民國115年 普通考試 航海技術 航行設備概要考古題
民國115年 普通考試 航海技術 航行設備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。
題目與答案
請比較磁羅經與電羅經之工作原理、主要誤差來源、校正或修正方法，
並說明其航向資料對雷達、ARPA、ECDIS、AIS 及自動舵之影響。若航
行中電羅經發生失效或輸出異常，值班航行人員應如何確認航向並維持
航行安全？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、工作原理：磁羅經（magnetic compass）利用磁針受地磁水平分量牽引，被動指向磁北（magnetic north），構造簡單、不須電源，惟易受船體磁性干擾。電羅經（gyrocompass）則利用高速轉子之定軸性（gyroscopic inertia）與地球自轉、重力擺性共同作用，使陀螺軸自動尋北並追蹤真北（true north），屬主動式，須穩定供電與啟動時間。
- 二、主要誤差來源：磁羅經有磁差（variation）、自差（deviation，含永久磁性與感應磁性）、傾斜誤差（heeling error）、航向與搖擺抖動；電羅經則有速度誤差（speed error）、緯度效應、固定誤差（constant error）、加速與轉向之阻尼振盪、供電頻率電壓不穩及陀螺磨損。
- 三、校正與修正方法：磁羅經以磁差表與自差表（deviation card）修正，定期由羅經調整師校正，並以疊標、天體方位或碼頭方位法求自差；電羅經輸入船速與緯度修正速度誤差，以天文方位或GNSS真方位比對求固定誤差，記入羅經誤差簿，航行中並定期核對。
- 四、對航向資料整合之影響：雷達與ARPA以電羅經航向為基準計算真運動、CPA/TCPA及試操繪圖；ECDIS以航向顯示船艏向（heading）並與SOG/COG交叉判斷；AIS廣播之艏向亦源自電羅經；自動舵（autopilot）以航向回饋閉環控制。航向錯誤將導致ARPA目標關聯錯誤、ECDIS艏向與船位不一致、AIS資料失真及自動舵偏航。
- 五、電羅經失效之應變：立即切換備用電羅經或經自差修正之磁羅經，以目視疊標、燈塔方位、GPS之COG（低速時）交叉確認航向；通知船長與機艙，改人工操舵，減速並加強瞭望，於航海日誌與交接簿詳載，並依廠家程序重啟或隔離故障設備。
請說明船舶以ECDIS 作為主要海圖設備時，應具備之基本條件與備援安
排。若航行中發生船位輸入異常、ENC 無法顯示、畫面凍結、警報失效、
主ECDIS 當機或備用ECDIS 無法使用等情形，值班航行人員應如何判
斷風險並採取應變措施？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、基本條件：依SOLAS第V章第19條及第27條，以ECDIS為主要海圖設備須裝設經型式認可（type-approved）、符合IMO MSC.232(82)性能標準之設備，使用官方電子航海圖（ENC）並保持最新改正，具備獨立備援電源、GNSS船位、航向與速度輸入，以及警報與指示功能；船員須完成通用與型式特定訓練（generic/type-specific training）。
- 二、備援安排：可採雙套ECDIS（各自獨立電源與位置感測器）、ECDIS加改正至最新之紙海圖，或ECDIS加備援軟體；並須配置UPS與應急電源、獨立GNSS接收器、備用陀螺羅經、ENC備份與更新紀錄。以光柵海圖（RCDS）模式操作時，須認知其不具ENC之自動警報功能，不得視為等效。
- 三、船位輸入異常與ENC無法顯示：應以雷達疊圖、目視方位距離、測深儀水深與推算船位（DR）交叉比對，檢查GNSS狀態與天線；ENC無法顯示時切換備用ENC、調整比例尺或改RCDS，若影響安全則改以紙海圖並降低航速、增加瞭望。
- 四、畫面凍結、警報失效與當機：立即以備用ECDIS接替，若雙機均失效則轉用紙海圖，以人工標繪船位，通知船長、VTS與公司；切勿在故障畫面下繼續依賴自動功能，應改採傳統定位與目視航行，並確認雷達、測深儀等獨立設備可用。
- 五、風險判斷與應變原則：依距危險水域遠近、能見度與交通密度分級處置，啟動駕駛台資源管理（BRM）、減速、備俥、發布航行警告；全程記錄故障時間、現象、處置與恢復情形，並依ISM填報不符合事項，作為後續改進依據。
請說明雷達目標交換或錯誤關聯之可能原因、其對避碰判斷之影響，以
及值班航行人員應如何確認與採取避碰措施？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、定義：目標交換（target swap）指ARPA追蹤之兩鄰近目標回跡交會或重疊後，追蹤器誤將甲目標之歷史資料延續至乙目標，造成航向、速度與CPA/TCPA錯置；錯誤關聯（false association）則指ARPA將AIS目標與錯誤之雷達回跡配對，或將雜波、SART、陸地與旁瓣假回跡誤認為船舶。
