01
目
錄
C
N
T
E
館長序
05
成功大學前管理學院院長序
06
交通夢想館策展理念
策展人 黃基鴻
08
胡大瀛 教授兼主任
14
交通概論
N
T
S
軌道運輸系統的 過去、現在與未來
一、前言
14
二、臺灣十大建設
15
一、臺灣鐵路發展簡史
三、捷運與高鐵的規劃與興建
15
四、亞太營運中心
鄭永祥 副教授
30
海運發展與趨勢
林東盈 副教授
64
孫雅彥 觀光夢想國： 觀光發展與交通運輸之關聯
副教授
92
一、世界重要海運發展
64
30
二、臺灣海運史
65
一、臺灣觀光發展與現況
92
二、鐵路的重要設施
35
三、海運運具運作原理
69
二、經濟面
94
16
三、鐵路的運行規則
40
四、港口設施與運河簡介
71
三、社會面
96
五、永續運輸
17
四、各種鐵路系統介紹
42
五、海運業未來趨勢
75
四、環境面
99
六、小結
17
50
智慧運輸系統與節能
78
交通夢想館展廳巡禮
串聯點線面： 臺灣的公路交通建設
02
O
胡守任 副教授
18
展翅高飛： 臺灣的航空運輸
戴佐敏 副教授
林東盈 副教授
一、智慧型運輸系統簡介
78
一、公路建設的科學原理
18
一、臺灣機場面面觀
50
二、ITS 分類、服務與整體發展
80
二、臺灣公路系統建設的歷程
19
二、臺灣的航管系統
53
三、智慧型運輸系統之節能減碳應用
88
三、公路系統的分類與功能
21
三、助導航設備
53
四、公路斷面與鋪面、隧道與橋梁的原理與功能
22
四、天上的車子
59
五、行車安全基本知識
28
五、飛航安全
62
策展人 顏麗汶
102
03
序文
連結臺灣幸福角落
館長序
理念
交通夢想館專刊 │
國立科學工藝博物館承教育部「跨域加值 終身樂學—國立社教機構跨域加值發展計畫」支持，於 104 年 7 月推出全 新的「交通夢想館」常設展示廳。這是全國公立博物館中，唯一以交通為主題的常設展示廳，展出內容橫跨公路、軌道、
旅 程 公 告
海運、空運等運具別，也是少數以場景化樂園形式展出的知識性展廳。 交通是大家每天生活都會遇到的事，旅遊是許多人的夢想，「交通夢想館」將交通與旅遊結合，在展廳內模擬臺灣
連結臺灣幸福角落
14 處在交通及觀光上具有意義的景點，以這些景點展出的內容，呈現屬於臺灣的交通科技與文化。由公路、橋梁、鐵路、 隧道、港口、機場等項重大交通建設，回顧臺灣交通發展史，而汽車、機車、自行車、火車、飛機、船舶、台車、牛車
交通夢想館
即將啟程
等交通工具，轉化為趣味性的模擬駕駛遊戲，傳達它的科學原理和安全觀念。 本館致力於推動科普教育，傳達生活中科學知識，「交通夢想館」豐富而趣味的展示內容，讓每個人在參觀時，感 受到「科學體驗、體驗科學」的精神，更期望本展廳有更多機會，以不同的形式與更多人共享。在「交通夢想館」展出 同時，特別與國立成功大學交通管理學系合作，邀請公路、軌道、航空、海運、智慧交通、觀光、運輸領域教授，撰寫 專業且實用的內容，編輯成本專刊。這是一本適合做為參觀展廳的補充資料，更是一本認識臺灣交通發展的全方位入門 書，看過本專刊，可以瞭解臺灣交通發展的基本輪廓，感動於前人建設之不易，更進一步以「永續」的觀念思考未來交 通的方向。 國立科學工藝博物館館長
04
05
特聘教授 連結臺灣幸福角落 交通夢想館專刊 │
06
張有恆
序文
序
理念
「交通」二字，其實出自《易經》。《易經》上記
與自由貿易港區設置的問題、智慧型運輸系統與國道 ETC
載：「泰，小往大來，吉亨。則是天地交，而萬物通也；
收費問題、觀光發展與節能減碳等問題，已成為國內民
上下交，而其志同也。」由此「泰」卦，引申「上下相迭」
眾關注的焦點。
碳永續綠運輸 GREEN 的政策目標為發展主軸。 「連結臺灣幸福角落 - 交通夢想館」專刊係針對上述
交通運輸、提昇國民生活品質」之國家交通建設的政策 目標。
國人關切之交通問題的面向，包括臺灣的公路交通建設、
由於運輸科技不斷在進步，故交通運輸系統的發展，
謂之「交」，「往來不窮」謂之「通」。後世遂將「交通」
此外，由於工業化、都市化與全球化、自由化的影
軌道運輸的發展、航空運輸系統、海運發展趨勢、智慧
仍是一個值得我們繼續研究與拓展的領域，因此深盼各
連用，含有人與人之間，上上下下能順暢表達意見或傳
響，使得全世界之國際和都市內的各項活動大為增加，
運輸系統與節能減碳、觀光發展與交通運輸之關係等現
位讀者，能隨時多加批評與指導，以為將來進一步修正
送物品之意。這種人與人之間的「交往」，包括兩地之
因此對於運輸系統的需求日益迫切，造成全球空氣汙染
代運輸系統最新發展的專業知識，加以詳細說明與介紹。
「連結臺灣幸福角落 - 交通夢想館」專刊內容之參考。
間人、貨、資訊、語言、意思等一切的「交流」、「溝通」，
與暖化現象日益嚴重，遂使交通運輸之建設與永續運輸
