111 警察升官等考試警正 海岸巡防人員 海上搜索與救助及避碰規則與當值 考古題詳解

核心觀念

本題測驗航行當值與航儀設備的核心理論，涵蓋「雷達測繪（Radar Plotting）」幾何學與「自動測繪雷達（Automatic Radar Plotting Aid, ARPA）」的資料處理與碰撞危機評估原理。 以命題當年（民國 111 年）適用之「1972 年國際海上避碰規則（COLREGs 1972）」第 7 條（碰撞危險之研判）及「國際海事組織（IMO）ARPA 性能標準」為基準：

1. 最近會遇距離（Closest Point of Approach, CPA）：兩船各自維持當前航向與航速不變之假設下，未來相對位置最接近時的空間直線距離（通常單位為浬，NM）。與之連動的重要時間指標為 TCPA（Time to Closest Point of Approach，最近會遇時間）。
2. 相對運動三角形（Relative Motion Triangle）：雷達天線所測得之目標移動軌跡為「相對運動（Relative Motion）」。其向量關係滿足： $\vec{V}_r = \vec{V}_t - \vec{V}_o$ 其中 $\vec{V}_r$ 為相對速度向量，$\vec{V}_t$ 為他船真速度向量，$\vec{V}_o$ 為本船真速度向量。
3. 相對運動線（Relative Motion Line, RML）：目標在相對運動座標系下推移的直線軌跡，本船（原點）至該直線的垂直距離即為 CPA。

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解題方法

本題為標準申論題，作答切入點採取「幾何定義說明 $\to$ 向量力學與平差運算原理 $\to$ ARPA 系統碰撞評估與警報應用」的三層次架構：

1. 第一部分（CPA 定義與航海物理意義）：

• 明確給出嚴謹定義：維持現有運動狀態（航向、航速）下，他船與本船在未來某一時刻的最近幾何距離。
• 輔以 TCPA 概念，說明其作為 COLREGs 第 7 條評估「碰撞危險（Risk of Collision）」之量化依據。

2. 第二部分（ARPA 應用原理與向量解算推導）：

• 目標偵測與平滑追蹤（Tracking）：ARPA 藉由極座標（距離 Range $D$、方位 Bearing $\theta$）週期性取樣目標回波，透過濾波演算法（如 $\alpha-\beta$ 濾波或卡曼濾波器 Kalman Filter）濾除海面雜波與量測誤差，推算目標的平滑相對位置。
• 相對運動向量推導： 設當前時刻 $t=0$，目標相對於本船之初始相對位置向量為 $\vec{P}_0 = (x_0, y_0)$，相對速度向量為 $\vec{V}_r = (v_{rx}, v_{ry})$，相對航速大小為 $V_r = |\vec{V}_r| = \sqrt{v_{rx}^2 + v_{ry}^2}$。 隨時間 $t$ 推移，未來之相對位置向量為： $\vec{P}(t) = \vec{P}_0 + \vec{V}_r t$ 兩船之直線距離平方為： $D^2(t) = |\vec{P}(t)|^2 = |\vec{P}_0|^2 + 2 (\vec{P}_0 \cdot \vec{V}_r) t + |\vec{V}_r|^2 t^2$ 為求最近會遇距離，對時間 $t$ 微分並令其為零（極值條件）： $\frac{d}{dt} [D^2(t)] = 2 (\vec{P}_0 \cdot \vec{V}_r) + 2 V_r^2 t = 0$ 解得最近會遇時間（TCPA）： $\text{TCPA} = -\frac{\vec{P}_0 \cdot \vec{V}_r}{V_r^2} = -\frac{x_0 v_{rx} + y_0 v_{ry}}{v_{rx}^2 + v_{ry}^2}$ （若 $\vec{P}_0 \cdot \vec{V}_r < 0$，則 $\text{TCPA} > 0$，代表目標正朝本船接近）。
• CPA 幾何計算： 將 TCPA 代回距離方程式，或由本船原點向相對運動線（RML）作垂線，垂足即為最近會遇點。其垂直距離公式為： $\text{CPA} = \frac{|\vec{P}_0 \times \vec{V}_r|}{|\vec{V}_r|} = \frac{|x_0 v_{ry} - y_0 v_{rx}|}{\sqrt{v_{rx}^2 + v_{ry}^2}}$ 若以初始方位與相對運動線之幾何夾角（會遇角 $\alpha$）表示，則： $\text{CPA} = |\vec{P}_0| \cdot |\sin \alpha|$
• 碰撞資訊判定與警報門檻： 駕駛員於 ARPA 輸入安全極限值（$\text{CPA}_{\text{limit}}$ 與 $\text{TCPA}_{\text{limit}}$）。當系統解算得： $\text{CPA} \le \text{CPA}_{\text{limit}} \quad \text{且} \quad 0 < \text{TCPA} \le \text{TCPA}_{\text{limit}}$ ARPA 即判定該目標具備急迫碰撞危機，觸發「危險目標（Dangerous Target）」聲光警報與符號閃爍。

