測量學(測量製圖組) 申論題歷屆試題與參考架構

高考三級,民國 102~114 年共 13 份試卷、60 題,其中 54 題附參考答題架構。考這一科的類科:測量製圖。本頁列出歷年全部題目,參考架構只列開頭的「破題」,完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。

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114 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    試根據測量研究的對象及應用,說明測量學基本上可以分為那五個分支學科?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    測量學為研究地球形狀、大小、重力場及測定地表地物地貌幾何空間關係與屬性之科學。依據研究對象之空間尺度與工程社會應用範疇,傳統至現代測量學主要劃分為五大分支學科,各司其特定任務與技術體系。

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  2. 2

    試說明測量誤差的來源及種類分別為何?並舉 GPS 衛星定位外業測量為例說明之。(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    任何測量觀測成果均無可避免伴隨測量誤差,精準辨識誤差來源與誤差性質,並採取適當之外業施測程序與內業平差改正,為確保測量精度的核心基礎。本題以誤差理論架構切入,並以衛星定位外業測量為例深入解析。

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  3. 3

    何謂等高線?又等高線有那五大基本特性?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    等高線是地形圖上表達地表起伏地貌最通用且直觀之數學幾何方法。透過水平切面與地形相截之立體投影原理,使二維平面圖紙能精確表現三維空間之地勢高低與坡度形態。

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  4. 4

    試述將地面水平方向觀測值歸算至橢球面應加入那三項改正?此三項改正又統稱為何種改正?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    在地表實體空間進行之大地測量觀測值,係以測站鉛垂線為基準;而國家大地坐標平差與投影計算則建立於參考橢球面上。為使地面水平方向觀測成果能納入橢球面幾何運算,必須進行嚴謹之橢球面幾何歸算改正。

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113 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    已知有一正方體,取游標卡尺測量其邊長六次,其量測結果分別為15.2 mm、14.2 mm、15.2 mm、15.1 mm、15.3 mm、15.0 mm,請回答下列問題:(25 分)

    (一)若取 99%或然率的信賴區間,請問其中是否有錯誤的觀測資料,請說明理由。

    (二)請計算此正方體之體積及體積的標準誤差。

    (25 分)

    參考架構・破題

    本題考查誤差理論中粗差(異常值)之統計檢驗與誤差傳播定律之體積計算。作答關鍵在於運用信賴區間檢定法則精確剔除粗差數據,再基於有效觀測值計算正方體體積及其最妥數值之標準誤差。

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  2. 2

    GPS 定位測量方法主要可分為:GPS 單點定位、DGPS 差分定位、RTK即時動態定位、靜態相對定位、PPP 精密單點定位,請依定位精度、定位訊號、定位時效三個層面來比較上述五種方法。在進行 GPS 相對定位時,測量地點與參考主站的距離越遠精度越差,試說明其原因。上述五種方法中,又有那幾種屬於相對定位?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    衛星定位技術依觀測量型態、資料處理架構與作業時效,衍生出多元化定位作業模式。考生需精確掌握各定位方法之核心技術機制,解析相對定位基線長度與精度之物理衰減關聯,並清楚界定絕對與相對定位之分類界限。

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  3. 3

    在實際測量工作中,由於測量精度要求和測區面積不大,往往以水平面代替水準面,請就以下各點說明此作法對測量結果的影響。(25 分)

    (一)水準面的曲率對水平距離及水平角度的影響。

    (二)地球曲率對高差的影響。

    (25 分)

    參考架構・破題

    水準面為處處與重力鉛垂線垂直之曲面,而水平面則為與水準面在某特定點相切之幾何平面。在局部工程測量中小範圍以水平面取代水準面可大幅簡化運算,但地球曲率對不同觀測物理量之幾何效應存在極大懸殊,必須嚴謹評估其容許限度。

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  4. 4

    如圖,由已知 A 點出發進行直接水準測量,途經過 B、C、D 和 E 點後,最後又回到 A 點,各段的高程差觀測值如下表所示。已知 A 點的高程為100.000 m,所使用之水準儀經校正後發現視準軸上仰(角)15,請計算各測線經過視準軸改正後的高程差、閉合差改正後的高程差,以及各點之高程值?(25 分)視準軸 閉合差後視 前視 視準軸 測線 閉合差測線 高程差 改正後 改正後方向 距離 距離 改正量 長度 改正量編號 (m) 高程差 高程差(m) (m) (m) (m) (m)(m) (m)1 A→B 250 100 1.278 2 B→C 150 250 1.297 3 C→D 550 330 -0.855 4 D→E 730 520 -1.139 5 E→A 450 630 -0.529總和A B C E D水準測量路線示意圖

