107 關務特考三等 船舶駕駛 船舶管理與安全(包括避碰規則) 考古題詳解

107 年・關務特考・三等・船舶駕駛
試題代碼 船舶管理與安全(包括避碰規則)

第 一 題25 分

請解釋:

(一) 船舶穩度(8 分),並說明其對船舶的影響。

(二) 船舶橫向定傾高度(8 分),並說明其對船舶的影響。

(三) 自由液面(9 分),並說明其對船舶的影響。

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核心觀念

本題為「船舶管理與安全(包括避碰規則)」之船舶穩度核心申論題,測驗考生對船藝學與船舶靜力學基礎理論的掌握。涉及之重要法規與理論依據如下:

  1. 法規基準:依據國際海事組織《2008年國際完整穩度規則》(2008 IS Code,Part A Ch. 2)及我國《船舶載重線勘劃規則》(以命題當年民國 107 年法規為準,現行技術標準架構一致)之法定要求,貨船經自由液面修正後之初定傾高度(Initial GMGM)於所有裝載狀況下不得小於 0.15 m0.15\text{ m}。
  2. 力學原理與公式:
  • 船舶初始橫穩度力矩公式:MR=Δ⋅GZ=Δ⋅GMsin⁡θM_R = \Delta \cdot GZ = \Delta \cdot GM \sin\theta(其中 Δ\Delta 為排水量,GZGZ 為復原力臂,θ\theta 為小傾角,通常 θ<10∘∼15∘\theta < 10^\circ \sim 15^\circ)。
  • 橫向定傾中心高度幾何關係:GM=KM−KG=(KB+BM)−KGGM = KM - KG = (KB + BM) - KG
  • 船舶橫搖自然週期近似公式:T=2⋅C⋅BGMT = \frac{2 \cdot C \cdot B}{\sqrt{GM}}(CC 為橫搖常數,約 0.75∼0.820.75 \sim 0.82;BB 為船寬)。
  • 自由液面虛擬重心升高公式:GG′=∑(i⋅ρi)Δ=∑(i⋅ρi)V⋅ρwGG' = \frac{\sum (i \cdot \rho_i)}{\Delta} = \frac{\sum (i \cdot \rho_i)}{V \cdot \rho_w}(矩形液艙橫向慣性矩 i=l⋅b312i = \frac{l \cdot b^3}{12},其中 ll 為艙長、bb 為艙寬)。

解題方法

本題為三子題並列之問答申論題,配分分別為 8 分、8 分、9 分(合計 25 分)。作答切入點與編排邏輯如下:

  1. 定義先行、圖文互補:每一子題必須先給出精確的物理與幾何定義,輔以關聯力學符號(如 K,B,G,M,ZK, B, G, M, Z),再以數學關係式加強說服力。
  2. 正負效應並重剖析:探討「對船舶之影響」時,不能只寫負面威脅,必須從「過大」、「適中」、「過小/負值」三個維度進行全面比較(特別是 GMGM 對穩度安全與適航性/橫搖週期的雙向制約)。
  3. 鏈結實務與法規:說明自由液面效應時,推導 b3b^3 對慣性矩的支配性影響,進而引導出船副在配載、壓載水管理及水密隔艙設計上的應對手段,展示實務操作素養。

試題結構與題意剖析

本題非選擇題,無選項可供比對,各子題考核指標與論述要點分解如下:

  • 第 (一) 子題(8 分):重點在於界定「船舶抵抗外力傾斜並在消除外力後恢復原位之能力」。影響層面須涵蓋生命財產安全(抗傾覆能力)、適航性、動靜態外力抵禦,以及穩度過大與過小對結構與人員的極端效應。
  • 第 (二) 子題(8 分):重點在於幾何定義(重心 GG 至定傾中心 MM 之垂直距離)與初穩度衡量指標。影響層面必須明確區分 GM>0GM > 0(穩定平衡)、GM=0GM = 0(隨遇平衡)、GM<0GM < 0(不穩定平衡),並深入論述「剛性船(Stiff ship)」與「柔性船(Tender ship)」的橫搖特性與危害。
  • 第 (三) 子題(9 分):重點在於非滿載液艙(Slack tank)內液體重心移動所造成的「虛擬重心提升(GG′GG')」。影響層面須指出有效定傾高度減少(GMfluid=GMsolid−GG′GM_{\text{fluid}} = GM_{\text{solid}} - GG')、常態傾斜角(Angle of Loll)之成因、復原力矩損失,以及減小該影響之工程與操作對策(隔艙分艙、壓滿或抽乾)。

