110 地方特考四等 交通行政 運輸經濟學概要 考古題詳解

核心觀念

本題考查「需求的交叉彈性」及其在運輸市場競爭關係上的應用。

需求的交叉彈性是指：在其他條件不變下，一種財貨或運輸服務的價格變動，對另一種財貨或運輸服務需求量所造成的反應程度。公式為：

$$E_{xy} = \frac{\text{財貨 }X\text{ 需求量的百分比變動}} {\text{財貨 }Y\text{ 價格的百分比變動}} = \frac{\Delta Q_x/Q_x}{\Delta P_y/P_y}$$

其中：

• $Q_x$：財貨或運輸服務 $X$ 的需求量；
• $P_y$：財貨或運輸服務 $Y$ 的價格；
• $E_{xy}$：$X$ 對 $Y$ 的需求交叉彈性。

交叉彈性的正負號可判斷兩種財貨的經濟關係：

1. 替代品：$E_{xy}>0$ $Y$ 價格上升時，消費者轉向購買 $X$，使 $X$ 的需求量增加。

2. 互補品：$E_{xy}<0$ $Y$ 價格上升時，$X$ 的需求量也下降，兩者通常必須搭配使用。

3. 無關財貨：$E_{xy}=0$ $Y$ 價格變動對 $X$ 的需求沒有明顯影響。

交叉彈性絕對值的大小，則可衡量替代或互補關係的強弱。以替代品為例，絕對值越大，表示兩者越容易互相取代。

解題方法

本題應分成兩個層次作答：

第一，先說明交叉彈性的定義、公式及判斷標準；第二，再將高鐵與臺鐵視為兩種城際運輸服務，觀察一方票價變動對另一方旅客需求的影響。

假設高鐵票價上升，在其他條件不變下，部分原本搭乘高鐵的旅客會轉搭臺鐵，因而使臺鐵需求量增加。此時：

$$\Delta P_{\text{高鐵}}>0$$

且

$$\Delta Q_{\text{臺鐵}}>0$$

因此：

$$E_{\text{臺鐵},\text{高鐵}} = \frac{\Delta Q_{\text{臺鐵}}/Q_{\text{臺鐵}}} {\Delta P_{\text{高鐵}}/P_{\text{高鐵}}} >0$$

反向觀察亦然。若臺鐵票價上升，部分旅客改搭高鐵，使高鐵需求量增加：

$$E_{\text{高鐵},\text{臺鐵}}>0$$

因此，高鐵與臺鐵在城際運輸市場具有正的需求交叉彈性，經濟關係上屬於替代品。

高鐵與臺鐵的競爭關係

核心觀念

本題比較航空運輸業中的兩種成本與競爭優勢來源：

1. 規模經濟（economies of scale）：著重於「同一企業的生產規模擴大後，平均成本是否下降」。
2. 路網經濟（network economies）：著重於「航點與航線彼此連結後，整體網路所創造的服務價值與經營效益是否增加」。

本題不是法規題，主要運用運輸經濟學中的成本理論、網路結構理論與航空公司策略規劃概念。

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一、規模經濟的定義與航空業意義

規模經濟是指在生產技術、投入價格及其他條件不變下，企業擴大產出規模時，長期平均成本下降的現象。

長期平均成本可表示為：

$$LRAC=\frac{LTC}{Q}$$

其中，$LTC$ 為長期總成本，$Q$ 為產出量。當產出增加且：

$$\frac{dLRAC}{dQ}<0$$

即表示具有規模經濟。

航空運輸業的產出可用載客人數、客公里、貨運量或航班服務量衡量。航空業產生規模經濟的原因包括：

• 固定成本攤薄：飛機採購、維修基地、資訊系統、訂位系統、品牌行銷及管理人員等成本，須由較大的運量分攤。
• 大型機具的成本優勢：大型飛機雖然購置及營運成本較高，但單一航班可承載較多旅客，使每一座位公里成本下降。
• 專業化與分工：大型航空公司能設置專責的機務、航務、收益管理及客服部門，提高作業效率。
• 採購與議價能力：大規模航空公司在燃油、飛機、零組件及機場服務採購上，通常具有較強的議價能力。
• 營運資源共享：同一企業可在多條航線共用維修、機組訓練、地勤、客服及管理系統。