    (25 分)

    參考架構・破題

    本題為閉合水準路線計算,先處理系統誤差(視準軸誤差),再處理偶然誤差(閉合差依距離比例配賦),最後由 A 點推算各點高程。順序不可顛倒,表格九欄要逐欄填滿。

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112 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    烈嶼(小金門)及金門島,已經在民國111年10月30日,經由金門大橋聯通。大金門端位於金寧鄉慈湖路二段,烈嶼端位於湖埔路,總長為5.41公里,最大跨徑約200公尺。若欲經由金門大橋連貫兩島之高程控制系統,技術面考量以下三種:直接(逐差)水準方式全球導航衛星系統(GNSS, Global Navigation Satellite System)配合導線之三角高程請描述這三種技術之原理及誤差特性,並分析、規劃採用之作業方式與以降低誤差為目標之施測要點。(45分)

    (45 分)

    參考架構・破題

    跨海連測高程的核心在於三種方法誤差來源不同:直接水準量的是正高差但受橋體變形影響,GNSS 得到橢球高差須靠大地起伏模型轉換,三角高程受大氣折光與垂直角誤差支配。答案要先分述原理與誤差特性,再提出「主方法+獨立檢核」的整合規劃。

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  2. 2

    續前題,請分別估算以這三種測量方式所獲得成果之誤差,並探討如何結合這三種測量方式,以獲得優化之成果。(35分)

    (35 分)

  3. 3

    有一宗地,圖形呈五邊形,亦即有五個界址點,坐標分別為 (E1 , N1 ) 、(E2 , N 2 ) 、 ( E3 , N3 ) 、 ( E4 , N 4 ) 、 ( E5 , N5 ) 。若欲由界址點坐標計算其面積,請規劃兩種不同的計算方式,詳細描述計算所需公式,以彼此驗證。 (20分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    由宗地多邊形閉合界址點坐標計算土地面積,為地籍測量與工程圖資之核心運算。作答重點在於列舉兩種數學幾何路徑完全相異之坐標計算公式(如高斯坐標面積法與三角形分割外積法),展現清晰的數學推導並建立獨立互校檢核機制。

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111 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    國際地球參考框架(International Terrestrial Reference Frame, ITRF)的公布 資 訊 包 含 各 框 架 站 坐 標 、 速 度 及 震 後 變 形 模 型 ( post-seismic deformation model),臺灣 TWD97 坐標亦約制於 ITRF 之下,試申論TWD97 如何與 ITRF 聯繫,以及可如何運用 ITRF 公布的資訊維護TWD97 坐標成果。(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    國家大地基準乃空間資訊建設之骨幹。臺灣因地處歐亞板塊與菲律賓海板塊劇烈交界帶,地殼變形與地震活動頻繁,現行法定大地基準與國際地球參考框架之約制聯繫與動態維護,為確保國家坐標成果現代化之核心課題。

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  2. 2

    請說明六參數轉換(affine transformation)的內容,並推導圖(1)旋轉矩陣的各元素 ri ;另若測區共同點分別如圖(2)、(3)之分布,則在相同精度品質下,試說明何種分布求得的轉換參數較佳。(25 分)′自 XY 坐標系(XY 軸垂直)旋轉至 X´Y´坐標系r r2 (X´Y´軸垂直)的旋轉矩陣 R   1  r3 r4  ′圖(1)測區範圍 測區範圍轉換共同點轉換共同點圖(2) 圖(3)

    (25 分)

    參考架構・破題

    六參數轉換是平面坐標轉換常用模型,考點有三:參數的物理意義、坐標軸旋轉矩陣推導、共同點幾何分布對參數解算品質的影響(應分布均勻並包圍測區)。

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  3. 3

    如圖(4)所示,A, B, C, D 為宗地的界址點,坐標如表(1),E 點位於AD 直線上, AE  5 m ,試求 E 點坐標?今欲以 E 為分割線起點,將宗地 ABCD 等分為二,則分割線的迄點 F 應在那條直線上?其坐標為何?如何放樣 F 點?(25 分)B A E Y D X C圖(4)表(1)界址點號 X(m) Y(m)A 50.00 120.00 B 80.00 125.00 C 85.00 80.00 D 60.00 90.00