本專刊之內容，包括路（公路、鐵路）、海、空與
可說是「交通」一詞最廣義的解釋。
管理，成為政府施政之重要課題。因此，交通運輸系統
觀光體系之介紹，係由國立成功大學交通管理科學系組
由於「交通為實業之母」，交通建設為了經濟發展，
之發展，為因應全球化及永續化、資訊化及智慧化、生
成的教授團隊執筆撰寫，歷經約三個月左右的時間，才
為了支援產業發展，為美好的生活環境而建。因此，交
活化及在地化的原則下，建議未來交通運輸系統的發展
得以完成。希望經由如此的內容安排，能增加對交通運
通運輸系統的建設，乃為國家經濟建設與提升國民生活
方向，應以交通部（民 101 年）所頒布之《運輸政策白
輸有興趣之學子們及社會大眾，對各種交通運輸系統的
品質之基礎。尤以近幾十年來，交通問題的解決，如國
皮書》所揭示：「永續運輸、節能減碳為導向」；「人
瞭解，進一步能督促政府作出適當的決策，以提高公共
道 5 號的壅塞問題、臺灣軌道運輸（高捷與高鐵）財務
本交通，優先於車本交通」；「大眾運輸為主，私人運
部門與私人部門整體運輸系統的功能與效率，期能達到
改善問題、國籍航空器飛航安全問題、臺灣港埠競爭力
具為輔」；「營造友善觀光環境，吸引千萬乘客」之低
「提高國民所得、厚植產業潛力、均衡區域建設、永續
國立成功大學前管理學院院長
張 有 恆
07
連結臺灣幸福角落
交通夢想館策展理念
交通夢想館專刊 │
讓夢想連結臺灣 幸福角落
安全是通往幸福的道路 1804 年 英 國 工 程 師 特 里 維 西 克（Richard
理念
Trevithick，1771-1833）發明了世界上首輛可以 實際運作的蒸汽機車頭，開啟了人類以動力運
Transport
輸的年代，至今短短 200 年間，人類交通文明 的變化，遠遠超過三、四百萬年間人類文明發
交通夢想館策展人│黃基鴻
交通
夢想
展的總和，各種新發明的交通工具，總能快速 地推展到世界各地，把各個角落連結起來。 在小小臺灣，也能見到形形色色的交通工
Dream
具，正以符合本地需求的方式被使用著，這裡 有隨處可見的輕便機車，和禁止飲食的乾淨捷 運，我們逐步從牛車躍升到高鐵，這裡有屬於 臺灣的交通文化，交通不只是連接兩點間的一
以夢想為名
條線，交通文明往往與當地社會同步發展，也 可說是社會力的伸展台。
17 至 19 世紀間，中國帆船 (JUNK) 穿梭於臺灣海峽兩岸主要港口，除了載運貨物，也載著一批批的移民，頂著航行
交通夢想館根據軌道、公路、海運及空運
風險，冒死搭船來到臺灣尋求生存的機會，一個可以實現夢想的地方。如今，天氣資訊、衛星定位讓航海更安全，若要
4 種運具別，展出其交通建設及交通工具，並
到遠地，也有其他更安全、更便捷的交通工具可以選擇，便利的交通環境，旅程也省去了大半的時間，如同早期渡海移
將其中常見火車、巴士、自行車、機車、船及
民，搭乘交通工具離開熟悉的地方，是為了希望與夢想而出發。
飛機，以及較少見的台車、牛車，共 7 種交通
從 300 年前的碼頭到現代的登機門，離開陸地後便是一片充滿想像的空間。交通的變遷，就好比車站這個快速換幕
工具模擬駕駛遊戲，在遊戲中感受交通工具的
的人生舞台，一幕幕庶民文化的真實構圖接續上演，它是充滿希望與夢想的起點站，也是擁抱幸福與感動的終點站。交
操作原理及安全守則，模擬行駛在不同的路段，
通夢想館以幸福車站為展廳內時空旅程的起點，從這裡開始，去看看臺灣幸福角落的交通故事，同時發掘交通所乘載的
其中自行車一項，以騎乘體驗搭配影片及動感
人類夢想，在旅程終點的未來航廈，為自己劃一張單程票，繼續前往夢想的下一站。
平台，結合成為由蘇花公路開始、經太魯閣峽
懷抱夢想就是一種幸福，交通是幫助實現夢想的工具，交通發達為人們製造更多實現夢想的機會，我們的夢想不是 搭乘交通工具，而是即將前往的目的地。
08
d Richar
ick
h Trevit
1804
谷、碧綠神木、合歡山系再登上臺灣公路最高 點的「騎」幻旅程。
09
連結臺灣幸福角落
沒有一條道路是沒有故事的 臺鐵對號列車有分自強號、莒光號、復興號三種不同等級票價，有不同的票價和不同的停等站。法國 19 世紀畫家 杜米埃（Honoré Daumier，1808-1879）1862 年所畫的《三等車廂》（TheThird-classCarriage）裡，不同背景的人同時聚
1. 台北車站
是大台北都會運輸的輻輳
8.
美麗島站
搭捷運連結高雄美食與文化
理念
集在擁擠車廂中，畫家讓觀者看到現實生活中，平凡人物的神情和各自的故事。即使現在，火車站、車廂、月台邊，仍
交通夢想館專刊 │
2.
繼續上演許許多多人生故事。 道路也有分級編號，由不同的單位負責維運管理，或給予路名，方便用路人識別。道路的意義來自於人們使用它的
坪林
茶園底下有條長隧道連通北宜
9.