解題技巧

  1. 破題黃金三角:定義 →\to 公式/平衡狀態 →\to 船舶影響(正、反雙向)。
  2. 關鍵術語不可遺漏:
  • 評定穩度優劣時,務必精準使用「剛性船(Stiff ship,倔船)」與「柔性船(Tender ship,軟船)」。
  • 說明自由液面時,務必點出「自由液面慣性矩與艙寬之立方(b3b^3)成正比」,這是閱卷委員評判考生專業度的給分亮點。
  1. 避免常犯陷阱:
  • 誤以為 GMGM 越大越好。事實上 GMGM 過大會造成劇烈橫搖(橫搖週期短),導致貨物繫固斷裂移位、結構應力過載及人員暈船受傷。
  • 誤以為自由液面是「整體船重增加」。自由液面並未增加船重,而是造成「重心虛擬上升」導致復原力臂扣減。

【答案】

(一) 船舶穩度(Stability)之定義及其對船舶的影響

  1. 船舶穩度之定義: 船舶穩度係指船舶受到外力(如風、浪、洋流、操舵離心力、裝卸載荷或貨物移動等)作用而自平衡位置發生傾斜時,船舶依靠本身之重力與浮力相互作用所產生的復原力矩(Righting Moment, MRM_R),使船體在消除外力後能自行回復至原正浮平衡位置的能力。 依傾斜方向可分為「橫穩度(Transverse Stability)」與「縱穩度(Longitudinal Stability)」;依外力作用時間與動能特性可分為「靜穩度(Statical Stability)」與「動穩度(Dynamical Stability)」;依傾角大小可分為「初始穩度(小傾角穩度,通常指傾角 θ<10∘∼15∘\theta < 10^\circ \sim 15^\circ)」與「大傾角穩度」。

  2. 穩度對船舶之影響:

  • 航行安全與抗傾覆能力:足夠的穩度是船舶適航性(Seaworthiness)的核心要素。若船舶具備良好穩度,當遭遇惡劣海況或突發外力時,能產生足夠之復原力矩抵禦外力矩,防止船舶過度傾斜、海水漫入甲板開口(進水浸入點浸水)乃至最終發生翻沉。
  • 貨物與船體結構安全:穩度之良窳直接決定船舶的運動姿態。穩度設計或配載不當將威脅船體縱向及局部橫向結構強度;對於散裝貨船或貨櫃船,不良穩度容易促成散裝貨物移位(Cargo Shift)或甲板貨櫃繫固失效落海。
  • 人員操作與作業穩定性:適當的穩度維持平穩之甲板作業平台,保障船員在操船、航行當值與機艙運作時之安全,降低人員因異常船舶運動導致受傷或體力過度消耗之機率。

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第 二 題25 分

載運一般貨物船舶進入高雄港時,依據商港法,在通報、掛旗與靠泊時,船舶與商港管理機關應採取的措施為何?

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核心觀念

本題評量考生對我國《商港法》第三章「港區管理」中關於船舶入港及在港作業管制法規的掌握程度。命題設定情境為「載運一般貨物船舶」進入「高雄港(國際商港)」,涉及的法規核心包含:

  1. 通報程序:《商港法》第 19 條(預報入港申報期限、申報義務人、申報項目及變更補正)。
  2. 掛旗規定:《商港法》第 20 條(國旗懸掛義務)及第 21 條(檢疫信號旗與國際信號代碼慣例)。
  3. 靠泊規範:《商港法》第 22 條(指定航道與泊位)、第 23 條(港區調配與強制移泊)、第 24 條(在港安全防護與值班留守)。
  4. 權責劃分:船舶端(船舶所有人、船長、船務代理人)與商港管理機關端(航港局行使公權力監理、港務公司受託或依營運需求辦理港埠指泊作業)的法定權利與義務。

本題以命題當年(民國 107 年)法規為準;現行《商港法》相關條文之條號與實質要件均維持一致。


解題方法

本題為標準的「法條結構型申論題」,切入點應採取「矩陣式對應分析」:

  • 橫向展開(三階段):通報階段 →\to 掛旗階段 →\to 靠泊階段。
  • 縱向對比(雙主體):
  • 船舶方面(船長/船舶所有人/船務代理人):應負擔之申報、遵守指示、懸掛旗幟、繫纜安全防護等作為。
  • 商港管理機關方面(航港局/港務公司):應執行之審查核准、動態監控(VTS)、指泊、港口安全調配及移泊命令等措施。

