109 高普考普通考試 交通行政 運輸學概要 考古題詳解
第 一 題25 分
試說明鐵路列車過彎的問題以及傾斜列車(Tilting Train)運作原理。另說明何謂列車自動防護系統(ATP)。
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核心觀念
本題考查鐵路列車通過曲線時的向心力、軌道超高與乘車舒適性,以及傾斜列車如何改善過彎舒適度;最後則考查 ATP(Automatic Train Protection,列車自動防護系統)的安全防護功能。
列車行經曲線時,必須有指向曲線內側的向心力。若軌道為平面,這項力主要由輪軌間的橫向力提供;列車速度愈高或曲線半徑愈小,所需向心加速度愈大:
其中 為列車速度, 為曲線半徑。旅客因此會感受到向外推的橫向加速度,車輪與軌道也承受較大的橫向作用力。
為改善過彎條件,鐵路通常將曲線外側軌道抬高,形成超高(cant、superelevation),使列車及軌道傾向曲線內側。理想情況下,重力與向心力的合力方向接近垂直於車廂地板,減少旅客感受到的側向力。理想傾角近似為:
其中 為軌道傾角, 為重力加速度。實際鐵路設計須兼顧不同速度的列車、曲線半徑、軌距、軌道與車輛安全,以及乘車舒適性,因此無法讓所有列車在所有速度下都恰好達到理想超高。
解題方法:鐵路列車過彎的問題
作答時可依「列車過彎所需力 → 軌道超高的作用 → 實際限制與影響」說明。
- 列車受到向外的離心感受:在列車的運動參考系中,旅客感受到向外推的離心效應;從慣性參考系看,列車則需要向心力才能沿曲線行進。速度高、曲線半徑小時,側向加速度與輪軌橫向力都會增加。
- 超高可平衡部分側向作用:抬高曲線外軌後,重力在軌道平面內的分量可協助提供向心力,降低旅客側向不適及輪軌橫向負荷。
- 超高與速度必須配合:若實際速度低於設計平衡速度,超高可能偏大;若速度高於平衡速度,則仍有超高不足,列車會承受剩餘的側向加速度。列車速度因此受曲線半徑、超高、車輛性能及安全舒適限度共同限制。
- 曲線速度限制的影響:若路線有許多急曲線,列車須減速通過,會增加旅行時間,也可能降低路線運輸效率。
傾斜列車的運作原理
傾斜列車(Tilting Train)是列車通過曲線時,使車體朝曲線內側傾斜的車輛。其目的在於減少旅客感受到的側向加速度,使列車在不大幅改變既有曲線軌道的情況下,以較一般列車為高的速度通過曲線。
傾斜列車的主要運作方式如下:
第 二 題25 分
試說明共享機車之系統特性與優點,並針對共享機車現況問題提出改善策略。
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核心觀念
本題考查共享機車的服務型態、運作特性、相對於私人機車的優點,以及營運與使用上的問題和改善方向。共享機車是以「短期租用、按使用時間或里程計費」為核心的共享運具服務,使用者透過手機 App 查找車輛、預約或直接取車,並依業者規定完成租借與還車。
題目未要求特定法條;作答重點在於依序說明「系統如何運作、帶來哪些效益、現況有哪些問題、如何改善」,並將策略與問題相互對應。
解題方法
可依「系統特性 → 優點 → 現況問題 → 改善策略」四個層次作答。系統特性著重服務模式與營運方式;優點從使用者、運輸系統及環境面分析;問題則涵蓋車輛供需、停放管理、營運成本與安全;改善策略須逐項回應,避免只寫「加強管理」等空泛主張。
一、共享機車的系統特性
- 短期、按需使用:使用者依行程需求租用,不必長期持有車輛;常採按時間計費,部分服務亦結合里程或其他費用。
- 數位平台媒合:透過 App 提供車輛位置、可用狀態、租借與付款功能,並以會員資料及電子支付完成服務流程。