佛光山
與斜張橋為伴連結各地信眾的宗教聖地
方式，由每一條道路串連出不同的故事，交通讓許多人生命經驗部分地交疊在一起，人們隨時都有機會與一群識或不識 之人同一車廂、同一航班，一同移動到另一個目的地。或是經歷近乎相同的交通方程式：曾經坐在機車油箱上回外婆家、 騎腳踏車去附近的公園瞎混、公車上男女同學眼神的短暫交會、與童年玩伴陸續踏上月台離開家鄉、窩身野雞車下層全
3. 桃園機場
是臺灣飛航國境大門
10.
旗美
匯集了閩客農村運輸歷史畫面
程看著閉路電視度時、與別人同樣成為空中飛行的商務人士、懷抱環遊全世界的夢想……。 交通夢想館是一篇臺灣交通發展的故事，以臺灣旅遊為起點，挑選北、中、南、東及離島共 14 處交通及觀光景點， 為了呈現與當地有關的交通發展史、重要交通建設，以及對應出現的交通工具，在展場空間中營造出這些景點的地景符 號。就像一本旅遊手冊，按圖索驥，參觀展廳一圈，用行動裝置的影像軟體，在每一頁景點貼上已到此一遊的標籤，參
4. 新竹
以客家風情呈現現代高鐵
11.
臺東站
是南迴鐵路終點及花東旅遊的南端起點
觀展示廳，有如走過臺灣 14 個幸福角落的環島微旅行：
5.
北 中 南
埔里
North
Midland
South
東
East
離島
Offshore Islands
6. 阿里山
吸納高速公路車流通向臺灣高山中心點
13.
高山森林鐵道的世界級代表
花蓮港
讓造船與貨運航向全世界
太魯閣
7. 高雄港
12.
蘭嶼
14.
以獨特原民文化吸引世界旅人搭機而來
開啟海洋觀光的新模式
絕景述說橫貫公路開闢艱辛歷程
在有限的展場空間，無法完整述說當地的交通故事，未盡述的故事篇章，存在於當地居民、遊客的心中，在行經每 一段路時，留下回憶也各自創造對每個地方的情感。
10
11
連結臺灣幸福角落
速度越慢，視野越寬
已擘劃出這一幅藍圖，讓車與車、車與人、車與路連通，車輛的資訊被傳回雲端進行處理，並將運算過的資料與其他車 輛共享，建立智慧交通環境，當整套系統架設完畢，可以幫助解決「事故」、「壅塞」、「污染」三大議題。現在已能
靜止時，人類雙眼視野可達 210 度，當車速在 40km/h 時，視野縮小至 100 度，當車速增加到 100km/h 時，雙眼的 視野只剩下 40 度。當行進速度越快，我們只能專注於往前，近處的景物跟著變模糊。現在可以選擇的交通工具越來越多， 在追求效率的同時，稍有人忽略了沿途的景色。交通或許只是一段可長可短的過程，尤其從歷史看更是如此，1697 年郁
利用手機隨時查詢公車動態，省去了枯等的時間，而當汽車不用再加油、當開車不用再握方向盤、甚至當太空旅行開始
理念
賣票……，未來該如何想像？ 人類夢想無限，但需要更大的智慧面對有限的資源，點到點的移動可以有更安全、更省能的方式。
交通夢想館專刊 │
永河歷經 20 天艱辛跋涉，走陸路從安平抵達淡水，並將這段行程寫成《裨海紀遊》一書，事隔 310 年，2007 年台灣高 鐵正式營運後，從高雄到臺北只需 96 分鐘，兩者耗時相差 300 倍。 一代人完成一代工程，現在能親近欣賞著清水斷崖、太魯閣峽谷絕景，是百年來施工人員的血汗。2009 年八八風災 之後，改變了臺灣的橋梁設計及道路建設的觀念與工法；國道 3 號高速公路跨越高屏溪的斜張橋，是全臺灣第一座單塔 非對稱型的複合式斜張橋；國道 6 號國姓交流道以高架呈現壯觀的橋墩群；霧台谷川大橋以 99 公尺高橋面，跨越 200 公尺寬的隘寮北溪河床。橋梁技術與環境配合，妝點出道路多變風景，也是當地地標。 速度與安全是兩條並行的軌道，交通設施為能確保用路人安全，有符合科學的施作規範，而現代道路不僅保障人的 安全，更考量到環境及其他動物的需求。國道 3 號清水溪段架設的防護網，讓紫斑蝶能更平安飛越，是與環境協調的施 工概念。道路上不只是行色匆匆的路人，還有人類與其他動物的互動關係，讓道路橋梁友善的通過，避免阻擋了其他物 種生存的通道。
智慧年代，聰明選擇 臺灣處處有美景、美食，交通建設讓這些變得更方便獲得，也視為理所當然，但交通的發展就像是一張單程票，不 知終點也難以回頭。當臺灣第一條高速公路國道 1 號在 1970 年代興建時，主要功能是為聯結臺灣西部重要都市，此時 正是臺灣都市化發展的重要階段，高速公路無疑加速了都市化的過程，並成為人們追尋美好生活的快速通道。交通發展 如此快速，對於能源的耗用，及對環境造成的負擔，在 20 世紀尾聲開始讓人們以「永續」的概念思考下一步。1998 年 9 月 22 日，法國 35 座城鎮參與無車日活動，相約當天在城市中不使用私家車輛，促使大眾注意過度使用車輛對於城市 環境汙染問題，並尊重行人及自行車的用路權。無車日活動迅速在世界各地舉辦，這個概念不斷在各地發酵，顯見都會 交通問題的普遍性。 如果有另一種概念，可以讓未來交通能兼顧環保與效率，「車聯網」是未來交通的一個大夢想，且有車廠與通訊商
12
13
連結臺灣幸福角落 交通夢想館專刊 │
4
一、臺灣機場面面觀 機場名稱
起降架次
旅客人數
貨運噸數
（次）
（人次）
（公噸）
208,874
35,804,465
跑道長度
跑道寬度
（公尺）
（公尺）
05L/23R
3,660
60
05R/23L
3,800
60
跑道數
跑道名稱
2,088,727
2
臺灣共計有 17 個民航 / 軍民合用機場，其中本島有 9 個，即桃園國際機場、高雄國際機場、臺北松山機場、
桃園國際機場
