驗驗具到:農地重金屬污染複驗優先序

B 智慧治理

申請編號
183
隊名
土雞瓦犬
聯絡人
江慶于 ・0908160373 ・stevenchiang0515@gmail.com

在官方系統開啟此提案

AI 輔助評估

摘要
以公開資料與PU-learning排序未採樣農地地號,產出重金屬複驗優先清單,經有機農業促進法導入縣市農業處。
實質空洞
否 — 方法具體,落地假設偏弱
卡詞
否
治理樣板
否
既有作品
否
類似前案(有沒有別人做過)
環境部已有水利小組為單元之高潛勢篩選機制;D4SG於2016年以公開資料快篩838筆未列管農地。本案改為地號級PU-learning排序,屬既有概念精進。
性別影響
幾乎無關;未考量女性農民或配偶對地號通知、複驗結果的知情與參與。
DEI
熱區小農地號被優先驗出後承受列管、停耕與地價衝擊,卻無溝通或補償設計;農民完全被排除在設計之外。
STS·社會影響
以有機農業促進法第6條導入是牽強法源,農業處無土壤採樣權責;團隊無土壤專業,試辦縣市尚未確定;PU-learning假設被既有偏採樣違反。
AI 使用
傳統ML用途合理,但缺乏負樣本下的離線驗證指標不明,可解釋性與低風險分級皆為自評。
資安隱私
地號清單可回推地主,聲稱無個資過於樂觀;開源高風險地號名單恐造成標籤化,未說明輸出是否公開及存取控管。

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
7.41 9 7 7 4 9
評語
(無)
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)

同團隊提案(團隊 4)

同主題提案(主題 5:農地與土壤)

壹、隊名及題目

一、隊名
土雞瓦犬
二、題目
驗驗具到:農地重金屬污染複驗優先序
三、提案對應之徵件構面
智慧治理
四、團隊要解決的問題?
全國農地重金屬污染潛勢調查由環境部以「網格」為單位布點,能描述已採樣網格的污染狀況,卻無法替「尚未採樣的地號」排出下一輪該優先複驗哪裡。地方環保局與農業單位的採樣、複驗人力與經費有限,面對全台龐大農地只能被動處理,缺乏系統化的優先序工具。與此同時,鎘米、市售嬰幼兒米製品驗出重金屬超標的事件仍時有所聞;彰化縣累計調查6,641公頃、其中342.78公頃超標,污染源多指向鄰近電鍍等事業。既有被判定無污染而解除列管的農地,不少平均已逾8年未再回訪複驗,是否仍安全無人得知。核心問題:在有限採樣量能下,缺乏以公開資料為基礎、可重現、可稽核的「下一輪採樣優先地號」決策工具,導致驗土資源無法用在風險最高之處,食安風險難以事前攔截。
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
江慶于
聯絡人電話
0908160373
電子信箱(Email)
stevenchiang0515@gmail.com

