112 地方特考三等 景觀類科 景觀工程 考古題詳解
第 一 題25 分
工程建設對自然生態所造成影響是無可避免,但若能秉持生態保育原則進行規劃設計,將有助於自然生態的重建。請詳細說明工程環境影響評估有關植物調查的項目及內容。
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核心觀念
工程環境影響評估的植物調查,目的在建立開發基地及可能影響範圍的植物資源與植被現況基線,據以辨識重要物種、植群與棲地,並評估施工及營運可能造成的影響,作為規劃避讓、減輕衝擊及後續監測的依據。
植物調查不能只列出「有哪些植物」,還要說明植物生長的環境、植被類型與分布、植物社會組成,以及具有保育價值的植物或生育地。以命題當年(民國 112 年)法規及技術規範為準,應依當時的《植物生態評估技術規範》辦理。
解題方法
可依「調查背景—植物種類—植被與自然度—水域植物—採集鑑定與成果整理」的順序作答,並將各項調查連結到環境影響評估的用途。調查範圍應涵蓋開發基地及可能受影響區域,方法與調查次數則應配合開發特性、評估範疇及植物季節性。
一、植物生態環境現況
先整理植物生長與分布的環境背景,包括:
- 地理位置與地形:行政區位、基地面積、地形類別、河川流域,以及與調查區相關的地形條件。
- 氣候:氣溫、雨量、盛行風等資料;必要時整理生態氣候特性,以說明植物生長環境。
- 地質與土壤:地質、土壤條件及其與植物分布的關係。
- 土地利用與植被背景:天然植被、人工植被及主要土地使用情形。
- 生態敏感或特殊地區:調查區及鄰近地區如有自然保留區、國家公園、保安林、濕地、河口、海岸等重要生態區域,應予以標示並說明與開發基地的關係。
這些資料是解讀植物調查結果的背景,也有助於推估原生植被類型及辨識可能受影響的生態環境。
二、陸地植物種類調查
調查陸地植物種類,主要對象為維管束植物,包含蕨類、裸子植物及被子植物。調查應兼顧原生、歸化及栽植植物,沿調查路線進行現場觀察、採集或記錄,並配合區域文獻資料,以掌握開發區及可能影響區的植物種類。
調查與整理時應注意:
- 調查路線與範圍:標示調查路線及調查地點,並說明實際調查區域相對於開發區或影響區的範圍。
- 調查時間與次數:配合植物物候及季節差異安排調查,並符合當時適用的作業規定及評估範疇界定結果。
- 植物名錄:列出調查所得植物,標明科、屬、種及中文名;並統計各類植物的種類數或其他適當指標。
- 植物屬性註記:標示原生、特有、歸化、栽植及具特殊價值的種類,方便辨識當地植物資源特色。
- 稀有或受威脅植物:比對當時規範所列臺灣稀有植物名錄及相關紅皮書資料,確認物種身分,並記錄發現地點、生育環境及族群現況。
植物名錄的價值在於提供種類組成與保育物種資訊;若只以一般植物名單呈現,而未標示稀有植物及其生育地,便難以支援工程避讓與保育決策。
三、自然度調查
第 二 題25 分
請說明礫間接觸工法(Contact Aeration)的水質淨化原理及淨化系統。
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核心觀念
礫間接觸工法(Contact Aeration)是將污水導入填有礫石等接觸材的處理槽,使水中污染物與接觸材表面的生物膜充分接觸,藉由微生物分解、氧化及截留作用淨化水質。題目重點是說明其生物膜淨化機制與處理系統的主要單元及流程。
礫石提供微生物附著生長的表面,形成生物膜;污水流經礫間孔隙時,溶解性有機物擴散至生物膜內,懸浮物則可被孔隙截留。槽內維持好氧環境,微生物利用有機物作為能源與碳源,將其氧化分解;含氮物質也可經硝化作用轉化。生物膜老化脫落後,成為懸浮固體,須經沉澱或後續固液分離去除。
解題方法
作答可依「接觸材與生物膜 → 污染物傳質與分解 → 供氧與脫落物處理 → 系統流程」的順序,分別交代淨化原理及工程配置。
一、淨化原理
