03. PPGIS 與 VGI 的理論與實踐模式

參與階梯、PPGIS 與 PGIS 的辨析、開放街圖與人道製圖、參與的倫理

壹、從對抗到參與：PPGIS 的起源與概念

前兩週談的是「地圖如何被用來壓迫，以及如何用地圖對抗」；本週轉向另一條路：把地理資訊系統從專家的工具，改造成公民參與與協商的平台。對抗性地圖與公眾參與地理資訊系統（public participation GIS, PPGIS）並不衝突，差別在於誰設定議程——前者是社群自己拿起筆，後者是把桌子擺出來，讓所有受影響的人一起畫。

一、對「專家 GIS」的批判

GIS 以數值化的座標系統建構點、線、面的空間資訊框架，並在其上整合複雜多樣的環境資訊，是當代環境資源經營管理的重要輔助工具。然而 GIS 的應用需要非常高的知識門檻與軟體成本，讓原本就掌握優勢的社群或組織，能藉由 GIS 獲得更多的發言權與主導權，因此被許多研究者批評為一種菁英科技（elitist technology）或專家地理資訊系統（expert GIS）。Pickles（1995）編的《Ground Truth》是這波批判的起點：GIS 究竟是民主化的力量，還是剝奪公民權利的工具？

二、NCGIA 的三場會議

1990 年代中期，美國國家地理資訊與分析中心（NCGIA）啟動了幾次專家會議，倡議次世代 GIS 必須把科技應用與社會及政治脈絡結合。1993 年 11 月華盛頓州富來得港的「GIS 與社會」會議是第一場；1996 年春天在明尼蘇達大學的專家會議制訂了研究方向，並成立公眾參與學術小組；1997 年在緬因大學的 PPGIS 工作坊，則把這個名詞在學術領域中定調。這三場會議的共同主張是：GIS 應賦權給社會上較無權力的群體，並涵括更多非官方的聲音，目的是提高官方決策的透明度、改善政府政策制訂的過程。

「公眾參與」這個詞之所以被選中，有一段插曲：緬因大學籌辦研討會時，講習班建議用規劃學界長期使用、每位與會學者都熟悉的「公眾參與」作為標題，PPGIS 這個名詞於是有了出現的契機（Obermeyer, 1998）。

三、定義與原則

PPGIS 是一種由下而上的參與式決策方法，透過面對面的工作坊或較不受時空限制的網路參與，以 GIS 為平台，讓相關的權益關係人（stakeholder）針對特定公共議題進行討論與辯證，進而形成共識與結論。它的原則有三：決策過程採納公民的在地資料、整合各種空間資訊、允許權益關係人即時舉證（Sieber, 2006）。換句話說，PPGIS 是一種研究與技術發展途徑，目的是讓所有受政策影響的權益關係人，都能利用 GIS 與其他空間決策工具來生產並分析地理資訊，進而參與決策。

Sieber（2006）認為 PPGIS 是一種在實踐過程中不斷發展的方法論，需要從四個面向來關注：

1. 場域與參與者：PPGIS 適合在哪些場域、被哪些人使用？過程要涵蓋地方脈絡，並釐清參與者（一般民眾或權益關係人）的定位。
2. 技術與資料：GIS 的技術課題、官方資料的可及性、對在地資料的重視，以及參與者的知識如何有效轉化為空間資訊。
3. 實踐過程：GIS 分析是否真實反映參與者的訴求？過程是否真的落實參與？
4. 成果：對決策與對參與者本身各產生了什麼影響？

這四個面向就是第 9 週期中報告的架構：各組要交代場域與參與者、資料來源、參與程序，以及預期成果。

貳、參與階梯與 PPGIS／PGIS 的辨析

一、Arnstein 的公民參與階梯

談參與，繞不開 Arnstein（1969）的八階梯。她把「公民參與」拆成三大類八個層級，直白地指出許多被稱為參與的程序，其實只是儀式：

把前兩週的案例放到階梯上，會看見一個有趣的分布：對抗性地圖多半在最上面兩階，因為社群自己控制了製圖的過程；而許多政府的「公民參與平台」停在告知與諮詢。PPGIS 的野心是把參與推到夥伴以上——不只是聽意見，而是讓在地知識與官方資料在同一張圖上對質。

二、PPGIS 與 PGIS

兩個縮寫常被混用，但出身不同。PPGIS 出自北美的規劃與 GIS 學界，多在都市脈絡，目標是政府決策透明，參與者通常是被機構邀請進來的權益關係人。PGIS（participatory GIS）則出自發展中國家的參與式鄉村評估（participatory rural appraisal）傳統，多在農村與原住民脈絡，由 NGO 與社區主導，強調社區擁有資料與製圖過程本身；Dunn（2007）問的「a people's GIS?」就是這條線的核心關懷。