- 二、可能原因：目標距離近且方位差小、相對速度相近、強回跡遮蔽弱回跡、海雜波與雨雜波干擾、目標急轉或變速、追蹤窗（tracking gate）設定不當、陀螺航向或計程儀速度輸入錯誤，以及AIS與雷達資料時戳不一致。
- 三、對避碰判斷之影響：可能顯示錯誤之CPA/TCPA而誤判安全，或鎖定錯誤目標致避讓方向相反；對真實危險目標失去追蹤、試操（trial manoeuvre）結果失真，於狹窄水道、濃霧或高交通密度水域尤易導致碰撞與擱淺。
- 四、確認方法：以ARPA與AIS交叉比對MMSI、船名、位置與航向；以EBL/VRM量測方位距離；觀察回跡連續性與運動趨勢；切換真運動與相對運動顯示；並以目視燈光、號標及光電設備比對，必要時採人工標繪（manual plotting）驗證。
- 五、避碰措施：依COLREG第5、7、8條保持正規瞭望、判斷碰撞危險是否存在，採早、大、寬之避讓行動，必要時減速或停俥；對不確定目標採保守假設，通知船長、增加瞭望，VHF通話須謹慎且不得取代避碰規則，事後完整記錄。
現代船舶之ECDIS、ARPA、AIS、BNWAS、測深儀、GNSS、主機與操
舵系統等設備，均可能產生聲光警報。請說明航行設備警報之目的與種
類，並分析警報過多、設定不當或值班航行人員長期忽視警報時，可能
造成那些航行風險？值班航行人員應如何進行警報設定、確認、處置與
交接，以避免警報疲乏影響航行安全？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、警報目的：警報在即時告知值班人員設備失效、參數逾越設定或存在立即危險，促使其採取行動；並依IMO橋樓警報管理（Bridge Alert Management, BAM）與MSC.302(87)性能標準，集中顯示、區分優先級並記錄處理歷程，以避免遺漏或延誤。
- 二、警報種類：依IEC 62923分為警報（alarm，須立即處理）、警告（warning）與注意（caution）；依優先級分緊急（emergency）、主要（primary）、次要（secondary）。來源包括ECDIS之安全等深線、偏航與擱淺警報，ARPA之CPA/TCPA，AIS、BNWAS值班提醒、測深儀淺水、GNSS完整性、主機與操舵系統故障等。
- 三、警報過多與忽視之風險：警報氾濫（alarm flood）造成警報疲乏（alarm fatigue），值班人員習慣性消音或忽略真實警報，可能導致碰撞、擱淺、失電或火災；設定不當（安全等深線過深、CPA界限過小）產生干擾警報（nuisance alarm），降低警報可信度與反應意願。
- 四、設定原則：依公司程序與航行水域設定CPA/TCPA、安全等深線與安全水深、偏航距離及淺水警報，避免過度靈敏；定期測試警報功能，依BAM集中管理並依優先級排序；變更設定須經船長同意並留存紀錄。
- 五、確認、處置與交接：收到警報應立即確認（acknowledge）、判斷來源與真偽、採取行動並記錄；不得任意消音或關閉；交接班時逐項交接未處理警報及其狀態；航行前檢查警報測試紀錄，並透過教育訓練與BRM強化警報管理意識。
請說明海事安全資訊（MSI）之主要內容、接收設備或系統，以及值班
航行人員收到航行警告、氣象警報、搜救資訊或臨時管制資訊後，應如
何判讀、標註、交接並反映於航行計畫與值班決策中？若船舶長時間未
能接收MSI，可能造成何種航行風險？（20 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、MSI之內容：海事安全資訊（Maritime Safety Information, MSI）依SOLAS第V章第2條及GMDSS規範，包括航行警告（NAVAREA警告、沿海警告）、氣象警告與預報、搜救資訊（SAR）、海盜與武裝搶劫警告、冰況與海流、臨時禁航或管制、助航設施故障及新障礙物等。
- 二、接收設備或系統：主要為NAVTEX（518 kHz國際、490 kHz與4209.5 kHz）、Inmarsat-C之EGC（SafetyNET，現行SafetyCAST）、HF NBDP、VHF DSC，未來並有NAVDAT；船舶須依GMDSS配備並保持接收，並可向NAVAREA協調國與MSI協調國查詢。
- 三、判讀與標註：確認發布單位、區域（NAVAREA/NAVTEX區域）、有效期間與座標，將UTC換算為當地時間；於紙海圖或ECDIS以手動更新（manual update）標註，設定警戒區，並核對是否與現行航行計畫衝突。
- 四、反映於航行計畫與決策：依資訊調整航線、避開禁航區與危險區、修正ETA、加強瞭望或改變航速；重大氣象警報應考量避風、壓載與貨物安全；接獲搜救資訊應依SOLAS第V章第33條提供協助，並於航海日誌與交接簿記錄。
- 五、長時間未能接收之風險：可能錯過新障礙物、燈標熄滅、禁航區、海盜活動與惡劣天氣，導致擱淺、碰撞、遭武裝搶劫或延誤船期；亦可能因未依規定保持接收而遭PSC開立缺失，故應每日檢查接收紀錄並測試設備。