109 專技高考高等考試 都市計畫技師 計畫分析方法 考古題詳解
第 1 題25 分
世代生存法(Cohort-Survival Model)是預測未來人口規模與年齡組成的工具。下表是某地區的人口年齡組成,請以世代生存法推算出 15 年後各年齡組的人口數,列出計算過程,並敘述世代生存法的適用條件。
| 年齡組 | 基年人口 | 存活率 | 遷移率 | 生育率 |
|---|---|---|---|---|
| 0–14 | 8,000 | 0.9 | 0.01 | 0.0 |
| 15–29 | 8,000 | 0.9 | 0.01 | 0.5 |
| 30–44 | 8,000 | 0.9 | 0.01 | 0.5 |
| 45–59 | 8,000 | 0.6 | 0.01 | 0.1 |
| 60+ | 2,000 | 0.2 | 0.01 | 0.0 |
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核心觀念
世代生存法(Cohort-Survival Model)以基年各年齡組人口為起點,逐期套用存活率、遷移率及生育率,推估各世代進入下一年齡組後的人口數。本題各年齡組寬度為 15 年,因此推估期為一個 15 年期。
計算採用下列公式:
其中, 為基年年齡組 的人口, 為存活率, 為遷移率。遷移率為正時,表示人口增加。
新生人口按各年齡組人口乘以該組生育率加總,再套用 0–14 歲組的存活率及遷移率:
其中, 為生育率。本題未提供女性人口比例、性別比或生育人口範圍;以下依題目數值可直接運算的簡化考題慣例,將各組人口視為生育率的計算基數,並將生育率視為該 15 年期的有效生育係數。
解題方法與計算
各年齡組的遷移率均為 ,故每一組均乘以 。
一、推算 0–14 歲人口
先依各組生育率計算新生人口:
再套用 0–14 歲組的存活率 及遷移率 :
二、推算 15–29 歲人口
基年 0–14 歲人口進入 15–29 歲:
三、推算 30–44 歲人口
基年 15–29 歲人口進入 30–44 歲:
四、推算 45–59 歲人口
基年 30–44 歲人口進入 45–59 歲:
五、推算 60 歲以上人口
第 2 題25 分
經濟基礎分析法(Economic Base Analysis)將一地的產業活動區分為基礎產業活動與非基礎產業活動兩類。
請說明基礎產業活動與非基礎產業活動的定義,並敘述區分基礎產業活動的常用方法。
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核心觀念
經濟基礎分析法(Economic Base Analysis)以產業服務對象與所得來源,將地區經濟活動分成兩類:
- 基礎產業活動(Basic Activities):產品或服務主要供應給地區以外的市場,將外部需求與所得帶入本地。這類活動是地區經濟的「輸出部門」,例如外銷製造業、觀光服務業,或服務外地市場的企業。
- 非基礎產業活動(Non-basic Activities):主要供應本地居民、企業與機構的需求,所得大多在地區內循環,例如地方零售、餐飲、一般生活服務。
產業是否屬於基礎產業,判準是其服務市場是否在區外,而非產業名稱本身。同一產業可能同時包含基礎與非基礎活動。
解題方法
作答分成兩步:先說明兩類活動的市場範圍與所得流向,再列舉常用的辨識方法,並指出各方法的判別依據。
區分基礎產業活動的常用方法
- 直接調查法
以問卷、訪談或企業調查,了解各事業的客戶所在地、銷售去向或服務對象。供應區外市場的產出或活動歸為基礎活動,服務本地市場的部分歸為非基礎活動。
此法直接依照服務市場判定,概念清楚;但調查成本較高,且結果仰賴資料品質與受訪者回覆。
- 地區比較法(Location Quotient Method)
比較某產業在研究地區的就業比重與在較大參照區域的就業比重。若研究地區該產業的比重高於參照區域,超出部分通常視為服務區外市場的基礎活動。
以就業人數表示時,區位商數為:
其中, 為研究地區產業 的就業人數, 為研究地區總就業人數;
第 3 題25 分
重力模式(Gravity Model)是程序性運輸需求分析中最常用的工具之一。
請回答下列問題:
- 重力模式最常用在程序性運輸需求分析中的哪一項分析?
