111 高普考高考三級 水土保持工程 坡地保育規劃與設計 考古題詳解

核心觀念

本題測驗《水土保持法》體系中「水土保持規劃書」編製之法定要件與工程圖資規範，法規依據以**命題當年（民國 111 年）之《水土保持計畫審核監督辦法》第 7 條、《水土保持技術規範》及《水土保持規劃書編製格式》**為準（現行法主管機關已由行政院農業委員會修正改制為農業部，其審查架構與技術要求維持一致）。

核心觀念聚焦於兩大重點：

1. 先期審查定位：水土保持規劃書屬目的事業興辦前之先期規劃階段（如土地開發許可、環境影響評估併行階段），其「基本資料」旨在掌握開發基地之環境物理限制與水土資源本質，為土地容許配置提供依據。
2. 圖資精度層級：規劃書屬概念與架構配置性質，與施工導向之「水土保持計畫」在圖資比例尺精度要求上有明確法定階層劃分。

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解題方法

本題為標準的法規記憶與工程實務整合作答題，切入策略分為兩大架構：

1. 基本資料項目與內容：以《水土保持計畫審核監督辦法》第 7 條第 2 款明定之項目為骨幹，依工程調查之邏輯順序（位置環境 $\to$ 地形地貌 $\to$ 地質土壤 $\to$ 氣象水文 $\to$ 植生生態 $\to$ 災害歷史），逐項條列其調查內容與實質分析指標。
2. 圖資比例尺要求：按視角宏觀至微觀（基地位置圖 $\to$ 規劃平面主圖 $\to$ 設施斷面圖），精準列出法定比例尺限制與等高線間距，展現科班工程專業。

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選項分析

本題為公職高普考之「專業申論題」，非選擇題，故無個別選項。作答時須採「標題化、條列化、具體化」之形式呈現，方能取得滿分級距。

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解題技巧

1. 記憶口訣：「位、籍、地、質、土、氣、水、生、災」

• 位（位置範圍）、籍（地籍權屬現況）、地（地形地勢）、質（地質構造）、土（土壤特性）、氣（氣象統計）、水（水文逕流）、生（植生生態）、災（災害歷史與敏感區）。

2. 防陷阱要訣（規劃書 vs. 水保計畫）：

• 水土保持規劃書：先期規劃用，主圖資比例尺不得小於 $1:5{,}000$。
• 水土保持計畫：細部設計與施工用，主圖資比例尺不得小於 $1:1{,}200$（施工細部通常採 $1:500$ 至 $1:1{,}000$）。
• 考場上若將規劃書寫成 $1:1{,}200$，會被閱卷委員認定觀念混淆而重扣分。

3. 加分關鍵：在圖資要求中主動補述「等高線間距」及「數值坐標系統（TWD97）」，可顯現成熟的工程實務素養。

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【答案】

一、水土保持規劃書應包含之基本資料項目與內容

依《水土保持計畫審核監督辦法》及《水土保持技術規範》，水土保持規劃書之「基本資料」應載明下列項目與實質內容：

1. 地理位置與計畫範圍：

• 基地座落位置（直轄市、縣市、鄉鎮市區、地段、地號）。
• 開發範圍邊界、基地四至界址、交通聯外動線及鄰近重要地標水系。

2. 土地利用現況與土地權屬：

• 土地使用分區及編定類別（都市計畫區或非都市土地使用分區及編定類別）。

核心觀念

本題以命題當年（民國 111 年）之法規為準（註：現行法中中央主管機關「行政院農業委員會」已於民國 112 年 8 月改制為「農業部」，法規權責機關名稱配合修正，實質查定標準維持一致）。

本題旨在測驗山坡地土地資源調查與土地合理利用之核心法規——《山坡地保育利用條例》第 16 條及依其授權訂定之《山坡地土地可利用限度分類標準》。

1. 分類位階：山坡地土地可利用限度分為「宜農牧地」、「宜林地」與「加強保育地」三種。其中「宜農牧地」涵蓋一級地、二級地、三級地、四級地。
2. 查定因子與限制因子法則：土地分類係依據坡度、土壤有效深度、土壤沖蝕程度、母岩露頭等 4 項物理環境因子綜合查定，且遵循「最低因子決定法」（限制因子法則），即由各項因子中最嚴格或限制最大者決定土地級別。

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解題方法

解答本題之切入架構應分層遞進：

1. 說明法源依據與分類範疇：點出《山坡地保育利用條例》第 16 條與《山坡地土地可利用限度分類標準》，並界定宜農牧地包含一級地至四級地。
2. 闡述 4 項查定因子及其分級標準：詳細列出「坡度（一至六級坡）」、「土壤有效深度（4 級）」、「土壤沖蝕程度（4 級）」與「母岩露頭（4 級）」之法定數值門檻。
3. 歸納宜農牧地之通則性規定（門檻條件）：明確指出屬於宜農牧地之土地，其坡度絕對限制在 $40\%$ 以下（一至四級坡）；凡坡度達 $40\%$ 以上（五級坡、六級坡），或土壤極淺薄（$< 20\text{ cm}$）、沖蝕極嚴重、母岩露頭達 $50\%$ 以上者，一律排除於宜農牧地之外（查定為宜林地或加強保育地）。
4. 逐一說明一級地至四級地之具體規定：列出各級地所允許之環境因子組合及利用限制。
5. 彙整水土保持法定維護義務：補充經查定為宜農牧地後，土地所有權人或使用人依法律應履行之水土保持處理與維護規定。

