民國112年 地方三等 測量製圖 地理資訊系統與數值製圖考古題

民國112年 地方三等 測量製圖 地理資訊系統與數值製圖收錄考選部官方試題,共 4 題可線上瀏覽,考選部未公告本科目答案。

官方資料

題目與答案

第1題

政府開放資料平台提供下載之資料常見的格式有Shapefile、KML、CSV, 請詳述這三種資料格式的特性。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、比較架構:三種格式分別對應「向量幾何」、「地理標記」與「純表格」三個層次。Shapefile 為向量式空間資料格式,KML 為以 XML 為基礎的地理標記語言,CSV 則為通用純文字表格。比較構面包含幾何支援、屬性結構、坐標參考、檔案組成、交換性與實務限制。
  • 二、Shapefile:由 ESRI 發展,屬向量格式,由一組檔案共同組成:.shp 儲存幾何、.shx 為空間索引、.dbf 儲存屬性、.prj 記錄坐標系統,必須成套使用。支援點、線、面,屬性以 dBase 表格儲存,欄位名稱限 10 字元,中文易有編碼亂碼,單檔有 2GB 上限,不支援拓撲與一對多關聯;但流通最廣,各 GIS 軟體支援最完整。
  • 三、KML(Keyhole Markup Language):以 XML 標籤描述地理標註,原供 Google Earth 使用,現為 OGC 標準。可含點、線、面、地標、圖示、3D 模型、時間戳記與網路連結,適合成果展示、跨平台分享與時序動畫;惟屬性結構鬆散、不利大量資料分析,幾何精度與拓撲關係較弱,且預設採 WGS84 經緯度坐標。
  • 四、CSV(Comma-Separated Values):以逗號分隔欄位的純文字表格,通用性最高、檔案輕薄、可直接以試算表編修。須含經度、緯度或 TWD97 分帶坐標欄位,方能轉為點圖層;不支援線面幾何、無坐標系統宣告、無資料型別約束,中文編碼(UTF-8 或 Big5)與分隔符選擇不當,常造成讀取錯誤。
  • 五、選用建議:需套疊分析與圖層編輯者選 Shapefile(或升級 GeoPackage);需三維展示、時序動畫與跨平台分享者選 KML;僅有點位清冊、屬性統計或作為坐標對照表者選 CSV,並以 EPSG 代碼及 UTF-8 編碼提升可用性。開放資料宜同時提供原始檔與詮釋資料(metadata),以利後續加值。

第2題

內政部國土測繪中心建置「國土測繪圖資服務雲」提供電子地圖予各界 免費使用,請與Google Maps 進行比較,詳述兩個不同圖台所呈現之資 料和功能的異同與優缺點。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、比較架構:兩者同為網路地圖服務,但定位迥異。國土測繪圖資服務雲由內政部國土測繪中心建置,屬國家級測繪圖台,以資料權威、精度與公務應用為核心;Google Maps 為商業全球圖台,以普及性、即時性與使用者體驗為核心。比較宜由資料內容、功能、優缺點三層切入。
  • 二、資料內容:國土測繪圖資服務雲提供經建版地形圖、通用電子地圖、正射影像、地籍圖、門牌位置、行政界、道路中心線等,採國內法定坐標系統(TWD97、TWD67),可套疊地籍、都市計畫、國土功能分區等公務圖層。Google Maps 以全球道路網、衛星影像、街景與商家 POI 為主,國內地籍與高精度地形圖從缺,圖資更新由商業機制驅動。
  • 三、功能面:前者提供圖層套疊、坐標查詢、面積與距離量測、坐標轉換、出圖列印,並以 WMS、WMTS 圖磚服務及 API 供介接加值;後者強調路徑規劃、即時路況、街景、地點搜尋與行動定位,API 生態成熟,惟客製圖層與法定圖資受限,且受授權條款拘束。
  • 四、優缺點:國土測繪圖資服務雲優點為資料具權威性、精度高、免費、可作為公文佐證,缺點為介面親和度較低、各圖層更新頻率不一、部分圖資須申請。Google Maps 優點為操作直覺、更新快速、全球覆蓋,缺點為精度與時效不受政府保證、涉商業授權與隱私爭議,不宜作為法定測量或鑑界依據。
  • 五、建議:公務應用應以國土測繪圖資服務雲為基準圖資,Google Maps 僅作現況比對與輔助展示;並可透過 WMTS 將官方圖磚套疊於商業平台,或於業務系統介接官方 API,兼顧精度、時效與親和性。

