107 高普考高考三級 漁業技術 漁具學 考古題詳解

核心觀念

本題測驗「漁具材料學」中合成纖維之物理機械特性、漁業現場實務配搭，以及「簡易纖維鑑別法」。

1. 合成纖維四大台柱：現代臺灣漁業使用之纖維已由天然纖維全面轉向合成纖維，其中以聚醯胺（PA）、聚乙烯（PE）、聚酯（PES）及聚丙烯（PP）四種占總使用量 $90\%$ 以上。
2. 材料物性與漁具機能之對應：

• 浮沉性取決於纖維比重（以淡水比重 $1.00\text{ g/cm}^3$ 或海水比重約 $1.025\text{ g/cm}^3$ 為界）。
• 漁網操作機制（過濾水流、沈降速度、耐砂石摩擦、柔韌刺附、張力維持）決定網衣與綱繩所適用的纖維材質。

3. 無儀器之現場鑑別原理：

• 比重浮沉法：利用流體靜力學浮力原理判別纖維比重是否小於水的密度（$\rho < 1.00\text{ g/cm}^3$ 浮；$\rho > 1.00\text{ g/cm}^3$ 沉）。
• 燃燒熱裂解反應法：各高分子聚合物受熱之熔融態、焰色、燃燒產物之氣味分子（官能基分解產物）與殘渣物理狀態具專一性。
• 外觀與觸感檢驗：利用分子結晶度與表面摩擦係數差異判斷蠟感、剛挺度與彈性。

解題方法

1. 第一小題（四種纖維及其漁業應用）：

• 鎖定臺灣漁具產製與現場作業流通量最大之四種高分子纖維：聚醯胺（PA，尼龍）、聚乙烯（PE，塑膠線）、聚酯（PES，特多龍）、聚丙烯（PP，百隆）。
• 答題架構採「化學名稱／通稱 $\to$ 關鍵物性機制 $\to$ 具體應用漁業與部位」，展現考生知其然且知其所以然之答題深度。

2. 第二小題（無儀器判別方法）：

• 以現場最易取得之「水」與「打火機」為核心工具，建立兩階段鑑別流程（二分決策樹）：
• 第一階（浮沉分群）：以清水將四種纖維分為「浮性群（PE、PP）」與「沉性群（PA、PES）」。
• 第二階（燃燒與氣味確認）：在各群內利用燃燒狀態、煙霧、特徵氣味、燃渣硬度進行鑑別。
• 輔助驗證：佐以手感、表面蠟質感與拉伸變形行為進行交叉查核，確保判定之正確性。

選項分析

本題屬申論與實務判別題，無選擇題選項；特別針對考生在考場上容易寫錯的「材質替代項目」與「判斷盲點」進行鑑別分析：

• 混淆天然纖維（麻、棉、絲）：錯誤。臺灣商業漁業自 1960 年代後已幾乎全面淘汰天然纖維網具，若寫棉麻無法得分。
• 列入聚乙烯醇（PVA，維尼綸／維綸）：不宜列為前四名。PVA 雖具高吸水性與緩慢沉降性，早年曾用於刺網，但目前在臺灣市場份額遠低於 PE、PA、PES、PP。
• 列入聚偏二氟乙烯（PVDF，碳纖線／氟碳線）：不宜列為四大纖維。PVDF 比重高（約 $1.78\text{ g/cm}^3$）、折射率近於水，雖為現代高階釣魚子線常見材料，但總用量無法與大宗網具材料比擬。
• 判別時未消除氣泡干擾（浮沉法盲點）：若繩線編織縫隙內包覆氣泡，沉性纖維可能暫時浮於水面。操作時必須搓揉擠出空氣，否則會造成實驗假象。

解題技巧

1. 比重浮沉速記口訣： $\text{PP (0.90~0.91)} < \text{PE (0.95~0.96)} < 1.00\text{ (水)} < \text{PA (1.14)} < \text{PES (1.38)}$ 口訣：「雙 P（PP、PE）水上漂，尼龍、特多水底掉」。
2. 燃燒氣味與殘渣特徵矩陣：