    (25 分)

    參考架構・破題

    本題結合坐標計算、面積分割與放樣:先由 AD 方向求 E 點,再以坐標法(Shoelace)求宗地面積,判斷分割線落在哪一邊,最後以極坐標或沿邊量距放樣 F 點。

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  4. 4

    若測區的高程點如圖(5)所示,高程的單位為 m,實線為山脊線、虛線為山谷線,請繪製等高距為 2 m 的等高線。(25 分)1116.8 B 1124.3 1128.2 1120.2 1125.7 A E 1132.4 C 1120.5 1140.1 1136.5 1117.6 D 1121.1 1115.3 1132.3圖(5)

    (25 分)

    參考架構・破題

    本題測驗以地形線(山脊線、山谷線)為骨架內插等高線的能力:等高線只能沿地形線做線性內插,不可跨越地形線直接連點,且通過山谷時尖端指向上游(高處),通過山脊時凸向低處。

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110 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    現行國家高程坐標系統為 TWVD2001,請說明此高程系統與水準原點之關係並論述為何無法以衛星定位系統直接測定國家高程坐標系統之高程?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    國家高程系統奠基於重力位能與真實物理意義,現行國家高程系統以此為標準;而衛星定位測量本質為純幾何幾何空間測量。闡明水準原點於物理基準傳遞之樞紐地位,並剖析物理高程與幾何高程之本質矛盾,為解答本題之核心關鍵。

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  2. 2

    地形測量時在測區內、外(以涵蓋測區為原則)尋覓已知平面坐標控制點及已知水準點作為地形測量之平面與高程控制點,試說明該如何進行檢測?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    地形測量之成圖精度完全取決於控制測量之起算基準。既有控制點因時空推移可能發生地盤沉降、地震斷層錯動或人為施工碰撞位移,因此在外業展開前,對測區涵蓋之已知平面控制點與水準點進行嚴密檢測,為品管作業最優先之關鍵程序。

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  3. 3

    何謂細部測量?以現有全測站儀(Total Station)具測方向讀數、測距、資料儲存與運算之功能,試說明自由測站法和輻射法執行細部測量之原理並比較其差異性。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    細部測量為在控制測量架構下測定地物地貌三維特徵點並成圖之基礎作業。全測站儀整合測角、測距與微電腦處理功能,其作業方式已由傳統已知點輻射作業,拓展至靈活彈性之後方交會自由測站作業,兩者在幾何原理與外業效益上各有特色。

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  4. 4

    何謂施工放樣?若現今僅有經緯儀、測針及長度足夠之細線,欲挑選兩已知圖根控制點坐標,進行某點平面位置之施工放樣,請說明施工放樣所需之數據並說明該如何進行以確保放樣精度。(20 分)

    (20 分)

  5. 5

    試說明圖根導線控制測量計算成果之書面檢查標準。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    圖根導線控制測量為大比例尺地形與地籍測量之基礎控制網。外業觀測成果必須透過嚴謹之內業書面檢查與數理平差檢核,層層把關起算依據、幾何閉合差與規範極限,以確保成果符合法規標準並維護國家測繪品質。

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109 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    何謂自由測站法(free station method)?如何完成兩個不同測站之局部坐標系至全區坐標系的轉換?(須繪圖並詳細說明完整轉換過程) (20分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    自由測站法是在未知點設置全測站儀,觀測若干已知控制點的方向與距離,反算測站坐標、方位及必要的尺度參數;本題應以共同點建立局部系與全區系的二維相似轉換,並說明檢核。

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  2. 2

    何謂e-GNSS即時動態定位系統?目前內政部國土測繪中心的e-GNSS系統已提供那些服務項目?(20分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    e-GNSS 是由連續運作衛星定位基準站、控制計算中心及行動通訊網路組成的網路即時動態定位系統,可建模區域誤差並向移動站供應改正資料,減少自設基站需求。

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  3. 3

    已知圖根點A、B之坐標(X, Y)分別為(Xa, Ya)以及(Xb, Yb),今規劃以全測站(total station)經緯儀,以B點為測站,A點為後視方向採光線法觀測,求取界址點C坐標(Xc, Yc)。(所需之觀測數據應自訂符號並繪圖標註說明,且需寫出完整計算過程)(每小題10分,共20分)

    (一)C點坐標如何求得?

