台灣為菲律賓海板塊擠壓歐亞板塊而隆起的海島，天生就是一個高山多平原少的地方，崩塌事件屢見不鮮。為保障國民安全，政府很早就制定了水土保持法（水保法）以及山坡地保育利用條例（山保條例）並已行之有年，無非是為了保育水土資源，涵養水源，減免災害，但同時也限縮了土地的使用。自上次的山坡地範圍劃定作業至今已過10餘載。有鑑於地貌變遷以及當今資料品質的進步，農委會決定重新審視台灣的山坡地，運用更多更精準的測量技術與資料，檢討變更現有的山坡地範圍，不論是「還地於民」或「還地於天」都將更妥善的利用台灣的每分土地。而藉由水土保持局（水保局）所建置的「巨量空間資訊系統」 (BigGIS)，其先進的2-3D展示功能可以讓我們更清楚的看到山坡地範圍劃定及檢討變更的努力成果。

圖 1：BigGIS上所提供的3D展示引擎，可以讓使用者將圖層展示於20m數值地形模型上，更清楚的看到山坡地範圍劃定及檢討變更的努力成果。圖中紅色區塊為嘉義縣番路鄉山坡地重劃作業草案中被解編為平地的地區。
 

「轟隆…」，台灣誕生於始於 600 萬年前的一場板塊碰撞，隆起了高聳的山脈、蜿蜒的河流，現在80%國民所居住的平原地區在當時其實是並不存在的，隨後經過長期的降雨與河流切割侵蝕作用下，山上的土砂持續運移至山腳，才逐漸堆積成現在的平原地區。看到這裡，可能有些人已經了解到，其實山崩，土石流等自然現象是從地球形成後就持續不斷發生的，而且未來也不會停止。因此政府訂定了水保法、山保條例來規範人民使用土地的範圍和用途，就是為了保障人民的生命財產安全。

根據水保法第三條，山坡地係指國有林事業區、試驗用林地、保安林地，及經中央或直轄市主管機關參照自然形勢、行政區域或保育、利用之需要，就合於「標高在一百公尺以上」或「平均坡度在百分之五以上」者劃定範圍，報請行政院核定公告之公、私有土地。而根據 2019 年水土保持局的統計指出，台灣的山坡地如 圖 2綠色圖層所示，約占總國土面積之 72%，換算成面積有 250 萬公頃，這些區域受到水保法和山保條例限制，不得任意開墾使用。有鑒於部分山坡地範圍劃定後，迄今已逾30年，部分區域之地形地物與環境發生變遷，再加上測量科技快速進步，現在已經有更多更精準的測量技術與資料，可以提供山坡地範圍更精準地檢討與劃設之用。經各縣市政府爭取，向中央建議通盤檢討，後由農委會大力推動，終於有了山坡地範圍劃定及檢討變更的各階段努力成果。

圖 2：國內水保局巨量空間資訊系統(BigGIS)中所展示之2019年山坡地範圍(綠色圖層部分)。
 

劃定山坡地範圍所根據的平均坡度與標高量測，其實是相當專業的。標高的定義為：「欲量測點位至高程基準面的垂直距離」，而基準平面是因地制宜的，每個國家都有各自所採用的面，至於台灣的基準面是由「基隆驗潮站 圖3 所紀錄之 18.6 年的平均海水平面」所訂定。另外平均坡度則是以地政司 5米 × 5米的數值高程模型 (DEM) 依照「坵塊法 」（圖4所示）或「等高線法」進行坡度分析而得。

圖 3：台灣基準面是由圖中紅色標籤所示之基隆潮位站於18.6年連續紀錄之平均海水面訂出。
 

圖 4：坵塊法係於等高線圖中繪製方格坵塊，並依坵塊法公式計算而得。以圖中紅色方框處為例，其中n=4、Δℎ=10、L=25，帶入公式後計算之平均坡度S=62.8%。
 

台灣的高精度數值高程模型 (DEM) 是由空載雷射掃描而得。測量人員會依照測量任務範圍規劃航線，並將雷射測距儀掛載於飛機上後開始測量。任務過程中，測距儀將在數千空呎的高空以「Z」字形不斷對地發射雷射光並接收反射波訊號，計算發射與接收時間差以換算為距離，最後與航線高度計算出地表高程。另外，由於量測精度要求較高，飛機於飛航過程中除了自身所配備之 GPS 裝置之外，其飛行路線中必需架設 GPS 基站，藉由差分定位技術提高航線精度，以達到公分等級的航行精度。這樣的技術所獲得的 DEM 模型，保守估計精度可到 10 公分內。

山坡地範圍劃定及檢討變更的努力成果，非常適合應用目前 BigGIS 所提供的 2-3D 圖台引擎來套疊圖資，達成輔助展示的最佳效果。以水保局於 2019 年公告的山坡地範圍圖資為例，除了在 BigGIS 上展示平面的圖層範圍以外，還可以切換至 3D 展示引擎，讓使用者將圖層套疊於 20m 解析度的數值地形模型上。圖5中紅色區塊為嘉義縣市山坡地重劃作業中，預計被劃出為平地的地區，從圖1的立體展示中可以看出，過去的山坡地範圍略為膨脹，涵蓋到平地的區塊，而重繪過的範圍則恰好落在陡峭地區的邊界。使用更多更精準的測量技術與資料，的確可以提供山坡地範圍更精準地檢討與劃設。

圖 5：於BigGIS展示嘉義縣市山坡地重劃圖資、並製作GIF動圖。紅色範圍為舊版山坡地範圍，綠色為新版山坡地範圍。
 

「談了那麼多，到底我家是不是屬於山坡地的範圍啊?」一般民眾若欲查詢最新的山坡地範圍，只需要打開 BigGIS 即可查詢 2019 年最新版的山坡地範圍，如圖 6所示。首先登入 BigGIS 後，點選左上方的基礎圖層，選擇核心圖層頁籤中水土保持局欄位，即可將 2019 年的山坡地範圍套疊至地圖上，再來只需要使用左方定位工具中的查詢功能，就可得知該地區是否落在山坡地的範圍喔 !

圖 6：登入BigGIS 網頁後，開啟基礎圖層中核心圖層頁簽中的水土保持局欄位，並將2019年的山坡地範圍套疊至地圖上，再來使用左方定位工具中的查詢功能，即可得知該地是否為山坡地範圍。
 

BigGIS 提供了向量圖資匯入功能，只要使用輔助工具中的地圖輔助工具->外部向量資料匯入功能->欲匯入之本機檔案，即可將向量資料展示於圖台中，還可以自由選擇向量圖層的色彩與透明度，而且於畫面中點選向量圖資還能顯示其對應的屬性資料，如圖7的影片所示範。3D地形功能使用了20m解析度的數值高程模型，可將原本2D的圖資立體化。透過BigGIS 的2-3D展示功能，的確可以讓我們更清楚的看到山坡地範圍劃定及檢討變更的努力成果。