• PA（尼龍）：芹菜味／微帶角質燒焦味，離火自熄，殘渣為淺褐至灰黑色透亮硬珠，指甲壓不碎。
• PES（特多龍）：濃黑煙、芳香芳烴甜味，殘渣為黑褐色硬球，指甲不易壓碎。
• PE（聚乙烯）：石蠟味（如吹熄蠟燭），融滴燃燒，殘渣冷卻後可用指甲掐入留下壓痕（具蠟質感）。
• PP（聚丙烯）：石油／柴油／微酸瀝青味，融滴燃燒，殘渣硬球比 PE 硬，指甲難以壓入。

【答案】

一、臺灣漁業最常使用之四種纖維及其應用漁業

目前臺灣漁業使用最廣泛之四種合成纖維為：聚醯胺（PA）、聚乙烯（PE）、聚酯（PES） 與 聚丙烯（PP）。各纖維之特性與適用漁業如下：

核心觀念

本題評量《漁具學》中「網地剪裁（Netting Cutting / Net Shaping）」之基本原理與梯形網片剪裁之數值計算：

1. 歐美剪裁法（ISO 3660 國際標準）：以剪裁線相對於網目方向與網線結構來分類，包含縱向直剪（N 剪，Normal cut）、橫向平剪（T 剪，Transverse cut）、網腳斜剪（B 剪，Bar cut），以及兩者交互搭配的循環複合剪（Cycle cut，如 $nN+mB$ 或 $nT+mB$）。
2. 日式剪裁法（日本水產傳統技術）：以網目的行進方向與結節、網腳的剪切部位分類，包含目直剪（縱剪）、目橫剪（橫剪）、筋剪（網腳剪／斜剪），以及階梯式減目的段剪法（落目剪法，細分結切與腳切）。
3. 梯形網片剪裁幾何關係：梯形網片之上底（上邊目數 $W_1$）、下底（下邊目數 $W_2$）及高度（高目數 $H$）決定了總增減目數 $\Delta W = W_2 - W_1$。對於「不等邊梯形」，兩斜邊向外擴展（或由下往上減目）的目數並不相等（$W_1' + W_2' = \Delta W$），須先確定兩斜邊分配之減目數，再分別求算各自之剪裁比率（Taper ratio）與剪裁循環。

解題方法

第一小題：網地剪裁歐美及日式之剪法說明

1. 歐美剪裁法（ISO 系統）

歐美系統將剪裁刀口與網目軸向的關係區分為三種基本剪法與複合剪法：

• N 剪（Normal cut，縱向剪）：刀口沿著網片編織的縱向（網目縱向軸線）行進，剪斷縱向相連的結節或網腳。每剪一刀使高度增加或減少 1 目，寬度不變。符號記為 $N$。
• T 剪（Transverse cut，橫向剪）：刀口沿著網片編織的橫向（平行於結節行進方向）行進，剪斷橫向相連的結節或網腳。每剪一刀使寬度增加或減少 1 目，高度不變。符號記為 $T$。
• B 剪（Bar cut，網腳剪／筋剪）：刀口直接剪斷菱形網目單一邊的網腳（Mesh bar）。連續全 B 剪（All-bar cut, AB）時，剪裁邊緣呈 $45^\circ$ 對角線前進，每剪 2 個 Bar 則高度前進 1 目且寬度減 1 目。符號記為 $B$。
• 複合剪裁（Cycle cut，循環剪）：當所需剪裁斜率介於 $0^\circ \sim 45^\circ$ 或 $45^\circ \sim 90^\circ$ 之間時，單一剪法無法構成連續邊界，必須依特定週期循環交替組合，常見有 $nN + mB$（陡斜邊）或 $nT + mB$（緩斜邊）。

2. 日式剪裁法

日本水產技術界依剪裁方向及減目方式分類：

• 目直剪（縦切り，Tate-giri）：順著網目縱向直線剪裁，等同於歐美之 N 剪。
• 目橫剪（横切り，Yoko-giri）：順著網目橫向直線剪裁，等同於歐美之 T 剪。
• 筋剪（網腳切り／斜め切り，Suji-giri）：沿著網目的網腳（網筋）斜向剪裁，等同於歐美之 B 剪。
• 段剪法（階梯剪／減目裁法，段切り）：剪裁斜邊時，在固定目數的高（段）內剪除特定目數，形成階梯狀邊緣（例如「一段一目落」、「二段一目落」等）。刀口落在結節處稱為「結切（結び切り）」，落在網腳處稱為「腳切（腳切り）」。