    (二)假設D點是在A點可通視但樁位遺失之已知界址點,其坐標為(Xd, Yd) ,試說明於A點以極坐標方式放樣D點之測設方法,並計算所需之數據。

    (20 分)

    參考架構・破題

    本題核心是由已知點坐標先反算基準邊方位角,再把全測站儀觀測的水平角與水平距離轉為坐標增量;放樣則是上述計算的反向過程。

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  4. 4

    試繪圖並說明水準儀如何檢驗以及校正視準軸誤差。(20分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    水準儀視準軸誤差是視準線未能保持真正水平;標準作法以兩樁檢驗法分離高差真值與視準軸誤差,再調整十字絲或校正機構。

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  5. 5

    請描述現行國家坐標系統TWD97其定義為何?(20分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    TWD97 是以地心、地固的國際地球參考框架為基礎,配合 GRS80 參考橢球及臺灣適用的二度分帶橫麥卡托投影所建立的國家坐標系統;應分清基準、橢球、坐標表示與投影。

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108 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    試述測量之誤差來源為何?又請說明測量誤差的種類有那些?並以GPS 衛星定位測量為例說明。(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    測量誤差應先從人、儀器與自然環境說明來源,再依性質分為粗差、系統誤差與偶然誤差;GPS 例子要對應各來源及可採的改正或檢核方法。

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  2. 2

    試述測繪地形圖之作業程序?並請說明地形圖的應用有那些?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    地形圖測繪是由需求與規格設計開始,經控制、資料蒐集、編繪、查核到更新供應的完整流程;應用則以位置、高程及地物地貌資訊支援規劃、工程與管理。

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  3. 3

    試述於地籍測量中,測定界址點之方法有那幾種?另目前地政機關較常採用那種方法施測?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    界址點測定方法應依已知控制、通視與現地障礙選用;圖解法常見光線、導線、半導線、支距及交會,現行數值化作業則以全測站儀光線法最具代表性。

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  4. 4

    試述豎曲線之目的為何?又豎曲線的形式有那兩大類?另其在設置時應考慮那些條件?(25 分)

    (25 分)

    參考架構・破題

    豎曲線用來平順連接兩段不同縱坡,使道路或軌道的坡度連續變化;主要分為凸形與凹形兩類,設計須同時滿足安全、舒適、排水及地形工程條件。

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107 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    試由下列水平角觀測紀錄表,計算觀測之水平角度;若此經緯儀方向讀數中誤差為(20 分)6”,觀測之水平角正鏡與倒鏡半測回較差是否合理?試敘述說明之。測站 觀測點 鏡位 水平方向讀數正 210∘21’ 42” B倒 30∘21’ 24” A正 73∘59’ 56” C倒 254∘00’ 18”

    (20 分)

    參考架構・破題

    先將倒鏡方向加減半周化為與正鏡同向,再分別求正、倒鏡的 B 至 C 水平角;本題兩半測回相差 40 秒,與方向讀數中誤差 6 秒相比偏大。

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  2. 2

    試繪圖敘述說明水準儀各軸應滿足的幾何條件為何?並敘述說明該如何檢驗之。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    水準儀的核心幾何條件是豎軸鉛直、水準管軸與豎軸垂直,以及整平後視準軸水平;檢驗應由前置條件到視準軸逐項進行,避免誤差彼此混淆。

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  3. 3

    試繪圖敘述說明採用虛擬基準站即時動態衛星定位技術辦理加密控制測量的作業程序。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    以虛擬基準站即時動態定位辦理加密控制,重點不只是取得固定解,而是事前連結國家基準、現場獨立重複觀測及事後以已知點和網形檢核成果。

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  4. 4

    試詳細說明地籍測量戶地測量時,直線截點法的適用場合及施測步驟。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    直線截點法是先可靠測定同一直線兩端點,再以沿線實量的連續邊長決定中間各界址點,適合線形明確、界址連續排列的街廓或道路兩側。作答宜分成適用條件、外業、檢核與成果處理。

