民國115年 高考三級 交通技術 交通工程考古題
民國115年 高考三級 交通技術 交通工程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。
題目與答案
傳統車流參數調查依賴感應線圈或人工計數，試述如何利用「無人機結
合人工智慧影像物件追蹤技術」進行路口轉向交通量與車流軌跡分析？
（12 分）並比較其與智慧型eTag 偵測在資料特性上的差異。（13 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、調查方法與作業流程：以無人機（Unmanned Aerial Vehicle, UAV）掛載高解析度相機，於路口上方採垂直俯視、固定懸停或低速航線拍攝，取得連續影像序列；再以人工智慧影像物件偵測（Object Detection，如 YOLO 系列）逐幀辨識車輛邊界框，並以多目標追蹤（Multi-Object Tracking, MOT）演算法賦予每輛車唯一識別碼，串接成時空軌跡。
- 二、轉向交通量分析：於影像上繪設虛擬偵測線（virtual detection line）或停等線計數區，依軌跡跨越位置、航向角變化與位移方向，判定左轉、直行、右轉，並依車長與寬度分類車種，輸出十五分鐘尖峰小時交通量、轉向比與車種組成，可換算小客車當量（pcu）。
- 三、車流軌跡分析：由軌跡可推算瞬時速度、加速度、轉彎半徑、儲車長度、變換車道行為，並計算衝突時間（Post-Encroachment Time, PET）與軌跡熱區，用於衝突分析、幾何改善與號誌時制檢討；亦可以軌跡重建排隊消散與飽和流率。
- 四、與 eTag 偵測之差異：eTag 屬點式偵測，僅涵蓋裝設電子標籤之車輛，為抽樣資料，可取得旅次起訖、旅行時間與起迄對（OD），但無法取得橫向位置、轉向細節與未裝標籤車輛；UAV 為面式全樣本覆蓋，可得微觀軌跡與完整車流組成，惟受天候、續航力、透視變形校正與隱私限制。
- 五、限制與建議：須以單應性轉換（homography）校正透視變形，處理樹蔭遮蔽、夜間照明與陰影誤判；並應注意個人資料保護法去識別化要求及遙控無人機管理規則之空域申請，建議以短時段抽樣調查搭配長期 eTag 資料互補驗證。
號誌化路口的左轉車流是引發衝突與延滯的主因。試依據交通工程實
務，說明在何種交通量條件或事故經驗下，獨立路口應由「允許左轉
（Permissive Left-Turn）」變更為「保護左轉（Protected Left-Turn）」時
相？（10 分）並分析此一變更對路口整體容量與車流延滯的衝擊為何？
（15 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、變更時機之流量條件：依交通工程手冊與美國 MUTCD 之左轉保護時相設置原則，當對向直行交通量與左轉交通量之乘積超過臨界曲線、左轉需求量達每小時約一百至三百輛（單向單車道）、或尖峰小時左轉流量占該引道百分之二十以上時，即應檢討改為保護左轉（Protected Left-Turn）。
- 二、間隙與幾何條件：當對向車流間隙（gap）不足、左轉車輛平均等候超過一至二個號誌週期、左轉儲車空間不足而溢流至直行車道，或對向速限高於五十公里、視距受建築物或坡度遮蔽、路口幾何複雜（多車道、斜交、有軌道或大量行人穿越）時，亦應優先改設保護時相。
- 三、事故經驗條件：依最近三年肇事紀錄，若左轉相關之側撞、對撞或左轉與對向直行衝突事故達一定件數，或事故率高於同類路口平均值，且事故型態可歸因於允許左轉（Permissive Left-Turn）之間隙判斷失誤，則具備變更之正當性。
- 四、對容量之衝擊：增設專用左轉時相將使時相數增加，每相轉換之損失時間（lost time）累加、有效綠燈時間被分割，週期延長；當左轉流量偏低時，專用相位綠燈利用率不足，路口整體容量與饱和度可能下降，需以 HCM 或號誌軟體重新配置時制。
- 五、對延滯之影響：左轉車輛須等候專用相位，個別延滯略增；但允許左轉時左轉車常阻塞直行車道、並與對向直行車爭道，取消後可消除此類阻塞與衝突，對向直行車延滯明顯降低。整體平均延滯在流量大、事故多之路口通常下降，宜以整體路口平均控制延滯與事故成本綜合評估。
