109 年 國立臺灣大學園藝系碩士班景觀暨休憩組《造園學》
第 1 題20 分
- 造成景觀變遷主要因素有哪些?並請簡述這些因素造成景觀變遷的樣貌與衝擊結果。
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此題主要在探討影響景觀變遷的各種驅動因子,以及這些因子如何實際作用於景觀並產生後續影響。
景觀變遷的因素可歸納為以下幾大類:
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自然因素 (Natural Factors):
- 定義與樣貌:指非人為活動所引起的景觀變化,例如地質作用(侵蝕、堆積、板塊運動)、氣候變遷(溫度、降雨、風力、日照等)、水文作用(河流改道、海岸侵蝕、洪水)、生態演替(植物群落的自然消長、物種入侵與滅絕)以及自然災害(地震、火山爆發、颱風、森林火災)。
- 衝擊結果:自然因素的變遷可能導致地形地貌的改變、水文循環的失調、生態系統結構與功能的破壞、生物多樣性的喪失,或是在特定區域形成新的景觀特徵。例如,長期乾旱會導致植被枯死,進而引發土壤侵蝕,改變地表覆蓋;火山爆發會瞬間改變地貌,並對周遭生態造成毀滅性打擊。
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人為因素 (Anthropogenic Factors):
- 定義與樣貌:指人類活動對景觀造成的改變,這是當代景觀變遷最主要且影響最深遠的因素。主要可細分為:
- 土地利用變遷 (Land Use Change):這是最直接的人為因素,包括農業開墾(森林、草原轉為農田)、都市化(農地、綠地轉為建築、道路)、工業發展、基礎設施建設(築路、水壩、港口)、林業採伐、採礦等。這些活動改變了地表覆蓋、土地結構、水文狀況與生態棲地。
- 污染 (Pollution):工業排放、交通運輸、農業化學品使用、廢棄物處理等,會導致空氣、水體、土壤的污染,進而影響生態系統的健康與景觀美質。例如,酸雨會損害森林與建築;水污染會破壞水生生態。
- 定義與樣貌:指人類活動對景觀造成的改變,這是當代景觀變遷最主要且影響最深遠的因素。主要可細分為:
第 2 題15 分
- 請說明鄰里公園的功能;並闡述在規劃設計一座鄰里公園時,需要考量哪些因素及其理由。
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此題考驗考生對鄰里公園(Neighborhood Park)的定位、功能以及規劃設計時必須納入的考量因素。
鄰里公園的功能 (Functions of a Neighborhood Park)
鄰里公園是都市或社區中尺度較小、服務半徑較近的公共開放空間,主要為鄰近居民提供休憩、遊憩與社交的場所。其主要功能包括:
- 提供遊憩與運動空間 (Recreation and Exercise Space):為兒童、青少年、成人及老年人提供安全、便利的戶外活動場域,如遊戲區、運動場、步道、草坪等,促進居民的身心健康。
- 促進社區互動與社會連結 (Community Interaction and Social Connection):公園是居民聚集、交流的場所,有助於建立鄰里關係,增強社區凝聚力。可設置涼亭、座椅、活動廣場等設施。
- 提供親近自然與生態教育機會 (Access to Nature and Environmental Education):即使在都市中,鄰里公園也能提供綠意、植栽,讓居民有機會接觸自然,放鬆心情。若規劃得當,也可作為小型生態教室,進行環境教育。
- 改善都市微氣候與環境品質 (Improve Urban Microclimate and Environmental Quality):植栽能調節溫度、吸收二氧化碳、釋放氧氣、降低噪音、吸附懸浮微粒,有助於改善公園周邊的環境品質與微氣候。
- 提升社區景觀與居住品質 (Enhance Community Landscape and Livability):良好的鄰里公園能美化社區景觀,提高居民的居住滿意度與社區的吸引力。
- 提供緊急避難與集會場所 (Emergency Shelter and Gathering Place):在災害發生時,公園的開闊空間可作為臨時避難或集結場所。
規劃設計時需要考量的因素及其理由 (Factors to Consider in Planning and Design and Their Reasons)
在規劃設計鄰里公園時,需全面考量多方面因素,以確保公園能符合居民需求、永續經營並與周遭環境和諧共存。
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服務人口與使用者需求 (Service Population and User Needs)
- 考量因素:公園預計服務的居民數量、人口結構(年齡層、家庭組成)、居民的偏好與生活習慣。
- 理由:了解目標使用者是設計的基礎。例如,若服務對象多為家庭,則需設置兒童遊戲區;若多為老年人,則需考慮無障礙設施、休憩座椅的密度與舒適度;若有運動需求,則需規劃運動設施或步道。
