108 高普考高考三級 航海技術 航行設備 考古題詳解

核心觀念

本題考查船舶以無線電話（radiotelephony）​發送遇險呼叫與遇險信文的程序，以及國際遇險通話頻率。船舶面臨嚴重且迫切危險、需要立即援助時，遇險信號為 MAYDAY。

題目明定使用明語，亦即以英語通話。應清楚交代船名與呼號、船位、遇險性質、所需援助、船上人數及傷患情形，以及有助救援的天氣資料。

解題方法

先依無線電話遇險頻率判定各頻段的通話頻率；再依遇險信文格式，把題目給定資料逐項放入英文訊文：

1. 遇險信號：MAYDAY。
2. 船舶識別：船名 PIONEER、呼號 LCND。
3. 船位：北緯 $40^\circ35'$、西經 $158^\circ20'$。
4. 遇險情況及請求：機艙失火，請求消防拖船及醫療援助。
5. 人員狀況：船上 20 人，其中 2 人受傷。
6. 天氣及能見度：下雨、東北風 8 級、能見度 6 海浬。

（一）VHF 與 MF 遇險通話頻率

船長以無線電話發送遇險呼叫及遇險信文時：

• VHF：第 16 頻道，156.800 MHz。
• MF：2182 kHz。

本小題問的是無線電話通話頻率；不可把 VHF DSC 的第 70 頻道或 MF DSC 的數位選擇呼叫頻率，誤當成語音通話頻率。

（二）明語遇險信文

依序呼叫遇險信號、識別本船，並傳送船位、遇險性質、所需援助、人員狀況及天氣資料。英文信文可寫為：

MAYDAY, MAYDAY, MAYDAY THIS IS PIONEER, PIONEER, PIONEER, CALL SIGN LCND. MAYDAY PIONEER.

核心觀念

本題考的是雷達 PPI 的方位顯示基準：螢幕上方代表船艏方向、真北方向，或所選航向。三種方式的主要差別，在於雷達回波相對於螢幕的方向如何表示，以及船舶轉向時畫面是否跟著旋轉。

方位顯示方式與相對運動／真運動是不同概念：Head-up、North-up、Course-up 說明的是畫面朝向；相對運動、真運動則說明本船與目標如何在畫面上移動。

解題方法

逐一說明每種方式的「螢幕上方所代表方向」，再依此判斷船舶轉向時畫面的變化，最後比較其判讀便利性、方位穩定性與設備需求。作答時應涵蓋顯示方式、使用時機及優缺點。

三種顯示方式

一、Head-up（船首向上）

顯示方式：​螢幕上方代表本船船首方向，目標方位以相對於船首的方向顯示。船舶轉向時，雷達回波相對於螢幕方向通常會跟著旋轉。

使用時機：​適合近距離航行、港區操船或需要直接判讀目標位於船首、左舷或右舷的情況。操作直觀，易與目視所見的船舶相對方位對照。

優點：

• 船首方向固定在螢幕上方，容易看出目標在本船的相對位置。
• 判讀直觀，通常不必先換算真方位。
• 不必依賴陀螺羅經輸入即可使用基本船首向上顯示。

缺點：

• 本船轉向時，畫面回波也會旋轉，容易造成畫面不穩定或判讀不便。
• 不同航向下，螢幕上的同一方位不代表相同真方位，不利於與海圖或其他真方位資料直接比對。
• 不利於長時間追蹤目標航向及觀察整體交通態勢。

二、North-up（真北向上）

顯示方式：​螢幕上方固定代表真北，目標依真方位顯示。本船改變航向時，船首標線轉動，回波方位則維持相對真北的方向。

使用時機：​適合與海圖比對、判讀目標真方位，以及在較大範圍內觀察交通態勢。

優點：

• 與一般海圖方向一致，容易將雷達回波與海圖上的地形、航道及目標位置對照。
• 真方位固定，目標方位較易持續追蹤與記錄。
• 本船轉向時畫面方向不隨船首轉動，整體方位參考穩定。

缺點：

核心觀念

本題考查 GPS 三大組成部分中的太空部（Space Segment），重點是導航衛星星座的配置，以及衛星向使用者播送的無線電訊號。作答時依序說明衛星數目、軌道幾何、運行週期與載波頻率，並交代訊號用途。

解題方法

可從「星座如何配置」與「衛星播送什麼訊號」兩個方向作答。GPS 以多顆衛星分布在不同軌道面，提供全球使用者觀測；每顆衛星則播送可供接收機測量距離及解算位置、時間的訊號。

GPS 太空部組成結構

一、衛星顆數與星座配置

GPS 太空部由 GPS 衛星（Space Vehicles, SV）構成。其設計基準星座為至少 24 顆運作衛星，分布於 6 個軌道面，每個軌道面名義上配置 4 顆。實際運作時也可能有額外衛星作為備援或提高可見衛星數。

衛星在各軌道面上的分布，使地表不同位置的接收機能同時觀測多顆衛星，取得位置與時間解算所需的測距資料。

二、運行軌道

GPS 衛星運行於中地球軌道（Medium Earth Orbit, MEO），軌道近似圓形，平均軌道高度約 20,200 公里，軌道半徑約 26,600 公里。

六個軌道面相對赤道面的傾角約 55°，各軌道面在赤道附近的升交點赤經方向大致相隔 60°。這種配置讓衛星分布於不同方向，以提供全球覆蓋。

三、運行週期

核心觀念

本題考查 AIS 如何藉由船舶間及船舶與岸台間的自動資料交換，改善船舶值更人員與 VTS 管制中心的交通態勢認知。AIS 以 VHF 無線電傳送船舶資料；值勤人員可藉由 AIS 顯示器掌握附近船舶的身分、動態、航行狀態及航程相關資料。

AIS 傳送的資料通常包括：

• 靜態資料：船名、呼號、MMSI、船舶種類及船舶尺度等。
• 動態資料：船位、對地航向、對地航速、艏向、轉向率及航行狀態等。
• 航程相關資料：吃水、目的港及預計到達時間等，通常由船員輸入。

AIS 提供的資訊可作為雷達、目視瞭望及其他航行設備的補充，協助船上及岸上值勤人員辨識與追蹤船舶。

解題方法

題目問的是 AIS 資訊「有哪些優點」，作答宜分成兩個使用對象：船舶值更人員與 VTS 管制中心值更人員。先說明 AIS 提供何種資料，再分別連結到船上避碰與岸上交通監控的實際效益，便能完整涵蓋題意。

船舶值更人員的優點

1. 辨識目標較容易 AIS 將船名、呼號、MMSI、船舶種類等資料與目標位置連結，值更人員可較快確認周遭船舶身分，改善雷達目標或目視目標難以辨認的情形。

2. 掌握鄰近船舶的動態資料 AIS 可提供目標船的船位、對地航向、對地航速、艏向及轉向率等資訊，協助值更人員掌握周遭交通變化，評估相對運動與碰撞風險。

3. 有助於避碰判斷與決策 AIS 目標資訊可與雷達、ECDIS 等設備配合使用，協助值更人員建立較完整的交通圖像，並及早注意可能形成會遇或碰撞危險的船舶。AIS 是輔助工具，避碰判斷仍須配合瞭望、雷達及《國際海上避碰規則》。

4. 可直接取得船舶航程相關資訊 值更人員可參考鄰船輸入的吃水、目的港及預計到達時間等資料，增進對其航行意圖及航程背景的了解，便利交通協調。

5. 在目視或雷達觀測不便時增加資訊來源 AIS 透過無線電交換資料，能補充目視與雷達所提供的資訊；