113 高普考高考三級 環境檢驗 空氣污染物檢驗與噪音測定 考古題詳解
第 一 題25 分
環境部公告臭氧（）標準檢測方法是紫外光吸收法，請說明其檢測方法原理。在大氣狀態下的混合空氣中，經常含有會吸收紫外光的物質干擾物，要如何排除此些非臭氧干擾物所造成的吸收？
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考臭氧紫外光吸收法的選擇性定量原理，以及如何扣除大氣中其他紫外光吸收物質造成的干擾。
臭氧對波長約 的紫外光有特徵吸收。樣品中臭氧濃度越高，穿過樣品氣體後的紫外光強度越低。其定量基礎為比耳－朗伯定律：
其中， 為吸光度， 為入射光強度， 為透射光強度， 為臭氧在該波長的吸收係數， 為光徑長度， 為臭氧濃度。
解題方法
大氣樣品中，除臭氧外，二氧化硫及芳香族化合物等物質也會吸收 紫外光。若只量測未處理的樣品，測得的吸光度會同時包含臭氧與干擾物的吸收，因而高估臭氧濃度。
儀器以臭氧去除器進行比較量測。樣品氣體分成兩路或由閥件切換，依序通過：
- 未經臭氧去除器的樣品氣體：仍含臭氧與其他吸光物質，量得總吸收。
- 經臭氧去除器處理的樣品氣體：臭氧被選擇性去除，其他吸光物質仍留在氣體中，量得干擾物的吸收背景。
第 二 題25 分
目前我國空氣品質指標值（AQI）是如何計算得知？學校升起紅色空污旗是指 AQI 值超過多少？AQI 值對民眾健康及活動建議有何指引意義？
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查空氣品質指標（Air Quality Index, AQI）的計算原理、校園空氣品質旗幟門檻，以及各 AQI 等級對健康與戶外活動的指引。
AQI 是將監測站測得的六種主要空氣污染物濃度，依各污染物的濃度級距換算成個別的「副指標」，再以其中最大值作為該測站的 AQI。納入計算的污染物為臭氧（O₃）、細懸浮微粒（PM₂.₅）、懸浮微粒（PM₁₀）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO₂）及二氧化氮（NO₂）。其中臭氧分別計算 8 小時值及特定情況下的 1 小時值，因此共有七個污染物濃度指標參與比較。
AQI 越高，代表空氣污染程度越高，健康影響可能越廣；AQI 的最高指標污染物稱為「指標污染物」。
解題方法
先掌握兩個關鍵：AQI 是「各污染物副指標取最大值」，而校園紅色空污旗對應「對所有族群不健康」的 AQI 等級。
各污染物濃度會依所屬的濃度區間，以分段線性插補換算副指標。其通用公式為：
其中：
- ：污染物 的副指標值。
- ：污染物 的監測濃度。
- 、：該濃度所在區間的低、高濃度界限。
- 、：對應區間的 AQI 低、高指標界限。
各污染物的平均時間與濃度級距不同，須依規定採用相應測值及對照級距。完成各項副指標換算後：
其中臭氧 1 小時副指標僅在適用情形納入；一般以臭氧 8 小時值計算，部分地區會同時計算 1 小時值與 8 小時值並取較大者。
例如，若某測站各污染物副指標為 42、87、126、73、55、64、91，該站 AQI 即為 126，指標污染物則是副指標為 126 的污染物。實際數值須依命題當年適用的濃度級距計算。
AQI 等級、健康影響與活動建議
第 三 題25 分
近年高噪音機動車輛擾民及陳情案件已成為民怨及各縣市環保局亟待因應解決問題，試就噪音管制法相關規範中對機動車輛噪音管制名詞及狀況解釋說明：
（一）直線加速噪音。
（二）原地噪音。
（三）當某車被攔查測得原地噪音值為 ，已超標 ，但依法須進行背景噪音修正方得確認是否確實超標時，該如何進行背景噪音修正？
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查《噪音管制法》及其相關規範中，機動車輛的加速噪音、原地噪音定義，以及原地噪音測量時如何排除背景噪音的影響。以下以命題當年（民國 113 年）法規為準。
《噪音管制法施行細則》所稱機動車輛，是指在道路上不依軌道或電力架設，而以原動機行駛的車輛。《機動車輛噪音管制標準》及相關量測方法則規範加速噪音、原地噪音的測量與判定。