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基地條件與環境分析 (Site Conditions and Environmental Analysis)
- 考量因素:基地大小、形狀、地形、土壤、日照、風向、現有植被、排水狀況、周邊交通可及性、噪音源、視覺景觀。
- 理由:充分了解基地條件有助於因地制宜,發揮基地優勢、克服劣勢。
第 3 題15 分
- 請闡述一個國內文化景觀保存與經營的成功案例,並說明其保存意涵、規劃設計重點、經營模式與成功因素。
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此題要求考生闡述台灣一個成功的文化景觀保存與經營案例,並分析其保存意涵、規劃設計、經營模式與成功關鍵。選擇案例時,應挑選具代表性、資料較為豐富且能完整闡述四個面向的實例。以下以「台南市七股鹽山」為例進行說明。
成功案例:台南市七股鹽山
一、 保存意涵 (Significance of Preservation)
七股鹽山是台灣製鹽產業歷史的重要遺址,見證了日治時期至今台灣鹽業由公營到民營、從勞力密集到機械化的發展歷程。其保存不僅是物理空間的保存,更是對一段重要的產業歷史、在地生活文化(如鹽工的生活方式、曬鹽技術)以及與地理環境(濱海地鹽地、氣候)緊密互動的記憶的保存。它代表了台灣近代化過程中,農業與工業發展的一個重要縮影,具有高度的歷史、文化與產業價值。
二、 規劃設計重點 (Key Planning and Design Elements)
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遺址空間的再利用與景觀營造:
- 鹽山本體:保留大面積的鹽堆景觀,並在適當區域(如遊客中心旁)設置可供遊客體驗的「迷你鹽山」,讓遊客能近距離接觸鹽的材質與景觀。
- 製鹽設施的展示:修復或重現部分舊有製鹽設施(如鹽田、鹽工宿舍、鹽業辦公室),並設置解說牌示,說明其功能與歷史。
- 遊客服務設施:在不破壞整體景觀的前提下,設置遊客中心(提供導覽、商品販售、餐飲)、停車場、廁所、休憩座椅、遮蔭設施等,提升遊憩品質。
- 環境景觀營造:結合周遭的潟湖、濕地景觀,規劃生態解說步道,串聯周邊觀光資源(如黑面琵鷺賞鳥區),形成具地方特色的觀光軸線。
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解說與教育推廣:
- 多樣化的解說系統:透過解說牌示、導覽手冊、導覽員服務、影音多媒體、互動裝置等,深入淺出地介紹鹽業歷史、製鹽過程、鹽的種類與用途、在地生態等。
- 體驗式活動設計:規劃如「採鹽體驗」、「鹽雕DIY」、「鹽焗雞/蛋」等主題活動,讓遊客從動手做中學習與感受。
三、 經營模式 (Management Model)
七股鹽山由台鹽實業股份有限公司(現為台灣國際造船股份有限公司)經營管理,其經營模式結合了:
第 4 題20 分
- 請說明何謂 Patch-Corridor-Matrix Model? (5分) 並請以圖說方式,舉例說明其在景觀規劃方面如何應用。(15分)
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此題考驗考生對景觀生態學中「斑塊-廊道-基質」模型的理解,以及其在景觀規劃中的應用能力。
一、 Patch-Corridor-Matrix Model 的定義 (Definition of Patch-Corridor-Matrix Model) (5分)
「斑塊-廊道-基質」模型(Patch-Corridor-Matrix Model),又稱「斑塊-廊道-基質理論」(PCM Model),是景觀生態學中用來描述與分析景觀空間結構的重要理論框架。它將複雜的景觀分解為三種基本空間組成要素:
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斑塊 (Patch):
- 定義:指景觀中一種相對均質的、與周圍環境(基質)不同的空間單元。它們通常是較為離散、獨立的區域,例如森林區、農田區、湖泊、城市聚落、濕地等。斑塊的大小、形狀、組成和邊界特徵是其重要屬性。
- 功能:是生物棲息、繁殖、活動的主要場所,也是生態過程發生的重要單元。
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廊道 (Corridor):
- 定義:指連接兩個或多個斑塊的狹長形空間單元,其寬度通常小於長度。廊道可以使生物、能量或訊息在不同的斑塊之間移動。例如,河流、道路兩旁的綠帶、綠籬、林帶、海岸線、山脊線等。
- 功能:主要功能是連結分散的棲息地(斑塊),維持物種的基因交流,增加生物的多樣性,並有助於生物遷徙與擴散。
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基質 (Matrix):
