113 海巡特考四等 海洋巡護科航海組 航海學概要 考古題詳解
第 一 題30 分
(一) 請說明天文鐘誤差（Chronometer Error）？如何校正？如何調整誤差？（15 分）
(二) 10 月 31 日，某船位於經度 ，航海員收到位於 的馬利島於 2000 UTC 發出報時信號，當時天文鐘的「讀數」為 07-46-27。求天文鐘誤差？（15 分）
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核心觀念
天文鐘（Chronometer）用來保持格林威治平時（Greenwich Mean Time, GMT；現以 UTC 作為時間標準）。天文鐘誤差是某一時刻天文鐘所示讀數與同一時刻正確格林威治時間的差值：
- 誤差為正：天文鐘慢，須加上誤差才是正確時間。
- 誤差為負：天文鐘快，須減去誤差才是正確時間。
天文鐘誤差通常依標準報時信號求得，並記錄其每日變化（rate），以推算其他時刻的誤差。
校正方法
收到已知發報時刻的標準報時信號時，將該時刻的正確時間與天文鐘讀數相比，即可求出誤差。若報時信號依船位所在地的地方時間發出，須先將地方時間換算為格林威治時間；若信號已明確標示 UTC，則直接使用 UTC。
每日將天文鐘讀數與報時信號比對，可連續求得誤差，並據以計算天文鐘日差。若前後兩次校正所得誤差分別為 、，相隔 日，則平均日差為：
調整誤差
調整前須先記錄天文鐘原有讀數與誤差。依天文鐘構造及操作規定，以調速裝置改變走時快慢；調整後再與標準報時信號比對，確認讀數及日差，並將調整日期、前後誤差與日差記入天文鐘紀錄。
天文鐘通常不宜為了消除瞬間誤差而任意大幅撥動指針，應以日差推算各時刻誤差，在時間換算或航海計算中加以改正。實際調整須遵照該鐘的使用說明，避免震動或不當操作影響走時。
(二) 求天文鐘誤差
核心觀念與解題方法
第 二 題35 分
(一) 請說明蘭伯特正形投影（Lambert Conformal Projection）的優缺點？（20 分）
(二) 設於岸上之二標桿，由海上觀測，其成一直線時所標示之航道方向為 ；由一朝向航道方向之船上磁羅經觀測，其成一直線之方向為 ，海圖所列該地磁差為 。求羅經差及自差。（15 分）
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核心觀念
蘭伯特正形圓錐投影（Lambert Conformal Conic Projection）是將地球表面投影到圓錐面，再展開成平面圖的投影法。「正形」表示局部角度與形狀得以保持：地球表面相交的兩條線，在投影圖上仍以相同角度相交。航海圖上的方向與角度因此能在局部範圍內較準確地表示。
優點
- 保持局部角度與形狀：小範圍內的地物形狀及方位關係較接近實際，適合需要辨認方向與角度的航海用途。
- 中緯度區域變形較小：沿標準緯線附近，比例尺變形最小；適用於東西向延伸的中緯度區域。
- 經線呈放射狀直線、緯線呈同心圓弧：圖面上的經緯網規則，便於判讀位置與方向。
- 可涵蓋較大的中緯度範圍：相較於只適合小區域的局部投影，蘭伯特投影可用於較廣的中緯度區域圖幅。
缺點
- 面積不保持：不同位置的比例尺會改變，面積與距離不能全圖一概視為真實比例。
- 離標準緯線越遠，比例尺變形越大：高緯度或低緯度偏離標準緯線較多時，圖上距離與形狀的變形會增加。
- 不適合全球或赤道附近的大範圍製圖：其投影幾何較適合中緯度區域，跨越很大的緯度範圍時不易維持較小變形。
- 等角不代表航程與距離皆真實：投影能保持局部角度，並不表示所有方向的距離或全圖比例尺都不變。
解題技巧
題目問「正形投影」，作答核心是「局部角度保持」，並補充它在中緯度、標準緯線附近的適用性；缺點則從「面積不保持、比例尺隨位置改變」說明。不要把「正形」誤解成面積或距離也保持。
（二）羅經差與自差
核心觀念
第 三 題20 分
試解釋雷達觀測發現下列現象的發生條件及顯示特徵：
(一) 副波回跡。
(二) 間接回跡。
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核心觀念
本題考雷達的假回跡：螢幕上出現的回跡不一定代表該方位、距離確有一個實際目標。判斷時要看回跡是否與真目標同距、是否沿同一方位排列，以及是否位於桅杆、煙囪等障礙物形成的陰影區。
解題方法
依序說明每種回跡的形成條件及其在雷達螢幕上的位置與排列特徵，再以排列方式和形成原因區分副波回跡與間接回跡。
（一）副波回跡
**發生條件：**雷達天線發射的能量並非全部集中在主波束，也會經由副波瓣向其他方向輻射。當附近有反射能力強、距離較近的目標時，副波瓣也可能照射到該目標，其反射能量返回雷達後形成回跡。
顯示特徵：
- 真目標回跡之外，可能出現一個或數個較弱的假回跡。
- 假回跡通常與真目標位於相同距離，但分布於真目標方位的兩側或附近不同方位。
- 由於副波瓣的能量較弱，副波回跡通常比主波束接收到的真回跡微弱；強目標附近尤其容易辨認。
- 調低增益（Gain）後，副波回跡往往比真目標更容易消失。
因此，看到同距而分散在真目標附近的弱回跡，應考慮副波瓣造成的副波回跡。
（二）間接回跡
第 四 題15 分
請說明使用 ECDIS 製作航路計畫與航路監測時，可以顯示之 SENC 資訊區分為哪幾類顯示方式？及其顯示內容為何？
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核心觀念
ECDIS 在航路計畫與航路監測時，可顯示的 SENC（System Electronic Navigational Chart，系統電子海圖）資訊，依顯示內容分為三類：基本顯示（Display Base）、標準顯示（Standard Display）及所有其他資訊（All Other Information）。此分類依據 IMO 決議 MSC.232(82) 的 ECDIS 性能標準及其附錄二。
三類是依資訊層次區分：基本顯示必須持續顯示；標準顯示包含基本顯示，並提供航行所需的標準海圖內容；其餘資訊則按需逐項顯示。
解題方法與各類內容
依序掌握「不可移除的最低資訊 → 航行常用資訊 → 操作者按需查閱的細節」，再列出各類項目，即可完整作答。
- 基本顯示（Display Base）—永久顯示
基本顯示是 ECDIS 顯示的最低資訊層，操作人員不得將其中資訊移除。內容包括：
- 高高潮線（海岸線）
- 本船安全等深線
- 位於安全等深線所界定安全水域內、且水深小於安全等深線的孤立水下危險物
- 位於該安全水域內的孤立危險物，例如固定構造物、架空電線等
- 比例尺、顯示範圍及北向標誌
- 水深與高度的單位
- 顯示模式
基本顯示是不可移除的底層資訊，但單靠基本顯示並不足以確保安全航行。