111 地方特考三等 林業技術 森林經營學 考古題詳解

核心觀念

本題測驗聯合國糧農組織（FAO）全球森林資源評估（Global Forest Resources Assessment, 簡稱 FRA）之「森林／林地（Forest）」國際標準定義，並評量考生將國際技術規範轉化為我國「森林資源調查」技術接軌與「國有林經營」政策實務之申論能力。

• 國際規範基準：依據 FAO FRA 最新規範，森林（Forest）之定義由「生物物理門檻（面積、樹高、鬱閉度）」與「土地利用本質（排除農業及都市用途）」兩大維度所構成。
• 國內關聯架構：涉及我國《森林法》第 3 條森林與林地定義、第四次森林資源調查（及後續定期調查）之調查規程、國家溫室氣體清冊（LULUCF 部門）碳匯估算，以及國有林土地利用分類（如林下經濟、租地造林收回、國土生態綠網）之政策規範。
• 法令時效說明：本題作答以命題當年（民國 111 年）之法規與行政體系（行政院農業委員會林務局）為準。（註：行政院農業委員會林務局已於民國 112 年 8 月隨組改升格為農業部林業及自然保育署，解題核心學理與法定架構維持一致。）

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解題方法

本題為典型「國際定義詮釋＋雙面向政策申論」的問答題，切入策略分為三層：

1. 精準引述 FAO 定義：條列 FAO 對於林地（Forest）的四項核心判準，量化數值（$0.5\text{ ha}$、$5\text{ m}$、$10\%$）與質化排他要件（非農、非市）必須一字不漏、明確肯定。
2. 面向一：申論「我國森林資源調查」之啟發：從「調查標準國際接軌」、「遙測與光達（LiDAR）技術整合」、「非林地與過渡帶辨識」、「碳匯清冊計算之透明度」四個技術與統計切入點闡述。
3. 面向二：申論「國有林經營」之啟發：從「林地利用本質的維護（租地造林收回）」、「林下經濟之生態底線」、「破碎化斑塊串聯（國土生態綠網）」、「天然更新與成林潛力管理」四個經營決策維度深入剖析。

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選項分析

註：本題為申論題，非選擇題。此處針對本題作答架構中容易混淆的「核心要件與申論子題」進行分析對比：

1. FAO 森林定義 vs. 森林其他木本土地（Other Wooded Land, OWL）：

• 正確理解：FAO 的森林門檻為樹高 $\ge 5\text{ m}$ 且鬱閉度 $\ge 10\%$。若樹高 $\ge 5\text{ m}$ 但鬱閉度介於 $5\%\sim 10\%$，或灌木覆蓋率 $> 10\%$ 者，FAO 歸類為「其他木本土地（OWL）」，不可列入嚴格意義的林地。

2. 現狀未達標但具成林潛力之地（Temporarily Unstocked Areas）：

• 正確理解：因人為採伐或天然災害（如火災、風倒）導致暫時林冠覆蓋率 $< 10\%$ 的土地，只要其預期管理目標仍為林業用途，且在現地（in situ）具有恢復至樹高 $\ge 5\text{ m}$ 及鬱閉度 $\ge 10\%$ 之能力，FAO 仍將其歸為林地。作答若漏掉此「動態更新潛力」，將造成定義殘缺。

3. 排除特定木本植物土地利用：

• 正確理解：即使樹高 $> 5\text{ m}$ 且冠層覆蓋率 $> 10\%$，但主要作為農業用途（如橡膠園、果園、油棕園、檳榔園、農林間作）或都市用途（如都市公園、高爾夫球場、行道樹綠帶），FAO 均嚴格排除於森林之外。此為判定土地利用屬性的核心鑑別點。

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解題技巧

1. 量化口訣速記：「點五、五、十、非農市」。即面積大於 $0.5$ 公頃、現地能達 $5$ 公尺高、冠層鬱閉度達 $10\%$、土地利用非農業非都市。
2. 申論結構呼應法：題目明確要求「就該等條件」進行申論，因此在論述調查與經營面向時，不可憑空發揮，每一段論述必須明確扣回「面積門檻」、「高度與覆蓋率門檻」、「利用目的排他性」這三大實質條件，才能取得滿分。
3. 避開常見陷阱：

• 陷阱一：誤把台灣傳統林相圖「鬱閉度 $30\%$」當作 FAO 門檻（FAO 國際門檻僅為 $10\%$）。
• 陷阱二：忽略「原位可達該門檻（in situ）」之動態成林條件，誤將火災跡地或造林未成林地排除在林地之外。

