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樹 vs 獨角獸

先講結論:我用衛星影像做了一張地圖,想回答一個問題:台積電的每一座晶圓廠,每賺進 10 億美元,背後燒掉了多少棵樹?

臺南的台積電 Fab 14(含 Fab 6)。估計營收每滿 10 億美元就飛出一隻 🦄;台積電只公布全公司的營收,各廠數字是推估的。Landsat (USGS) · ESA WorldCover 2021 (CC BY 4.0) · Copernicus DEM · GISA (CC BY 4.0) · JRC GHSL · 廠區範圍與建物 © OpenStreetMap 貢獻者 (ODbL)。

事情的起點,是我看到中研院的一份研究,用衛星影像追蹤臺北 2017 到 2026 年的樹冠變化。但我更想知道的是更早以前,大概從 1980 年代開始的變化,這份研究並沒有涵蓋。好在研究團隊把方法和原始資料來源都寫得很清楚,所以我請 Opus 5.5 照著同樣的做法,從有衛星影像的第一年開始下載,再訓練一個分類器,算出每一年的樹冠覆蓋。

因為現成的資料根本不存在,我們只好從最原始的衛星影像做起。Opus 先叫我去申請 Google Earth Engine 帳號,接著我們下載了大約 20GB 的影像、訓練了一個隨機森林迴歸模型,推估 1984 到 2026 年每個像元裡有多少比例是樹,再把資料清乾淨,缺的年份就用估計補上(像 1985 年就整年沒資料)。過程中的取捨我們也都記錄下來,例如草地和箭竹也會被當成「森林」。為了算出想要的數字,寫了一大堆腳本、做了不少解析,最後把整份資料重新發布在 Hugging Face 上。

1997年3月26日整幅 Landsat 影像:臺灣西南海岸,局部有雲
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一張真實的衛星影像

1997年3月26日,Landsat 5 拍下了臺灣西南部這片 185 公里寬的影像(path 118、row 044)。橘色小框,就是今天台積電 Fab 14 所在的位置。

接著我請 Opus 把這些樹畫到地圖上。它照著我們整理出來的資料,長出一整片 3D 森林。地圖很漂亮,但只有樹,還是看不出樹冠的變化跟人的活動有什麼關係。

屏東、臺東交界,海拔 1,400 公尺的山林,從 2007 年開始播放。2009 年 8 月的莫拉克颱風在南臺灣引發大規模崩塌,這片山坡從將近九成的樹冠,一夕變成光禿禿的土石。拖曳可以移動,用兩指或按住 ⌘/Ctrl 捲動可以縮放。

(很多東西是 Opus 自己多做的,我根本沒開口。它很會寫 shader,不用任何素材就能做出 3D 物件,所以我們順手加了晴天、陰天、雨天和夜景,還有河流、湖泊和海面的倒影,純粹就是想讓地圖更好看。)

夕陽下的九份與基隆山。按下播放,太陽慢慢落下,山城的燈一盞盞亮起來。很多人說九份就像《神隱少女》裡的湯屋小鎮,看看 Tofugu 拍的照片就知道為什麼。天氣和時間只是畫面效果,不是資料。

所以我們繼續往下挖,用 GISA 1972–2021 和 GHSL 2018,從衛星影像再推出更多資料,看 1984 到 2026 年間建築物的高度怎麼變化。這樣就看得出來:房子蓋起來的地方,樹就不見了。

新竹縣竹北:1995 年還是一片農田,到了 2021 年已經是一座城市。從 1995 年開始播放。

我就是好奇,一直問下去,而它幾乎總能找到公開資料來回答。最後,我把目光放到了臺南。臺南是我老家的老家的老家。我很愛這座城市,它一直到 1800 年代後期都還是臺灣的首府。我的祖先大約在 250 到 300 年前,從中國南方渡海來臺,就在這裡上岸。

在臺南大部分的歷史裡,這裡都不是讓人發財的地方,而是大家離開的地方。我的阿公阿嬤離開了,我的爸媽也離開了,最後我是在臺北長大的。但黃仁勳和蘇姿丰都是在臺南出生的。而今天,台積電最先進的晶圓廠也在臺南。Opus 現在八成就跑在臺南做出來的晶片上。

晶圓廠可以說是人類史上最先進的工廠。它們在這座小島上占掉一大片土地,帶來財富、創造工作,也改變了周邊的城市;但它們同時用掉大量的自然資源,包括水和電,還把農地換成一棟棟屋頂灰白的巨大廠房。

後來我又要 Opus 去翻台積電的財報,試著估算臺南的晶圓廠拿農地和樹,替我們換來了多少錢。我還請它在每座廠每賺進 10 億美元時,就畫一隻獨角獸。

Fab 14(臺南)1996
🌳 0棵樹的樹冠沒了
每個 🌳 = 25 棵樹
🦄 0估計營收(單位:10 億美元)
每隻 🦄 = 10 億美元

這裡還是樹林和農地

樹的數量是廠區範圍內、開發那幾年少掉的樹冠,以一棵樹約 50 平方公尺換算;營收是推估的(台積電只公布全公司營收),算到 2026 年 8 月。點一下各廠區就能播放。

獨角獸多到數不完。我爸大概會說,當年我們根本沒得選。也許現在也還是沒得選。

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