108 高普考高考三級 環保行政 環境規劃與管理 考古題詳解
第 一 題25 分
一般而言,各國解決環境管理或環境污染問題之對策,可概分為三種類型。請列舉說明下列三種對策類型之基本內涵與具體手段:
(1) 行政管制制度(或命令管制工具)。(10 分)
(2) 經濟誘因制度(或市場工具)。(10 分)
(3) 宣導溝通(或社會工具)。(5 分)
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核心觀念
本題考查環境管理工具的三分法:政府以行政管制直接規範污染行為,以經濟誘因改變污染者與消費者的成本效益,再以宣導溝通促進民眾理解、參與及自願改善。作答時應交代各類工具的基本原理,並列舉具體手段。
題目未指定特定法條,以下依環境管理工具的一般分類說明,不涉及個別法條適用。
解題方法
依「政府如何促成環境改善」切入:
- 以法律、標準及許可直接要求遵守,屬行政管制。
- 以費用、補貼或交易利益改變行為誘因,屬經濟誘因。
- 以資訊、教育及社會參與促成行為改變,屬宣導溝通。
各類工具的手段可以並用;實務上常以管制建立底線,再配合經濟工具與社會溝通提升執行成效。
(1)行政管制制度(命令管制工具)
基本內涵
政府透過法律、命令及行政處分,直接規定污染者或開發者「必須做什麼、不得做什麼」,並以稽查、裁罰及其他強制手段確保遵循。此類制度通常設定明確的環境品質或排放要求,提供污染防制的基本門檻。
具體手段
- 環境品質標準:訂定空氣、水體、土壤等環境介質的品質標準,作為環境管理目標。
- 排放標準:規定污染源排放濃度、總量或技術要求,例如廢水放流水標準、空氣污染物排放標準。
- 許可與登記制度:要求特定污染源申請許可、登記,並遵守許可條件。
- 總量管制與污染源管制:設定區域污染物排放總量上限,或限制特定污染源的排放量及操作方式。
- 禁止與限制措施:禁止使用特定有害物質,限制污染行為、產品或土地使用。
- 環境影響評估及開發審查:在開發行為實施前,審查其環境影響並要求減輕措施。
- 稽查、監測與裁罰:透過定期或不定期查核、排放監測、命令改善及罰鍰等方式,促使污染者遵法。
特性
優點是規範明確、可迅速建立最低保護標準;限制是個別污染者的減量成本不同,採一致標準時,未必能以最低社會成本達成環境目標,也需要足夠的監測與執法能力。
(2)經濟誘因制度(市場工具)
基本內涵
政府運用價格、費用、補貼或交易機制,使污染行為承擔相應成本,或使減污行為獲得經濟利益。其目的在讓污染者將環境成本納入生產與消費決策,並促使其選擇成本較低的減污方式。
具體手段
- 污染稅或排污費:依污染排放量或污染程度收費,使污染者有減少排放的誘因。
- 補貼與租稅優惠:對污染防制設備、節能技術、再生能源或資源回收等措施提供補助或稅負優惠。
第 二 題25 分
水質模擬評估工具 WASP(Water Quality Analysis Simulation Program),可模擬氨氮、硝酸鹽、無機磷、浮游植物、生化需氧量、溶氧、有機氮及有機磷等水質指標。
請基於質量傳輸模式概念,繪圖並說明前述水質指標在模擬水體中彼此間之循環關係或消長(Source/Sink)關聯性。
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核心觀念
本題考查 WASP 的富營養化與溶氧模組,重點是把各水質指標視為水體中的狀態變數,用質量平衡追蹤它們在平流、擴散及生物化學反應作用下的變化。各指標之間不是彼此獨立,而是透過藻類生長與死亡、有機物分解、營養鹽轉化及耗氧作用相互連結。
對任一水質狀態變數 ,可用下式概括其質量平衡:
其中, 為流速、 為擴散係數, 為反應造成的淨來源或淨消耗。外部負荷、沉降或底泥釋放也可納入來源或移除項。考題所列指標的核心反應關係,可整理如下。
解題方法:先畫兩個營養鹽循環,再連結溶氧與生化需氧量
先以浮游植物作為氮、磷進入生物量的連結點,再依序畫出有機氮與氨氮、氨氮與硝酸鹽、有機磷與無機磷之間的轉化;最後補上生化需氧量與溶氧的消長,以及浮游植物光合作用和呼吸對溶氧的影響。
氮循環
有機氮 ──礦化/氨化──→ 氨氮 ──硝化(耗氧)──→ 硝酸鹽
↑ │ │
│ └────浮游植物吸收───────┤
│ ↓
└────浮游植物死亡、排泄、分解────── 浮游植物生長
硝酸鹽 ──反硝化(缺氧條件)──→ 氮氣逸散
(若模式設定包含此反應)
磷循環
有機磷 ──礦化──→ 無機磷(溶解性磷酸鹽)
↑ │
└──浮游植物死亡、排泄── 浮游植物生長
↑
浮游植物吸收
溶氧與有機物
浮游植物光合作用 ──產生──→ 溶氧
浮游植物呼吸、死亡分解 ──消耗──→ 溶氧
有機物分解/生化需氧量氧化 ──消耗──→ 溶氧
氨氮硝化 ──消耗──→ 溶氧
大氣復氧、流入水體 ──補充──→ 溶氧
各指標的來源與消耗關係
氮:有機氮、氨氮與硝酸鹽
- 有機氮:來自浮游植物死亡、排泄及含氮有機物輸入;經微生物礦化或氨化轉為氨氮。沉降至底泥也會使水體中的有機氮減少。
- 氨氮:由有機氮礦化形成;可被浮游植物吸收,也可經硝化作用轉為硝酸鹽。硝化通常分階段進行,整體上消耗溶氧。
- 硝酸鹽:由氨氮硝化形成;可被浮游植物吸收。在缺氧且模式納入反硝化作用時,硝酸鹽可轉為氮氣而離開水體。
因此,氮的主要內部轉化可寫成:
第 三 題25 分
為因應全球化循環經濟之趨勢,使物質在經濟和生態系統間和諧循環平衡,「物質流成本會計」(Material Flow Cost Accounting, MFCA)已成為 ISO 14051 國際環境管理系列標準,並廣為各國採用。
請說明 MFCA 之應用目的、成本類型,以及在企業之導入步驟及執行項目為何?
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核心觀念
物質流成本會計(Material Flow Cost Accounting, MFCA)是 ISO 14051 所建立的環境管理會計方法。它追蹤組織內物質與能源的流量及存量,以重量、體積等實體單位量化,再將相關成本分配至產品與物質損失。
傳統成本會計常把投入生產卻未成為產品的材料,視為製程的一般耗損;MFCA 則把這些「物質損失」視為與產品同樣需要核算成本的產出,呈現材料損失背後的材料、能源、作業及廢棄物處理成本。
應用目的
- 提高物質與能源流向的透明度:掌握原料、輔助材料及能源在各製程的投入、使用、轉換與損失情形。
- 揭露物質損失的完整成本:將物質損失所耗用的原料成本,以及相關能源、作業和廢棄物處理成本一併呈現,補足傳統成本資訊的不足。
- 找出改善機會:依據物質流與成本資訊辨識損失量大或成本高的製程,追查原因並改善材料使用效率。
- 同時改善經濟與環境績效:減少材料損失通常可降低原料採購、能源使用及廢棄物處理支出,也能減輕環境負荷。
- 支援內部決策與持續改善:提供管理階層評估製程、設備、材料或產品改善方案的依據;也可延伸應用於供應鏈分析。
成本類型
MFCA 主要量化四類成本:
| 成本類型 | 內容與例子 |
|---|---|
| 材料成本 | 流經數量中心的物質成本,通常以採購成本計算;包括原料、輔助材料等。 |
| 能源成本 | 生產過程所使用能源的成本,例如電力、燃料、蒸汽、熱能及壓縮空氣。 |
| 系統成本 | 企業內部處理物質流的成本,不含材料、能源及廢棄物管理成本;例如人工、折舊、維護、內部搬運等。 |