臺中機場、嘉義機場、台南機場、恆春機場、花蓮機場與
高雄國際機場
51,681
5,398,904
68,767
1
09/27
3,150
60
臺北松山機場
61,929
6,111,776
43,528
1
10/28
2,605
60
蘭嶼機場。除桃園國際機場為隸屬交通部之機場公司，其
花蓮機場
4,799
214,279
402
1
03/21
2,751
45
餘皆隸屬民航局。表 1 為各機場資訊。
台東機場
13,948
380,139
305
1
04/22
2,438
45
馬公機場
33,664
2,118,733
6,989
1
02/20
3,000
45
潮、免稅店、空橋、還有許許多多聯外運輸系統，例如：
臺中機場
25,277
2,184,954
2,143
1
18/36
3,659
61
國道客運、市區公車、高鐵及接駁巴士、計程車、以及自
台南機場
5,294
313,791
645
2
18L/36R
3,050
45
18R/36L
3,050
45
嘉義機場
1,669
85,932
180
1
18/36
3,050
45
七美機場
1,966
25,980
21
1
02/20
783
23
望安機場
198
2,575
0
1
02/20
822
23
蘭嶼機場
4,400
71,538
69
1
13/31
1,132
24
綠島機場
2,130
35,009
38
1
17/35
917
23
金門機場
32,505
2,303,711
8,001
1
06/24
2,524
45
面臨因跑道長度不足，747 航機得減少載運客貨量，無法
馬祖北竿機場
1,913
70,083
497
1
03/21
1,150
30
以最大起飛重量起飛之窘境。另外像臺北松山機場跑道長
馬祖南竿機場
4,628
240,220
1,386
1
03/21
1,579
30
恆春機場
68
768
0
1
14/32
1,700
30
台東機場；離島有 8 個，即馬祖北竿機場、馬祖南竿機場、 金門機場、馬公機場、七美機場、望安機場、綠島機場、
展翅高飛： 臺灣的航空運輸
提到機場，大家心目中的機場形象大概是像桃園國 際機場有著宏偉航廈、許多巨無霸航機起降、川流不停人
用小客車等，未來還會有機場捷運，也就是一般對機場的 印象就是很大、很多設施、人很多、很氣派，即使不是像 桃園機場這麼大規模，松山機場或高雄小港機場的規模也 相當可觀。不過實際上臺灣很多機場的規模都不大，像七
Ch.4
美、望安及綠島等機場其跑道長度不到 1,000 公尺，蘭嶼、 馬祖北竿、馬祖南竿及恆春等機場跑道長度一千多公尺。 基本上國際機場，尤其是飛航越洋長航程的機場，其跑道 長度至少要 3,600 公尺以上。像高雄國際機場跑道長度僅 3,150 公尺，夏天天熱時若要飛航北美等長航程航班，得
戴佐敏
副教授
度2,605公尺，適合飛航亞洲區域性航線，例如：兩岸航線、 或是韓國金浦、日本羽田等機場，都是不錯的選擇。
50
展翅高飛：臺灣的航空運輸
51
連結臺灣幸福角落 交通夢想館專刊 │
52
句話對在航路處於巡航階段之飛航是適用的，但對飛機
常負責以機場為中心，圓周半徑 5-7 浬，3,000 呎上空
起降，順風並不是喜歡的狀況。無論起降，順風都會造
為界之立體空間區域為管轄範圍。在此範圍內，管制員
成所需跑道長度的增加，進而增加事故發生風險。因此
及駕駛者利用通信系統進行資訊交換，配合管制塔台指
飛機起降都喜歡逆風，這也是為何機場常見風向帶的緣
令執行飛機後推、滑行、起降、重飛等飛行任務。大多
故。除了順風，飛機起降也不喜歡側風，尤其是落地時。
數人認為塔台管制相當高難度，不過對飛航管制而言，
側風有可能迫使航機偏離所對準之跑道方向，造成飛機
機場管制是最基本的，一般新進管制員受過基本訓練會
衝出跑道等事故，因此當側風過大時是不適合航機起降
先分發到各塔台工作，等累積了幾年管制經驗後，才會
的。有鑑於此，跑道方位決定應儘量減少因側風造成停
再受雷達訓練。接受完雷達訓練，可能分發到區管中心
止運作之干擾，一般使用風玫瑰圖方法。由於機場投資
或近場台執行區域管制或終端管制工作。終端管制又稱
龐大且為能提供穩定可靠服務，在規劃跑道方位時，
近場管制，由該區域內近場管制台執掌，常以無線電配
95% 的可使用性是一個最起碼的要求。當因側風而無法
合雷達技術，負責區域內航空器之到場降落、離場爬
達到此一要求，交叉跑道是另一種選項，但這會增加跑
升時進行隔離及管制作業，臺灣目前有臺北近場管制塔
道數量及用地，對地狹人稠的地方會儘量以改變場址避
台、高雄近場管制塔台及台東近場管制塔台。區域管制
另外在起降架次及旅客人數上也可以看出各機場差
架次以上，如桃園國際機場；甲等航空站為年出入旅客
免之。從臺灣機場跑道名稱可以看出臺灣機場跑道多為
主要是負責高高度航機之管制，由臺北區域管制中心負
異頗大。除了桃園國際機場運量達 3,500 萬人次外，高
達 400 萬人次以上或飛機架次達 4 萬架次以上，如臺北
南北向，這跟臺灣夏天多為西南風，冬天多為東北季風
責，將臺北飛航情報區裡航空情報與鄰近國家的區域管
雄國際機場、臺北松山、馬公、臺中、金門等機場超過
松山、高雄國際機場；乙等航空站為年出入旅客達 150
有關。
制中心進行交流，指揮各航空器安全飛航。
100 萬人次，其餘超過 10 萬人次的有花蓮、台東、台南、
萬至 400 萬人次或飛機架次達 3 萬架次以上；丙等航空