本計畫兩者都用：與市府、館舍、學校協商時偏 PPGIS，與社區和文史工作者共同製圖時偏 PGIS。第 7 週談田野倫理，第 8 週設計踏查表單時，都要意識到自己站在哪一邊。

三、PPGIS 的三個組成

PPGIS 的運作程序與工具由三個部分組成：

（一）即時互動的 GIS 平台

類似 Google Earth 的工具普及後，使用者可以在簡易平台上檢視 3D 地形並套疊道路、興趣點與高解析度影像；擬真且具象的呈現方式，能協助使用者更精準地指認與記錄空間位置，讓民眾的意見與在地知識，轉譯成「可被其他權益關係人檢視及比對」的空間資訊。這些工具也可以混搭公部門的空間資料與網路地圖服務，讓不同意見與方案在同一個平台上併陳。

新北市石碇區光明社區的經驗是典型：中研院與臺灣大學研究團隊以 Google Earth 搭配數值高程模型與高解析度衛星影像，融合成一個仿真地景，重現社區周邊的山林起伏、河流走向與小山坳；居民透過地形參照與彼此分享，逐步在仿真地景上還原各條日治時期保甲路的路徑與生活經歷。後續研究團隊攜帶高精度 GPS 與地籍資料，與居民共同踏勘，結果居民在仿真地景所指認的路線與現地測量的成果幾無差異。

（二）多元的資料蒐集模式

在地知識未必能以空間資訊的格式記錄，所以 PPGIS 混用多種媒介：工作坊中的紙圖與投影標記、GPS 踏勘、歷史航照的地理對位、照片與口述紀錄。南投神木村的案例裡，社區的老農民能在擬真地景上清楚指認 1940 年代的土地利用狀況，說明當時移民聚落與學校的位置；這些資訊後來透過歷史航照結合數位地形的歷史擬真地景得到證實。研究團隊以耆老在航照上指認的地標為基礎，與現存地標進行地理對位，系統性地讓歷史航照有了座標，得以與現有道路、聚落、林班界套疊——這正是下週實作的原理。

（三）集體參與的空間分析與協商

傳統公眾參與以語言或文字溝通，不精準的用詞或無法用文字描述的概念（規模、位置）常造成資訊落差。PPGIS 以空間資訊補充語言的不足，讓民眾能以空間資訊表達訴求，並在空間上尋求共識的解方。老人與兒童在公開討論中常是最少發言的群體，但在擬真地景前，他們的生活經驗反而成為最珍貴的資料。空間分析也能回饋到協商裡：無尾港以社區自主的鳥類調查資料結合季節性土地利用，模擬鳥種可能出現的範圍，讓權益關係人理解保育不能只靠保護區，願意把預算投注在周邊農地；利嘉社區以視域分析在巡護路徑上找出視野最好的至高點，把步道巡守從線拓展成面，也獲得林管處的認同。

四、成果與效益：過程與產出並重

PPGIS 的效益評估應同時檢視「操作過程」與「成果產出」。整理第二章提出的幾個面向：

• 空間資訊的視覺化呈現，增加社會大眾對議題的理解與支持。美濃黃蝶翠谷的權益關係人原本陷在「保育對抗遊憩」的格局，透過 PPGIS 發現谷口的生態遊憩與谷內林班地的保育並不衝突，最後細分出五種可能的利用方式。
• 在地知識被轉譯成可與科學知識對話、比對的空間資訊，並實質進入決策的協商程序。
• 平台促成信任：居民認為意見受到重視，參與的自信提升，願意繼續參與後續討論。
• 對空間資訊科技的掌握提升社區意識與主體性。光明社區因 1950 年代鹿窟事件與 1969 年風災人口外移、發展停滯；2016 年研究團隊以 PPGIS 協助社區進行文史與環境資源調查，居民指認出煤礦、產業、宗教、古蹟、地名、生態等資源點，以保甲路為基礎規劃社區文化路網，並自主決定以「健康永續的生活形態」為發展目標，觸發後續保甲路修復與社區營造的提案。