第3題

GIS 軟體依照執行環境可區分為桌上型GIS(Desktop GIS)、行動式GIS (Mobile GIS)、伺服器GIS(Server GIS),請詳述這三種類型的GIS 軟 體之異同與應用方式。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、分類架構:GIS 依執行環境與運算資源配置,可分為桌上型(Desktop GIS)、行動式(Mobile GIS)、伺服器(Server GIS)三類。差異在運算位置、資料儲存方式、服務人數、連線需求與應用情境;實務上常以服務導向架構(SOA)整合為多層式系統。
  • 二、桌上型 GIS:安裝於個人電腦,具完整編輯、空間分析、統計、製圖與三維功能,如 ArcGIS Pro、QGIS。優點為功能完整、可離線作業、資料掌控度高、分析工具齊備;缺點為授權成本、協作不易、資料易分散。適用於圖資建置、地形分析、專案製圖與成果輸出。
  • 三、行動式 GIS:運行於平板、智慧手機或手持 GNSS 接收儀,強調現地調查、定位回報與離線圖層,如 ArcGIS Field Maps、QField。優點為機動性高、可即時回傳、結合相機與感測器;缺點為螢幕與運算有限、電力與網路不穩、定位精度受接收儀與遮蔽影響。適用於土地現況調查、災害查報、管線巡查。
  • 四、伺服器 GIS:部署於伺服器或雲端,提供地圖服務、空間資料庫、地理處理服務與 API,如 ArcGIS Enterprise、GeoServer、PostGIS。優點為集中管理、多人協作、可水平擴充、具權限控管與備份機制;缺點為建置維運成本高、需專業人力。適用於跨機關圖資共享、開放資料平台與國土資訊系統。
  • 五、整合應用:以 Server GIS 為資料與服務核心,Desktop GIS 負責編修與分析,Mobile GIS 擔任前端蒐集,形成「雲—端—行動」閉環;並以 OGC 標準(WMS、WFS、WMTS)確保互通,避免格式與平台鎖定。

第4題

何謂分帶統計(zonal statistics,或稱區域統計)?試舉例說明分帶統計 之應用,並繪簡圖說明其實施方式。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、定義:分帶統計(zonal statistics,或稱區域統計)係以「分帶圖層」(zone layer,多為面資料)界定統計單元,對另一「數值圖層」(value raster)落在同一分帶範圍內之像元值進行彙總,輸出最大值、最小值、平均值、總和、標準差、多數值等統計量,並寫回分帶圖層屬性表。
  • 二、實施要件:兩圖層須採相同坐標系統並完成對齊(snap raster),並決定像元納入規則(中心點法或面積加權法)、邊界像元歸屬與 NoData 處理方式,再選擇統計類型。分帶單元可為行政區、村里、集水區、地籍單元、緩衝區或自訂網格。
  • 三、應用舉例:以鄉鎮界為分帶、數值高程模型(DEM)為數值圖層,求各鄉鎮平均高程與平均坡度;以村里界統計淹水潛勢圖之平均淹水深度與受淹面積比例;以集水區統計土地利用變遷;或以門牌點統計各里人口數與密度,作為國土規劃、災防整備與資源配置依據。
  • 四、簡圖說明:繪製兩張並排圖,左為分帶圖層(三個相鄰多邊形 A、B、C,以不同網底區分並標註邊界),右為疊加其上的網格數值圖層(每格標註數值);再繪套疊結果,於各多邊形內以粗框標出所含像元,旁註「A:平均 12.3、最大 20」,並以箭頭指向右側輸出屬性表。考生繪圖時應標明分帶邊界、像元格線、像元值、統計結果與圖例。
  • 五、限制與建議:結果受像元大小、邊界像元歸屬與投影選擇影響,並有可變面積單元問題(MAUP);小面積分帶易受少數像元支配而失真。建議採面積加權法、統一座標系統與解析度,並以敏感度分析檢核統計結果之穩定性。