解題方法
先說明兩種噪音各自在什麼車輛狀態下測量，再處理背景噪音：量得的整體音量包含「受測車輛噪音」與「環境背景噪音」，必須比較兩者差值，依量測方法決定是否修正，或測量是否有效。
題目未提供背景音量，因此不能直接算出修正後噪音值，也不能僅憑 判定修正後是否仍超過 ；應依下述程序量取背景音量並計算。
（一）直線加速噪音
直線加速噪音是機動車輛在一定路程、一定檔位的行駛狀態下加速時，依規定方法測得的最大音量。測量重點是車輛行駛並加速通過測試路段，不是車輛停定時的排氣噪音。
（二）原地噪音
原地噪音是機動車輛停留在原地，於規定引擎轉速下測得的最大音量。執行使用中車輛原地噪音檢驗時，主管機關可在停車場、路旁或其他適當地點進行；量測須依規定架設噪音計並控制引擎轉速等條件。
（三） 原地噪音的背景噪音修正
- **量取背景音量：**在相同測點及相近環境條件下，量測不含受測車輛噪音的背景音量，記為 ；車輛原地噪音測值記為 。
- **計算差值：**令 ，依差值判斷：
- ：背景音量影響可忽略，通常不需修正。
- ：依規定的背景音量修正表扣除修正值；
第 四 題25 分
我國環境部下空氣品質監測目前有兩大系統：
（一）傳統大型空品監測站網（80 站）。
（二）超過 1 萬個微型感測器。
試就此二系統進行其監測特性及操作維護比較。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題比較的是兩種監測系統的定位、量測品質、空間涵蓋與維運方式：
- 傳統大型空氣品質監測站：站數較少，設置與維護成本較高，配置較完整的監測儀器與品質保證程序，提供較可靠、可長期比較的區域空氣品質資料。
- 微型感測器：單點成本低、體積小、容易大量布建，可補足大型測站的空間解析度，掌握局部污染變化；但量測精度、穩定性與受環境條件影響的程度，通常不及大型測站。
兩者是互補關係：大型測站強調資料品質與區域代表性，微型感測器強調布建密度與局部變化辨識。
法規方面，以命題當年（民國 113 年）法規為準。《空氣品質監測站設置及監測準則》要求主管機關訂定品質保證計畫、正常操作及維護監測設施，並作成操作維護紀錄至少保存三年。
解題方法
作答時可依「監測目的與布點—儀器與資料品質—操作維護—適用情境」四個面向比較。題目問的是系統特性及維運，不宜只寫站數或籠統判斷精度高低；應說明差異如何影響資料用途與維護工作。
兩系統比較
| 比較面向 | 傳統大型空品監測站網（題示約 80 站） | 微型感測器（題示逾 1 萬個） |
|---|---|---|
| 監測目的 | 掌握區域或都市尺度的空氣品質，提供長期趨勢、空品發布、政策評估及污染管制所需資料。 | 補充大型測站間的空間資訊，觀察道路、校園、社區或特定場域的局部變化，協助辨識污染熱點與變化趨勢。 |
| 布點與涵蓋 | 測站數較少，設置位置須考量測站類型、污染源、地形、周遭障礙及採樣口條件；單站資料代表一定範圍，不能視為每個街廓的濃度。 | 體積小、設置彈性高，能密集布點並提高空間解析度；但單一感測器的代表範圍有限，設置位置與周遭環境仍會影響讀值。 |
| 儀器與量測原理 | 使用較完整的自動監測儀器，依污染物採用相應的標準或公告認可方法；可量測多種污染物及氣象因子。 | 常見粒狀物感測元件採光散射原理，以粒子散射訊號推估濃度；氣體感測則依感測器種類使用電化學等原理。設備小巧、成本低，但推估結果較容易受感測元件特性與環境條件影響。 |
| 資料品質與穩定性 | 儀器性能、校正與品質保證制度較完整，經品保品管程序維持準確度、精密度及資料可比性，適合長期趨勢分析及正式監測用途。 | 感測器間差異、漂移與交叉干擾較顯著；溫度、相對濕度、粒徑分布、氣膠成分及老化等因素都可能影響讀值。資料宜配合校正、比對及品質篩選，較適合掌握相對變化與趨勢，不宜未經驗證就等同大型測站的標準監測值。 |
| 時間與空間特性 | 能提供連續監測資料，適合觀察區域尺度污染變化及建立長期資料序列；站點較少，局部差異不易完整呈現。 | 可密集呈現不同地點的空間差異，也常能提供較頻繁的即時資料； |