田序 FieldOps:農業災害預應、災情辨識與智慧資源調度系統
B 智慧治理
- 申請編號
- 152
- 隊名
- hanni.inTheLoop
- 聯絡人
- 林宣辰 ・0909522135 ・alan52254@gmail.com
AI 輔助評估
摘要
以雲林二崙為場域,整合氣象、淹水、土壤與SAR影像,建立農災前預應任務、災後淹水辨識與人力調度系統。
實質空洞
否
— 技術細節具體
卡詞
否
治理樣板
否
既有作品
否
類似前案(有沒有別人做過)
農試所農作物災害預警平台已提供鄉鎮級致災預警與APP推播;SAR農地淹水判釋亦為成熟方法,本案新增派工調度。
性別影響
全文未提性別;女性與高齡農民為葉菜產區主力,派工與巡查任務設計未考量其需求,團隊5人皆男性。
DEI
使用者為農政承辦,農民僅被動受惠;租地、無地籍、外籍農工及小面積田區在100m網格與地籍套疊下易被忽略。
STS·社會影響
Sentinel-1重訪6至12天,葉菜淹水數小時即退,災後辨識恐落空;「公平覆蓋」未定義,OR最佳化可能犧牲偏遠田區;合作機關皆未確認。
AI 使用
模型用歷史淹水標籤,官方已言漏掉小低窪農地,訓練即帶偏誤;8週內Siamese U-Net難有標註資料;LLM解釋若失真恐誤導巡查。
資安隱私
車載影像已套疊地籍可識別地主,淹水面積連結個別農戶影響救助;巡查紀錄若送外部LLM去識別化有外洩風險;人員派工位置追蹤未談治理。
初審
| 總分 | 可行性 | 社會影響力 | 創新性 | 提案團隊多元性 | 資料治理思維 |
|---|---|---|---|---|---|
| 3.91 | 4 | 2 | 6 | 3 | 4 |
評語
OR-Tools的路網資料在災害時可能不可用。台灣的搶修服務水準很高,天然災害常能在1~3天內修復,沒有大量積案場景,求最佳化解價值不高。Sentinel-1 SAR約1~3天重訪一次,今年6/27米克拉颱風二崙淹水,清晨兩點開始下,四點啟動抽水,中午前水已經退了。以Sentinel-1 SAR影像來判斷災損,有實質困難。
筆記
(無)
初審會議筆記
(無)
工作坊
筆記
(無)
決審
| 總分 | 可行性 | 社會影響力 | 創新性 | 實作進程驗證 |
|---|---|---|---|---|
| (無) | (無) | (無) | (無) | (無) |
入選
否
評語
(無)
筆記
(無)
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壹、隊名及題目
一、隊名
hanni.inTheLoop
二、題目
田序 FieldOps:農業災害預應、災情辨識與智慧資源調度系統
三、提案對應之徵件構面
智慧治理
四、團隊要解決的問題?
2026年6月強降雨造成雲林大西螺葉菜產區大面積積淹水,西螺、二崙、虎尾、莿桐等地12小時累積雨量突破250毫米。現行政府已有氣象警報、淹水潛勢、農情、災損APP及現地勘查制度,但不同資料尚未直接回答「豪雨前哪裡應優先準備、災後究竟淹了多少農地、有限人力現在先做什麼」。FieldOps以二崙為MVP,災前整合預報雨量、即時雨量、風力、地形、土壤及淹水先驗產生排水巡檢、
五、本提案是否屬於尚未進行、且尚未成立標案、未申請政府相關預算之計畫,階段性計畫亦同
是
六、前題若選否,請敘明招標機關、計畫名稱、計畫工作內容與本次精進內容
貳、聯絡人資訊
聯絡人姓名
林宣辰
聯絡人電話
0909522135
電子信箱(Email)
alan52254@gmail.com
參、提案內容說明
一、可行性
(一)已有隊員人數(含聯絡人)
5
(二)團隊成員及任務分工?
(三)參賽隊員中是否有「歷屆獲獎團隊或初審入選者」?
否
(四)參賽隊員中是否有其他之獲獎證明?
是, 115年全國智慧創新大賞-入圍獎 114年全國AI專題創意競賽-第二名 2025 全國大專院校產學創新實作競賽-第二名
(五)請說明您的提案「已使用」哪些相關資料?
政府開放資料:1|中央氣象署 雨量觀測站-雨量資料 建議使用區間 2026/6/26 00:00 至 2026/6/28 00:00 另抓近期API驗證即時介接。 格式 API / JSON / XML。 主要欄位
政府開放資料:2|中央氣象署 氣象觀測站-10分鐘綜觀氣象資料 主要欄位 DateTime WindSpeed WindDirection PeakGustSpeed AirTemperature Relative
政府開放資料:3|經濟部水利署 淹水潛勢圖 資料角色 Static Flood Prior 官方明確說明此資料是在設計降雨、水文地文與水理假設下模擬,不能當成下一場颱洪的實際淹水預測。(政府資料開放平臺) 因此:
政府開放資料:4|農業部 詳測土壤圖/土壤管理組圖 詳測土壤圖具有排水等級、坡度與多層土壤質地;土壤管理組圖亦提供排水程度。(政府資料開放平臺) Model A 使用: drainage_class texture
政府開放資料:5|農業部 農地土地覆蓋相關圖資 農業部目前提供土壤與農地土地覆蓋圖資查詢系統,其中包含農地土地覆蓋及現地調查成果。(政府資料開放平臺) 用途: FloodMask∩AgriculturalMaskF
自備資料:
(六)請說明您的提案「後續驗證期間」預計使用哪些相關資料?
