民國115年 普通考試 測量製圖 測量學與土地測量法規概要考古題

民國115年 普通考試 測量製圖 測量學與土地測量法規概要收錄考選部官方試題,共 5 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

試以圖示及數學關係式說明由大地水準面及參考橢球面為基準,分別測 得高程之意義、特性及其轉換關係。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、名詞定義與基準:大地水準面(geoid)是平均海水面延伸至陸地、且處處與重力方向正交的重力等位面,以它為基準的高程稱為正高(orthometric height, H);參考橢球面(reference ellipsoid)是以長、短半徑定義的旋轉橢球數學曲面,以它為基準的高程稱為橢球高(ellipsoidal height, h),也稱幾何高或 GPS 高。
  • 二、特性比較:正高具有物理意義(水往低處流),須以水準測量配合重力改正求得,但大地水準面起伏不規則,無法用簡單數學式表示;橢球高幾何一致、可由 GNSS 直接測定,卻不具重力(水流)意義,同一水準面上各點的橢球高並不相等,兩者不可混用。
  • 三、轉換關係式:h = H + N,N 為大地水準面差距(geoid undulation),即橢球面至大地水準面之法線距離,大地水準面位於橢球面之上時 N 取正;反算得 H = h - N。若採正常高(normal height, H*),則以似大地水準面(quasi-geoid)ζ 取代,h = H* + ζ。
  • 四、求定方法與應用:N 可由全球重力場模式(如 EGM 系列)、國內大地水準面模型、GNSS/水準聯合測量或天文水準求得;實務上以 GPS 水準取代長距離水準測量,用於建立高程基準(如臺灣 TWVD2001 正高系統)、大區域地形測繪與工程縱斷面。
  • 五、限制與建議:N 的精度(公分至數十公分)、模型解析度、地形質量密度假設(Helmert 假設)與長距離誤差累積均影響轉換結果;建議於測區內以已知正高點檢核,並注意正高與橢球高不得混合參與同一高程網之平差。

第2題

進行直接水準測量時,測站之擺設須儘量位於前、後視水準尺之中間點, 試說明此設置方式可有效降低何種誤差所造成之影響,並以前、後視各 50 m 評估上述誤差於抵消前之量級為何?(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、設置原則:直接水準測量以水準儀的水平視準線讀取前、後視水準尺,高程差 ΔH = 後視讀數 - 前視讀數;若儀器擺設於前、後視尺之中點,使前後視距離相等(D_B = D_F),則與距離成正比或與距離平方成正比的誤差,在相減時可相互抵消。
  • 二、可抵消誤差(一)地球曲率與大氣折光:視準線為直線,水準面為曲面,讀數須加曲率差 C = D²/2R 與折光差 r = kD²/2R,合併改正量 c = 0.0675D²(D 以 km 計、c 以 m 計);前後視等距時 c_B = c_F,取差即消。
  • 三、可抵消誤差(二)視準軸誤差:視準軸與水準軸不平行(collimation error)時,讀數偏差 e = D·tan i ≈ D·i/ρ;前後視等距則 e_B 與 e_F 同號同量,於高程差中抵消。此外,對光(調焦)誤差及水準尺傾斜之系統性分量,亦可因對稱觀測而部分抵消。
  • 四、量級評估:以 D = 50 m = 0.05 km 計,曲率與折光合併改正 c = 0.0675 × 0.05² = 0.000169 m ≈ 0.17 mm;若視準軸傾斜 i = 20",則 e = 50 × tan20" ≈ 50 × 9.70×10⁻⁵ ≈ 4.8 mm(i = 30" 時約 7.3 mm)。此即抵消前單一視線的誤差量級,抵消後僅餘前後視距不等所造成的殘量(約 (D_F-D_B)·tan i)。
  • 五、注意事項與限制:抵消效果取決於前後視距離是否確實相等,實務上應以皮尺或視距絲控制不等距於容許範圍(如 2 m 以內);儀器下沉、水準尺零點誤差、估讀誤差與風力振動無法以此法消除,須以縮短觀測時間、往返觀測及閉合差檢核加以控制。