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選項分析

本題為高考三級專業科目之「申論題」，非選擇題，故無個別選項。作答時切忌僅回答抽象定義，必須完整寫出四大因子之劃分級距與一級地至四級地之對應要件，以符合閱卷標準之給分點。

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解題技巧

1. 口訣記憶法：

• 四因子：「坡、深、蝕、石」（坡度、土壤有效深度、土壤沖蝕程度、母岩露頭）。
• 坡度六分法門檻：$5\% \to 15\% \to 30\% \to 40\% \to 55\%$。記住「宜農牧不上五級坡」（$\ge 40\%$ 即為五級坡，直接落入宜林地或加強保育地，不得查定為宜農牧地）。
• 土壤深度四分法：$20\text{ cm} \to 50\text{ cm} \to 90\text{ cm}$（極淺薄 $< 20\text{ cm}$ 必然排除於宜農牧地之外）。

2. 常見陷阱：

• 誤以為「宜農牧地」只有一組規定，漏寫了一級地、二級地、三級地、四級地之分級。
• 混淆「水土保持技術規範之坡度分級」與「可利用限度分類」，此二者於五級坡界限略有不同；可利用限度分類標準中，四級坡上限為未滿 $40\%$，五級坡為 $40\% \sim 55\%$。
• 忽略「限制因子」概念：即便坡度平緩，若土壤過淺或母岩露頭過多，級別仍會往下降。

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【答案】

依命題當時之《山坡地保育利用條例》第 16 條及《山坡地土地可利用限度分類標準》之規定，山坡地之可利用限度分類中，「宜農牧地」應符合之規定如下：

一、法源依據與分類原則

1. 法規依據：依《山坡地保育利用條例》第 16 條第 3 項授權訂定之《山坡地土地可利用限度分類標準》辦理。
2. 分類範疇：宜農牧地分為一級地、二級地、三級地、四級地。
3. 查定因子：綜合「坡度」、「土壤有效深度」、「土壤沖蝕程度」及「母岩露頭」等 4 種因子查定之，若各因子之分級結果不同時，以限制性最大（即等級最劣）之因子為準。

二、四大查定因子之法定分級基準

1. 坡度：

• 一級坡：坡度未滿 $5\%$。
• 二級坡：坡度 $5\%$ 以上至未滿 $15\%$。
• 三級坡：坡度 $15\%$ 以上至未滿 $30\%$。
• 四級坡：坡度 $30\%$ 以上至未滿 $40\%$。
• 五級坡：坡度 $40\%$ 以上至未滿 $55\%$。

核心觀念

本題旨在測驗工程地質與坡地穩定分析中「順向坡平面滑動（Planar Failure）」的空間幾何與邊界釋放機制。其核心在於釐清坡面（Slope face）、**層面（Bedding plane）及劈理面（Cleavage plane）**三者在地質位態（走向 Strike、傾向 Dip direction、傾角 Dip angle）上的相對關係。

相關法規定義（以命題當年民國 111 年法規為準）：

1. 《建築技術規則建築設計施工編》第 262 條：定義順向坡為「地層走向與坡面走向之夾角在 30 度以內，地層傾向與坡面傾向相同，且地層傾角小於坡度者」。
2. 《水土保持技術規範》第 64 條與第 173 條：明定邊坡地質調查應查明順向坡、節理、斷層、劈理等不連續面位態，並檢核邊坡滑動破壞之自由面出露情況與穩定安全係數。

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解題方法

要構成發生平面滑動破壞的「危險順向坡」，岩體在幾何空間上必須滿足「滑動底面出露」以及「滑體邊界完全釋放」兩個先決條件。解題時應從空間幾何、滑動邊界釋放機制及剖面繪圖三方面切入：

一、幾何位態關係定義

令坡面傾角為 $\alpha$、層面傾角為 $\beta$、岩層內摩擦角為 $\phi$、坡面走向與層面走向之交角為 $\Delta\theta$。

1. 坡面與層面之位態關係（滑動滑移面條件）

• 走向平行或近乎平行：兩者走向之夾角 $\Delta\theta \le 30^\circ$（通常小於 $20^\circ \sim 30^\circ$）。
• 傾向相同：層面傾向與坡面傾向一致（朝同一方向傾斜）。
• 坡角大於層角（出露條件 / 日光化 Daylighting）：$\alpha > \beta$。坡面比層面更陡，導致層面被坡面截切並在坡腳「出露」，失去下邊界岩體支撐。
• 力學滑動邊界：層面傾角需大於滑動面之有效摩擦角，即 $\beta > \phi$。綜合滿足 $\phi < \beta < \alpha$。