馬祖南竿等機場，甚至有些機場年運量不到 1 萬人次，
站為年出入旅客達 75 萬至 150 萬人次或飛機架次達 2
二、臺灣的航管系統
三、助導航設備
如：望安及恆春機場。恆春機場因落山風關係，航班不
萬架次以上；丁等航空站為年出入旅客達 75 萬人次以
穩定，也造成營運上的困難。基本上除了國際機場外，
下或飛機架未滿 2 萬架次。
為了保持交通順暢，地面有交通管制，空中也有飛
在整個飛航過程中，航機需要很多助導航設備，以
臺灣機場除了飛航金門、馬公等離島航線進出旅客較多
另外跑道名稱也透露該跑道的方位，例如桃園機場
航管制。飛航管制係指飛航管制機構為防止航空器間、
輔助飛航通信、氣象、無線電導航、目視助航及其他用
外，其餘機場運量不高，但仍肩負提供當地居民進出便
05 跑道即表示其方位角約 50 度，至於 23 跑道並不是
航空器與障礙物間於航空站跑、滑道滑行時之碰撞及
以引導航空器安全飛航。例如：助航燈光設備、進離場
利之責任。為了便於管理，民航局將機場分為特等航空
另一條跑道，而是同一跑道但使用 05 對向起降，當然
加速飛航流量並保持有序飛航所提供之服務。飛航管
設備、監視設備、通信設備及氣象設備等。
站、甲等航空站、乙等航空站、丙等航空站及丁等航空
其方位角是約 230 度。當有兩條平行跑道，其編號會加
制分為區域管制（Area Control）、終端管制（Terminal
（一）助航燈光設備
站，各機場組織編制依其等級有所不同。其中特等航空
上左及右以供區別。跑道方位的決定主要取決於風向及
Approach Control）及機場管制（Airport Control）等。
站為年出入旅客達 1,000 萬人次以上或飛機架次達 5 萬
風速等特性。當為人餞行時，常會說「一路順風」，這
機場管制即一般所謂之塔台管制，由當地機場執掌，通
Ch.4
當天候狀況不佳或天色昏暗時，機場需要足夠的照 明設備幫助駕駛執行起降作業，常見的裝備如下頁：
展翅高飛：臺灣的航空運輸
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（本段落摘錄自飛航服務總台） 1 進場燈光系統（圖 1）
交通夢想館專刊 │
距 跑 道 頭 中 心 點 延 線 上 往 外 720 或 900 公尺，每隔 30 或 60 公尺裝設一 排單方向白色燈，並於 300 公尺處中 心線排燈外側加設翼排燈以形成十字 線燈光。
3 跑道頭 / 末端燈（圖 2-4） 標示跑道頭或跑道端位置使用，設置 於跑道頭線外 3 公尺內，以跑道中心 線為基準左右兩邊對稱裝設，各燈具 間隔 3 公尺內形成一橫跨跑道面之橫
圖 4 │跑道末端中心線燈及跑道末端燈
排單方向燈（最少應設置 6 盞），進 場跑道頭端顯示綠色光，跑道末端則 顯示紅色光，如此可清楚指出跑道頭 / 末端之位置，供航空器進場時參考， 避免飛機駛出非跑道區域。
4 跑道、滑行道邊燈（圖 5-6）
設置，用以指示出跑、滑道之邊線， 跑道邊線燈為白色全方向燈，在儀器 跑道上各燈間隔 60 公尺，於航空器 行進方向跑道末端 600 公尺或跑道長 度一半則應為黃色燈光以為警示。滑 行道邊線燈為藍色全方向燈，各燈間
圖1
進場燈及 ILS 儀器導航設備之 LOC
隔 60 公尺，並可視需要於滑行道轉
（方位）天線
2 順序閃光燈
圖 6 │滑行道邊燈
圖 8 │前往 C 機坪區指示牌
在 A 滑行道上，往前為 A 滑行道， 右為 B 滑行道
5 指示牌（圖 7-12） 於滑行道邊或跑道出口前之跑道邊設 置，目的在提供航空器於地面上正確 滑行路線指示，以確保航空器能依塔
Ch.4
臺管制要求順利到達指定區域，避免 行進過程中發生地安事故。 圖 9 │現在 A 滑行道上，右轉為 A 滑行道
圖 12 │ B 滑行道等待線指示牌
彎曲線處縮短間隔設置，以提供航空 圖 2 │跑道頭燈與跑道中心線燈
器於地面滑行之路線指引。
6 精確目視滑降燈（圖 13）
依進場方向由遠至近依序朝跑道方向
於進場方向跑
亮、滅（每秒 2 次），單方向白色光，
道邊左側設置
形成飛行方向指引標誌，以明確指出
由 4 盞所組成，
進 場 跑 道 方 向。 此 裝 置 無 法 單 獨 設
提供航空器進場
置，須搭配進場燈光系統一併裝設於
時下滑角度之目視
跑道中心之延伸線上，每隔 30 或 60 公尺裝設 1 盞。
圖 11
於跑道、滑行道邊 3 公尺內兩邊對稱
圖 10 圖 3 │跑道末端燈
圖 5 │跑道邊燈及 9 千呎牌
圖 7 │ 09 跑道 /27 跑道指示牌
在 C 滑行道上，往左右為 S 滑行 道
輔助。 圖 13 │ PAPI
（本段所有照片攝影／程學鵬）
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（二）進離場設備
（三）監視裝備
幫助飛機進場、離場定位及水平、垂直距離校正，
主要工作為收發飛行資料，供航機飛行依據，其裝
使飛機在適當的時機依適當的方向、角度起飛或降落。
1. 左右定位臺（Localizer，LLZ）
主要儀器如下：
架設於跑道末端約 300 公尺處，提供飛機水平
備如下： 1 雷達裝備（圖 15）
交通夢想館專刊 │
1 特高頻多向導航臺（VOR）
資訊，幫助飛機了解其是否飛行在跑道中心延
雷達設備提供航機飛行方位、相對距離、飛行高度等資
當飛機飛行至一定高度時，機上駕駛無法以肉眼判定班