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  5. 5

    試說明工程測量的目的為何?其內容分成那三個階段?各階段對測量工作的要求為何?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    工程測量是把規劃設計由圖面轉化為現地位置,並以持續觀測控制施工品質及安全;可依工程生命週期分為規劃設計、施工、竣工與營運管理三階段。

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106 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    衛星定位測量是利用量測衛星至接受站間之距離,進而推求接收站之點位,試問接收訊號推求距離的方式與原理為何?(10 分)影響其量測精度之因素為何?(10 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    衛星至接收站的距離不是直接以尺量得,而是由訊號傳播時間或載波相位換算;前者形成虛擬距離,後者須連同整數週波未定值解算,精度較高。

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  2. 2

    測量前經緯儀應先經過檢查校正,試問經緯儀主要檢校的項目包括那些?(10 分)應如何作業?(10 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    經緯儀檢校的主軸是確認各幾何軸系關係及讀數基準正確;作答宜先列應滿足條件,再說明檢查方法、誤差判定與半半改正原則。

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  3. 3

    在地籍圖重測作業時,欲以導線測量法建立全區圖根點之平面控制網,試問應如何規劃作業?(10 分)又如何進行導線網之網形整體平差計算?(10 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    圖根導線網規劃要兼顧已知控制、全區覆蓋、界址測量使用及多餘觀測;計算上則把角度與距離共同納入最小自乘嚴密平差,而非逐條線分配閉合差後拼接。

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  4. 4

    若已知測站 A 圖根點之 TWD97 X、Y 坐標為(203480.69、2721758.81),參考圖根點 B 之 TWD97 X、Y 坐標為(203650.02、2721465.33),今以光線法測得界址點 1之水平夾角為 ∠BA1 = 31°20′30′′ ,水平距離為 38.25 m,界址點 2 之水平夾角為∠BA 2 = 85°45′22′′ ,水 平 距 離 為 29.72 m,試 計 算 界 址 點 1 與 界 址 點 2 的 坐 標 。(10 分)又若實地量測兩界址點間之水平距離為 31.15 公尺,試問所測之界址點精度是否符合市地作業規範?(10 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    本題先由 A、B 坐標反算定向方位角,再把各水平夾角與距離化為坐標增量;最後以兩界址點坐標反算邊長,與實測邊長比較市地容許差。

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  5. 5

    地籍重測作業時,常需要辦理協助指界,何故?(5 分)試問應如何辦理協助指界?(15 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    協助指界的原因是重測須以土地所有權人認定的實地界址為測量基礎,但部分所有權人因舊圖精度、地貌變遷或界標滅失而無法自行指出;測量機關只能依可靠資料協助指出候選位置,最終仍須由權利人確認。

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105 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    試述測量誤差與錯誤的區別?並舉測量儀器誤差說明,如何清除之?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    錯誤是人為疏失造成、原則上可避免且不可拿來平差;誤差則是觀測值與真值的差,於排除錯誤及系統影響後仍會存在,須以改正、觀測設計與統計方法控制。

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  2. 2

    試述測量用全站式測距經緯儀(Total Station)的優點及缺點有那些?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    全站式測距經緯儀把電子測角、電子測距、微處理器、資料儲存與放樣程式整合於單一儀器,優勢在作業效率與數值化,限制則集中於通視、環境、供電、設定及系統性錯誤。

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  3. 3

    試述地籍測量與地形測量之區別。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    地籍測量與地形測量雖同樣量測空間位置,前者核心是土地權利範圍及登記公示,後者核心是自然、人工地物與地貌的表現;應從目的、對象、界址來源、精度、成果及法律效果比較。

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  4. 4

    試述何為數值地籍測量?並分析說明該方法之優缺點。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    數值地籍測量是以數值觀測與坐標計算決定界址點位置,並以界址點坐標、點線拓樸及宗地屬性建立可計算、可更新的地籍成果,不只是把紙圖掃描成影像。