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生物膜附著與形成 礫石等接觸材具有較大的表面積,微生物附著其上並繁殖,形成由微生物及胞外聚合物構成的生物膜。
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污染物傳質與生物分解 污水流經礫石間隙時,溶解性有機物由水體擴散至生物膜,經微生物吸附、同化及氧化分解,使生化需氧量(BOD)及化學需氧量(COD)降低。可用概念式表示為:
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懸浮物截留與去除 礫間孔隙可截留部分懸浮固體;截留物及脫落生物膜會增加出流水中的固體負荷,因此需透過沉澱、過濾或其他固液分離單元移除。
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供氧及生物膜更新 系統以曝氣或其他供氧方式提供微生物所需氧氣,並促進污水與生物膜接觸。生物膜增厚後,內層可能因氧氣不足而衰亡,部分膜體脫落;藉由水流及定期沖洗,可避免孔隙堵塞並促進生物膜更新。
-
含氮物質轉化 在具有足夠溶氧及適當停留時間的條件下,硝化菌可將氨氮氧化為亞硝酸鹽及硝酸鹽。若系統另設缺氧區並提供適當碳源,才可進一步進行脫硝;
第 三 題25 分
請詳細說明景觀工程管理中的專案管理(Project Management)應包括哪些工作內容。
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核心觀念
本題考查景觀工程中的「專案管理」,也就是為達成特定工程目標,在既定時間、經費與資源條件下,規劃、組織、執行、監督及完成工程的管理工作。管理核心在於整合工程範圍、品質、進度、成本、採購、人力、溝通、風險及利害關係人等事項,確保工程成果符合契約、設計及使用需求。
景觀工程專案管理適用於公園、廣場、道路景觀、綠地及遊憩設施等工程。其工作不只在施工階段,也涵蓋工程啟動、規劃、設計協調、發包、施工、驗收與移交等完整生命週期。
解題方法
可依專案生命週期整理工作內容,再補充各階段都須持續執行的整合、溝通與風險管理。作答時兼顧「做哪些事」與「如何管控」,便能呈現專案管理的完整性。
專案管理工作內容
一、專案啟動與目標設定
- 確認工程需求、服務對象及工程範圍,例如基地改善、動線與無障礙設施、植栽配置、照明、排水及休憩設施。
- 訂定專案目標、預期成果、主要限制條件與成功標準。
- 辨識業主、使用者、設計與監造單位、施工廠商、主管機關及周邊居民等利害關係人,釐清其需求與權責。
- 初步評估工程可行性,包括基地條件、法令限制、預算來源、工期需求及維護管理需求。
二、範圍與需求管理
- 將工程目標轉化為具體工作範圍、設計成果與施工項目。
- 建立工作分解結構(Work Breakdown Structure, WBS),將專案拆分為可估價、排程及追蹤的工作包。
- 管理需求與設計變更,確認變更的必要性及其對成本、工期、品質、施工介面與維護的影響。
- 防止範圍無限制擴張,並確保契約工作內容與實際需求一致。
三、進度管理
- 建立工作項目、工作順序及各項工期估算。
- 編製整體進度表,標示設計、審查、發包、施工、驗收等里程碑。
- 分析工作間的前後關係及關鍵路徑,辨識延誤將直接影響完工日期的作業。
- 定期追蹤實際進度與基準進度差異,分析落後原因,採取調整工序、增派資源或協調介面等措施。
- 景觀工程須特別考量植栽適期、苗木供應、季節與天候、土方及地下管線等因素。
四、成本與經費管理
- 編列工程預算及成本基準,估算材料、人工、機具、管理、監造及其他必要費用。
- 追蹤契約金額、實際支出、估驗計價、變更設計及預備費使用情形。
- 分析成本差異,及早處理材料價格、數量變動及工期延長造成的成本影響。
- 在符合品質與功能需求的前提下,評估全生命週期成本,包括後續修繕、植栽養護及設施維護費用。
五、品質管理
- 訂定品質目標、檢驗項目、施工標準及查驗程序。
