108 高普考高考三級 漁業技術 漁具學 考古題詳解

核心觀念

本題考查網目對不同體長魚類的篩選作用，以及描述這種作用的幾個常用名詞。理解時要先分清兩件事：魚體大小與被網具留住或逃逸的機率之關係，以及網目本身之外，哪些條件會影響逃逸。

可用選擇曲線表示網具的選擇性。橫軸為魚體長度，縱軸為選擇率或留存機率；縱軸採用「留存」或「逃逸」時，曲線方向相反，作答時應先交代所採定義。

解題方法

依序掌握各名詞所描述的對象：Absolute selection 是理想化的完全篩選；Selection range 描述選擇涵蓋的體長範圍；Selection rate 是選擇比例；Selection curve 呈現選擇率隨體長變化的關係；Selection sharpness 描述選擇界線的陡峭程度。最後再補充實際逃逸會受到魚體、魚的行為及漁具作業條件影響。

名詞說明

(1) Absolute selection（絕對選擇）

指理想狀態下，網具能完全依體長篩選魚類：小於某一臨界體長的魚全部逃逸，大於該體長的魚全部留存。其選擇曲線呈階梯狀，在臨界體長處由逃逸轉為留存。

實際漁具很難達到完全篩選，常以選擇率達 50% 的體長 $L_{50}$，作為代表選擇界線的指標。

(2) Selection range（選擇範圍）

指魚類被網具選擇的體長區間。常以留存率達 25% 與 75% 時的體長差表示：

其中 $L_{25}$、$L_{75}$ 分別為留存率達 25% 與 75% 的體長。選擇範圍愈小，表示網具能在愈窄的體長區間內完成篩選。

(3) Selection rate（選擇率）

指某一體長級魚類經網具選擇後，留存或逃逸的比例。若以逃逸率表示，則可寫為：

若以留存率表示，分子則改為留在網內的尾數。作答時應明確說明採用哪一種定義，避免將逃逸率與留存率混為一談。

(4) Selection curve（選擇曲線）

核心觀念

網板又稱擴張板，裝在單船拖網網口前方左右兩側。網板以一定攻角受水流作用，產生向外的水平展開力，使網口維持水平開口；同時也承受與拖行方向相反的水阻力。

網板性能主要看兩項：

• 展開性能：網板產生水平展開力的能力。展開力愈大，愈能撐開網口。
• 揚抗比：展開力與水阻力之比，可寫為 $K=\frac{L}{D}=\frac{C_L}{C_D}$ 其中 $L$ 為展開力，$D$ 為水阻力；在相同水流條件下，$C_L$、$C_D$ 分別為展開力係數與阻力係數。揚抗比愈大，代表產生相同展開力所需的拖行阻力愈小，能源效率愈佳。

比較四種網板時，應同時考量展開力、揚抗比、作業穩定性、網板尺寸與操作條件，不能只以展開力大小判定優劣。

解題方法

本題為比較題，依序說明各型網板的構造特徵、展開性能與揚抗比、適用場合及優缺點。作答時可先以橫型網板作為平板式基準，再說明縱型網板藉較有利的迎流姿態改善水動力性能；最後分別交代圓型與魚雷型網板的特殊構造及其使用限制。

四種網板比較

一、橫型網板

橫型網板的板面大致呈橫向配置，構造較簡單，常見形式為平板或曲面板。其展開力主要由板面受水流作用產生。

• 展開性能：相較於水動力設計較佳的縱型翼狀網板，橫型網板的展開性能通常較弱，往往須以較大的板面補足展開力。
• 揚抗比：一般較低。板面迎流產生展開力時，也承受較大的水阻力。
• 優點：構造簡單、製作與維修容易，操作方式較為直接。
• 缺點：阻力較大、展開效率較差；若為取得足夠展開力而加大網板，會增加網具拖曳負荷。
• 使用場合：可用於一般底拖網或對網板構造、操作要求較簡單的作業；選用時須配合網具大小與拖速，確認板面足以維持所需網口寬度。

二、縱型網板

縱型網板的板面以縱向配置，常採曲面或翼狀設計，使水流通過時形成較有效的展開力。

• 展開性能：通常較佳，能以相對較小的板面產生足夠的水平展開力。
• 揚抗比：一般高於傳統橫型平板網板；相同展開需求下，水阻力較小，拖行效率較好。
• 優點：展開力較大、拖曳阻力相對較小，適合搭配較大型網具；部分設計亦有助於維持網板姿態。
• 缺點：板面及支架構造較複雜，製作、調整與維修要求較高；網板姿態或攻角設定不當時，仍會影響展開與穩定性。
• 使用場合：常用於重視展開效率的單船拖網，亦可依網具設計用於底拖網或中層拖網。實際用途須視網板能否穩定維持所需的水平及垂直位置而定。

三、圓型網板

核心觀念

本題考查魷釣漁船集魚燈的光源特性，以及燈光進入海水後的傳播差異。傳統 HID（高強度氣體放電燈）與 LED（發光二極體）比較時，應從能耗、光束方向性、熱與安全、維護壽命、光譜、水下穿透，以及啟動與輸出穩定性分項作答。

集魚燈的作用，是利用魷魚的趨光行為誘集魷魚，並配合船舷明暗區形成適合魷魚停留及釣捕的光場。燈具的額定功率或水面亮度，不能直接等同於水下有效照度；還須考量光源光譜、配光方向、海水對不同波長的吸收與散射，以及水面波動。