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  5. 5

    試述 GPS 衛星定位測量應加之改正項目有幾項?又其測量平差計算程序為何?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    GPS 觀測改正不宜只背一個固定總數,因電碼、載波、相對定位與精密單點定位採用的模式不同;穩健答法是先按衛星、傳播、接收設備及地球物理四群完整列示,再依授課教材口徑計數,平差則依基線解算、最小約制與強制套合的次序說明。

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104 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    若某光學經緯儀的讀數誤差為 5",試推論當僅考慮讀數誤差,使用單角法觀測水平角時,正鏡與倒鏡半測回較差以及兩測回較差的容許誤差與極限誤差應各為何?(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    本題只考慮相互獨立的讀數偶然誤差,應先由誤差傳播求各種較差的中誤差,再以二倍中誤差作容許誤差、三倍中誤差作極限誤差。

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  2. 2

    水準儀之木樁校正法(peg-adjustment method,亦稱定樁法)目的為何?如何進行?試繪圖說明之。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    木樁校正法的目的,是檢查並校正水準儀視準軸與應有水平線是否平行;利用等視距觀測先取得不受視準軸誤差影響的真高差,再以不等視距觀測求出並改正誤差。

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  3. 3

    說明 RTK(Real-Time Kinematic)GPS 和 e-GNSS 定位技術並說明兩種定位技術之差異性。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    兩者都以載波相位差分及即時整周模糊度固定取得公分級成果;傳統 RTK 是單一實體基準站對移動站,e-GNSS 則是由多個連續基準站及控制中心形成的網路 RTK 服務。

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  4. 4

    何謂自由測站法?若全測站儀器(Total Station)並無現場觀測之後立即執行計算功能時,如何實現單一測站的自由測站法測算未知點坐標?試繪圖說明之並說明影響測算之精度。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    自由測站法是在坐標未知的位置架設全測站儀,藉由對多個已知控制點觀測方向與距離,反算測站坐標及定向常數;儀器沒有即時計算功能時,只要完整記錄原始觀測量,仍可於外業後以解析計算或最小二乘平差完成。

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  5. 5

    試說明數值法戶地測量之作業程序以及其對於測量精度規範之要求。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    數值法戶地測量以控制點為依據,直接求得各界址點坐標並據以計算邊長、面積及展繪;作答應同時寫出法定作業流程、可採測法及市地、農地、山地的成果精度界限。

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103 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    今有兩組工作人員,對A、B兩點實施高程差測量,分別為四次與五次測回(施測結果如表一所示)。請問各組分別計算之算數平均值及觀測誤差為何?全體考量之最或是值為何?(15 分)表一第Ⅰ組 第Ⅱ組編號 高程(m) 編號 高程(m)1 50.382 1 50.385 2 50.382 2 50.386 3 50.383 3 50.384 4 50.381 4 50.383 5 50.382

    (15 分)

    本題含圖表或公式,請對照原卷 PDF。

  2. 2

    試說明從基隆測至玉山之正高高程,須經過什麼改正?試申論之。(15 分)

    (15 分)

    參考架構・破題

    由基隆平均海水面基準向高山施作精密水準測量,幾何高差的累加不能直接視為正高差;核心是加入重力所造成的正高改正,使成果代表沿鉛垂線至大地水準面的正高。

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  3. 3

    欲將 GPS 測量所得之坐標(φ,λ,h)轉換成臺灣地區 2°分帶橫墨卡托投影(即 2°分帶 TM)坐標,應如何進行?試說明之。(15 分)

    (15 分)

    參考架構・破題

    轉換工作分成「基準一致化」與「地圖投影」兩階段:先確認 GPS 成果所屬 WGS84 實現、觀測時刻及橢球高,必要時轉到 TWD97/GRS80,再施作臺灣二度分帶橫麥卡托投影取得平面坐標。

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  4. 4

    直線量距有那些改正?試說明之。(15 分)

    (15 分)

    參考架構・破題

    直線量距的改正應按「儀器定值、觀測環境、幾何歸算、坐標系統」分類;先把原始斜距改成可靠的地面水平距離,再視用途歸算到基準面或投影平面。

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  5. 5

    試說明 GPS/GLONASS/GALILEO 三種衛星系統之架構。(10 分)若整合此三種不同之觀測量,需克服甚麼步驟?(10 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    三套系統均可由太空星群、地面控制及使用者設備三部分說明;整合觀測量的難點不只是接收更多衛星,而是統一參考框架、時間、訊號與硬體延遲,並正確處理跨系統偏差及整周模糊度。