第二小題：不等邊梯形網兩斜邊之剪法推導與計算

1. 已知條件與總減目數

• 上邊寬度 $W_1 = 50\text{ 目}$
• 下邊寬度 $W_2 = 80\text{ 目}$
• 網片高度 $H = 30\text{ 目}$
• 兩斜邊合計增減目數： $\Delta W = W_2 - W_1 = 80 - 50 = 30\text{ 目}$ 設左斜邊減目數為 $W_L$、右斜邊減目數為 $W_R$，則 $W_L + W_R = 30\text{ 目}$。

2. 圖示「3-2」標記之解析

題目圖中註明不等邊梯形並帶有「3-2」標記，在題意設計與作圖上對應之幾何定義如下： 標記「3-2」代表兩斜邊分配下底多出 30 目時之減目比例為 $3 : 2$（即兩斜邊外擴寬度比為 $3 : 2$）：

• 總比例份數為 $3 + 2 = 5$ 份。
• 每份對應目數： $\frac{30\text{ 目}}{5} = 6\text{ 目}$
• 第一斜邊（對應比例 3）​之減目數： $W_A = 3 \times 6 = 18\text{ 目}$
• 第二斜邊（對應比例 2）​之減目數：

核心觀念 本題旨在評量水產應考人對臺灣兩大主力包圍網類漁具——「遠洋鰹鮪圍網（美式圍網）」與「近海扒網（俗稱三盤仔）」之構造設計、網具圖繪製標準（作業立體示意圖與平面網身展開圖），以及物理圍捕機制的融會貫通程度。核心觀念涵蓋：

1. 包圍網類（Surrounding Nets）基本構造學：包含浮子線（Corkline / Float line）、沉子線（Leadline）、環下索（Bridles）、括綱環（Purse rings）、底絞綱（括綱，Purse line）與取魚部（Bunt / Sack）之功能配置與相互力學關係。
2. 網具展開圖（Net Plan）設計原則：網身長寬比、剪裁縮節、網目大小漸變配置，以及網段組合方式（遠洋圍網之多段長帶狀 vs. 扒網之中央深對稱梭形/半月形）。
3. 魚類行為與圍捕流體力學原理：

• 魚群集群與防逃習性（大洋鮪鰹之高游速與下潛逃逸 vs. 鯖鰺之中上層群聚與正趨光性）。
• 下沉速度理論：網具沉降速度 $v_s \propto \sqrt{\frac{W - B}{\rho_w \cdot C_D \cdot A}}$ 與斜溫層（Thermocline）深度的阻截關係。
• 包圍、封底（Pursing）、揚網壓縮空間與撈魚起魚（Brailing / Fish pumping）的動力配置差異。

解題方法

1. 結構切入點（圖解呈現）：

• 繪製「立體作業示意圖」：清晰呈現水面浮子線、水下網牆、網底括綱環及封閉後的倒碗形包圍體，並標示船隻配置（遠洋圍網為母船搭配工作艇 Skiff；扒網為網船搭配集魚燈船）。
• 繪製「平面展開圖」：精確對比兩者外觀幾何特徵、主尺寸（長度與深度規模）、取魚部（Bunt）所在位置（遠洋圍網偏向母船起網端；扒網位於中央）。

2. 原理解構點（同中求異）：

• 「同」：立足於包圍網綱「水平圍阻、垂直封底、壓縮空間、集中捕撈」的共通物理幾何原理。
• 「異」：由「目標魚種習性（游速與趨光性）」推導至「偵測與誘集手段（雷達/隨伴物/FADs vs. 夜間人工強光）」、「作業環境與沉降要求（深洋穿越躍溫層 vs. 沿近海大陸棚淺海防刮底）」、「船隊組織與起魚機械（單船滑車杓撈 vs. 船團燈誘泵抽）」。

