過去十年裡，DEM（數值地形模型）的挖填方分析幾乎是測繪工程師日常的一部分。我們從 ArcMap 9.x 用到 ArcGIS Pro，從紙本作業切到桌機，每一次工具升級都帶來局部的效率提升——但流程的核心邏輯，並沒有真正改變。
2025 年底，當水土保持署一份多年期的監測案件落到團隊手中，我們開始認真思考一個問題：有沒有可能，把這套流程徹底從桌面搬到 Web？
為什麼桌面工具不夠用
傳統的 ArcMap 流程有三個讓現場人員頭痛的痛點：
- 環境綁定——只能在裝有 ArcGIS 與正版授權的特定電腦執行，外業同仁無法即時驗證
- 檔案孤島——每次比對都是一組 .tif、一組 .mxd、一份 Excel，版本管理靠人腦
- 無法協作——主管要看結果，得等檔案送回辦公室才能在另一台機器打開
更實際的問題是：raster 檔案動輒 200 MB 以上，每次只是想看一個小範圍的挖填差，都要載入整張地形。對只想看「這個工區這個月變了多少」的監工來說，這實在太重了。
Web 重構的三個核心決策
我們花了大約三週做技術選型與原型驗證，最後落定三個關鍵決策。
1. TiTiler 處理動態切片
把 raster 上 NAS、用 TiTiler 動態產生 PNG／WebP 切片，前端 Leaflet 即可逐步載入。原本一張 200 MB 的 DEM，首次顯示只需要傳輸 1–2 MB 的可視範圍。
2. rasterio 與 GDAL 撐起後端
挖填方計算、坡度坡向、體積估算這些核心邏輯，仍然交給經過實戰考驗的 rasterio 與 GDAL 來處理。我們把這些工具包進 FastAPI service，提供 RESTful endpoint。
3. 把使用者放在中心
圖 1 · 新系統的三層架構：前端、分析服務、儲存層各自獨立但能彈性組合。
我們訪談了 8 位實際使用者（4 位現場監工、2 位 PM、2 位主管），把他們最常做的 3 個動作做成 30 秒內可完成的快速操作：
- 選一個工區，看「這個月」與「上個月」的差
- 滑桿拖時間軸，動態看多期變化
- 圈選任意範圍，即時得到挖填方體積
"以前要把資料寄回辦公室才能看結果，現在在工地就能用平板確認。雖然介面看起來簡單，可是背後省下的時間真的很驚人。"
— 某縣市政府水保科 監工 W 先生
實際的數字
系統在 2026 年 1 月上線後，第一個月的使用數據：
- 標準比對流程從平均 12 分鐘 縮短到 30 秒（25 倍提升）
- 每月協作人數從原本 3 位內勤同仁，擴展到 22 位（含現場、主管、合作機關）
- 單一範圍體積估算的 API 回應時間中位數：180 ms
- 使用者滿意度評分：4.6 / 5.0（樣本數 18 人）
沒能解決的問題（也誠實說一下）
新系統不是萬靈丹，有幾個我們也還在思考的限制：
- 離線使用——目前完全依賴網路，山區訊號不穩的地點仍要回桌面流程
- 檔案授權——LiDAR 點雲的精確處理仍需要桌面工具，Web 端只能做簡化版
- 學習成本——習慣 ArcMap 二十年的資深同仁，要重新適應 Web 操作邏輯
我們把這套經驗整理成內部的開發模板，也計畫之後逐步釋出部分模組到 GitHub，給有類似需求的同業作為參考起點。如果你的單位也有類似的「桌面流程要不要 Web 化」的討論，歡迎找我們聊聊。