(桃園開放資料創新應用組)銀桃獎-應用MASS(Macro Analysis Surrounding Scan)分析 社會福利資源分佈議題

活動名稱

106年度桃園開放資料創意應用競賽

詳細內容

一、欲解決的問題
近年高齡社會問題嚴重，為凝聚社區向心力與輔佐老人照護，除了生理照顧以外(醫療、長照設施)，也要重視心理層面的議題(活動中心、社區長青中心、老人文康福利中心)，但政府資源有限，如何快速評估社交活動節點(social ties nodes)，並將政府有限的資源投注在重要的活動節點，讓資源使用效率最大化，促進小地方社區的連結性(local connect)，為本研究方法之重點。
另台灣長照政策2.0中建議將醫療機構分級ABC層級，但目前較無適當的評估方式了解ABC節點之周遭環境，以及其容受力與可服務之人數，故本研究建議可配合OSM(Open Street Map)開放街圖所擷取的建築圖資(或由都市計畫圖中的數值地形圖萃取)，以建築物、人口分布等資料，加以概略評估每個節點之乘載量，以利活動中心等節點之評估，並配合其他政府開放資料(可利用場所之位置)，了解缺乏活動中心的地區，是否有其他可替代方案，如借用寺廟、中小學等空閒場域作為共食食堂等性質之空間，使空間利用能更有效率。
前述分析結果，建議可以圖台方式呈現，以方便民眾或是相關產官學界使用，除了可查詢活動節點自身的相關資料外，更可將周邊的空間資訊帶入，以空間資料挖掘(spatial data mining)的手段，增加資訊豐富度。
最後本研究將說明建築物圖資資料蒐集，應如何獲取或是加以改進利用之方式，並舉例適當之應用層面。

二、如何解決
分析目的：
(1) 了解每個活動中心(點資料)，在一定距離下，周邊共住了多少老人(為了知道每個點周邊能服務多少老人)。如果該節點周邊老人越多，則表示該活動中心越值得投入較多資源去經營或舉辦活動。
(2) 套用風險評估(risk assessment)的概念，即某一空間單元下某資源供給與人類活動需求的比較分析，由前述分析法展圖(mapping)後，可知部分地區仍會有老人較多，但缺乏共同的活動空間【老人多寡(需求)、社福設施多寡(供給)等性質去比對】，此時再由其他開放資料(寺廟、中小學等點位資料)，去檢視該些缺乏活動節點的地區範圍內是否閒置可利用空間(少子化後的中小學剩餘教室、原本即為老人活動常聚集的寺廟空間)，以解套並彌補社交活動節點空間不足之地區。
(3) 除了以人口資料外，可搭配建物密度、衛星影像分析，評斷該活動節點周邊的環境特質，以獲取宏觀角度下該節點『周邊』的空間資訊；更甚者，可去比對該節點周邊其他的興趣點(point of interest)，如：便利商店數、商家數、其他公共空間、是否有嫌惡設施等，可加以了解周邊生活便利性。
分析資料：
(1) 人口資料(總量、戶數、老年人口數等)，一般以最小統計區為呈現單位。
(2) 節點資料：各種醫療設施(醫院、診所、藥局)、社會福利機構、活動中心、寺廟名冊、國民中小學等點位資料。
(3) 建物資料：可由OSM開放街圖配合開源套裝軟件下載；或由都市計畫圖之地形測量圖萃取(目前該項資料為非開放資料)。
(4) 後續可擴充分析資料：LANDSAT8衛星影像圖資，可透過GIS軟體以「椊生指標(標準化植披指數)」(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI)之數值判斷該地區之開放空間程度。
分析工具：利用開源軟體QGIS作為分析工具，初步以空間資料下濾(filtering)與篩選作為資料清理，配合環域分析(buffering)、交集(intersect)、屬性溶解(dissolve)、空間聯合(spatial join)與屬性吸取(abstract)等方法，評估點資料的屬性與特質。
分析特點/創意：一般以地理資訊訊息分析時，會受制於最小統計單元之限制，在進行點設施資料的環域分析時，如要進行人口分派(或是相關的數據統計分派)，會因為呈現的空間單元(spatial unit)而導致視覺上與數字上的偏誤，舉例：某個村里只有西側有建物，東側都是山坡地並無建物，但如果有個長照設施設於更東邊，如僅做一般的環域分析，則會因為環域範圍有涵蓋該村里，故誤算其有服務到該村里人口，但實際上該設施環域的範圍是無居住人口的。
為了避免該類型誤差，建議應先將各種統計單元分配到各種更小的單元(如：以建築物為最小單位)，需考量「村里群落真正有人活動/居住的地方」，這些才是真正需要被納入分析的對象，建議可由OSM開放街圖擷取出來後，再行清理，或可參酌「台中市數位地圖館」之方式酌予公開部份資料，由都市計畫圖之數值測量地形圖去萃取建物位置、形狀、樓高等，以作為後續更多元的分析與增進資料混搭應用的價值。

分析步驟：(為顯示建築物圖層之應用，故先暫以台中市作示範，其桃園市之相關點位資料皆可做相同之應用)
(1) 資料清理：
(A) 將老年人口資料以最小統計區展圖。
(B) 節點資料：將活動中心等點資料展圖。
(C) 建築圖資整理，套用地標資料、都市計畫圖開放資料比對，將位於學校、機關、公園等公共設施用地，或是特殊專用區之建築物去除，另以百貨公司、大型賣場、工廠倉儲、商業型大樓等資料參照，最後僅留下「有居住人口的建築物」。(詳圖1)
(D) 將A、C步驟整理的資料作交集分析，並依該統計單元內的建築物樓地板強度(底面積乘於樓高)，將老年人口數依比例分派到各個建築單元內，即可得知每棟建築單元的老年人口數。
(2) 空間分析(環域分析、交集及空間溶解與吸取)：(詳圖2.3.4)
(A) 將活動中心為點中心，設定一定距離之範圍畫圓(如：250公尺等步行範圍)。假定該圓圈範圍內的老人是可步行至該活動中心活動，則該圓圈範圍即為該活動中心的「周邊環境特質」。
(B) 將每個點所畫出的圓圈，交集「有住人的建築物」，配合空間屬性溶解與吸取，則可算出每個圓圈內的總樓地板面積與老年人口數。
(C) 最後以圓圈大小表示每個活動中心周邊所居住之老年人口數，以方便使用者快速指認出負擔可能較重的活動場所。
(3) 混搭其他點資料並找尋社交活動節點之方法(詳圖5.6.7)：
(A) 將中小學、寺廟點位展圖後做環域分析；並找尋出每個最小統計區中，老年人口大於10%地區。
(B) 將A、B步驟整理的資料作交集分析，即可找出哪些地區是老年人口多(需求高)，並可由其他空閒空間(其餘供給)之區域。
(4) 擴充應用衛星影像圖資(詳圖8)：利用宏觀角度切入，可快速判斷整體城市範圍之開放空間，也可將周邊環境空間特質一併用前述方法納入考量。