- 定義:指景觀中佔據主導地位、連貫性最強的空間單元,其他元素(斑塊與廊道)鑲嵌其中。基質的性質(如土地利用類型、結構、連通性)對斑塊與廊道的生態過程產生重要影響。例如,在一個以農田為主的景觀中,農田就是基質;在一個以城市發展為主的景觀中,城市區域就是基質。
- 功能:是生態過程發生的背景,也是影響斑塊與廊道連通性的主要因素。基質的均質性或異質性、連通性對物種的活動範圍和遷移路徑有決定性影響。
二、 在景觀規劃中的應用舉例 (Application in Landscape Planning with Illustration) (15分)
PCM 模型在景觀規劃中,特別是生態規劃、綠色基礎設施規劃、棲地連通性規劃等方面,具有廣泛應用價值。它幫助我們理解景觀的空間格局,並據此進行更具生態效益的規劃。
舉例:都市生態綠網規劃 (Urban Ecological Network Planning)
假設我們要為一個快速發展的都市進行生態綠網規劃,目標是提升都市生物多樣性、改善環境品質,並提供居民休憩空間。我們可以運用 PCM 模型來分析現有景觀格局,並規劃未來的生態綠網。
圖示概念(請想像以下圖示):
- 現況分析(上圖):
- 基質 (Matrix):佔據大部分面積的是密集的都市建成區(高樓、道路、住宅區),這是主要的基質。同時,也有大面積的農田或次生林地可以被視為次要基質。
- 斑塊 (Patches):
- 大型斑塊:市郊的大型森林保護區、大型公園、河流濕地。
- 中小型斑塊:零散的綠地、社區公園、校園綠地、河岸綠地、農田。
- 廊道 (Corridors):
- 現有:沿著主要河流的綠帶、部分連接大型公園的道路綠化帶、部分連接農田與林地的田埂路。
- 缺乏:都市內部缺乏有效的生態廊道連接這些零散的斑塊,尤其是連接大型斑塊與中小斑塊的廊道。
規劃目標與 PCM 應用(下圖):
基於 PCM 模型,我們的規劃目標是:
第 5 題15 分
- 試想在淺山地區欲設置步道供民眾從事登山、健行與生態觀賞之用,請以圖說方式說明步道選線與設計原則。
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此題考驗考生在特定地形(淺山地區)與特定功能(登山、健行、生態觀賞)下,進行步道選線與設計原則的應用能力。題目要求以「圖說方式」說明,意指需描繪出概念性的規劃圖,並輔以文字解釋。
情境設定:淺山地區步道規劃
- 淺山地區特徵:通常指介於平原與高山之間、海拔較低、坡度相對和緩但仍有起伏的丘陵地帶。常有農墾地、次生林、部分原生林、溪流、小型聚落等。地質可能較不穩定,易受雨水侵蝕。
- 功能需求:
- 登山/健行:需有一定挑戰性,但坡度不宜過陡,需考量體能負荷。
- 生態觀賞:需穿越不同的生態環境(如林下、溪畔、開闊地),設置觀景點,並盡量減少對生態的干擾。
- 安全性:需考量地形、地質、氣候(雨季、落石、滑坡),確保使用者安全。
- 遊憩性:步道應具備一定的景觀吸引力,提供愉悅的步行體驗。
圖說概念(請想像以下圖示):
一張規劃圖,描繪一個淺山區域的等高線地形,其中包含:
- 起始點/登山口:通常設在鄰近道路或聚落處,方便抵達。
- 終點/環狀路線:可以是單一路線,或設計為環狀路線,增加遊憩豐富度。
- 不同生態環境:如密林區、開闊草坡、溪流河谷、農墾地邊緣。
- 潛在危險區域:如陡坡、崩塌地、易淹水區。
- 景觀點/觀景點:有良好視野或特殊生態景觀之處。
- 休憩點:設有座椅、涼亭等。
- 步道線:描繪出規劃的步道走向。
一、 步道選線原則 (Principles of Trail Alignment Selection)
選線原則需兼顧功能、安全、生態與遊憩性。
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順應地形,減少坡度(順應性與坡度控制):
- 原則:盡量沿著等高線(水平方向)或緩坡(緩坡向上)選線,避免過於陡峭的坡段。若必須爬升,則採之字形(S型)或螺旋形(Z字形)迂迴上升,將坡度控制在適當範圍(例如,一般健行步道建議最大坡度不超過 15-20%,短距離陡坡不超過 30%)。
- 理由:減少使用者體能消耗,提升行走舒適度,並降低水土流失與侵蝕的風險。
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避開危險區域(安全性):
- 原則:嚴格避開崩塌地、落石區、洪水潛勢區、易淹水河道、沼澤地、地質不穩定的區域。
- 理由:確保使用者生命安全,降低步道維護成本與風險。
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穿越多元景觀與生態環境(遊憩性與生態觀賞):
- 原則:選線時盡量引導步道穿越不同的生態環境,如密林、溪畔、開闊草坡、林緣地帶。串聯具有生態觀賞價值的區域。
- 理由:提供豐富的視覺體驗與生態觀察機會,增加步道的吸引力與教育意義。
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連結重要節點(可及性與功能性):