政府開放資料:中央氣象署: 0–12小時定量降水預報 更新頻率目前為每12小時,用於 operational pre-disaster forecasting。
政府開放資料:中央氣象署: 臺灣未來3天天氣預報 包含ProbabilityOfPrecipitation與WindSpeed,每6小時更新。
政府開放資料:中央氣象署: 陸上強風特報 CAP內容包含發布、生效、開始、結束時間、燈號及影響區域,可供強風規則觸發。
政府開放資料:水利署: 歷史淹水資料 注意此資料官方明確表示主要呈現大尺度淹水,局部低窪農漁塭可能未被完整調查,因此適合作為 Label Candidate,不當成完整真值。
政府開放資料:農業車載照片辨識資料 官方說明影像已經過軌跡校正、空間定位及地籍套疊,可作AI辨識、設施盤點、農路分析、土地利用及災害評估。
自備資料:自備資料 Copernicus Sentinel-1 SAR 災前/災後遙測影像。
(七)除了上述資料外,是否有需要哪些機關的未開放資料?
是
(八)針對上述(欄位(五~七))之資料預計應用方式?
本案以「空間單元、預報時間、事件、觀測來源」建立共同資料模型。災前整合氣象署定量降水、逐10分鐘雨量與風力,以及水利署淹水潛勢、歷史淹水、地形與農業部土壤資料,由Model A估計6–12小時積淹水風險;強風則依官方警特報與農業防災規則產生設施加固等任務。災後使用Sentinel-1前後期SAR由Model B產生Flood Mask,與農地圖資套疊估算受淹農業面積,車載與APP資料作地面證據。最後由Rule Engine產生預應、查證、復原任務,再以OR-Tools依人力設備完成調度;所有資料時間、來源、模型與人工覆核皆留存版本。
(九)請說明提案預計實證及落地場域為何,如在中央或地方機關、產業或NPO/NGO等,如何導入公共服務運作?
MVP以雲林縣二崙鄉短期葉菜產區為核心,西螺鎮作延伸驗證。2026年6月26–27日大西螺地區12小時累積雨量逾250毫米,二崙及西螺葉菜田出現大面積積淹水,可作歷史事件回溯場域。主要操作TA為地方農政承辦及巡查人員。合作成熟度依官方分類揭露:[團隊代表單位]列「主要提案單位」;目前尚未取得正式同意之二崙鄉公所、雲林縣政府農業處及在地產銷組織,均標示「未來合作單位(洽談中)」,僅在取得明確合作承諾後調整為「落地/實驗場域單位(已確認合作)」。
(十)請說明提案實作期程規劃 (入選後至決審期間)?
初審入選後採5人平行開發。第1–2週完成氣象、水利、農業、地形及Sentinel-1資料管線、PostGIS與二崙事件資料集;第3週完成Model A Logistic Regression baseline與Wind Prevention Rule Engine;第4週完成SAR Otsu/change-detection Flood baseline及農地面積套疊;第5週比較LightGBM,並於資料足夠時訓練Siamese U-Net,同步完成Task Triage;第6週完成OR-Tools、Human Gate與前後端整合;第7週進行2026年6月事件回溯、模型與面積驗證及場域訪談;第8週完成KPI、資料治理、Model Card與決審Demo。
二、社會影響力
(一)請說明您的具體解決方案?
FieldOps不是災後才開啟的風險Dashboard。豪雨或颱風前6–24小時,系統先將預報雨量、前期降雨、地形、土壤、淹水先驗與強風資訊轉為具體預應任務,例如高風險區排水巡檢、抽水設備預置及農業設施加固。災中以逐10分鐘雨量與風力更新判斷並重新派工;災後使用Sentinel-1 SAR辨識Flood Mask,再與農地圖資套疊估算農業受淹範圍。資料不足區進Verification,已確認災情則進Recovery,最後由OR-Tools依人力、設備、時限與路網產生工作方案,並保留人工接受、修改與駁回權。
(二)提案是否回應公民許願池 ?
是
(三)前題若選是,請點選回應之願望名稱
(四)請說明您認為本次提案內容可帶來的影響與效益?
對地方政府,FieldOps將天氣警報進一步轉成可執行預應任務,縮短人工比對風險資訊與派工時間;災後則以SAR快速建立區域Flood Mask及農業受淹面積,協助安排查證與復原範圍。對農民,系統可讓排水巡查、設備準備與設施提醒更早發生;沒有APP或近期影像的田區也不因低數位可見性而直接被視為安全。治理端則保留每筆資料時間、模型版本、任務原因、人工覆核與改派紀錄,建立可追溯的災前預應—災中調度—災後復原閉環。
(五)請說明本提案是否具備可複製性及擴散性?
