當研究的討論從陸地的國土規劃轉至海洋空間規劃時,我們很難有機會親自站在海上,長期去觀察不同行動者是如何使用這片海域的。因此,如何在海洋上劃設合理的邊界或空間使用範圍,就成為未來空間治理的挑戰。
在這樣的情況下,我們僅能透過監測系統、數據基礎設施等來看見海洋。過去,面對這些龐大的海洋觀測資料,不論是地形、氣象、生物、船舶等,在數據處理門檻較高的情況下,多半會交由海洋科學或工程相關領域的研究者主導。人文社會科學家雖然擅長去探討空間中的權力分配、社會規範與競合關係,但若缺少了真實的證據做支撐,對於海洋議題的探討往往會停留在理論的階段,較難具體且精準的指認出實際的複雜關係與互動。面對這樣子的問題,身為一個人文社會科學研究者,該如何突破這樣的困境,進而去捕捉其中的人海關係呢?
二、AI與大數據下的空間轉譯
要了解人類於海洋的空間分布,船舶自動識別系統(Automatic Identification System, AIS)是一個再合適不過的工具。這套系統就像是船隻的身分證以及GPS,會將各種的動態(如:船位、船速)與靜態資訊(如:水上移動業務識別代碼、船名、呼號等)向外廣播,確保鄰近船舶與岸上的基地台得以及時掌握所有船舶之相關資訊 (交通部航港局, 2019)。在政府現行的法律規範下,大部分的船隻皆有裝設AIS。這也意味著,若能將AIS透過視覺化的方式,明確描繪出船舶航行軌跡與空間分布,對於未來不同行動者之間的溝通協調、輔助研究分析等面向皆會有幫助。
然而,取得AIS數據只是第一步,面對每個月份就有數千萬筆資料的AIS,傳統的文書處理與GIS是無法處理的,同時這些包含各種複雜資訊的點資料,也無法直接看出海洋的全貌。不過在現今社會中,AI的普及化為人文社會科學家開啟了新的一扇窗。筆者透過AI協助撰寫程式碼,將龐大的資料進行過濾與篩選與分類;並將處理過後的資料,透過GIS內的核密度分析,將單純的點位資料轉化為可看出強弱對比的海域船舶使用熱區圖,以此讓讀者能夠更清楚的閱讀關於船舶於海洋空間的分布資訊。
三、當漁船與離岸風電工作船於海中相遇
從圖1呈現的離岸風電工作船熱區分布可看出,工作船具有固定的軌跡,在2021年以前,由於彰化風場航道尚未實施,船隻航行的方向與路徑未受到嚴格限制,軌跡多隨機分布於中部海域。但在2021年後,就可以很明顯地看到,離岸風電工作船受到了規訓,在駛出台中港後,會先沿著兩岸直航航道航行,接著在抵達特定的節點後,才會切入至航道外的風場。
離岸風電工作船的軌跡,不僅會受到政策上的牽引,也會受到風場開發的不同階段而隨之產生變化與移動。筆者整理出了中部海域各個離岸風場的開發時程,從環境監測、海上施工再到運維階段等不同生命週期(圖2)。當我們將時間軸與離岸風電工作船的空間使用強度圖進行比對時,可以看到兩者的結果是有互相對應的。在環境監測的期間,圖面上會有探勘船或調查船的航行軌跡出現;當進展到施工階段時,風場內部的海域會瞬間被點亮,浮現出高強度的空間分布,並在每一座風機所在位置的周圍形成船隻的聚集處;而到了運維階段時,雖然施工船已離開,但完工後仍會有定期的巡航檢修,因此我們仍可看出風場在此階段仍會維持著許多工作船的航行軌跡。


那麼,這片海域的傳統使用者漁船呢?我們在過去會在新聞中,看到很多有關漁民與離岸風場開發的衝突,真實的情況又是如何呢?若將視角切換到漁船的空間使用強度分布圖(圖3),我們可以看到與離岸風電工作船截然不同的空間分布。可以觀察到的是,漁船的軌跡較不固定,且熱區皆集中於近岸海域的空間範圍中(3海浬內),僅有少部分船隻會離開3海浬的範圍進行作業。在離岸風場進行大規模開發前,漁船是可以任意進出海洋的各個地方,但隨著航道的劃設與離岸風場陸續進入到中部海域,漁船的活動區其實是逐漸往近岸退縮的。這些變化完整地被圖資結果紀錄下來,也反映出了在能源轉型的過程中,漁民需要被動地調整與適應空間的使用。
另外,我們也發現了一些有趣的空間分布,例如在2025年時,航道中間以及沃旭大彰化風場西側都有出現小範圍的船舶熱區,目前尚未推測與何種行為有關,但可以確定的是對於漁民來說,這兩塊地方或許是重要的漁場;還有像2020年的台電一期風場以及2025年的台電二期風場,出現了漁船圍繞著離岸風機進行繞圈的航行狀態;以及在台電一期的風場中,在2021-2023年間,其實是很少有漁船航行進該海域的。然而,到了2024年後,開始有漁船再次回到這個範圍中航行。上述這些不同的發現,都提醒了我們海洋是個不斷發生變化的空間,而這些都是未來值得我們持續去了解的課題。

四、結論
回到文章開頭的提問,為什麼我們會需要產出這些圖資呢?最主要的原因其實讓我們可以看見海域的真實使用狀態。而在看見之後,圖資可以成為對話的起點與邀請函。一方面,可以讓海上的使用者,透過圖資來共同訴說背後的故事;另一方面,也能讓其他人更輕易地了解到,研究者想要傳達的是什麼樣子的現象。目前,我們也正準備帶著這些視覺化的地圖走進田野,邀請各方行動者對圖資進行討論(圖4)。這將會是個有趣的過程,透過量化結合質性研究的方法,我們不再只是從一個由上而下的角度提供圖資與觀看結果,而是將圖資作為一種推進器,讓不同的行動者能夠將個人經驗與生存策略融入討論當中。在未來,我們也希望能夠將分析的時間尺度細分至季節或是月份,以更深入的探討不同船隻的細微差異,藉此做為推動台灣發展海洋空間規劃的數據基礎。

彰化師範大學地理學系學生,同時也是開放都市學研究室的一員。喜歡關注海洋空間規劃、都市設計、社會住宅以及公正轉型等議題。期許未來的台灣能越來越好,願所有人都能被公平對待。
盧沛文。台大地理系,成大建築所,Lund University與TUDelft校友,目前在國立彰化師範大學地理系任教,擔任「開放都市學研究室(Open Urbanism Research Lab)」主持人。我的專長是空間規劃,氣候調適,都市防災,韌性城市與參與式地圖製作。人生充滿跨領域與超展開,身邊有一群厲害又撐得住的同伴,相信有愛有溫度就可以一直走下去。

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