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【答案】

核心觀念

本題整合「集水區水文學（Watershed Hydrology）」與「森林經營學（Forest Management）」之核心學理，主要測驗以下四大觀念與法規規範：

1. 集水區（Watershed / Catchment）的水文與地形定義：依據地面高程與地形稜線（分水嶺，Divide）所界定之閉合水文單元，內部所有降水所產生的地表逕流均匯流至單一共通出口（Outlet / Pour point）。
2. Strahler 河網級序理論（Strahler Stream Order）：

• 級序判定法則：無支流匯入之源頭微細溪流為 1 級河（$1^{\text{st}}\text{-order}$）；兩條同級序 $u$ 溪流匯流時，下游河段升級為 $u+1$ 級；若不同級序相交，則下游河段維持較高之級序（$\max(u_1, u_2)$）。
• 霍頓－史托勒定律（Horton-Strahler Laws）：包含河川數目定律、河川長度定律、集水區面積定律（集水區面積隨級序呈幾何級數遞增）。

3. 森林區劃（Forest Division）實務：台灣國有林經營區劃體系（事業區 $\to$ 林班 $\to$ 小班）。區劃界線原則上順應「天然界線」（稜線、溪流），藉由集水區水文封閉性達成伐採、集材與保育之獨立單元管理。
4. 林地分級（Forest Land Capability Classification）：以命題當年（民國 111 年）法規為準，依據《國有林林地分級作業要點》及森林法相關精神，以坡度、沖蝕危險度、立地條件與水土保持敏感性，將林地劃分為「國土保安區」、「木材生產區」、「森林育樂區」與「自然保護區」。

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解題方法

本題屬「申論綜合分析題」，答題架構應採「層次分明、圖文對照、比較對比、實務扣合」之演繹推導：

1. 子題一（集水區意義與繪圖）：先繪製示意圖（包含分水嶺、流向、主支流、出口），再以文字定義「自然水文封閉單元」與空間邊界特徵。
2. 子題二（1 級與 4 級集水區比較）：採用「表格化對比法」，從「面積面向（尺度、匯流歷程、水文反應）」與「地形面向（坡度、比降、谷形、侵蝕營力）」兩大維度進行嚴謹對比，展現水文學與地貌學的推導深度。
3. 子題三（森林區劃與林地分級之應用依據）：

• 森林區劃：闡述「高階集水區（4 級）對應巨觀經營區（事業區/大集水區）」與「低階集水區（1 級）對應微觀作業區（林班/伐區/微集水區）」的尺度適配性。
• 林地分級：從立地敏感度出發，論述 1 級河源頭區劃入「國土保安區」之生態必要性，以及 4 級河流域中下游平緩坡劃入「木材生產區/育樂區」之多目標利用合理性。

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選項分析

本題為國家考試申論題，非選擇題。依據國家考試林業技術類科評分閱卷標準，題意之重點拆解與給分關鍵面向如下：

• 子題一評分重心：繪圖是否標明「分水嶺（稜線）」、「逕流方向箭頭」、「樹狀水系網」與「流域出口」；文字說明是否點出「單一排水出口」與「地形邊界約束」。
• 子題二評分重心：Strahler 晉級法則是否正確，能否清楚闡述 Horton 面積法則（面積隨級序呈幾何增加）；地形面向是否切入縱比降（Gradient）、邊坡坡度、河谷剖面（V型谷 vs. 寬谷階地）及主要地形侵蝕機制。
• 子題三評分重心：能否精準連結台灣森林經營實務專有名詞（事業區、林班、作業單元、國土保安區、木材生產區），而非空泛論述；必須提出具體之決策理由（如重力集材方向、水文獨立監控、沖蝕風險區隔）。

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解題技巧

1. 作圖要訣：手繪集水區時，務必以虛線畫出封閉的「分水嶺（稜線）」，以實線畫出溪流網，並在溪流交會處標明 Strahler 級序（$1+1 \to 2$ 等），出水口處標出箭頭與「出口（Pour Point）」，圖面完整度即決定該子題能否拿滿分。
2. 比較題作答禁忌：切忌分散於長篇散文中，務必使用「對照表」呈現面積與地形差異，閱卷委員可在 10 秒內掌握關鍵論點。
3. 區劃與分級的區分竅門：

• 「森林區劃」是空間行政與作業組織管轄（管轄與施工界限，如林班界線）；
• 「林地分級」是土地使用適宜性與功能定位（土地能做什麼，如保護林 vs. 經濟林）。兩者概念不可混為一談。