因此，規模經濟的核心在於「航空公司本身做得更大，是否能降低每單位運輸成本」。

但規模並非越大越有利。當組織過度龐大、管理層級增加、協調困難、機場壅塞及機隊複雜度上升時，也可能產生規模不經濟，使長期平均成本上升。

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二、路網經濟的定義與航空業意義

路網經濟是指運輸網路中的節點與連結增加後，因航點間相互銜接、客貨流量互相導引及服務選擇增加，使整體網路產生超過單一航線或單一航點加總的經營效益。

航空運輸的網路由下列要素組成：

• 節點（nodes）：機場、城市或航空貨運中心。
• 連結（links）：航線、航段及轉機關係。
• 流量（flows）：旅客、貨物及航班流量。

航空路網經濟主要來自：

• 航點互聯增加：航線數增加後，旅客可選擇的起訖地組合大幅增加。
• 轉機與中轉效益：樞紐機場將不同航線的旅客集中，使多個航段彼此餵客。
• 客貨流量整合：來自不同城市的旅客與貨物，可共同支撐同一條航線。
• 班次與時刻協調：航班時刻相互銜接，可縮短轉機等待時間，提高服務吸引力。
• 網路使用者效應：航點越多、可抵達目的地越廣，旅客對該航空公司及其聯盟的偏好越高。
• 聯盟與共掛班號：航空公司透過合作共享航點、班次及銷售通路，在不完全擁有所有航線的情況下擴大網路覆蓋範圍。

航空公司的路網效益不單取決於飛機數量，也取決於航點配置、航線銜接、班表設計、轉機便利性及合作夥伴。

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三、兩者在策略規劃上的不同

比較項目	規模經濟	路網經濟
分析焦點	企業產出規模與單位成本	航點、航線及彼此連結的整體效益
主要問題	飛得更多、載得更多，能否降低平均成本	增加航點及連線後，能否增加旅客需求與網路價值
主要策略	擴充機隊、提高載客率、集中採購、標準化機隊	建立樞紐、增加航點、設計轉機波、加入航空聯盟
成效指標	每座位公里成本、長期平均成本、固定成本分攤	網路覆蓋率、可達城市數、轉機量、航線銜接效率

核心觀念

本題考查「外部性」及其在全球暖化問題中的經濟意義，核心在於區分：

1. 私人成本（private cost）
2. 外部成本（external cost）
3. 社會成本（social cost）

所謂外部性，是指某一經濟個體從事生產或消費活動時，對交易以外的第三人產生影響，而該影響未透過市場價格反映，受影響者也未獲得相應補償。

外部性可分為：

• 負外部性：對第三人產生不利影響，例如污染、噪音、交通壅塞。
• 正外部性：對第三人產生有利影響，例如教育提高社會整體素質、公共運輸改善都市環境。

本題所問的全球暖化，屬於典型的負外部性。

解題方法

答題時可依序說明「定義—形成原因—成本內容—經濟效果」：

一、外部成本的定義

外部成本是指某項生產或消費活動所造成、由交易當事人以外的第三人承擔，且未反映在該活動市場價格中的成本。

在運輸經濟學中，汽車、貨車、飛機等運具燃燒化石燃料會排放二氧化碳、甲烷及其他溫室氣體。排放者通常只負擔燃料費、車輛使用費及營運成本，卻未完全負擔其排放所造成的氣候損害，因此形成外部成本。

二、私人成本與社會成本

若以運輸活動為例：

$$MSC=MPC+MEC$$

其中：

• $MSC$：邊際社會成本（marginal social cost）
• $MPC$：邊際私人成本（marginal private cost）
• $MEC$：邊際外部成本（marginal external cost）