| 廢棄物管理成本 | 處理物質損失所發生的成本,例如廢棄物收集、運送、處理及處置費用。 |
材料、能源及系統成本,通常依各數量中心的物質流向,按產品與物質損失所占比例分配;廢棄物管理成本則歸屬於物質損失。若成本無法直接取得,可先以合理的分攤基礎分配至數量中心,再分配至產品與物質損失。
導入步驟及執行項目
一、界定分析範圍,建立管理與執行團隊
- 取得管理階層支持,確認導入目的與預期成果。
- 成立跨部門團隊,納入生產、工程、環安衛、財務及採購等相關人員。
- 選定分析對象及系統邊界,例如特定產品、製程、產線或廠區。
- 優先選擇物質損失可能具有顯著經濟或環境影響的製程。
- 設定資料蒐集期間,讓資料足以代表正常生產情況。
二、劃分數量中心,建立物質流模型
數量中心(quantity center)是進行物質流量與成本核算的基本單位,通常是一個製程或一組相關製程。
- 依製程、設備、作業或既有成本中心劃分數量中心。
- 繪製物質流模型,標示各中心的投入、產出、流向、轉換與儲存。
- 清楚區分產品、半成品、回收再利用物質及物質損失。
第 四 題25 分
近年來,行政院推動以「資料為基礎」政策,希望公部門可以將資料電子化後,透過「物聯網(IoT)」、「人工智慧(AI)」、「區塊鏈(Blockchain)」等新興資通技術(ICT),來改善國內公共治理的模式,達到智慧政府之目標。
請舉例並申論如何將區塊鏈技術特性,應用於國內環境規劃與管理中公共治理之範疇。
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核心觀念
本題考查區塊鏈的技術特性,如何轉化為環境規劃與管理中的公共治理效益。作答應從「區塊鏈能解決何種治理問題」切入,再以具體環境管理情境說明資料如何上鏈、由誰共同維護,以及如何改善透明度、問責與跨機關協作。
區塊鏈是一種由多個參與者共同維護的分散式帳本。資料經共識程序確認後,以區塊連結方式保存,具有下列特性:
- 分散式共同維護:資料不只由單一機關或單一資料庫保管,可由具權責的政府機關、監測單位或其他參與者共同驗證。
- 可追溯與難以竄改:資料新增後會留下時間與操作紀錄;若要更改,通常需符合共同驗證規則,便於查明資料來源及處理歷程。
- 資訊共享與透明:依權限提供參與者查閱一致的資料版本,降低各機關資料不一致或資訊不對稱。
- 智慧契約:將預先設定的條件寫入程式,在條件成立時自動觸發通知、流程或紀錄;但智慧契約只能依輸入資料執行,不能自行證明輸入資料真實。
區塊鏈適合用於多方參與、需留下完整紀錄、且資料可信度與責任歸屬重要的治理流程。它不能取代環境監測、法規判斷或主管機關的行政裁量,也不能保證上鏈前的資料必然正確。
解題方法
採用「治理問題—區塊鏈特性—應用流程—預期效益—限制條件」的架構作答。先點出環境治理常有跨機關、跨區域及多元利害關係人參與等特性,再挑選具體管理情境,說明區塊鏈如何記錄資料與流程,以及如何提升資料可追溯性和公共問責。
應用例一:空氣污染源監測與稽查
工廠連續自動監測設備、地方環保機關稽查系統及中央主管機關資料平台,可各自保留監測資料與處理紀錄的節點。設備定期將排放濃度、時間戳記、設備狀態及資料摘要寫入區塊鏈;超過法定標準或發生設備異常時,智慧契約可自動通知主管機關,並留下通知、派案、稽查及改善結果的紀錄。
此作法有助於建立從監測、通報到稽查的完整軌跡,減少資料遭事後任意修改的疑慮,也利於中央與地方核對資訊。實務上仍須校正監測設備、管理資料輸入權限,並由主管機關依相關法規判定是否違規;上鏈紀錄本身不等於違法認定。
應用例二:事業廢棄物清運與流向管理
以產源事業、清除機構、處理機構及主管機關為參與者,將廢棄物種類、數量、產出時間、清運交接、車輛或聯單資訊及最終處理紀錄,依權限逐段登錄。