選項分析 本題為公職高等考試三級之「申論與繪圖題」，無選擇題選項。依典試評分標準，本題配分重點與採分向度如下：

• 示意圖與展開圖之完整度與規範性（佔比約 40%）：能否正確繪出各部位構件（浮子線、沉子線、括綱環、括綱、取魚部、工作艇/燈船等），且比例標註符合業界現況。
• 漁具結構差異比較（佔比約 30%）：尺寸尺度、幾何網形、網片材料線徑與網目漸變配置之對比。
• 圍捕原理異同分析（佔比約 30%）：能否從魚類行為學（趨光性、下潛逃逸）、作業機制（誘集、放網、底絞速度、揚網起魚）精準剖析兩者異同。

解題技巧

1. 圖形記憶訣竅：

• 遠洋圍網展開圖記為「長條梯帶形」：長達 $1,500 \sim 2,000\text{ m}$，取魚部（Bunt）不在正中間，而是在母船起網端（Power block 端）；因單向揚網，粗線小目的取魚部配置於網尾。
• 近海扒網展開圖記為「對稱半月形／梭形」：俗稱「三盤仔」，由左翼、中央網身（含取魚囊袋）、右翼對稱構成，長約 $600 \sim 800\text{ m}$，兩端收狹、中央特別深。

2. 常見失分陷阱：

• 漏畫「括綱（底絞綱）」與「括綱環」：包圍網的靈魂在於「底絞封底」，示意圖若無環與底絞綱，將被視為一般刺網或圍刺網而大幅扣分。
• 混淆誘集原理：遠洋圍網「不使用強光誘集」，而是利用人工集魚器（FADs）、漂流木、鯨鯊、海鳥群或全周波聲納偵測自由魚群；近海扒網的核心圍捕前提則是「夜間集魚燈誘集」。
• 取魚手段誤植：遠洋圍網魚體大，用撈魚網杓（Brailer）；近海扒網多為鯖鰺等中小型魚，主流採用真空吸魚機（Fish pump）直接抽入低溫海水（RSW/CSW）艙。

【答案】

一、漁具結構示意圖與展開圖比較

(一) 臺灣遠洋鰹鮪圍網（American Tuna Purse Seine）

1. 漁具展開圖（Net Plan） 網具全長約 $1,500 \sim 2,000\text{ m}$，網高（拉直深度）約 $200 \sim 300\text{ m}$。網形呈巨型長條帶狀（長梯形），由數十段至上百段網片（Strips）接合而成。取魚部（Bunt / Sack）配置於母船揚網端（靠近 Power block 端），採用超高強力粗無結節尼龍網片。

【遠洋鰹鮪圍網 平面展開圖】
 浮子線（Corkline / Float line，配置大量耐壓高浮力浮子）
 ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┬──────────┐
 │ │ 取魚部 │ ◄── 母船端
小艇端│ 翼網（Wing） 網身主體（Main Body） │ (Bunt) │ (Power Block)
(Skiff│ (網目約 90~110 mm) (網目約 90~110 mm) │(粗線高強)│
 端) │ │小目 90mm │
 └─────────────────────────────────────────────────────────────┴──────────┘
 沉子線（Leadline，配掛數公噸重鋼鏈）
 ○───○───○───○───○───○───○───○───○───○───○───○───○───○───○───○ (括綱環)
 ════════════════════════════════════════════════════════════ (括綱 / 底絞鋼纜)

2. 海中作業立體示意圖 放網時由工作艇（Skiff）拉帶前翼，母船高速（14～16 節）包圍魚群。合攏後立即收緊括綱，將網底緊閉，形成如倒扣水盆的巨大封閉網囊。

【遠洋鰹鮪圍網 作業立體示意圖】
 水面浮子群 (Floatline Ring)
 ╭─────────────────────────────────╮ 工作艇 (Skiff)
 母船 (Seiner) ─┤ ├─────▲
 [起網滑車/絞機] ╰─────────────────┬───────────────╯
 │ │ │
 │ │ 垂直網牆 │ (向深層延伸 200~300m)
 │ │ (網壁下沉) │
 ▼ ▼ ▼
 ○───────○───────○───────○───────○ (括綱環聚集)
 ╰─────────── 括綱絞緊封底 ─────────╯ (阻斷鮪魚下潛逃路)

(二) 臺灣近海扒網（Coastal Torashiki Net / "三盤仔"）

1. 漁具展開圖（Net Plan） 網具全長約 $600 \sim 800\text{ m}$，中央網高約 $120 \sim 180\text{ m}$。網具結構俗稱「三盤仔」，由左翼網、中央網身（集魚部）及右翼網三大片對稱組裝而成。