參、提案內容說明

一、可行性

(一)已有隊員人數(含聯絡人)
7
(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?
否
(五)請說明您的提案「已使用」哪些相關資料?
政府開放資料:環境部土基會「全國農地重金屬污染潛勢調查」、農地污染列管與裁處公告(土壤及地下水污染整治網)、內政部國土利用現況調查、地籍坵塊圖資、歷史土壤採樣紀錄;皆為可下載公開資料(Shapefile/CSV)。 自備資料:由上述公開資料清洗整併之坵塊特徵表:周邊列管/裁處事業距離、歷史採樣覆蓋率、土地利用類別等衍生欄位;不另行蒐集個資。
(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:更新版污染潛勢/裁處資料、地方環保局最新複驗結果、農業部有機農業促進區劃設相關圖資,用於模型更新與成果驗證。 自備資料:與試辦縣市農業處協作取得之採樣回饋與校準結果,回饋模型迭代;仍不含個資。
(七)除了上述資料外,是否有需要哪些機關的未開放資料?
否,沒有其他機關的未開放資料需求
(八)針對上述(欄位(五~七))之資料預計應用方式?
資料策略以「公開、可下載、可重現」為原則,全流程資料與程式開源,將提供驗證程式供決審一鍵重跑。實踐:將坵塊圖資與周邊列管/裁處事業、歷史採樣、土地利用套疊,產生坵塊特徵;因僅有「驗出超標」的正樣本、缺乏確認乾淨的負樣本,採PU-learning(正例—未標記學習)結合傾向分數建模,再以子模最佳化在採樣名額限制下排出邊際效益最高的地號清單。品質與標準化:統一坐標系與地號鍵值、標註缺值與偏誤,並以採樣覆蓋當特徵主動揭露既有採樣偏誤。儲存與管理:資料以版本控管保存,留存來源與擷取時間。安全:僅用公開資料、不含個資,無隱私風險。共享:成果以開放格式與地方單位交換。範圍控制:不納入誤差高、難取得的灌溉渠道拓撲,先做公開資料可重現版。輸出僅為「採樣/複驗優先序」,絕不作污染認定。
(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?
落地場域:優先洽談一個重金屬污染熱區縣市(如彰化、桃園)之縣市政府農業處作為試辦單位。導入動線刻意改走農業部主責法規——《有機農業促進法》第6條規定直轄市、縣(市)主管機關應視轄區條件「逐年檢討及開發設置有機農業促進區」;本案產出物即定位為「有機農業促進區劃設前的土壤回訪/複驗配置建議」,使優先地號清單成為法定、每年、農業部主責業務的決策輸入,避免落入「資料屬環境部、使用者是環保局、卻非承辦農業部」的主責錯位。導入公共服務:承辦人員以清單決定下一輪人工採樣/複驗順序,採樣結果回饋校準模型,形成「排序→採樣→回饋→再排序」循環,逐步把有限量能用在風險最高處。
(十)請說明提案實作期程規劃 (入選後至決審期間)?
以入選後至決審約4個月規劃: 第1月—資料整併:彙整潛勢/裁處/國土利用/歷史採樣/地籍坵塊,完成清洗與坵塊特徵表(查核點:特徵表與資料字典)。 第2月—模型建置:PU-learning+傾向分數建模、子模最佳化排序,完成驗證程式可重現流程(查核點:離線驗證指標、可重跑)。 第3月—場域校準:與試辦縣市農業處確認欄位與需求,產出試辦區優先地號清單並收集回饋(查核點:清單交付、場域回饋紀錄)。 第4月—決審準備:依回饋迭代模型、完成撞標案最終查證與導入動線文件、整備展示(查核點:決審簡報與落地說明)。

二、社會影響力

(一)請說明您的具體解決方案?
用公開資料建立農地重金屬複驗優先序引擎:整合坵塊×周邊列管/裁處事業×歷史採樣×土地利用,透過PU-learning風險排序與子模最佳化,輸出「下一輪人工採樣/複驗的優先地號清單」。只做採樣優先序、不做污染認定。系統讓承辦人員在有限採樣量能下,優先驗出風險最高、且長期未回訪的地號(既有解除列管農地不少平均已逾8年未複驗)。全部使用可下載公開資料、將提供驗證程式可重跑,並以《有機農業促進法》第6條有機農業促進區劃設為導入動線,讓輸出直接對接農業部主責、每年執行的法定業務,落地為可持續運作的公共服務,而非一次性分析。
(二)提案是否回應公民許願池 ?
否
(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?
食安面:把有限採樣人力用在刀口,提高首波即命中高風險地號的機率,讓鎘米等重金屬超標農產在流入市場前被攔截,直接回應民眾對「吃的米安不安全」的焦慮。治理面:以可重現、可稽核的資料決策取代經驗式排序,提升採樣資源配置效率與透明度,並主動揭露既有採樣偏誤。制度面:透過《有機農業促進法》第6條把成果嵌入農業部每年法定業務,讓工具持續運作、而非一次性專案。量化潛在效益:以彰化6,641公頃調查、342.78公頃超標為基準,優先序可縮短高風險地號被複驗的等待時間;並為大量解除列管、平均逾8年未回訪之農地提供系統化回訪排程。
(五)請說明本提案是否具備可複製性及擴散性?
高度可複製:所需資料(污染潛勢/裁處、國土利用、歷史採樣、地籍坵塊)為全國一致的公開資料,模型與流程開源、規劃提供驗證程式,換縣市僅需替換該轄區資料即可重跑,無需客製化資料管線。擴散路徑:先在一個熱區縣市(彰化/桃園)試辦驗證,再沿《有機農業促進法》第6條縣市主管機關逐年檢討的義務,橫向複製到其他縣市。方法延伸:同一套「少正樣本、資源受限下排優先序」框架,可推廣至其他需以有限量能巡檢的環境/農政場景(如其他污染物監測、農地巡查排程)。開源與文件化降低他人接手門檻,利於長期維運與跨縣市共用。