- 彈性取還與營運型態:可採定點租還,或在業者劃定的服務區域內取還;實際範圍、還車條件及收費依服務規則而定。
- 業者集中管理車隊:車輛由業者維護、調度及管理,並須處理清潔、充電或加油、故障維修、事故與客服等事項。
- 具備共享運具的供需特性:車輛數量與分布須隨尖峰、離峰、地區需求調整;若車輛集中在單一地點,其他地區即使有需求也可能無車可用。
二、共享機車的優點
- 降低持有成本與使用門檻:使用者不必負擔購車、停車、保養及折舊等固定成本,偶爾需要機車時可按需付費。
- 提高短程接駁便利性:可銜接大眾運輸場站與旅次起訖點,補足公共運輸較難涵蓋的「最後一哩」服務。
- 提升車輛使用效率:一輛共享車可服務多位使用者,減少私人車輛長時間閒置的情形。
- 增加運具選擇與行程彈性:相較於固定路線的大眾運輸,機車較能配合短程、分散或時間彈性較高的旅次。
- 有助減少私人機車持有需求:若共享服務能取代部分購車需求,可降低私人機車數量及停車空間需求;若搭配低污染車輛與公共運輸接駁,也有助改善環境負荷。
三、共享機車現況問題與改善策略
第 三 題25 分
試說明公路汽車客運基本運價如何計算?運價和票價有何差別?
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核心觀念
以命題當年(民國 109 年)法規為準。本題考《汽車運輸業客貨運運價準則》第 4、5 條所定的公路汽車客運基本運價,以及「運價」和「票價」的區別。
基本運價是公路汽車客運以「一級路面、普通車、全票旅客」每一延人公里的運價,作為計算基準。其他路面等級、客車等級及不同身分旅客的運價,則依基本運價,並衡量負擔能力、服務價值、服務成本、競爭情形及國家運輸政策等因素訂定。
解題方法:基本運價計算
依《汽車運輸業客貨運運價準則》第 5 條,公式如下:
計算時,先以主管機關審定的每車公里合理成本乘以合理經營報酬率後的成本與報酬總額,再除以平均每車公里的全票乘客人數及折算為全票人數的義務性優待票人數。所得即每延人公里的基本運價。
公式中的合理成本包括燃料、附屬油料、輪胎、車輛折舊、修車材料、行車與修車人員薪資及附支、業務與管理費用、設備折舊、財務費用及稅捐等,由公路主管機關審定。乘客人數參考上年度營運費實績審定;
第 四 題25 分
試說明公共運輸服務涵蓋率定義,另說明此定義是否能符合偏鄉居民基本民行權益?
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核心觀念
本題考查公共運輸服務涵蓋率的空間衡量方式,以及空間涵蓋率能否代表偏鄉居民實際享有基本運輸服務。作答時要區分「住家附近有沒有站點」與「居民能不能在需要的時間,利用服務到達生活所需地點」。
解題方法與定義
偏鄉地區公路公共運輸空間服務涵蓋率,是以一定距離內有公共運輸服務的居住人口,占該區域總居住人口的比率衡量。以題目所處時期常用的 500 公尺範圍為例:
也就是以公共運輸站點為中心,計算周邊 500 公尺內的居住人口,再與該區域總居住人口比較。此指標反映的是站點對居民住家的空間可及範圍。
是否符合偏鄉居民基本民行權益
涵蓋率可作為初步衡量指標,但不能單靠此數值判定偏鄉居民的基本民行權益已獲保障。
它的優點是能呈現公共運輸服務在地理上的分布,協助政府辨認服務空缺、設定改善目標及安排資源。若居民住家附近已有站點,至少代表具備一定的空間接近性。
然而,涵蓋率不等於可實際使用的服務,主要有下列限制:
- 未反映班次與服務時間:住家雖在站點 500 公尺內,若每日班次過少、時刻不符就醫或就學需求,仍難以使用。