政大機構典藏-National Chengchi University Institutional Repository(NCCUR):Item 140.119/37110
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    Title: 多重選區劃分之分析與研究
    Authors: 許宏敏
    Contributors: 何瑁鎧
    許宏敏
    Keywords: 選區劃分
    Date: 2008
    Issue Date: 2009-09-19 12:10:31 (UTC+8)
    Abstract: 當選舉制度改變或行政區域調整的時候，選舉區域必須因應這些變更而重新劃分。傳統的選區劃分方式常需花費大量的人力與時間，同時易產生公平性的爭議，透過電腦的分析並採取有系統的選區劃分方式可以有效地節省人力、時間等資源並減少爭議性。以電腦自動分析來劃分選區有許多議題值得探討，諸如如何在有限的時間內完成選區劃分、如何規劃並維持選區形狀的完整性、如何產生足夠有代表性的解集合但又能避免解集合過於龐大、如何評估選區的優劣、如何偵測並避免重覆解等，都是目前有待分析的問題。我們嘗試以資訊科技的觀點來看選區劃分，並嚐試為上述問題提供看法與解答。
    一般而言，影響選區劃分的因素大體可歸納為下列六類：人口一致性、選區連接性、形狀完整性、避免過度切割行政區域、保障少數族群利益以及尊重自然疆界等。並非所有的因素都適合以電腦來分析或處理，我們將針對人口一致性、選區連接性、形狀完整性等問題做討論。
    過去我們曾提出人口比例二分法來劃分簡單的選區，透過計算幾何學和人工智慧的技巧可將選區依人口比例劃分成兩份。然而採用此法處理多重選區劃分時所產生的解集合數量過於龐大，目前的電腦無法有效處理。本論文中，我們提出了「不可分割」的觀念，透過事先設定的不可分割區並輔以砌磚法與重覆地使用人口比例法，我們成功的將多重選區劃分問題的解集合數目控制在電腦能處理的範圍之內。此外我們對選區形狀完整性提出了新的評估方式，可以更有效地篩選出較佳的解集合作進一步的分析。
    實作中我們以台中市和桃園縣為對象來檢驗我們的方法，實驗結果顯示我們的方法成功地為台中市(劃分成三個選區)與桃園縣(劃分成六個選區)找到了數以十萬計的選區劃分方式。我們從通過高標準評估的解集合中，挑選出若干個解與中選會公佈的選區劃分方式比較，結果顯示我們的劃分方式有明顯的優勢。另外，我們將歷史選舉資料中選民投票的傾向套入實驗的選區劃分結果中，可以分析並預測未來的選舉結果。
    總結而言，我們提出了一套系統化的方式成功地為多重選區劃分的問題找到了大量的合理解，透過進一步的評估，不同的劃分方式能滿足不同的需求。另外，我們所提出的不可分割的觀念，不僅能有效的降低解集合的數目，未來還可以應用到避免行政區域之過度切割、保障少數族群利益與尊重自然疆界等問題上。
    Reference: [1] 李俊瑩，「應用基因演算法重劃選區」，國立政治大學資訊科學學系碩士論文，民國95年9月。
    [2] 何瑁鎧、李俊瑩、劉克壙與游清鑫，「選區重劃之分析與探討」，第十一屆人工智慧與應用研討會，高雄，民國94年12月。
    [3] 謝相慶，「我國第7屆立法委員單一名額選舉區界線劃分之決定過程與影響因素分析」，2007年台灣政治學會年會暨學術研討會，民國96年11月。
    [4] 謝長紘，「計算幾何學在選區劃分之分析與應用」，國立政治大學資訊科學學系碩士論文，民國97年10月。
    [5] Gerry E., “The Gerry-mander,” Boston Gazette, 1812.
    [6] Harris, Curtis C. ,Jr., “ Scientific Method of Districting,” Behavioral Science , 1964.
    [7] Kaiser, H. F., “A Measure of the Population Quality of Legislative Apportionment,” American Political Science Review, Vol. 62, No.1, pp208-215, 1968.
    [8] Hess, S., Weaver, J., Siegfeldt, H., Whelan, J., and Zitlau, P., “Nonpartisan Political Redistricting by Computer,” Operations Research 13, 1965.
    [9] Helbig, R.E., Patrick O.K., and Robert, R.R. Roediger., “Political Redistricting By Computer,” Comm. ACM, Vol. 15, pp.735–741, 1972.
    [10] Leach, Stephen P. and Abraham Kandel., “Expert Systems In Government: A Look At The Redistricting Problem,” Washington University, Communications of the ACM, Vol. 15, pp.8, 1972.
    [11] Corman, T. H ., Charless, E.L., Ronald, L.R., and Clifford, S., “Introduction to
    Algorithms,” Second Edition. MIT Press, 2001.
    [12] The ResDistricting Game, http://www.redistrictinggame.org/
    Description: 碩士
    國立政治大學
    資訊科學學系
    95753031
    97
    Source URI: http://thesis.lib.nccu.edu.tw/record/#G0095753031
    Data Type: thesis
    Appears in Collections:[Department of Computer Science ] Theses

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