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選項分析

本題為申論題，無選擇題選項。依據國家考試海巡特考評分標準，本題應拆解為兩大答題評分構面，各構面論述要點與失分陷阱對照如下：

1. 構面一：Closest Point of Approach（CPA）之內涵

核心觀念

本題旨在測驗「航空器海上搜索與救助作業（Helicopter SAR Operations）」中之風險管理與應變處置作為。 相關核心法源與規範依據（以命題當年民國 111 年為準）：

1. 《國際航空與海上搜救手冊》（IAMSAR Manual）第三冊（移動設施）：明定搜救行動首重搜救人員自身安全（Safety of SAR Personnel First）。直升機救助受限於海象、風速、能見度、障礙物及艦船運動幅度，當環境風險超出安全操作極限時，嚴禁盲目實施人員吊掛（Hoist/Winch operation）或人員出艙入水（Rescue Swimmer deployment）。
2. 海巡署與空勤總隊共勤搜救作業規範：搜救人員於評估現場危安因素無法實施直接吊掛時，直升機應立即由「直接救援載具」轉變為「空中支援與指揮中繼平台」，確保遇險目標不致丟失，並爭取生還時間。

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解題方法

本題為標準的實務申論題，切入點應建立於「確保人命安全、由直接救援轉為間接支援」的邏輯脈絡：

1. 第一優先（維持受難者生存）：在無法出艙吊掛的情況下，首要任務是提供受難者漂浮與求生工具。
2. 第二優先（維持目標掌控與精確標定）：防止因海流、風向及湧浪導致目標漂失。
3. 第三優先（導引外部能量介入）：空中視野開闊，直升機應作為水面搜救艦艇（SRU）的眼睛，引導艦艇接近救援。
4. 第四優先（通報中繼與飛安監控）：回報現場實況並確保自身飛航安全，在油量臨界前完成交接。

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選項分析（命題重點深入剖析）

本題為申論問答題，無選擇題選項設計。針對閱卷評分要點「應協請機組人員採取之作為」，應分層次深入剖析如下五大具體作為：

1. 投放求生及標識裝備（物資空投作業）

• 作業內容：協請機組人員以低空慢速通過或在安全高度懸停，向受難者上風處或安全距離投放救生裝備（如救生圈、充氣式單／多身救生筏、救生衣、海水淡化水或保暖應急求生包）。
• 標記作為：同步投擲煙幕標識彈（Day/Night Smoke Marker）、發光浮標或海水染色劑（Sea Dye Marker），以利受難者取用並標記遇險漂流位置。

2. 持續現場監控與精確位置標定

• 作業內容：機組人員利用機載導航航儀、搜索雷達、前視紅外線熱顯像儀（FLIR）及高倍率光電系統（EO/IR），鎖定遇險人員、船隻或殘骸的即時經緯度。
• 作業目的：直升機於安全高度維持盤旋監控（Orbiting），持續掌握目標漂流航向（Drift direction）與漂流速度（Drift speed），避免目標因惡劣海象或能見度降低而丟失。

3. 引導水面搜救船舶（艦艇）實施撈救

• 作業內容：直升機居高臨下具備廣闊視野，應協請機組人員透過特高頻海上無線電（VHF-FM Ch.16、Ch.06 等救難頻道），直接與趕赴現場之海巡艦艇、附近商漁船或現場指揮官（OSC）建立通信。

核心觀念

本題核心在於考查海巡人員在接獲海難救助通訊或搜救派遣指令後、正式展開搜索與救援之前的出勤整備與前期作業要項。

法源與規範依據以命題當年（民國 111 年）法規與國際規範為準：

1. 國際規範：國際海事組織（IMO）與國際民航組織（ICAO）聯合頒布之《國際航空與海上搜救手冊》（IAMSAR Manual）第三冊（移動設施）。
2. 國內作業規範：海洋委員會海巡署《海難搜救作業程序》及《海上搜索與救助》實務規範。（現行海巡相關作業程序雖有微幅行政管轄整編，但核心搜救準備架構與國際標準一致。）
3. 搜救階段定位：在搜救作業五階段（覺察、初步行動、規劃、執行、結案）中，前置作業屬於由「初步行動」銜接至「執行階段」的關鍵整備過程，涵蓋「情資掌握」、「計畫擬定」、「裝備檢整」、「通信建立」與「任務提示」五大構面。

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解題方法

本題為標準的海巡升官等專業科目申論題。答題切入點應當由外而內、由計畫到實體，具備實務邏輯性：

1. 情資與環境研判（知彼）：先確認目標與周遭海象環境。
2. 搜救計畫與航行推算（定策）：確立基準點（Datum）、航向與預估抵達時間（ETA）。
3. 通信指管網路建立（通聯）：確保與搜救中心（RCC）及現場指揮官（OSC）不中斷的連繫。
4. 裝備、物資與船舶整備（器利）：檢查航儀、救生、醫療與個人防護裝備。
5. 人員編組與任務提示（人合）：進行安全風險評估與勤前任務提示（Briefing）。