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
跨領域:結合環境(土壤污染)、農政(有機農業促進區劃設)與資料科學三方,並刻意重構「主責動線」——把資料屬環境部、卻須農業部承辦落地的錯位,透過《有機農業促進法》第6條轉為農業部法定、每年執行的業務,是制度設計上的創新。技術創新:面對「只有超標正樣本、缺乏確認乾淨負樣本」的現實,採PU-learning(正例—未標記學習)結合傾向分數與子模最佳化來排採樣名額,並以採樣覆蓋當特徵主動揭露既有採樣偏誤——有別於傳統以網格描述現況的做法,改為對「未採樣地號」做前瞻排序。服務創新:輸出從「污染地圖」轉為「可執行的採樣工單(優先地號清單)」,直接對接承辦決策。
(二)請說明提案預計使用之工具或平台?
開發語言與函式庫:Python;地理資料處理用GeoPandas/Shapely/GDAL,建模用scikit-learn(PU-learning、傾向分數),排序用子模函數貪婪最佳化。地理視覺化與檢視用QGIS。版本控管與開源:GitHub,並提供驗證程式讓評審一鍵重跑、重現結果。資料格式:Shapefile/GeoJSON、CSV。部署:因僅用公開資料、資料量可於一般工作站或單機運算,無須大型算力;成果以開放格式輸出供地方單位使用。全流程強調可重現(來源與擷取時間留痕、亂數種子固定)與可稽核。
(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
AI工具與功能:使用機器學習模型——PU-learning(正例—未標記學習,以scikit-learn實作)結合傾向分數與子模最佳化,用於在缺乏乾淨負樣本、採樣名額受限的條件下,對「未採樣地號」計算重金屬污染風險並排序。目的與範圍:僅作為「採樣/複驗優先序」之內部決策輔助,協助承辦人員配置有限採樣量能;不做污染認定、不自動對外發布或裁罰,最終採樣與行政決定均由承辦人員人工複核。屬傳統機器學習、非生成式AI,不涉及個資,輸入為公開之環境/國土/地籍資料;依數位發展部風險分類屬低風險輔助應用,並符合人工智慧基本法及行政機關使用生成式AI參考指引之精神(結果可解釋、留痕、人為把關)。

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?
協助確認應用場域可行性 協助跨機關溝通合作(非資料面) 專門領域諮詢建議: 土壤污染複驗作業流程與《有機農業促進法》有機農業促進區劃設實務;並協助媒合一個試辦縣市農業處掛名、釐清與環保局之權責分工(解決主責錯位)。
(二)若入圍初選,是否需要算力平台或雲端協力業者資源?
否
(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。
- 環境部土壤及地下水污染整治網「全國農地重金屬污染潛勢調查」:污染潛勢與列管/裁處資料來源(sgw.moenv.gov.tw/public/prevent/04) - 彰化縣環保局農地重金屬調查(累計6,641公頃調查、342.78公頃超標):問題規模佐證 - 農傳媒、公視新聞:鎘米與重金屬超標事件背景(agriharvest.tw/archives/117587、news.pts.org.tw/article/703589) - 全國法規資料庫《有機農業促進法》第6條:導入動線之法源 - 內政部國土利用現況調查、地籍坵塊圖資:土地利用特徵來源

團隊成員

單位類型 姓名 單位與職稱 工作項目
民間單位與個人 鍾佳龍 國立臺灣海洋大學資訊工程學系 其他: AI/資料治理(聯絡人):風險排序演算法、子模最佳化採樣名額配置、資料安全與去識別把關
民間單位與個人 侯寓升 國立虎尾科技大學資訊管理系 其他: 資料工程:公開資料蒐集清洗、坵塊圖資與列管裁處/國土利用/歷史採樣套疊、坵塊特徵表建置
民間單位與個人 蘇宇彤 元智大學資訊工程學系 其他: 模型開發:PU-learning(正例—未標記學習)與傾向分數建模(scikit-learn實作)
民間單位與個人 江慶于 輔仁大學人工智慧與資訊安全學士學位學程 主要提案單位
民間單位與個人 李旻憲 國立中興大學資訊管理學系 其他: 驗證與評估:可重現驗證程式、離線驗證指標、資料品質與採樣偏誤揭露
民間單位與個人 鄭閎澤 國立中興大學森林學系 其他: 領域知識/GIS:土壤污染與土地利用判讀、地理視覺化(QGIS)、試辦場域需求對接
學校 徐嘉連 輔仁大學資訊工程學系教授兼資訊中心主任 其他: 指導教授/技術顧問:技術架構審議、方法學把關、跨機關協作與資源媒合

資料需求

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