解題方法

可依「光源與耗能 → 作業與維護 → 水下光場 → 輸出穩定性」逐項比較。作答時須區分兩種穩定性：

1. 啟動穩定性：開燈後多久達到正常輸出，能否迅速重啟或調光。
2. 作業期間的光輸出穩定性：燈具運轉一段時間後，照度是否維持穩定，以及是否發生衰減。

水下穿透率則不能只由「HID 或 LED」名稱判斷，實際上受光譜、光束集中程度、水質及測量條件影響；一般比較可指出 LED 具定向配光及波長選擇優勢，但須說明這是燈具設計與海況條件下的比較。

傳統 HID 集魚燈

優點：

• 技術成熟，遠洋魷釣業長期使用，船上設備及作業經驗完整。
• 單盞燈具可提供高光輸出，能形成範圍較廣的水面光場。
• 船員與漁業經營者熟悉其操作及維修方式，替換燈泡與相關備品的供應體系成熟。

缺點：

• 發光效率相對較低，達到相近集魚效果時通常需要較高耗電量，增加發電機負載及燃油成本。
• 光線較發散，部分光輸出未能集中投射至目標水域，能源利用效率較低。
• 燈具運轉會產生較多熱，作業環境較熱；強光及紫外線也會增加船員暴露負擔。
• 燈泡與安定器等部件有耗損，維護及更換成本較高。
• 開燈後需要暖機，無法像 LED 一樣迅速達到穩定輸出；熄燈後再啟動也較不便。

新設 LED 集魚燈

優點：

• 發光效率較高，通常可降低耗電量與發電機負載，進而減少燃油支出。
• 光束具有較強方向性，可依需要將光集中投射至目標水域，降低無效散射。
• 可依誘集需求選擇或調整光色與光譜；適當波長的光在海水中的傳播表現較佳。
• 發熱較少，燈具重量及維護需求可降低；壽命通常較長，可減少耗材更換。
• 啟動迅速，可立即達到高輸出，較便於開關控制與調光。

缺點：

核心觀念

本題比較的是中層拖網與底拖網為適應不同作業水層，在網衣構造、網口張開與控制方式，以及網具配備上的差異。兩者都屬袋狀拖網，常見單船拖網以網板使網口左右張開；主要差別在於中層拖網須懸浮於目標水層，底拖網則須貼近海床作業。

解題方法

可依「網衣與網口—網板與曳綱—上下綱與附屬配備—作業控制」逐項比較，並說明各項構造如何配合作業水層。作答時不要只寫中層網較輕、底網較重；要指出重量、浮力、網板及底綱裝備分別在網具中的作用。

網具構造及配備比較

核心觀念

本題考鮪延繩釣的支繩組成，以及幹繩在兩浮標間的「縮短率」如何影響鉤具的水平間隔與水深。以下將縮短率定義為幹繩兩端的水平距離與該段幹繩展直長度之比：

$R$ 愈小，表示幹繩相對愈鬆，幹繩上的支繩連結點水平間隔愈小，鉤具也會下沉得愈深。

（一）鮪延繩釣支繩結構

下圖為典型支繩的簡化示意；不同作業方式的連接環、轉環及鉤前子線材料會有差異。

 浮標
 │
 浮子繩
 │
幹繩 ────────┬────────────────────── 幹繩
 │
 連結扣／掛鉤
 │
 轉環（防扭）
 │
 枝繩
 │
 轉環（防扭）
 │
 鋼絲子線／鉤前子線
 │
 魚鉤

支繩上端以連結扣或掛鉤接在幹繩上；枝繩向下連接鉤前子線與魚鉤。轉環可減少魚掙扎或繩索扭轉造成的纏繞。幹繩與浮子繩、浮標共同支撐並標示漁具位置；鮪類作業常在鉤前使用較耐咬的鋼絲子線。

（二）縮短率對支繩間隔與深度的影響

設一段幹繩展直長度為 $L$，兩浮標間的水平距離為 $D$，則 $R=D/L$。

核心觀念

本題考查田內式模型比較法則（Tauti’s law），以網具幾何相似、流體阻力相似及網線材料的水中有效重量關係，推算模型網的網目、曳行速度、曳力與浮子綱規格。

令實物與模型的線性尺度比為

其中下標 $m$ 表模型、$p$ 表實物。田內式比較法則的速度比為

$S$ 為材料比重；式中的 $S-1$ 表示材料在水中的相對有效重量。當實物與模型網線直徑按幾何比例縮小時，阻力相似所需的網目尺寸也按相同比例縮小。曳力則依阻力相似條件換算。

解題方法

（1）模型網網目與實驗流速

實物網目之一網腳長為 $5.0$ cm，模型縮尺為 $1/10$，故模型網目之一網腳長為

因此，模型網目大小為 $0.50$ cm（一網腳長）。若以網目全長表示，則為 $2\times0.50=1.00$ cm。

實物網線比重 $S_p=1.27$，模型網線為 nylon，比重 $S_m=1.15$。海水中實物網以 $5$ knots 曳行；換算成公尺每秒：

代入速度比：

故模型網實驗流速約為 $0.61$ m/s。

（2）實物網曳力

在模型與實物網線直徑均依 $1/10$ 縮尺、浮子綱及沉子綱阻力忽略的條件下，田內式模型比較法則的曳力比為