打造「人本交通」的無障礙環境是現代都市道路幾何設計的趨勢，其中
人行道與路口幾何改善至關重要。
請說明人行道上的「淨寬（Clear width）」在交通工程幾何設計上的定
義為何？並列舉三種在實務上常見，但在設置時不應侵犯或占用淨寬
的設施。（10 分）
在路口幾何設計中，常將路口人行道往外延伸，藉以縮小路口轉角半徑。
請說明這種設計對行人安全與轉彎車流能帶來那些具體改善效果？
（15 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、淨寬之定義：人行道淨寬（Clear Width）指人行道總寬度扣除設施帶、行道樹穴、燈桿、標誌桿、變電箱、座椅、垃圾桶及商家退縮空間等占用後，供行人連續、無障礙通行之有效寬度；依市區道路及附屬工程設計規範，一般路段不得小於一點五公尺，人行道總寬宜達二點五公尺以上。
- 二、不應占用淨寬之設施（一）：行道樹與樹穴，含樹幹基部、支撐架及樹冠下垂枝葉之投影範圍，應配置於設施帶或綠帶，不得使行人繞行或低頭穿越。
- 三、不應占用淨寬之設施（二）：路燈桿、號誌桿、標誌桿、消防栓與變電箱、電信箱等公共設施，應集中設置於設施帶，並避免尖角突出；其基座與開關箱門不得向人行道方向開啟而阻礙通行。
- 四、不應占用淨寬之設施（三）：自行車停放架、座椅、垃圾桶、公車候車亭柱體，以及商家廣告旗幟、騎樓攤位、貨品陳列等，均屬常見占用；另機車違規停放與電桿纜線亦應取締或地下化，以維持淨寬連續。
- 五、路口外推與縮小轉角半徑之效益：將路口人行道往外延伸（ curb extension，轉角外推），可縮短行人跨越距離與暴露時間、使行人與轉彎車駕駛提前互見、增加轉角等候空間並引導車輛減速。縮小轉角半徑可使轉彎車速降至每小時二十至三十公里以下，降低碰撞嚴重度；惟須以轉向軌跡（swept path）檢核公車、消防車等大型車之內輪差，必要時採複合半徑或可跨越緣石設計。
連續假期或上下班尖峰時間，國道高速公路常會在交流道入口處實施匝
道儀控管制。
請從車流穩定的角度，說明匝道儀控的運作原理與其想達到的主要目標。
（10 分）
這種管制手段雖然保護了高速公路主線的行車速率，但可能會對周邊
的「地方聯絡道路」帶來負面衝擊，請說明其衝擊，以及交通工程上
該如何微調或搭配其他策略來減輕此衝擊。（15 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、運作原理：匝道儀控（Ramp Metering）係於交流道入口匝道設置號誌，以每綠燈放行一至二輛車之方式，將隨機到達之車流「削峰」轉化為較小且均勻之車隊，控制進入主線之流量低於下游容量，使主線維持在穩定流（stable flow）狀態，避免流量超過容量後發生車流崩潰（breakdown）與走走停停。
- 二、主要目標：維持主線服務水準與旅行速率、提高主線吞吐量、降低整體路網總延滯、減少因反覆加減速造成之追撞事故與排放，並以即時偵測器回饋調整放行率（如 ALINEA 閉環控制），使主線占有率維持在臨界值附近。
- 三、對地方聯絡道路之衝擊：匝道排隊若無足夠儲車空間，將回堵至地方道路，造成路口阻塞與轉向車流交織、號誌連鎖失效、社區穿越性交通增加、救災與公車動線受阻，並衍生空氣污染與民怨；尖峰時段排隊溢出（spillback）亦可能癱瘓鄰近路口。
- 四、微調策略：依即時排隊長度動態調整儀控率，設置排隊偵測器（queue detector）與溢流解除（queue flush）機制，必要時暫時提高放行率或關閉儀控；並採多匝道協調儀控（coordinated metering）、高乘載優先（HOV bypass）與綠燈時段細緻化，避免單點過度管制。
- 五、搭配策略：增設匝道儲車空間與獨立儲車道、重整地方路口號誌時制與連鎖、以可變訊息標誌（CMS）提供替代路徑與即時資訊、推動大眾運輸與共乘誘因，並整合主線可變速限（Variable Speed Limit）與動態交通管理，方能兼顧主線效率與地方道路之衝擊。