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【答案】

一、集水區之意義與繪圖說明

1. 集水區示意圖

 ╭─────────────【分水嶺／稜線（自然邊界）】─────────────╮
 ╱ ╲
 ╱ (1) ↘ (1) ↙ ╲
 │ ───────╮ ╭─────── │
 │ │ (2) │ (2) │
 │ ↓ ↓ │
 │ (1) ↘ ├───(3)───┤ ↙ (1) │
 │ ──────╯ ╰────── │
 │ │ │
 │ ↓ (4 級主流) │
 ╲ │ ╱
 ╲ ↓ ╱
 ╰──────────────────────【出口 (Pour Point)】───────────────╯

(註：圖中虛擬邊界為沿周圍山脊連接之分水線；(1)、(2)、(3)、(4) 代表依據 Strahler 法則劃分之水系級序；箭頭表示地表逕流依重力方向匯流。)

2. 集水區之意義

集水區（Watershed 或 Catchment Area），又稱流域，係指受周圍分水嶺（稜線）所包圍之封閉空間地形範圍。

核心觀念

本題的核心觀念為林分結構模式化（Stand Structure Modeling）中的徑級分布理論（Diameter Distribution）。 在森林經營與林分收穫預測中，林分各徑級株數的分布型態直接決定木材分級收穫量、立木價值、疏伐規劃與演替動態。常用於模擬林分胸高直徑（DBH）分布的連續型機率密度函數包括 Normal、Lognormal、Gamma、Beta 以及 Weibull 分布。其中，Weibull 分布具備封閉形式（Closed-form）的累積分布函數（CDF），計算簡便且形狀參數涵蓋了倒 J 形、正偏態、常態到負偏態等多種林分結構型態，是森林經營學中最關鍵且普遍使用的理論模型。

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解題方法

本題為標準申論題，解題切入點分為四個層次循序展開：

1. 名詞界定：寫出精確的中文譯名。
2. 數學公式：列出三參數 Weibull 機率密度函數（Probability Density Function, PDF）之標準數學式，並明確註記隨機變數與各參數的定義域。
3. 參數意義解析：逐一詮釋位置參數（$a$）、尺度參數（$b$）、形狀參數（$c$）之幾何意涵與森林計量學物理意義。
4. 經營實務舉例：選擇最具代表性的林分經營主題——「人工同齡林之發育演替與下層疏伐作業」及「異齡林與同齡林之結構比對」，條理化闡明參數大小變化如何具體對映林分的結構與經營狀態。

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選項分析

本題為申論題，非選擇題，無選項分析。

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解題技巧

1. 參數定義域不可遺漏：寫出 PDF 公式時，務必標明條件 $x \ge a$ 以及參數範圍 $a \ge 0, b > 0, c > 0$；若遺漏定義域，數學嚴謹性將被扣分。
2. 形狀參數 $c$ 的關鍵數值定位：

• $c = 1$：指數分布（倒 J 形，異齡林／天然林）。
• $1 < c < 3.6$：右偏單峰（幼齡林、未疏伐林）。
• $c \approx 3.6$：近似常態分布（生長良好的中熟林）。
• $c > 3.6$：左偏單峰（下層疏伐後之後期同齡林）。 牢記此數值光譜，是論述林分動態與得分的關鍵核心。

3. 尺度參數 $b$ 的 63.2% 特性：指出當 $x = a + b$ 時，林木累積累積百分比恰為 $1 - e^{-1} \approx 63.2\%$，能展現深厚的計量功底。

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【答案】

一、中文名稱

Weibull probability density function 中文通稱為**「韋伯機率密度函數」（亦譯為「韋氏機率密度函數」**）。

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二、公式與定義域

三參數 Weibull 機率密度函數之數學式為：

$f(x) = \frac{c}{b} \left( \frac{x - a}{b} \right)^{c - 1} \exp\left[ -\left( \frac{x - a}{b} \right)^c \right], \quad x \ge a$