參、自發性地理資訊：公民作為感測器

一、2010 年海地地震

2010 年 1 月 12 日傍晚，海地首都太子港西南方約 25 公里發生規模 7.0 以上的地震，太子港與鄰近城鎮大半建築倒塌，22 萬人死亡、百萬人無家可歸。由於海地的環境與空間資訊付之闕如，多國救援部隊無法及時掌握災情，也無法按圖索驥到達受災嚴重的地區。全球的自願工作者於是動員：Ushahidi 平台在地震一開始就提供簡易地圖與表格，讓當地群眾回報目擊的事故、記錄位置與時間；開放街圖（OpenStreetMap, OSM）則動員全球協作者，在衛星影像上判釋並繪製道路與倒塌的房屋，兩三天內完成了太子港周遭的基本圖資，讓救援得以順利進行。自發性地理資訊（volunteered geographic information, VGI）的概念一舉成為矚目的焦點；後續在尼泊爾地震、肯亞選舉，以及缺乏官方即時資料的地區，都可以見到群眾力量的展現。

二、Goodchild 的 VGI 與「公民感測器」

Goodchild（2007）用 VGI 一詞來說明這些由群眾創建的地理資訊：人們透過 Web 平台創建、收集和傳播個人自願提供的地理資訊與日俱增——描述地方的 Wikimapia、標記照片位置的 Flickr、以及 OSM。他認為具有這些資料蒐集與發布能力的公民，就如同感測器一樣，無時無刻收集且發布地理資訊；而且隨著人類的分布與移動，VGI 覆蓋到地球上的每個角落。

VGI 之所以蓬勃，除了公民資訊素養的提升，主要是多種技術同時成熟：網路設備、雙向互動的 Web 2.0、GIS 與空間定位科技。GPS 在 1980 年代末就已開放民用，但當時 3,000 美元的手持接收儀只有專業人士需要；直到 1999 年 Benefon Esc! 成為第一款內建 GPS 的手機，空間定位才成為往後智慧型手機的標準配備，讓人手一機隨身攜帶 GPS 得以實現。

相較於政府與專業機構層層工作流程生產的空間資料，VGI 的時效性即時且快速；官方連災害的災情調查都要逐級回報彙整，許多空間資料發布時已過時許久。這種由公民驅動的空間資料收集，正在改變傳統地圖製作的資訊來源，以及使用空間資訊的權力。

三、開放街圖：地理資訊自由

OSM 是透過公民生產空間資訊的 VGI 典型範例。它的創立是為了讓民眾可以自由地使用與創立基礎資料——在開放資料概念還不盛行的年代，基礎圖資的取得常受政府規定限制或需付費。OSM 提倡地理資訊自由，認為地理資訊應提供給所有人使用及分享。早期的地圖資料由志願者以 GPS 軌跡記錄取得，衛星影像開放後也開始在影像上描繪；志願者依靠對當地的知識建置與編修資料，且生產前多受過一定程度的基礎訓練、生產後有檢核與更新機制，因此資料品質優良，成為商用電子地圖之外的主要選擇。資料以開放資料庫授權（ODbL）釋出，可用於日常、導航、學術甚至商業。

OSM 的興起也帶有對抗的意味：不能只讓私人公司決定哪些資訊被放上電子地圖、決定我們生活周遭的樣態如何被表達；而且使用商用地圖時，我們同時成了它的資料收集者而有隱私疑慮。德國 Sozialhelden 的「輪椅地圖」（wheelmap.org）則展示了開放資料的加乘：在 OSM 既有基礎上邀請志工補充公共場所的無障礙資訊，以綠、橙、紅標示輪椅無障礙程度，並把調查成果回饋到 OSM 資料庫，兩個計畫形成雙贏。

四、VGI 的分類

不同來源的 VGI 隱含不同程度的不確定性。參酌 See 等（2017），可以依兩個維度分類：資料是否屬於框架資料（framework data），以及收集是主動還是被動的。

框架資料是 GIS 的基底，內容錯誤率低但更新慢，長期是政府資料生產的核心；OSM 證明部分框架資料可由公民生產。被動的隱性 VGI 則是大數據研究的主要來源，也是隱私爭議的所在——Goodchild 原本指的是使用者有目的地分享，而社群打卡並不是。

五、人道製圖與臺灣的經驗

OSM 的人道製圖團隊（Humanitarian OpenStreetMap Team, HOT）在災害發生時提供基礎地圖資料並協助標註災情，海地、尼泊爾地震、菲律賓海燕風災都能看見他們的協作。臺灣 2009 年 8 月莫拉克風災期間的災情地圖，是由 PTT 號召組織的「鄉民救災團」，利用 PTT、噗浪、臉書建立快速即時的災情回報系統。環境監測方面，民眾架設的空氣盒子把 PM2.5 數值上傳，共同提供細緻的即時空氣品質；全球也有社區志願者的水質監測網絡。在發展中國家，土地權屬紀錄不到三成，土地掠奪與糾紛頻仍，Cadasta 基金會提供平台與開源手持軟體，讓非洲、南美與南亞的社區以志願方式生產地籍，甚至可作為土地權裁決的參考。