伸線上，若航機偏離則依航機儀表指示校正。
訊幫助飛航管制員管控飛機動態及提供航機飛行指引。
機航行方向及目的地方位，此時，透過特高頻多向導航 臺提供航機磁北方位資料，駕駛者根據座艙儀表指示，
2. 滑降臺（Glide Path，GP）
遵循指示方向飛行，便可不迷失方向。由於 VOR 發射
架設於距離跑道頭約 300 公尺及距離跑道中心
功率不同，涵蓋距離也不同，依不同發射功率可分為航
線約 76-183 公尺處（圖 14），提供飛機垂直信
路多向導航儀和終端多向導航儀兩大類。
號，幫助航機瞭解其是否飛行在滑降軌跡上，
2 歸航臺（Non-Directional (radio) Beacon，NDB）
若航機偏離則依航機儀表指示校正，確保航機
當天候狀況不良或飛行高度限制以至於駕駛無法肉眼判
最後能以 2.5 -3 度的觸地角度安全降落。
依涵蓋範圍可分為 長程雷達 /
圖 15 │雷達
用於航路管制使用，涵蓋距離為 400 公里，轉速約 每分鐘 5 轉，約每 12 秒更新一次航機資料。
（ 攝影／程學鵬）
2 廣 播 式 自 動 回 報 監 視（Automatic Dependent Surveillance - Broadcast， ADS-B）裝備
終端雷達 /
飛機上備有監視裝備發送信號，信號包含全球衛星定位
斷陸面位置時，航機透過自動方向探知器接收歸航臺發
用於終端管制使用，涵蓋距離為 97 或 129 公里，
系統（Global Positioning System，GPS）資料，每秒提
射的無方向垂直極化波，幫助判斷發射臺的方位，如同
轉速約每分鐘 12 轉，約每 5 秒更新一次航機資料。
供地面站台一次飛機高度、位置、速度等飛行資料，幫 助航管單位進行機場陸面、進場空域、飛航空域等監視
燈塔引導船隻帶領航機歸航。 依功能可分為
3 定位臺（LOCATOR）
作業。 3 機 場 場 面 偵 測（Airport Surface Detection
設備與歸航臺相同，因發射功率較小，其涵蓋範圍也較
初級雷達（Primary Surveillance Radar，PSR）/
歸航台小。
利用無線電脈波的發射到接收航機反射波所產生的
Equipment，ASDE）裝備
時間差，推算飛機二維空間（寬度、高度）的距離
桃園國際機場的機場場面偵測裝備是最全面性的監視
資料。
裝 備， 將 機 場 場 面 雷 達、 廣 播 式 自 動 回 報 監 視 系 統
4 儀降系統（Instrument Landing System，ILS） 當飛機進入降落階段時，駕駛無法得知其是否偏離跑道 中心線，也不知道落地點的實際距離為多少，此外，飛 機觸地的滑降角度也有技術上的限制，為了使飛機安 全、迅速的著陸，須有以下幾種儀降設備（如右）：
Ch.4
圖 14
ILS 儀器導航設備之 GP( 下滑線 ) 天線與機房 （ 攝影／程學鵬）
3. 測距儀（Distance Measuring Equipment，DME） 測距儀，提供航機距離資料，幫助飛機了解其 與信號臺實際距離。
（ADS-B）及多點定位系統（Multilateration，MLAT）等 次級雷達（Secondary Surveillance Radar，SSR）/ 利用地上詢問機發射詢問，並由機上備有之答詢機 回答機體的編號及高度資料，方位資料較初級雷達 來的不精準。
監視系統做結合，包含 16 個接收站臺（其中有 4 個兼 具發射站臺功能），能偵測機場場面航機及車輛動態。 16 個接收站臺能夠接收 Mode A/C 回復信號、Mode S 回復信號與 ADS-B 廣播信號，地面站臺精確接收（測
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量）由答詢機或車載裝備所送達訊號的時間差，利用三
3 航 管 語 音 交 換 通 信 系 統（Digital Voice
點定位原理，不同站臺所接收到訊號時間差是不同的，
Communications Switching System，DVCSS）
不同的時間差代表著航機與地面站臺不同的距離，地面
作為地面飛航管制席位之間與航機單位通信媒介，並全
站臺將時間差的訊息傳送至中央處理站臺，中央處理站
天候進行錄音作業。
臺以此計算出目標的精確位置。
（五）氣象裝備
交通夢想館專刊 │
除了利用多點定位原理來計算目標物精確位置，所
飛航作業深受天候狀況影響，當天候狀況不良時，
接收到的廣播式自動回報監視系統（ADS-B）信號，信
為避免發生飛安事故，航管單位將會視情況進行飛航限
號本身即包含目標物的 GPS 位置資訊，所以可從 ADS-B
制，因此，氣象資料的觀測及預測攸關機場運作，常見
廣播信號解析出目標物位置資訊與呼號資訊。 凡位於桃園機場欲裝設車載裝備之車輛，需事先
的氣象裝備如下： 1 自 動 化 氣 象 觀 測 系 統（Automatic Weather
藉由飛航服務總臺所訂定「桃園國際機場操作區車載
Observation System, AWOS）
ADS-B 裝備呼號識別設定及管理規定」來辦理，以取得
全天候提供機場正確且即時的天候資料。
合法授權之 Mode S 位址與呼號代碼。
2 都卜勒氣象雷達
（四）通信裝備
觀測地平面到垂直高度 15 公里以內的各水平階層降水
航機飛行在天空中需要通訊裝備幫助陸空傳遞語