其中當 $x < a$ 時，$f(x) = 0$。

各變數與參數範圍限制為：

• $x$：隨機變數（在森林經營上通常代表林木胸高直徑，DBH）。
• $a \ge 0$
• $b > 0$
• $c > 0$

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三、各項參數之意義

1. 位置參數（Location parameter, $a$）：

• 幾何意義：決定機率密度曲線在橫軸上的起點位置（門檻值，Threshold）。
• 林分意義：代表林分調查中所量測林木的最小胸徑（起算胸徑）。

核心觀念

本題旨在測驗考生將「林業經營專業知識」轉化為「公務行政管理與履約監督實務」的整合應用能力。地方政府公有林經營（涵蓋縣市有林、公有造林、區外保安林管理、受保護樹木維護、平地造林輔導及治山防災防護等）常面臨專業人力編制有限之困境，多數專業調查、規劃設計及實質撫育工程須仰賴「勞務採購」或「委託技術服務」辦理。

本題的核心法規與學理基礎包含：

1. 森林法及其施行細則（以命題當年民國 111 年法規為準）：公有林之經營、保管、造林撫育、森林保護與主副產物處分之法定主管權責。（註：中央主管機關於民國 112 年由「行政院農業委員會」改制升格為「農業部」，地方自治事項之林業業務精神不變）。
2. 政府採購法（以民國 111 年法規為準）：

• 第 22 條第 1 項第 9 款（委託專業服務、技術服務之限制性招標）。
• 第 52 條第 1 項第 3 款及第 56 條（最有利標精神）與準用最有利標評選程序。
• 第 94 條及「採購評選委員會組織準則」、「採購評選委員會審議規則」。
• 「林業技師」或相關專門職業及技術人員之簽證與專業參與規範。

3. 行政管理與委託代理理論（Principal-Agent Theory）：如何克服地方政府（委託人）與得標廠商（代理人）間之「資訊不對稱（Information Asymmetry）」與「道德風險（Moral Hazard）」，確保公有林生態、經濟與社會效益最大化。

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解題方法

本題為標準的「實務情境申論題」。作答切入點必須精準對接題幹指定的三個面向：「業務主辦單位」、「計畫評審機制」、「計畫服務單位」，不可缺漏任一維度。解題應避免流於純法規法條背誦，必須緊扣地方政府公有林經營實務內容（如森林調查、造林育苗、危險木評估、崩塌地復育等），展現林業技術人員的專業管理思維。

作答組織架構：

1. 前言：定義地方公有林經營特性與委外作業之專業必要性。
2. 業務主辦單位面向：招標前需求規格訂定（RFP）、履約里程碑管考與現場查驗技術。
3. 計畫評審機制面向：評選委員會專業組成、客觀評分指標權重設定、審查答詢與動態檢驗機制。
4. 計畫服務單位面向：廠商資格實質審查、計畫主持人專業適格性與倫理要求、團隊在地調查能力。
5. 結語：以 PDCA 循環強化公有林永續經營效能。

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選項分析

本題為申論題，非選擇題，故無單一選項辨析。閱卷評分關鍵在於三個面向論述是否均勻深入、有無具體結合林業實務作業，而非單純抄寫採購流程。

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解題技巧與常見陷阱

1. 避免純採購法化：考生最常犯的錯誤是整篇大談採購法第 22 條、開標評選，卻隻字未提「林業專業」。主考官為林業專業教授，評閱重點在於「林業專業知識如何落實在招標與監督中」（例如：胸高直徑調查精確度、立地指數判釋、疏伐木標記能力、樹木褐根病辨識等）。
2. 計畫主持人的關鍵性：題目特別點出「廠商及計畫主持人」，作答時須在「服務單位」面向將計畫主持人之學經歷、林業技師證照、現場實作經驗及投入工時（人月數）獨立評估，不可僅將廠商視為單一法人主體。
3. 監督與查核的客觀性：應提及量化、圖資化工具（如 QGIS、LiDAR、空拍無人機 UAV 影像及森林生長收穫模型）於履約管理中之應用。

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【答案】

地方政府公有林經營委託專業服務之評估、監督與選任策略

地方政府公有林多鄰近社區、淺山聚落或非都市土地，其經營涵蓋公有林造林撫育、受保護樹木普查與風險評估、崩塌地植生復育、林道維護及區外保安林管理等工作。此類業務具高度地域性、生態複雜性與野外勞動風險。身為地方政府森林經營業務管理者，應本於林業專業與採購法理，從下列三個面向落實選任與監督：

一、 業務主辦單位面向：精準規劃需求與科學化履約監督

業務主管單位（縣市政府林務或農業主管機關）身為公有林委任管理者，應扮演「明確規格制定者」與「實質品質查驗者」之角色，避免流於形式行政：

1. 擬定專業化「需求說明書（RFP）」與契約規範：

• 依公有林經營目標（如水源涵養、水土保持或景觀遊憩），訂定明確、客觀、可驗證的技術規格。