當排放者未負擔全球暖化損害時：

$$MEC>0$$

因此：

$$MSC>MPC$$

市場價格只反映私人成本，未反映完整社會成本，會使污染性運輸活動的價格偏低、使用量偏高，造成資源配置失當。

三、全球暖化外部成本的內容

全球暖化外部成本，是指溫室氣體排放造成氣候變遷後，由排放者以外的社會大眾、其他國家、後代子孫及自然環境共同承擔的損害。主要包括：

1. 極端氣候與天然災害損失

全球暖化可能提高熱浪、暴雨、洪水、乾旱及颱風等極端氣候事件的損害，造成房屋、道路、橋梁、港口、鐵路及機場等公共設施受損。

2. 運輸基礎設施維護成本增加

海平面上升、強降雨及高溫會增加道路、軌道、橋梁與港埠的維修、重建及防護成本。這些費用往往由政府與全體納稅人負擔，而非完全由溫室氣體排放者負擔。

3. 人體健康損害

高溫及熱浪會增加中暑、心血管疾病與呼吸道疾病的發生率；氣候變遷也可能擴大病媒蚊及傳染病的分布範圍，造成醫療支出、工作日損失及死亡風險增加。

4. 農業與水資源損失

氣溫上升、降雨型態改變及乾旱，會降低農業生產力、影響糧食供應，並增加灌溉、供水與水資源調度成本。

5. 生態系統與生物多樣性損失

核心觀念

本題比較兩種運輸價格訂定方法：

1. 最大利潤定價法：以業者利潤最大化為目標。
2. 邊際成本定價法：以資源配置效率與社會福利最大化為目標。

運輸業具有固定成本高、規模經濟、尖峰離峰需求差異、服務不可儲存及外部成本等特性，因此兩種定價法在實務上各有適用情形。

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一、最大利潤定價法

（一）意義與定價原則

最大利潤定價法是指運輸業者依市場需求、成本與競爭狀況，選擇能使總利潤達到最大之價格與運量。

利潤公式為：

$$\pi=TR-TC$$

其中：

• $\pi$：利潤
• $TR$：總收益
• $TC$：總成本

利潤最大化的必要條件為：

$$MR=MC$$

其中：

• $MR$：邊際收益
• $MC$：邊際成本

在完全競爭市場中，業者為價格接受者，因為 $MR=P$，所以利潤最大化條件可寫為：

$$P=MC$$

在獨占或具有市場力量的運輸市場中，業者面對向右下方傾斜的需求曲線，通常有：

$$MR<P$$

因此最大利潤定價會先依 $MR=MC$ 決定最適運量，再由需求曲線決定價格。此時通常形成：

$$P>MC$$

若需求價格彈性為 $|E_d|>1$，獨占業者的加成定價可表示為 Lerner 指數：

$$\frac{P-MC}{P}=\frac{1}{|E_d|}$$

需求越缺乏彈性，業者所能設定的價格加成越高。

（二）應用於運輸業的優點

1. 有助於業者維持財務健全

運輸業通常需要大量資本投入，例如購置車輛、建造軌道、維護場站及支付人事費用。最大利潤定價能使收入充分反映市場需求與成本，有助於回收固定成本並維持營運。

2. 能提高營運效率

業者為追求利潤，會設法降低燃料、人事、維修及管理成本，改善班次安排、車輛利用率與路線配置，促進生產效率。

3. 能配合不同市場需求採取差別定價

運輸服務具有不同旅客、不同時間及不同服務等級的需求。業者可採取：

• 尖峰與離峰差別票價
• 普通車與高級車差別票價
• 成人、學生及敬老票差別票價
• 不同路線或不同艙等差別票價

差別定價可提高座位利用率，並增加業者收益。

4. 有助於調節運輸需求

尖峰期間提高票價，可抑制部分非必要旅次，降低擁擠；離峰期間降低票價，則可吸引旅客移動至離峰時段，提高設備利用率。

5. 較符合民營運輸業的經營目標

對以營利為主要目的的航空、客運、貨運及物流業者而言，最大利潤定價具有直接且明確的管理意義。

（三）應用於運輸業的缺點

1. 可能造成價格偏高與運量不足

當業者具有獨占或寡占力量時，定價結果通常為：

$$P>MC$$

旅客支付較高價格，部分原本具有社會效益的運輸需求因價格過高而無法實現，形成無謂損失。

2. 不一定符合社會福利最大化

最大利潤定價追求的是業者剩餘與利潤，不是消費者剩餘及整體社會福利。若運輸服務具有公共性，單純追求利潤可能忽略偏遠地區服務、弱勢族群運輸權及基本民行需求。

3. 可能犧牲偏遠地區與低密度路線

低需求路線的營運成本高、收入低，若完全採最大利潤定價，業者可能減班、提高票價或停止服務，造成區域發展不均。

4. 可能產生過度差別定價問題

差別定價雖可提升收益，但若缺乏適當規範，可能使特定旅客負擔過高價格，並引發公平性及價格歧視爭議。

5. 容易誘發過度使用市場力量的行為

在缺乏競爭或監督的市場中，業者可能限制班次、控制運能、提高票價，形成市場失靈。

6. 忽略外部成本

業者計算的成本通常是私人成本，未必包含塞車、空氣污染、噪音及事故等外部成本。若票價低於社會邊際成本，可能導致運輸使用過量。

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二、邊際成本定價法

（一）意義與定價原則

邊際成本定價法是指將運輸價格訂為提供一單位額外運輸服務所增加的成本，即：

$$P=MC$$

其核心思想是：旅客只要支付其增加使用運輸服務所造成的額外社會成本，便能使運輸需求量接近社會最適水準。

若考慮外部成本，應採用社會邊際成本：

$$P=MSC$$

其中：

$$MSC=PMC+MEC$$

• $PMC$：私有邊際成本
• $MEC$：邊際外部成本
• $MSC$：社會邊際成本

例如汽車進入市中心所造成的新增壅塞成本，應納入擁塞費或道路使用費中，形成較完整的邊際成本定價。

在需求曲線與邊際成本曲線交會處，表示旅客對最後一單位運輸服務的願意支付價格，等於提供該單位服務所增加的社會成本，因而達成資源配置效率。

（二）應用於運輸業的優點

1. 能促進資源配置效率

當價格等於邊際成本時，旅客的使用決策能反映社會所付出的新增成本，使運輸量接近社會最適運量。

2. 有助於最大化社會福利

邊際成本定價能同時考慮消費者利益與生產成本，使總剩餘最大，降低因價格過高或運量過低所造成的無謂損失。

3. 能抑制尖峰擁擠與過度使用