- 請列出重力模式的數學式,說明式中自變數、依變數、參數各為何,以及其所代表的意義。
- 請說明重力模式在應用時的注意事項。
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核心觀念
重力模式是程序性運輸需求分析中「旅次分布」的常用方法,用來估計各起點地區與各迄點地區間的旅次量。其概念來自物理學重力定律:兩地間的旅次量會隨起點的旅次產生量及迄點的旅次吸引量增加,並隨兩地間的旅行阻抗增加而減少。
解題方法與數學式
常見的雙限制重力模式可寫為:
其中:
- :自起點分區 至迄點分區 的旅次量,為依變數。
- :起點分區 的旅次產生量;:迄點分區 的旅次吸引量。兩者是模式的輸入資料,通常由旅次產生分析估計。
- :分區 至分區 的旅行阻抗,可用旅行時間、距離、費用或其組合衡量;是影響旅次分布的自變數之一。
- :阻抗函數,表示旅行阻抗對旅次量的抑制效果,通常隨阻抗增加而遞減。
- :起點及迄點平衡因子,用來使模式估計結果符合起點產生量與迄點吸引量的限制。
- 阻抗函數的形式與參數(例如指數函數中的衰減係數 )決定旅次對阻抗變化的敏感程度,屬於模式參數,通常以觀察到的旅次與旅行阻抗資料校估。
常見的指數阻抗函數為:
因此,模式也可寫為:
越大,表示旅次量對阻抗越敏感,較傾向分布於阻抗較低的分區組合。重力模式也有單限制形式;其是否限制起點產生量、迄點吸引量,取決於模式設定,回答時應明確說明採用的形式。
應用注意事項
第 4 題25 分
資料依型態及衡量,可分為名目資料、順序資料、區間資料與比例資料四種。
請說明下列四種資料型態的:
- 定義;
- 資料特性;
- 資料處理方式;
- 適合的統計測量數;
並舉例說明屬於該種型態的資料名稱。
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核心觀念
本題考查資料的衡量尺度。四種資料型態依可比較的資訊由少至多排列為:名目、順序、區間、比例。尺度不同,可進行的運算與適用的統計測量數也不同;尺度較高的資料通常能採用較多分析方法。
解題方法
依序判斷每種資料是否具有:
- 分類功能:能否區分類別;
- 順序資訊:類別間能否排序;
- 等距性:數值差距是否具有固定且可比較的意義;
- 絕對零點:零是否表示該屬性不存在,因而能比較倍數。
再依這些特性說明資料處理方式與適用的統計測量數。
四種資料型態
| 型態 | 定義與資料特性 | 資料處理方式 | 適合的統計測量數 | 資料名稱舉例 |
|---|---|---|---|---|
| 名目資料 | 依性質或類別分類,只能辨別不同類別;類別沒有大小或先後次序。若以數字編碼,數字僅代表類別標籤,不能作加減或比較大小。 | 編碼、分類、計算各類別次數或比例;可判斷是否相同,不宜計算平均數或差值。 | 眾數、次數、百分比;類別間關聯可用卡方檢定。 | 性別、土地使用分區、行政區、交通工具種類。 |
| 順序資料 | 類別具有可辨認的高低或先後順序,但相鄰等級間的距離不一定相等,無法據此解讀差值大小。 | 排序、分級、比較高低;可計算累積次數或百分比,但不宜將等級編碼直接當成等距數值進行一般加減。 | 中位數、眾數、百分位數、四分位數;可用等級相關等非參數方法分析。 | 滿意度等級、教育程度、都市計畫道路服務水準等級、災害風險等級。 |
| 區間資料 | 數值有順序,且相鄰數值間距相等; |