108 地方特考四等 林業技術 森林經營學概要 考古題詳解

核心觀念

本題考森林生長與收穫量的影響因子。森林收穫不只取決於林木本身的生長能力，也受立地環境、林分狀態、經營措施及外在社會經濟條件影響。常用的五大類因子為：

1. 立地因子：氣候、土壤、地形、水分與養分等環境條件，決定林木生長的基本潛力。適宜的溫度、雨量、土壤深度與肥沃度有利於生長，乾旱、土壤瘠薄或坡地侵蝕則會降低生長量及可收穫量。
2. 林分因子：樹種組成、林齡、密度、蓄積量、林木品質及健康狀況等。適地適木、結構健全且生長旺盛的林分，通常有較高的材積生長與可利用蓄積；過密會造成競爭，過疏則可能使土地生產力未充分利用。
3. 經營因子：造林、撫育、疏伐、更新、採伐方式與輪伐期等經營措施。適時疏伐可減少林木競爭、促進保留木生長；更新與樹種配置得宜，可維持林地生產力。若採伐過度或作業不當，則可能損害林地及後續生產。
4. 災害與生物因子：病蟲害、野生動物危害、火災、風害、雪害及其他自然災害。這些因素會造成林木死亡、材質劣化或蓄積損失，降低可採收材積，亦可能打亂原定採伐與更新計畫。

核心觀念

本題考查森林資源調查的樣區放樣與胸高直徑（胸徑）測量。樣區的面積以水平投影面積計算；林木胸徑則以胸高處樹幹連皮直徑為準，胸高通常為離地 $1.3$ 公尺。地形或樹幹形態特殊時，須依一致的測量基準調整測點。

解題方法

一、斜坡上設置 $25\text{ 公尺}\times20\text{ 公尺}$ 樣區

樣區水平投影面積為：

於斜坡放樣時，以沿等高線方向作為長邊，量取水平距離 $25$ 公尺；短邊則沿坡向量取水平距離 $20$ 公尺，與長邊垂直，形成長方形樣區。

若坡度角為 $\theta$，沿坡面實際量得的斜距 $L$ 應換算為：

因此：

例如坡度角為 $30^\circ$ 時，沿坡面須量取約 $23.1$ 公尺，才能得到 $20$ 公尺的水平距離。測量時可用坡度計確認坡度，或分段量測並換算水平距離；不可直接把坡面斜距當成水平距離，否則樣區水平投影面積會不足。

二、各種立木的胸徑測量

測量胸徑時，胸高位置先按 $1.3$ 公尺基準定位，再以直徑尺或胸徑尺環繞樹幹測量。量測帶應與樹幹軸線垂直，並保持平整、貼合樹幹。

（一）平地正常生長的立木

核心觀念

本題考「指派問題」：每組調查人員恰好負責一項林班工作，每項工作也恰好由一組負責，目標是使總分最大。

令 $x_{ij}$ 表示第 $i$ 組是否安排工作 $j$；安排時 $x_{ij}=1$，未安排時 $x_{ij}=0$。目標為最大化總分：

其中 $s_{ij}$ 為第 $i$ 組執行工作 $j$ 的得分；每組選一項工作，且每項工作只分配給一組。

解題方法

先找各組的最高分，再檢查能否讓每組都拿到最高分，且分配的工作互不重複。依考卷圖中表格：

核心觀念

本題是森林經營學名詞解釋，重點在於掌握五個概念各自的對象與用途：森林景觀結構、林分調查資料、複層林作業制度、經營決策的數學方法，以及林木生長與收穫的預測資料。作答時宜先給明確定義，再補充特徵、用途或與相近概念的區別。

解題方法

（一）森林的破碎化（Forest fragmentation）

森林破碎化是指原本連續或較大面積的森林，因開發、道路、農地擴張、伐採等因素，被分割成多個面積較小、彼此隔離或連結程度降低的森林斑塊。

其結果不只包括森林面積減少，也包括斑塊形狀改變、斑塊間距增加，以及林緣相對於森林內部的比例提高。破碎化可能阻礙生物移動與基因交流，改變棲地品質與微氣候，並增加林緣效應；因此，評估森林破碎化時，須同時注意斑塊大小、形狀、隔離程度及廊道連結情形。

（二）林分蓄積表（Stand and stock tables）

林分蓄積表是整理林分調查資料的表格，依林木徑級或其他級別，列出各級林木的株數與蓄積量，呈現林分的徑級分布及蓄積組成。實務上通常以胸高直徑級為分類基礎，表中可包含各徑級株數、材積，以及各級占全林分的比例或累計數值。

此表可用於描述林分結構、估算林分蓄積、規劃伐採與撫育措施，並作為編製收穫表或分析林分生長的基礎資料。判讀時應區分「株數分布」與「蓄積分布」：小徑木可能株數很多，但單株材積較小，未必占有較高蓄積。

（三）中林作業法（Middle forest system）

中林作業法是一種兼有萌芽林與實生林特徵的森林作業制度：林地上層保留由種子繁殖的上層木，下層則以萌芽更新的林木為主。上層木通常以較長輪伐期培育，提供較大徑級木材、種源或遮蔭；下層萌芽木則以較短週期伐採更新，供應較小徑級木材。

其核心是利用不同繁殖方式與生長週期，形成上下兩層林木。此制度須透過伐採與保留上層木來維持林分結構，並確保下層萌芽更新及上層木生長所需的空間與光線。

（四）線性規劃（Linear programming）