強度、空氣流動狀況。可測得地面至 15 公里高度之各
音、飛航資訊，常見的通信裝備分為以下三種：
層降水回波強度、徑向風場及亂流場，最大涵蓋範圍為
1 飛 航 訊 息 處 理 系 統（ATS Message Handling System
210 公里。提供北部地區降水系統的即時掃描觀測。提
or Aeronautical Message Handling System，AMHS）
供航空氣象的觀測及預報。
提供航空固定通信網路幫助傳遞數位化管制資料、航機
3 低空風切警報系統
動態、天候狀況等資訊提供飛航管制員與駕駛雙方進行
由於空氣流動對飛機起降作業影響巨大，透過低空風切
決策。
警報系統可測得機場跑道周邊垂直高度 300 公尺以下風
2 陸 空 高 頻（High Frequency，HF）、 特 高 頻
切空氣流動情況，作為駕駛起降階段參考。
四、天上的車子 對航空運輸而言，航空器是相當重要的一環。依據民航局 103 年 12 月機隊資料顯示如下：
機 隊 資 料 中華航空共計 82 架
長榮航空共計 69 架
B747-400*12、B737-800*16、A330-300*24、A340-300*6、B747-400F*21、B777-300ER*3 B747-400*5、B777-300ER*18、A321-211*12、A330-200*11、A330-300*3、A318-112*2、B747400F*3、B747-400SF*5、MD11F*6、MD90*4
遠東航空共計 10 架
B757-200*2、MD82*5、MD83*3
復興航空共計 24 架
ATR72-212A*10、ATR72-500*2、A320-232*5、A330-300*2、A321-131*3、A321-231*2
立榮航空共計 14 架
MD90*2、ATR72-212A*12
華信航空共計 8 架
E190AR*8
臺灣虎航共計 2 架
A320-232*2
威航共計 1 架
A321-231*1
Ch.4
（Very High Frequency，VHF）、 超 高 頻（Ultra High Frequency，UHF）通訊機及遙控對空通信電路（Remote Communication Air to Ground，RCAG）： 為建立航空通 訊系統的重要技術，提供飛航行動、管制、廣播等服務。
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連結臺灣幸福角落 交通夢想館專刊 │
瞭解各飛機製造商於飛機設計時考量的因素。基本上華
還需具備許多成本、安全、可靠、舒適等訴求。一般而
航及長榮提供很多越洋的航點，因此在機型需求上會對
言，長程航機的機型多數較大，但須大到何種程度，這
基本上上述飛機分屬美國 Boeing、歐洲 Airbus、
長航程及大型機需求較大，相對上其他公司雖也提供國
是 Boeing 與 Airbus 一直以來爭執的焦點。Airbus 認為
法 國 及 義 大 利 合 組 ATR、 加 拿 大 Bombardier 及 巴 西
際航線服務，但這些國際航線多屬區域型航線，航程較
繁忙的轉運機場容量有限，時間帶取得不易，因此應開
Embraer 等公司製造。對航空公司而言，主要差異在於
短，且部分公司國內航線仍佔了各公司業務相當大的比
發超大型航機，這是 A380 誕生的緣由；Boeing 則認為
座位數、最大航程及尺寸（翼展、長、高），由於目前
重，對於國內航線所需機型，基本上航程短即已足夠，
旅客會更偏好提供點對點不需轉機的服務，因此長航程
油價高漲，發動機個數也是相當重要的考量因素。
加上考量需求及提供足夠的班次或是場站設施的限制
但適當座位數會是更好的選擇，這是為何 Boeing 研發
由機型資料可將飛機大分為 100 人座以下、1-200
（如跑道長度），100 人座以下的機型會是相當不錯的
B787 Dreamliner 兩者各有支持者，目前勝負未分，仍
人座、2-300 人座、400 人座左右。華航客機機隊主要
選擇。不過從復興航空有 A330-300 機隊也可觀察該公
有待持續觀察到底何者出現在臺灣上空更為頻繁。
以 300 人座以上為主，最小機型是 B737-800；長榮客
司對國際航線的企圖心。另外低成本航空公司如臺灣虎
在成本方面，主要是指後續航空公司運作成本，這
靠性的改善，只要能符合雙渦輪發動機航空器延展航
機機隊主要也是以 300 人座以上為主，比較小機型是
航及威航在機型選擇上較為單一，在運作上低成本航空
部分就目前而言主要是耗油成本及機型共通性節省成
程 作 業 規 定（Extended-range Twin-engine Operational
A321-211 及 MD90， 不 過 無 論 是 B737-800 或 是 A321-
公司會將機隊單純化以節省成本。
本。在耗油成本方面，因應目前油價高漲，最主要的趨
Performance Standards，ETOPS）的要求，即使雙發動
這些飛機到底有何差異？航空公司為什麼會選擇這 些機型？
211、MD90 的座位數至少都有 150 人座，在航程上除
此外現今飛機製造商要研發設計新的飛機，往往需
勢是雙發動機機型逐漸成為市場主流，另一趨勢是使用
機航機都可以飛航直捷路徑以抵目的地機場。由於 4 發
了 MD90 約 4,000 公里 , 其餘至少約達 6,000 公里。相對