此架構層次分明，符合閱卷委員在評閱「實務作業程序」時所期待的完整性。

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選項分析（申論給分構面剖析）

本題為申論題型，無選項設計。依國家考試閱卷標準，閱卷委員評分時的關鍵核心評分點如下：

1. 情資蒐集之完整性：

• 需涵蓋「遇險目標資料」（船名、噸位、人數）與「失事狀況」（原因、時間、最後已知位置 LKP）。僅寫「知道哪裡出事」無法取得高分。

2. 航海與搜救規劃能力：

• 需提及「水文天候考量」及「預估漂流／基準點推算」，展現航海與搜救專業學理。

3. 通信指管之明確性：

• 需明確指明「指定通信頻道（如 VHF Ch 16 / DSC）」及「通訊設備測試」，展現指管架構概念。

4. 搜救器材與救護資源檢整：

• 除了航海儀器外，不可漏掉「救生器材」、「醫療救護（失溫防護）」及「搜救防護裝備」。

5. 安全文化與任務提示（Briefing）：

• 現代搜救高度重視「搜救人員自身安全」，勤前任務提示（Briefing）與風險評估（如 GAR 評估）是拿取頂尖分數的得分點。

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解題技巧

1. 口訣記憶法：以五字訣**「情、計、通、裝、人」**快速鋪排答題骨架：

• 情：情資研判（人、船、地、時、海況）。
• 計：計算航線與搜救計畫（漂移推算、ETA）。
• 通：通信測試與指定頻率建立。
• 裝：裝備物資檢整（航儀、救生、醫療、夜視）。
• 人：人員任務提示（Briefing、分工、安全評估）。

2. 答題陷阱提醒：

• 切忌一開始就寫「抵達現場後如何搜索（如擴展方策、平行航線等）」，題目問的是「前置作業準備」，重心在於「出勤前、前往現場途中」的整備事項。

核心觀念

本題測驗「1972 年國際海上避碰規則」（COLREGs 1972）之基礎定義與互見中船舶避碰行動準則（本題以命題當年民國 111 年法規為準，現行國際規則與國內相關規範實質內容一致）。核心考點包含：

1. 航行燈之法定定義：避碰規則第 21 條（Rule 21）所規範之 6 種燈光特性（光色、照射弧度與安裝位置）。
2. 互見中兩船相遇之碰撞情勢分類：避碰規則第 13 條（追越情勢）、第 14 條（對遇情勢）、第 15 條（交叉相遇情勢）之幾何方位定義。
3. 各情勢之法定避讓作為：包含轉向方向、航速調整、責任歸屬（讓路船與直航船之作為）。

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解題方法

本題屬標準法規申論題，答題架構應採「三段式破題與精確列條」：

1. 第一部分（航行燈定義）：按避碰規則第 21 條之順序，完整列出桅燈、舷燈、艉燈、拖曳燈、環照燈、閃光燈，並精準寫出「光色」與「照射角度範圍」（度數及相對船體之幾何位置）。
2. 第二部分（碰撞情勢分類）：依兩船互見（In sight of one another）時的相對運動與方位，嚴謹區分為「追越」、「對遇」與「交叉相遇」三種情勢，並列明各情勢之判斷條件（如正橫後 $22.5^\circ$ 之分界線）。
3. 第三部分（避讓措施）：針對上述三種情勢，逐一闡述避讓原則（誰讓誰、如何避讓、操船禁忌）。

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選項分析

本題為申論題型，無選項。審題與評分切點分析如下：

• 子題一（航行燈定義，約佔 30% 分數）：若僅寫出紅綠白光而未標明精確度數（如 $225^\circ$、$112.5^\circ$、$135^\circ$）或遺漏正橫後 $22.5^\circ$ 的敘述，將大幅失分。
• 子題二（碰撞情勢分類，約佔 30% 分數）：必須明確點出「追越情勢（Rule 13）」、「對遇情勢（Rule 14）」與「交叉相遇情勢（Rule 15）」，不可自創通俗名詞。
• 子題三（避讓作為，約佔 40% 分數）：須精確指出「向右轉由左舷互過」、「避免橫越他船船首」、「保向保速責任」等法定動作名詞。

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解題技巧

1. 角度關聯記憶法：

• 羅經一點（1 point）$= 11.25^\circ$；正橫後 $22.5^\circ$ 即為正橫後 2 點（2 points abaft the beam）。
• 桅燈（$225^\circ$）$=$ 舷燈左（$112.5^\circ$）$+$ 舷燈右（$112.5^\circ$）。
• 全周（$360^\circ$）$=$ 桅燈（$225^\circ$）$+$ 艉燈（$135^\circ$）。

2. 追越的終身原則：

• 避碰規則第 13 條規定「一旦構成追越，隨後兩船方位之任何改變均不得免除追越船之讓路責任」，切勿誤判為後續轉成交叉相遇情勢。

3. 對遇與交叉之辨義盲點：

• 對遇情勢雙方均無直航權，雙方皆為讓路船，皆須向右轉向使由左舷通過。
• 交叉相遇情勢之避讓原則為「見右讓右」（看見他船在己船右舷者應避讓），且「避免橫越其船首」。

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【答案】

一、1972 年國際海上避碰規則第 21 條對船舶航行燈之定義

依避碰規則第 21 條，航行燈之定義如下：

1. 桅燈（Masthead light）：