- 審查施工計畫、材料設備送審資料及品質計畫,確認符合契約、設計圖說與規範。
- 執行材料檢驗、施工查驗、試驗及缺失改善追蹤。
- 景觀工程品質管理應涵蓋地形塑造、土壤品質、排水、鋪面平整度、設施安全、植栽規格與成活情形。
第 四 題25 分
因氣候變遷造成都市氣候高溫現象,請詳細說明都市氣候形成的原因與景觀工程緩解對策。
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核心觀念
本題考查都市熱島的形成機制,以及如何運用景觀工程改善都市熱環境。都市熱島是指都市中心氣溫高於周邊郊區的現象,常以都市與郊區在相近氣象條件下的氣溫差表示:
都市升溫可從地表能量收支理解:
其中, 為淨輻射, 為人為排熱, 為感熱通量, 為潛熱通量, 為建物與地表的蓄熱變化。當都市綠地與土壤水分減少,蒸散作用降低,更多能量轉為加熱空氣或蓄存在建材中;加上交通、空調及工業排熱,都市氣溫便較周邊地區升高。
氣候變遷使熱浪與高溫事件更頻繁、強度更高;都市熱島則使部分都會區承受額外升溫,兩者會疊加,增加熱危害與空調用電負荷。
都市氣候形成的原因
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植被與土壤水分減少 綠地、水體及可滲透地表被建物、道路與廣場取代,遮蔭與蒸散冷卻減弱。原本可用於水分蒸發的能量減少,更多熱量轉為感熱或儲存在地表。
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人工材料吸熱與蓄熱 柏油、混凝土、磚石及屋頂等材料具有不同的反照率、熱容量與熱傳導特性。許多深色、不透水鋪面吸收日射並在白天蓄熱,夜間再釋放,使都市降溫較慢。
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都市形態改變日射與通風 高密度建築形成街谷,建物朝向、高度及間距會改變日照遮蔽與風場。建築物可能妨礙通風,降低熱量與污染物擴散;街谷蓄積日間熱量後,也可能延長夜間高溫。街谷效應會因都市形態、風向與建物配置而異,不能一概視為單純加熱或遮蔭。
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人為排熱增加 車輛、空調室外機、工業製程、發電與密集能源使用,會將廢熱直接排入都市環境。高溫時空調需求上升,排熱又可能加重戶外熱負荷。
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污染物與大氣條件影響 空氣污染物及氣膠會影響輻射收支與大氣穩定度;雲量、風速、濕度與地形也會改變熱量散逸條件。弱風、晴朗及夜間條件常使都市與郊區的熱差更容易顯現。
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氣候變遷加劇高溫暴露 全球暖化提高背景氣溫,熱浪期間都市原有的蓄熱、人為排熱與通風不良問題更明顯。熱島是都市局部氣候效應,氣候變遷則是較大尺度的長期氣候趨勢,兩者作用尺度不同,但會共同提高都市熱風險。
解題方法
作答可依「成因—作用機制—工程對策」建立對應關係:植被不足,就增加綠量與遮蔭;不透水、蓄熱地表過多,就改善鋪面與保水;街谷通風不良,就保留通風廊道並調整空間配置;人為排熱偏高,就降低能源與交通熱負荷。
景觀工程除了提出設施名稱,還須說明其降溫機制與適用位置,並兼顧植物存活、用水、維護、排水及使用安全。
景觀工程緩解對策
一、增加植栽與立體綠化
- 街道及廣場植樹:以樹冠遮蔭降低人體與鋪面的日射曝曬,並透過蒸散降低局部熱負荷。優先改善人行道、候車區、校園、廣場及停車場等高暴露空間。
- 公園與綠地串聯:增加都市綠地面積與連續性,形成可供休憩的冷涼空間,並搭配步行與自行車動線,將降溫效益帶入日常活動路徑。
- 綠屋頂與立體綠化:以植栽層遮蔽屋頂或外牆,減少建築外殼吸熱;植栽蒸散也能改善局部熱環境。