核心觀念

本題旨在測驗考生對於臺灣遠洋主力漁業——超低溫大型鮪延繩釣漁船（噸位通常介於 $500 \sim 1000\text{ GT}$，保鮮艙溫達 $-55^\circ\text{C} \sim -60^\circ\text{C}$）之甲板空間規劃、漁撈作業動線（投繩、揚繩、整理、魚體處理）以及專用漁撈機械設備配置與機能的掌握程度。

主要原理與規範包含：

1. 甲板作業動線原則：臺灣大型鮪延繩釣船普遍採「右舷前部揚繩（Hauling）、船艉後部投繩（Shooting）」的單向循環作業動線，避免主線受風浪推擠絞入主推進器。
2. 漁撈機械系統劃分：

• 揚繩系統：導引、牽引海中主繩與各分支吊線。
• 支繩與浮標整理系統：快速回收支繩、釣鉤與浮標。
• 主繩輸送與儲存系統：主繩自前甲板跨越上層建築回送至艉槽整列儲存。
• 投繩系統：控制主繩拋射速度以決定釣棚深度（懸垂比），並配合定時拋投餌料。
• 漁獲處理起吊系統：吊升大體型鮪、旗魚並移至處理區。

解題方法

1. 空間配置切入點：

• 船艏與前工作甲板（右舷）：揚繩區，配置舷邊導繩輪、揚繩機、脫夾機、捲枝機、浮標繩捲取機與揚魚吊桿。
• 船舯（上層結構兩側）：魚體預冷/冷凍艙口與主繩輸送機通道（自右舷高架或通道貫通前後甲板）。
• 船艉作業甲板：投繩區與主繩槽，配置主繩整理機、主繩槽、投繩機及投餌機。

2. 作圖與說明邏輯：

• 先繪出標準漁船俯視輪廓圖，明確標出船艏、船艉、左舷、右舷及上層建築位置。
• 將十種機械依實際作業順序標記號碼（①至⑩）於甲板對應位置點。
• 分點詳述機械之正式名稱（附英文對照）、甲板位置及核心漁撈功能。

選項分析

本題為申論繪圖題，非選擇題，無選項。閱卷評分關鍵在於：

1. 圖形正確性：俯視圖是否清楚呈現船舶幾何外觀與左右舷動線；揚繩機是否落在右舷、投繩機是否置於船艉，動線若顛倒或錯置將大幅扣分。
2. 機械專業度：所列十種必須為「專用漁撈機械」，切勿拿一般航海艤裝（如起錨機 Windlass、舵機 Steering Gear、繫泊絞機 Mooring Winch）或動力機具湊數。
3. 功能闡述深度：各機械功能說明需切中延繩釣實務（如投繩機之深釣調速、捲枝機之防纏捲收、帶繩機之防滑輸送）。

解題技巧

1. 記憶分組口訣（揚六、送二、投二）：

• 揚繩區（右舷前甲板 6 種）：① 舷邊導繩輪 $\rightarrow$ ② 揚繩機 $\rightarrow$ ③ 脫夾機 $\rightarrow$ ④ 捲枝機 $\rightarrow$ ⑤ 浮標繩捲取機 $\rightarrow$ ⑥ 揚魚起重機。
• 輸送整理區（中段至艉部 2 種）：⑦ 主繩輸送機 $\rightarrow$ ⑧ 主繩整理機（入槽機）。
• 投繩區（艉甲板 2 種）：⑨ 投繩機 $\rightarrow$ ⑩ 投餌機。

2. 常見陷阱防範：

• 左右舷搞錯：臺灣及日本延繩釣船揚繩側皆為「右舷（Starboard）」，若將揚繩機繪於左舷視為重大結構錯誤。
• 投繩方向錯誤：投繩機開口必須朝向船艉正後方，利用船舶前進航速將主繩延伸入水，不可朝舷側射出。