歷經相當漫長的時期，投入龐大人力物力，可以說是將
複合材料以減輕機體重量 , 進而減少燃油消耗。理論上
動機航機耗油較雙發動機大，當雙發動機可靠性提昇，
上其餘 4 家航空公司的機型就小多了，除了復興航空有
公司身家孤注一擲，但成果是否能受到市場肯定，順利
單一發動機即足以讓飛機飛航，但基於安全及可靠性，
4 發動機航機逐漸失去原先的優勢，這是為何目前 B777
2 架 A330-300 外，其餘的機型都在 200 人座以下，且
回收，對各公司都是很大的風險與考驗。基本上飛機製
民航機要求至少需配備雙發動機。以往由於發動機可靠
當道，華航逐漸汰換 A340，及 B747-400 不再生產之緣
相當多是 100 人座的，在航程上也比較短。
造商在研發設計新飛機時，很重要的是機型的市場定
性還不是太好，對於越洋航機，往往配備 4 發動機，
故。
位。是要長航程或短航程，搭配的座位數，另外當然
其好處是可以用較直捷路徑飛到目的地。隨著發動機可
由以上現象可觀察各家航空公司的定位，另外也可
Ch.4
機 型 共 通 性（Commonality） 節 省 成 本 在 航 機 選 擇上也扮演相當關鍵之影響。機型共通性的觀念是由 Airbus 所引進的，是藉由航機間設計的共通性以減少備 品的數量（可減少備品庫存成本）及降低人員（尤其是 駕駛員）轉其他機型之訓練費用及時間。機型共通性表 現如製造商會提供家族式航機供客戶選擇等。當然機型 共通性也可建立顧客忠誠度，讓顧客於新的機隊規劃時 會考量到與舊有機隊共通性帶來成本的節省，而繼續選 用舊有機隊製造商推出之航機。
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五、飛航安全
交通夢想館專刊 │
讀不易，為能更全面性掌握飛航狀況，有所謂快速存取
在的碰地危險，在不安全的情況下，系統持續給予駕駛
記錄器（QAR）的問世。QAR 亦記錄機組人員每個操作
聲音及視覺警告，直到情況改善為止。當航機飛行高度
除了成本的要求，安全也是一個相當重要的訴求。
的小細節及飛行資料，可在飛機每個工作階段完成時，
低於 2,450 呎時，系統將會開始運作，該系統傳送地形
事實上從萊特兄弟第一次讓飛機飛上天空，全世界對於
回傳相關資料給技術人員進行分析、儲存。此資料之下
資料給導航儀器幫助駕駛了解地形、地勢，提供駕駛作
飛航安全即不遺餘力的全方位要求及改善。以下僅為航
載容易，在應用上主要提供航空公司進行自我安全評
為參考。
機方面小部分的作為，例如：黑盒子、快速存取記錄器
估、技術檢驗及事故調查，也幫助航空公司管控機師飛
（Quick Access Recorder，QAR）、空中防撞系統（Traffic
行操作、發動機工作狀態及航機性能，對於保障飛航安
Alert and Collision Avoidance System，TCAS）、地面迫
全有相當全面且關鍵貢獻。
近警告系統（Ground Proximity Warning System，GPWS/
（二）空中防撞系統（TCAS）
Enhanced Ground Proximity Warning System，EGPWS） 等。
的指示及諮詢，顯示可能出現的其他航機及可能發生碰
（一）黑盒子
撞的情形，並給予方向引導避免碰撞。駕駛從系統得知
黑盒子其實是俗稱，其真正的顏色是橘紅色，主要
其他航機的位置及路徑資料，系統將指示駕駛改變或維
是為了失事調查而設置的，其裝置包含有飛行資料記錄
持速度避免碰撞。當 TCAS 作用時，航管人員需停止給
器（Flight Data Recorder ，FDR）及駕駛艙通話記錄器
予駕駛員指示，讓駕駛員遵循 TCAS 指示動作；當然駕
（Cockpit Voice Recordrer，CVR）。FDR 主要記錄飛機
駛員此時即使航管人員有任何指令都應予以忽略，專注
系統工作情形及發動機工作參數，CVR 紀錄駕艙內一切
於 TCAS 的指示進行動作。這雖是很簡單的原則，但實
相關之語音。CVR 其實是個循環帶，原先是 30 分鐘，
務面上仍發生過狀況，例如在瑞士上空發生的飛機相撞
從失事調查觀點，30 分鐘的紀錄是足夠的，因為失事
失事。
往往發生在最後關鍵的幾分鐘，然而為了失事預防之
（三）地面迫近警告系統（GPWS/EGPWS）
故，在調查範圍還擴及重大意外事故調查。然而很多
地面迫近警告系統（GPWS / EGPWS）是避免航機
案例顯示重大意外事故發生時，CVR 並不會自動停掉紀
撞障礙物的警示系統，GPWS 是針對飛行過低設計的警
錄，容易造成所要的資料流失，因此法規規定民國 92
示系統，然由於 GPWS 只能測得飛機下方的離地高度，
年（含）以後首次適航之飛機，最大起飛重量超過 5,700
當飛機接近懸崖或峭壁等地勢險惡之處，航機將有失事
公斤者，應具備保有至少最後 2 小時資料之能力。
的可能性，因此有 EGPWS 的改良。EGPWS 將 GPS 納入
黑盒子中雖具備許多還原飛航狀況之數據，然其解
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空中防撞系統（TCAS）給予機組人員聽覺及視覺
Ch.4
系統中，將機場位置、地形資料輸入資料庫中，分析潛
展翅高飛：臺灣的航空運輸
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