六、資料品質與可信度

具有較多規範、由受過訓練的志工收集的 VGI，因依循空間資料生產的規範，資料品質比社群媒體或 App 被動產生的 VGI 更佳；清楚資料收集目的的志工也更注意品質。但比精度更根本的問題是覆蓋：誰在畫 OSM？哪些地方沒人畫？VGI 的貢獻者結構有明顯的數位落差——年輕、男性、都市、有網路與時間的人畫得多；沒有這些條件的地方，在 VGI 的世界裡也是空白。這又回到第 1 週的那句話：沒畫出來，不代表不存在。

肆、參與的倫理

PPGIS 與 VGI 常被當成中性的技術程序，但參與本身就是權力的重新分配。整理第二章小結提出的幾個倫理課題：

一、誰被邀請、誰缺席

在許多公眾參與的案例中，老人與兒童是最少發言的群體，因為語言表達能力不足以應付公開討論；但他們的生活形態與限制，往往帶來不同於成年人的感受。神木村的經驗顯示，換一種媒介（擬真地景、歷史航照），最沉默的人可以變成最重要的資料來源。設計參與程序時，第一個問題永遠是：誰不在房間裡？

二、揭露的風險

PPGIS 對資訊的空間轉化與揭露，可能對在地社群產生衝擊：某些珍貴或敏感的資源被揭露在地圖上、某些曾經被污名化的地名或地點被標示出來、對環境資源所有權的認知差異被攤開——這些都可能衝擊在地社群原有的權力結構，甚至激發對立。對本計畫而言，這個問題有更尖銳的版本：受難者家屬的故居、被捕的地點、遷居者的新住址，能不能、該不該放上公開的雲端圖集？

三、賦權即改變權力

PPGIS 希望促成邊緣社群的賦權，但這樣的權益關係變動，勢必也指涉某些人必須放棄既有權益；這些改變涉及深層的在地政治或文化，並非一朝一夕所能撼動。如何在過程中兼顧在地脈絡與文化、在公平的前提下擴大對話與協商，是執行時該關注的重點。

四、事前功課與反覆確認

在進行 PPGIS 之前，需要對權益關係人的語言、當地地名、社會慣俗與爭議課題預先瞭解及準備，才能在瞬息萬變的參與場合中，精準地把權益關係人提供的資訊轉化為空間資訊，同時必須與其他權益關係人反覆確認，以確保資訊的正確與完整。第 6 週的場域空間脈絡分析，就是這份事前功課。

五、資料主權

OSM 式的開放授權主張地理資訊應屬所有人；但社群的集體知識——傳統領域、祭祀空間、家族遷徙的路線——未必願意以同樣的方式開放。原住民資料主權運動提出的 CARE 原則（集體利益、控制的權威、責任、倫理）提醒我們：開放不是唯一的善，誰有權決定資料如何被使用，本身就是參與的一部分。這個問題會在第 7 週的田野倫理與創傷知情前置教育中繼續。

參考文獻

Arnstein, S. R. (1969). A ladder of citizen participation. Journal of the American Institute of Planners, 35(4), 216–224.

Brown, G., & Kyttä, M. (2014). Key issues and research priorities for public participation GIS (PPGIS): A synthesis based on empirical research. Applied Geography, 46, 122–136.

Carroll, S. R., et al. (2020). The CARE principles for Indigenous data governance. Data Science Journal, 19(1), 43.

Dunn, C. E. (2007). Participatory GIS—A people's GIS? Progress in Human Geography, 31(5), 616–637.

Elwood, S., Goodchild, M. F., & Sui, D. Z. (2012). Researching volunteered geographic information: Spatial data, geographic research, and new social practice. Annals of the Association of American Geographers, 102(3), 571–590.

Goodchild, M. F. (2007). Citizens as sensors: The world of volunteered geography. GeoJournal, 69(4), 211–221.

Obermeyer, N. J. (1998). The evolution of public participation GIS. Cartography and Geographic Information Systems, 25(2), 65–66.

Pickles, J. (Ed.). (1995). Ground truth: The social implications of geographic information systems. New York: Guilford Press.

See, L., et al. (2017). Crowdsourcing, citizen science or volunteered geographic information? The current state of crowdsourced geographic information. ISPRS International Journal of Geo-Information, 5(5), 55.

Sieber, R. (2006). Public participation geographic information systems: A literature review and framework. Annals of the Association of American Geographers, 96(3), 491–507.

《公民地理資訊》第一章〈公民地理資訊〉、第二章〈公眾參與地理資訊系統〉、第四章〈自發式地理資訊〉。