- 原則:將步道與登山口、山頂(若有)、重要景觀點、休憩點、水源地、現有設施(如涼亭、解說牌)等重要節點連接起來。
- 理由:確保步道能有效服務使用者,並與其他遊憩設施形成系統。
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最小化生態影響(生態保育):
- 原則:盡量利用現有的小徑、林道或開闊地作為步道基底,減少對原生植被的破壞。避免穿越敏感生態區域(如珍稀植物棲地)。
- 理由:降低步道建設對環境的衝擊,保護生物棲地。
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考量日照與風向(舒適性):
- 原則:在夏季炎熱地區,盡量引導步道穿越林蔭,避免長時間暴露在烈日下。在風口區域,可利用地形或植栽進行遮擋。
- 理由:提升步道的行走舒適度。
二、 步道設計原則 (Principles of Trail Design)
設計原則主要關乎步道的具體構造與設施。
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步道寬度 (Trail Width):
- 原則:根據使用強度與功能決定。一般健行步道寬度約 1.0-1.5 公尺。若需雙向會車或供小型推車通行,可加寬至 2-3 公尺。生態觀賞步道可適度縮窄,以減少衝擊。
- 理由:兼顧通行效率、安全性與環境承載力。
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坡度控制與排水 (Grade Control and Drainage):
- 原則:
第 6 題15 分
- 請問何謂土壤安息角?(5分)並舉例植生在護坡工程的應用。(10分)
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此題考驗考生對土壤力學基本概念「土壤安息角」的理解,以及植生在護坡工程中的應用知識。
一、 土壤安息角 (Angle of Repose) (5分)
- 定義:土壤安息角,又稱為「內摩擦角」或「自然休止角」,是指在重力作用下,鬆散的土壤或顆粒材料堆積時,所能形成的穩定斜坡的最大傾角。當斜坡的傾角超過土壤的安息角時,土壤顆粒便會開始下滑或滾落,導致坡面不穩定。
- 影響因素:土壤的安息角受土壤顆粒的大小、形狀、粗糙度、濕度、土壤成分(如黏粒、粉粒、砂粒、礫石的比例)、以及是否有外力(如震動)等因素影響。
- 顆粒大小與形狀:粗糙、不規則形狀的顆粒,其安息角通常較大,堆積更穩定。
- 濕度:微濕的土壤(如適度含水)因表面張力,顆粒間的黏結力會增加,安息角可能暫時變大,但過度飽和的水分則會潤滑顆粒間的接觸面,降低摩擦力,使安息角變小。
- 土壤成分:黏土含量高的土壤,其安息角變化較大,受濕度影響顯著。砂土的安息角相對穩定。
- 在工程上的意義:土壤安息角是判斷土方堆置穩定性、邊坡穩定性以及進行土方工程設計時的重要參數。例如,在開挖邊坡時,若坡度設計小於土壤安息角,則邊坡較為穩定;若大於安息角,則可能需要額外的穩定措施。
二、 植生在護坡工程的應用 (Application of Vegetation in Slope Protection Engineering) (10分)
植生護坡是利用植物的生長來穩定坡面、防止土壤侵蝕的一種生態工程方法。其應用廣泛,包括路堤、路塹邊坡、河岸、山坡地等。
應用方式與機制:
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物理固持作用 (Physical Stabilization):
- 根系固結:植物的根系能深入土壤,形成一個網狀結構,將土壤顆粒緊密地連結在一起,增加土壤的整體抗剪強度,有效抵抗土壤下滑和侵蝕。尤其對於淺層的土壤穩定效果顯著。
- 地表覆蓋:植物的枝葉能遮擋雨水直接衝擊地表,減緩雨水對土壤的沖刷力。落葉、枯草等有機物堆積在地表,也能形成一層保護層,進一步減少沖刷。
- 減緩坡面流速:植物體能阻擋地表水流,降低水流速度,減少水流對土壤的侵蝕能力,並有助於水分滲入土壤。
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改良土壤性質 (Improvement of Soil Properties):
- 增加土壤有機質:植物的枯枝落葉分解後,能增加土壤有機質含量,改善土壤結構,提高土壤的保水保肥能力。
- 改善通氣排水:根系生長會使土壤產生孔隙,有利於空氣流通和水分滲透,減少土壤積水,避免因水分飽和導致的失穩。
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生態效益 (Ecological Benefits):
- 美化景觀:綠色植被能美化環境,提升景觀品質。
- 提供棲地:為鳥類、昆蟲等提供棲息與覓食場所,增加生物多樣性。
- 降低噪音與淨化空氣:植被具有吸附塵埃、降低噪音的功能。
舉例說明 (Example Application):