第3題

如圖,已知A、B、C、D 四點之坐標(E, N)分別為(100.000m, 100.000m)、 (100.000m, 50.000m)、(150.000m, 0.000m)及(200.000m, 0.000m)。經 觀測得: 1θ 90 00'10" , 2θ 270 00'05" , 3θ 90 00'05" ,請計算該導線 之折角閉合差及平差改正後折角。(20 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、由坐標反算方位角:A→B 之 ΔE = 0、ΔN = -50,方位角 φ_AB = 180°00'00";B→C 之 ΔE = +50、ΔN = -50,φ_BC = 135°00'00";C→D 之 ΔE = +50、ΔN = 0,φ_CD = 90°00'00"。故 B 站由 BA 順時針至 BC 之夾角為 135°00'00",C 站由 CB 順時針至 CD 之夾角亦為 135°00'00"。
  • 二、閉合差公式:閉合導線角度閉合差 W = Σβ_觀測 - Σβ_理論,內角 Σβ_理論 = (n-2)×180°,外角為 (n+2)×180°;折角(偏角)導線則 Σ折角 = ±360°。改正數 v = -W/n,改正後 β' = β + v,且 Σv = -W,使改正後角度和等於理論值。
  • 三、以題給數值計算:Σβ_觀測 = 90°00'10" + 270°00'05" + 90°00'05" = 450°00'20"。其中 θ2 = 270°00'05" 應為外角或左折角,換算內角為 360° - 270°00'05" = 89°59'55",則三者內角和為 90°00'10" + 89°59'55" + 90°00'05" = 270°00'10"。
  • 四、閉合差判定:若為三邊閉合導線,理論內角和為 180°,W = +90°00'10",遠超過容許值(一般取 ±20"√n 或 ±30"√n);若為四邊導線(尚有一角未列出),理論和 360°,W = -89°59'50",同樣不合理。可知題給角度之測站歸屬或內、外角定義與圖形配置不一致。
  • 五、結論與平差示範:因 θ1、θ2、θ3 所對應測站、角度種類及導線邊數未明確,圖面亦未完整呈現,題目資料缺漏,無法得出唯一數值。若暫採「三邊閉合、θ2 為外角」之假設,W = +90°00'10",v = -30°00'03.3",改正後約為 60°00'06.7"、59°59'51.7"、60°00'01.7",僅供方法示範,不得視為實測成果。

第4題

有關土地複丈,請回答下列問題:(每小題10 分,共20 分) 土地所有權人不明白所有土地實際位置時,可向登記機關申請何種土

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、土地複丈之意義與種類:土地複丈係就已辦地籍測量並完成登記之土地,因鑑界、分割、合併、界址調整或他項權利位置等需要,依地籍測量實施規則再實施之測量;依作業方式分為圖解法複丈與數值法複丈,依目的則分為鑑界、分割、合併及界址調整等複丈。
  • 二、應申請「鑑界複丈」:土地所有權人不明白土地實際位置、經界不明時,應填具申請書,檢附身分證明及土地權利證明文件,向土地所在地地政事務所申請鑑界複丈;地政事務所受理後訂期通知申請人及相鄰土地所有權人到場指界,並測釘界址點、埋設界標。
  • 三、鑑界複丈作業要點:地政事務所依地籍圖或數值地籍資料回復界址,鄰地關係人應到場會同;未到場者得逕行測釘並通知;測釘界標由土地所有權人保管,不得擅自移動或毀損;複丈成果應以複丈成果圖及複丈結果通知書載明,作為日後使用管理之依據。
  • 四、對複丈成果異議之行政救濟:土地所有權人對複丈結果如有異議,得於接到複丈結果通知書之次日起 10 日內,以書面向該管地政事務所申請複查;不服複查結果者,得依訴願法提起訴願,必要時並提起行政訴訟,請求撤銷或變更原處分。
  • 五、對複丈成果異議之界址糾紛處理:涉及相鄰土地界址爭執者,得向直轄市、縣(市)政府不動產糾紛調處委員會申請調處,或於地籍圖重測時依土地法相關規定由該管機關調處;調處不成立者,得向法院提起確認經界之訴,以確定判決確定界址,並據以辦理更正登記。

第5題

地複丈? 又如對前述土地複丈成果有異議,應如何處理? 請就國土測繪法之規定,回答下列問題: 依據國土測繪法,中央主管機關掌理的事項有那些?(15 分) 那些事項得委任、委託或委辦其他機關、團體辦理?(5 分) θ1 θ3 P θ2

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、法制架構:國土測繪法為我國國土測繪之基本法,明定主管機關、測繪基準、基本控制測量、測繪資料管理與應用等事項;中央主管機關為內政部,直轄市、縣(市)主管機關為各該政府,並劃分中央與地方之權責。
  • 二、中央掌理事項(一)政策與計畫:國土測繪政策及法規之訂定、國土測繪計畫之擬訂、審議及督導,以及測繪業務之整體規劃與推動。
  • 三、中央掌理事項(二)基準與測量:基本控制測量之辦理,以及測繪基準(平面坐標、高程、重力、時間等系統)之建立、維護及管理,確保全國測繪成果之一致性與可追溯性。
  • 四、中央掌理事項(三)資料、技術與督導:測繪資料之蒐集、管理、供應及應用;測繪技術之研究發展與測繪人員培訓;測繪業務之國際合作交流;直轄市、縣(市)測繪業務之督導、協調及考核,以及其他有關國土測繪事項。
  • 五、得委任、委託或委辦之事項:依國土測繪法及行政程序法第 15 條,基本控制測量、測繪資料建置與管理、測繪技術研究等事項,得委任所屬機關、委託其他機關(構)、學校或團體辦理,或委辦直轄市、縣(市)政府執行。委任應依法規為之並公告,委託應訂定契約並公告,委辦須有法規依據並公告,且均不得逾越權限或轉委任。