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  6. 6

    何謂戶地測量?(10 分)其作業方法有那些?(10 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    戶地測量是以宗地為對象,依地籍調查所確認的界址,測定土地的位置、形狀、界線與面積,建立或維護可供土地登記及管理使用的地籍圖冊;其方法可由成果型態分為數值法、圖解法及航空攝影測量。

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102 年(考試時間 120 分鐘) 原卷 PDF

  1. 1

    設點 0, 1, 2, 3 之平面位置分布在一直線上,今以某電子測距儀觀測得四段水平距離,所得數據如下圖。若此電子測距儀之精度規格為 2mm±2ppm,請問這些觀測數據是否合乎此儀器精度規格的表現?無論是否請說明其理由。(15 分)

    (15 分)

    本題含圖表或公式,請對照原卷 PDF。

  2. 2

    若以 GPS 靜態測量方法觀測兩個點位 A 及 B 點,其中 A 點為已知點位,具有WGS84 地心地固坐標,B 點則為未知點位。將觀測資料以二次差分(Double Differencing)方法進行相對定位(Relative Positioning),解算得這兩個點位間之基線(Baseline),請說明此基線的定義(請繪圖並以數學式描述之)。並說明如何以基線換算得這兩點間之三度空間距離、平面距離及橢球高差。(20 分)

    (20 分)

    參考架構・破題

    GPS 相對定位解出的基線,是同一地心地固坐標系內由已知點 A 指向未知點 B 的三維坐標差向量;空間距離是向量長度,平面距離與橢球高差則須先把端點坐標轉入適當的局部或大地坐標系,不能任取兩個地心分量代替。

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  3. 3

    某 GPS 靜態測量網形如下圖,觀測得之獨立基線如下表。若 A 點為已知點,其坐標為(-3015238.032, 4989314.847, 2582697.083),如今欲使用此觀測數據進行 GPS靜態基線網形平差,以解算 B 及 C 點坐標,請列出所有觀測方程式,且以矩陣式表示之,並說明最小二乘解算方法。(20 分)Baseline ΔX (m) ΔY (m) ΔZ (m) AC 3960.544 -6681.247 -7279.015 BA 6567.231 5686.293 6322.392 BC 10527.785 -994.938 -956.625

    (20 分)

    本題含圖表或公式,請對照原卷 PDF。

  4. 4

    請描述現行國家坐標系統 TWD97 是運用何種測量方法建立起來的?請簡要說明其建立的程序。而今若某一千分之一地形圖測區需進行控制測量,亦即在測區布設TWD97 坐標系控制點位,請說明可行的測量方法及程序。(20 分)全一張(背面)類 科: 測量製圖

    (20 分)

    參考架構・破題

    TWD97 是以高精度 GPS 衛星定位建立的三維地心坐標系統,透過連續追蹤站連結國際地球參考框架,再以分級 GPS 網向全臺加密;一千分之一地形圖測區可用靜態 GNSS、e-GNSS 網路 RTK 或傳統地面控制網布設控制點,但都須聯測既有 TWD97 點並作整體平差與獨立檢核。

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  5. 5

    某筆四邊形土地如下圖,其四個界址點位 A、B、C 及 D 之坐標如下表:(一)請計算此筆土地之面積;(二)若欲自 A 點引分割線將此筆土地等分為兩筆土地,請問分割點F 應設在 BC 或 CD 邊?其坐標應為何?(三)若同樣是等面積分割條件,但由於 AB 邊面臨道路,因此設定分割線必須經過 AB 邊的中間點 G。假設分割線是直線,與原土地邊界之交點為 G 及 H 兩點,請求出 G 及 H 兩點之坐標。(25 分)界址點 E (m) N (m) A D A 175051.82 2540001.12 N H G F B 175153.25 2539550.82 C C 175804.43 2539702.04 B E D 175806.16 2540014.92

    (25 分)

    本題含圖表或公式,請對照原卷 PDF。

其他等別的「測量學(測量製圖組)」

題目來源:考選部考畢試題查詢平臺(政府資訊公開資料);參考架構為本站自撰,僅供準備方向參考,非官方標準答案。最後更新:。