【答案】

一、臺灣超低溫大型鮪延繩釣船甲板俯視圖

核心觀念 本題旨在評量考生對蝦拖網漁業中「混獲忌避裝置」（Bycatch Reduction Device, BRD）設計原理與國際實務的掌握程度。蝦拖網因囊網（Codend）網目較小，常伴隨大量非目標生物（如海龜、大小硬骨魚類、軟骨魚類、小型稚幼魚等）之混獲（Bycatch）與丟棄（Discards）。國際間 BRD 之設計核心在於利用「體型物理分選機制」（Mechanical size separation）及「水流反應與游動行為差異」（Behavioral separation），在不顯著損失目標蝦類的前提下，使非目標生物順利脫逃。

解題方法 答題切入點應涵蓋五種針對「不同體型」、「不同運動能力」及「不同行為習性」的國際主流 BRD 設計：

1. 針對大型海洋生物（海龜、大型鯊、魟）：硬柵式海龜逃脫裝置（Hard TED）。
2. 針對一般中大型硬骨魚類：諾德摩爾格柵（Nordmøre Grid）。
3. 針對具強逆泳性與向上游動習性之魚類：魚眼式逃脫裝置（Fisheye BRD）。
4. 針對小型稚幼魚（網目幾何分選）：方目網片／逃脫窗（Square Mesh Window / Panel）。
5. 針對廣泛中小型魚類（水流減速區引導）：徑向逃脫段（Radial Escape Section, RES）。 作答時以橫向剖面示意圖呈現網具構造、水流方向、分選組件、目標蝦類路徑與混獲物逃脫路徑，並說明其規格、作用原理與排除對象。

選項分析 本題為國家考試公職專門技術人員（高考三級）之申論繪圖題，無選擇題選項。

解題技巧

1. 圖形繪製要素齊全：繪圖時必須標出「網身牽引方向與水流方向（由網口流向囊網）」、「分選/阻隔元件」、「逃脫口位置」、「蝦類移動路徑」與「排除對象逃脫路徑」。
2. 傾角標註：凡涉及格柵類裝置（TED、Nordmøre Grid），務必標明傾斜角度（通常為 $45^\circ \sim 55^\circ$），垂直 $90^\circ$ 會造成嚴重網口阻塞（Clogging）。
3. 對象區隔明確：切忌五種裝置寫相同排除對象，應依「海龜/巨型動物 $\rightarrow$ 中大型魚 $\rightarrow$ 游動強魚 $\rightarrow$ 小型稚幼魚 $\rightarrow$ 群游性雜魚」之層次論述。

【答案】

一、硬柵式海龜逃脫裝置（Hard Turtle Excluder Device, Hard TED）

• 捕撈／排除對象：針對海龜（綠蠵龜、赤蠵龜等）、大型鯊魚、魟魚等巨型海洋生物之排除，保留底棲蝦類。
• 構造設計：在囊網前段傾斜安裝鋁合金或不鏽鋼硬質柵牌（Grid），柵條間隔通常為 $10 \sim 12\text{ cm}$，柵牌安裝傾角與水平面成 $45^\circ \sim 55^\circ$。柵牌上方（或下方）設有逃脫口，開口處覆蓋活動式網片（Flap）。
• 結構示意圖：

 [逃脫口 Escape Opening]
 / ↗ [海龜/大魚逃出]
 ─────────────────/ /──────────────────── (網頂)
 \ / /
 \ / / ← 傾斜金屬柵牌 (角度 45°~55°)
 水流方向 >>> \ / /
 [蝦群與雜獲] \/ / 蝦類穿過柵條 >>> [進入囊網 Codend]
 ───────────────────\─────────────────────────── (網底)

• 作動原理：目標蝦類及小型生物體型遠小於柵條間距，隨水流穿過柵縫進入囊網；海龜與大型魚類體型大於柵距，撞擊柵牌後順著斜面向上滑動，頂開網片皮瓣自逃脫口排出網外。

二、諾德摩爾魚蝦分選格柵（Nordmøre Grid）

• 捕撈／排除對象：針對中、大型硬骨魚類（如鱈魚、石首魚、平鯛等底棲魚類）之排除，保留目標蝦類。
• 構造設計：位於網身與囊網銜接處，柵條間隔較密（約 $19 \sim 28\text{ mm}$），傾斜 $45^\circ \sim 50^\circ$ 安裝。格柵前下方設有一段漏斗狀導流引導網（Guiding funnel），格柵頂部設有向上逃脫口。
• 結構示意圖：