FieldOps核心由Weather Adapter、Spatial Risk、Flood Mapping、Task Triage、Dispatch及Human Gate組成,不綁定二崙或單一作物。移植至其他縣市時,可保留共同資料契約,只替換當地地形、淹水、農業空間、設備盤點與行政規則。資料粒度不足時可先以100m網格運作,後續取得田區資料再升級;SAR洪水辨識亦可跨區使用並以地方資料校準。服務採API與Web GIS模組化介接,可嵌入既有農政或災防平台,而非要求地方政府汰換原系統。
三、創新性
(一)請說明本次提案內容跨領域合作或服務與技術之創新程度
本案的創新是將「氣象預報—遙測辨識—公共任務—資源調度」接成同一Decision-to-Action流程。Model A將定量降水、前期雨量、地形、土壤與淹水先驗轉為農業積淹水風險;風害不硬做缺乏標籤的AI模型,而以官方強風特報及農業防災規則產生可解釋預應任務。災後Model B以Sentinel-1前後期SAR辨識Flood Mask並量化農業受淹面積。模型結果再經Task Triage及OR最佳化,在必要服務、公平覆蓋、人力、設備與時限約束下形成方案,並保留Human-in-the-loop。
(二)請說明提案預計使用之工具或平台?
前端採Next.js、React、TypeScript及MapLibre GL JS建置Before/During/After Web GIS;後端採Python FastAPI、PostgreSQL/PostGIS、SQLAlchemy、Alembic及Docker。Model A以scikit-learn Logistic Regression建立baseline,再比較LightGBM並以SHAP及calibration驗證;Model B以Sentinel-1 VV/VH前後期SAR先建立Otsu/change-detection baseline,資料充足時再以PyTorch Siamese U-Net進行Flood Segmentation。空間運算使用Rasterio、GeoPandas與PostGIS;任務調度使用Google OR-Tools Routing/CP-SAT
(三)是否有使用AI工具?
是
(四)前題若選是,請詳實說明提案階段使用 AI 工具之名稱、使用功能及目的與範圍
提案階段已使用OpenAI ChatGPT協助資料來源盤點、技術架構推演、文件整理及程式規格討論;政府資料、新聞、法規與論文均回查原始來源。實作階段Model A採Logistic Regression/LightGBM進行積淹水風險推論;Model B於資料足夠時採Siamese U-Net辨識SAR洪水範圍。生成式LLM僅將已存在的模型、規則及SOP結果轉為白話解釋或整理去識別化巡查紀錄,不生成災情真值、不自行設定風雨門檻、不決定救助資格、不覆寫Rule Engine或OR-Tools限制;高影響建議均保留人工覆核。
四、團隊輔導需求調查
(一)若入圍初選,期待主辦單位提供之協助?
(二)若入圍初選,是否需要算力平台或雲端協力業者資源?
是
(三)前題若選是,請說明需要何種算力平台(係指數位發展部數位產業署-數位產業跨域軟體基盤暨數位服務躍升計畫)或雲端協力業者(GCP或AWS或Azure或國網中心)之資源及預計應用內容
五、參考文獻或資料引用來源說明
(一)提案內容是否全為原創內容,或有部分引用相關資料來源?
否,有部分內容或資料來源引用其他參考文獻/網頁等。
(二)前題若選否,請說明本提案中所引用之資料來源及其應用環節,建議以條列方式簡述。
1. 雲林縣政府,2026「強降雨重創葉菜產區 張麗善縣長勘災要求加速查報協助農民復耕」
應用:場域選擇、2026/6/26–27事件、雨量、葉菜面積及行政痛點。
2. 中央氣象署 雨量觀測站-雨量資料
應用:Model A前期累積雨量及災中更新。
3. 中央氣象署 10分鐘綜觀氣象資料/定量降水預報/陸上強風特報
應用:Wind Prevention與災前Weather Intelligence。
4. 經濟部水利署
淹水潛勢圖、歷史淹水資料
應用:Model A static prior、historical label candidate。
5. 農業部
詳測土壤圖/土壤管理組圖
應用:土壤排水與地文風險特徵。
6. 農業部 台灣土壤資源與農地土地覆蓋圖資
應用:Flood Mask與農業空間套疊。
7. 2026總統盃黑客松 農業車載照片辨識資料
應用:設施、農路及災後影像。
團隊成員
| 單位類型 | 姓名 | 單位與職稱 | 工作項目 |
|---|---|---|---|
| 學校 | 林宣辰 | 國立成功大學 學生 | 主要提案單位 |
| 學校 | 黃偉豪 | 技嘉科技公司 AI工程師 | 次要(合作)提案單位 |
| 學校 | 李宗諺 | 國立台灣大學 學生 | 次要(合作)提案單位 |
| 學校 | 周哲旭 | 國立台灣科技大學 學生 | 次要(合作)提案單位 |
| 學校 | 黃柏碩 | 長庚大學 學生 | 次要(合作)提案單位 |
資料需求
無資料。