透過「雙主體 ×\times 三階段」的架構作答,能確保要件無一遺漏,層次分明。


選項分析

本題為申論題,非選擇題,無選項區分。作答重點在於針對題目設定的「載運一般貨物船舶」與「高雄港」,精確引用《商港法》相關條文,不得誤套危險品船舶(須於 3 日前申報)或客輪之特殊規範。


解題技巧

  1. 辨明貨物性質與通報時效:
  • 載運一般貨物船舶:到達港區「24 小時前」申報(航程不足 24 小時者,於自始發港出港時申報)。
  • 載運危險品船舶:到達港區「3 日前」申報(常為考題陷阱,本題明確指出為一般貨物,不可寫成 3 日)。
  1. 掛旗考點雙層次:
  • 法定旗幟:《商港法》第 20 條明定進出港懸掛「中華民國國旗」與「船籍國國旗」。
  • 港埠實務旗幟:依檢疫及信號慣例,入港檢疫前掛「Q 旗」(黃旗),請求引水掛「G 旗」,引水人在船掛「H 旗」。
  1. 靠泊權力服從關係:
  • 船舶靠泊採「指定制」(未經同意不得擅自靠泊或移泊);商港管理機關享「調配裁量權」(基於安全或營運需要得強制調整,船舶不得拒絕)。

【答案】

載運一般貨物之船舶進入高雄港時,依《商港法》及港埠作業相關規定,船舶與商港管理機關(航港局/港務公司)應採取之措施如下:

一、通報階段

(一)船舶應採取之措施
  1. 預報入港申報:依《商港法》第 19 條第 1 項規定,船舶應於到達高雄港港區 24 小時前(航程不足 24 小時者,於自
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第 三 題25 分

依據 1972 年國際海上避碰規則,長度滿 50 公尺之商船於狹窄水道航行時,所應採取的措施為何?又若處於追越與被追越之情形時,所應採取的措施為何?

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核心觀念

本題測驗「1972 年國際海上避碰規則」(COLREGs 1972,以命題當年民國 107 年法規為準,現行法相關規定實質相同)中有關狹窄水道航行規範與追越程序之法規實務應用:

  1. 法規依據:
  • 第 9 條「狹窄水道」(Narrow Channels)
  • 第 13 條「追越」(Overtaking)
  • 第 34 條「操船及警告信號」(Manoeuvring and Warning Signals)
  1. 船舶定位(長度滿 50 公尺50\text{ 公尺} 之商船):
  • 該船屬大型機動船舶(非小於 20 公尺20\text{ 公尺} 船舶、亦非帆船),在狹窄水道內常受限於航道深度與寬度,因此適用第 9 條第 a、e、f、g 款之操作義務,並享有第 9 條第 b、c、d 款賦予之「免受小型船、帆船、漁船及橫越船妨礙」之權利。
  1. 狹窄水道追越特殊性:
  • 狹窄水道中的追越不同於開闊水域,追越船不可任意追越,須在「被追越船採取行動方能安全通過」時先經聲號溝通並取得同意,且追越船的實體避讓義務(第 13 條)自始至終不被免除。

解題方法

本題屬申論題型,答題架構應分為兩大主軸,採條理化鋪陳:

  1. 第一部分:於狹窄水道航行時所應採取的措施
  • 從「航向保持(靠右原則)」、「避碰與路權(不應受阻)」、「盲彎警示」與「泊錨限制」四個法規面向切入。
  1. 第二部分:處於追越與被追越情形時所應採取的措施
  • 分別由「追越船(Intending to Overtake)」與「被追越船(Vessel to be Overtaken)」雙方立場說明:聲號意圖指示、答應聲號、採取動作、異議或懷疑處理,以及法規義務的責任歸屬(第 13 條之競合)。

選項分析(申論考點要件剖析)

本題為申論問答題,各子題的法定要件與得分關鍵分析如下:

  1. 狹窄水道一般航行措施(第 9 條):
  • 靠右原則(第 9 條 a 款):船舶沿狹窄水道或航道行駛時,在安全且可行之情況下,應儘量靠水道右舷外限行駛。
  • 航行順暢權(第 9 條 b、c、d 款之反面適用):長度滿 50 公尺50\text{ 公尺} 之商船通常僅能在狹窄水道內安全航行,受法規保護;小於 20 公尺20\text{ 公尺} 之船舶、帆船、從事捕魚中之船舶及橫越水道之船舶,均不得妨礙其安全通行。若他船橫越妨礙,該商船得鳴放第 34 條 d 款之警告聲號。
  • 轉彎與盲區(第 9 條 f 款、第 34 條 e 款):接近水道轉彎處或因障礙物遮蔽視野之水域時,應特別保持警覺,並鳴放一長聲(prolonged blast);在彎角後方聽到此聲號之來船,亦應以一長聲回答。
  • 避免拋錨(第 9 條 g 款):任何船舶於情況許可時,均應避免在狹窄水道內拋錨。
  1. 追越情境之措施(第 9 條 e 款、第 34 條 c、d 款、第 13 條):
  • 追越船措施:
  • 發出意圖聲號:若追越必須在被追越船採取避讓行動方能安全通過時,追越船應先鳴放規定聲號表示意圖:
  • 擬從他船右舷追越:鳴放兩長聲後加一短聲(-- ·)。
  • 擬從他船左舷追越:鳴放兩長聲後加兩短聲(-- ··)。
  • 維持避讓責任(關鍵條款):依第 9 條 e 款第 2 目,第 9 條之任何規定均不得免除追越船依第 13 條所負之義務。追越船仍須給被追越船讓路,直到徹底駛過讓清為止。
  • 被追越船措施:
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第 四 題25 分

船舶航行時,負責當值之航行員在面臨何種情況下需立即報告船長?

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核心觀念

本題主要測驗「航行當值(Navigational Watchkeeping)」中,航行當值當值員/航行員(Officer of the Watch, OOW)與船長(Master)之間的權責劃分及通報機制。以命題當年(民國 107 年)法規為準,本題的核心法源與國際準則為:

  1. 國際海事組織(IMO)《航海人員訓練、發證及當值標準國際公約》(STCW 公約)第 A-VIII/2 節第 4-1 部分第 55 款(Calling the Master)。
  2. 我國《船員服務規則》有關航行員職責與當值章程規範。
  3. 國際航運公會(ICS)《艦橋程序指南》(Bridge Procedures Guide, BPG)之當值常規。

當值航行員為船長之主要代表,其首要職責在於維持安全的航行當值。公約與海事法規明定:當遭遇危及船舶安全、能見度不良、操航設備失常或產生任何疑慮時,航行員負有法定義務立即向船長報告;且不得因猶豫或擔心打擾船長而延誤報告時機。


解題方法

本題屬標準法規型申論題,切入點為 STCW Code A-VIII/2 Part 4-1 第 55 款之明文列舉項目。答題時若僅零碎回憶容易漏項,應採用「系統分類法」將法規要求的 10 大情況依情境歸納為五大構面切入作答:

  1. 能見度與天候海況(外在自然環境)
  2. 交通狀況與他船動態(會船碰撞風險)
  3. 船位、物標與水深變化(航儀及航路確認)
  4. 主機、舵機及主要航儀故障(船舶操控機能)
  5. 突發險情與主觀懷疑(概括兜底條款)

此外,考生在作答時應適度補述「報告後之處置義務」(報告船長後,在船長正式接掌指揮權前,航行員仍須持續採取安全措施),以展現航海實務思維,獲取完整高分。


選項分析(申論題各要點詳細剖析)

本題為申論題,考生應依據法定情況逐項展開申論,各項情況之內涵與考點如下:

  1. 遇有或預期遭遇能見度受限制時(Restricted Visibility):
  • 遭遇霧、霾、暴雨、暴風雪等導致能見度降低至船長常規命令(Standing Orders)指定距離以下,或氣象顯示即將進入濃霧區時,必須立即報告,並同時備俥、開啟航行燈、施放霧號、加強雷達觀測。
  1. 交通狀況或他船動態引起顧慮時(Traffic Conditions):
  • 處於船舶密集區,或他船之動向可能造成緊迫局面(Close-quarters Situation),當值航行員對能否安全通過存有疑慮時。
  1. 維持預定航向發生困難時(Difficulty in Maintaining Course):
  • 受強風、強流、湧浪等劇烈外力影響,或自動舵(Autopilot)無法穩定壓舵,導致船舶難以把持航向時。
  1. 預期時間未能發現陸地、航行標誌或測得水深時(Failure to Sight Mark):
  • 依照船位推算(Dead Reckoning)應到達或觀測到燈塔、浮標等物標,或應到達預期水深,卻因漂流、導航誤差等原因未能在預期時間測獲時,顯示航位可能出現重大偏差。
  1. 意外看見陸地、航標,或水深發生無預期突變時(Unexpected Sighting or Sounding):
  • 航行途中突然見到未知物標、島礁,或測深儀(Echo Sounder)數值突然劇降,表示船舶極可能偏離航道瀕臨淺灘、礁石。
  1. 主機、舵機或關鍵航行設備故障時(Equipment Breakdown):
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