2. 劈理面與坡面、層面之位態關係（切割釋放面條件） 岩體若要形成獨立滑動塊體，僅有底滑面不夠，四周必須有分離釋放面（Release surfaces）。劈理面通常具高密度、平行排列特性，於破壞機制中扮演以下角色：

• 後緣拉張釋放面（Crown / Head Tension Crack）： 高角度陡傾或傾向坡內、與層面近乎正交之劈理面，其走向與層面走向大致平行。當邊坡發生微小潛變時，此劈理面極易受拉應力張裂，形成張裂隙（Tension crack），切斷滑體與母岩之後方連結，並常伴隨地下水入滲產生側向水壓力。
• 兩側側向釋放面（Lateral Release Surfaces）： 走向與坡面傾向近乎平行（或高角度相交）、傾角陡峭之劈理面或節理組，切穿岩層，使滑動塊體脫離兩側母岩拘束，形成自由滑動的三維岩塊邊界。

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二、繪圖說明

考試作圖應包含「二維剖面圖（說明層面出露與後緣劈理面）」與「三維立體塊體圖（說明側向劈理面釋放）」：

【二維地質剖面圖：危險順向坡滑動幾何】

 後緣張裂隙（由陡傾劈理面形成）
 |
 v 
 | | 坡頂
 | |_______________
 | / /
 |/ / 
 / / 
 / 滑 動 體 / 坡面（傾角 α）
 / / /
 / / /
 / / /
 / / / 
 /______________/ v
 / * <--- 坡腳出露點 (Daylight point)
 / 穩定下盤母岩 / (層面被坡面切穿，失去阻擋)
 / /
 /_______________/ <------- 層面（傾角 β）
 -------------------------------------------------- 水平基準線
 
 ★ 幾何與力學判別條件：φ < β < α （α: 坡角, β: 層角, φ: 內摩擦角）

核心觀念

本題測驗山坡地開發與水土保持工程中「工程地質調查」之實務規範與調查計畫擬定能力。法規依據以命題當年（民國 111 年）之《水土保持技術規範》（基地調查篇）及《建築技術規則建築構造編》（基礎構造篇地基調查專節）為準。

核心觀念聚焦於：

1. 工程地質調查目的：掌握地層岩性、地質構造（層理、節理、斷層）、地下水賦存狀態及風化程度，作為坡地穩定性分析、水土保持規劃設計及地質災害防阻之依據。
2. 鑽孔數量決定因子：取決於基地開發面積、地形起伏程度、地質條件複雜度（如順向坡、斷層帶、活動斷層與崩塌潛勢）、水土保持設施重要性與開挖深度規模。
3. 鑽孔空間配置原則：遵循「代表性地質剖面布置」、「重要工程構造物定位」、「不良地質區加密」以及「垂直深度穿透軟弱面或滑動面進入新鮮基岩」之四維空間涵蓋原則。

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解題方法

本題為標準的申論型法規與工程實務整合題，解題切入架構如下：

1. 調查目的：採「地質條件掌握 $\rightarrow$ 工程設計參數獲取 $\rightarrow$ 坡地穩定評估 $\rightarrow$ 防災與工法選定」四層次逐步展開，展現水土保持整體系統觀。
2. 鑽孔數量原則：依定量（開發面積級距、法規基本門檻）與定性（構造物重要度、地質變異性）兩大構面條列說明。
3. 配置原則：分「平面配置」（沿主坡向／滑動方向剖面線、不良地質帶、重要設施位址）與「深度配置」（穿透潛在滑動面或崩積層至未風化堅硬基岩深度）兩大部分完整論述。

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選項分析

本題為申論題，無選擇題選項。

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解題技巧

1. 分段標題明確化：閱卷委員評閱申論題重視架構層次，務必以列點（一、二、(一)、(二)、1、2）方式呈現，嚴禁寫成一大段不分行文字。
2. 掌握得分關鍵詞：如「順向坡」、「潛在滑動面」、「地下水位面」、「新鮮基岩 $3 \sim 5\text{ m}$」、「代表性主剖面」、「剪裂帶」等專業術語必須精準呈現。
3. 避免常見盲點：

• 盲點一：鑽孔配置只寫「均勻分布」。山坡地工程非平地建築，必須強調「順應坡向／滑動方向布設剖面線」以及「構造物關鍵受力處（如擋土牆、滯洪池）加強布設」。
• 盲點二：忽略「鑽孔深度」亦為配置的重要環節，答題時同時交代平面配置與深度原則方能獲得滿分。

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【答案】

一、山坡地工程地質調查之目的

山坡地工程地質調查旨在評估基地之地質安全條件與環境承載力，以命題當年（民國 111 年）《水土保持技術規範》為準，其主要目的包括：

1. 查明基地地質構造與地層層序： 調查基地及其周邊之岩層岩性、風化程度、層理與節理之位態（走向與傾角）、斷層剪裂帶、破碎帶及古崩塌地分布，判斷是否存在順向坡、軟弱夾層等不利地質構造。
2. 掌握水文地質與地下水動態：