112 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 一 題25 分
請說明如何利用經濟基礎分析法(Economic Base Analysis)來預測一地區的產業活動,以及使用此方法的限制或缺點為何?(15 分)
並說明區位商數法如何用來區分基礎產業與非基礎產業。(10 分)
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核心觀念
經濟基礎分析法(Economic Base Analysis)以「地方經濟可分為基礎部門與非基礎部門」為前提,據此估算外地需求帶來的經濟活動,以及基礎部門透過地方消費所帶動的整體就業或產業規模。
- 基礎產業:產品或服務主要銷往外地,或其收入主要來自外地,將資金帶入本地的產業。
- 非基礎產業:主要服務本地居民與企業,其活動依賴本地所得與消費,例如多數零售、餐飲及個人服務業。
基礎活動是地方經濟的「外部需求來源」;非基礎活動則因基礎活動帶來的所得與人口需求而擴張。分析時常用基礎就業乘數表示兩者關係:
其中, 為地區總就業, 為基礎就業, 為非基礎就業。若預估基礎就業增加 ,則總就業變動估計為:
解題方法:經濟基礎分析如何預測產業活動
解題應按「估計基礎活動、推估乘數、預測基礎變化、換算總活動」的順序說明。
-
界定分析範圍與產業分類 確定地區邊界、基準年、產業分類及衡量指標。常用就業人數,也可使用薪資、所得或產值;應避免不同地區的產業分類與統計口徑不一致。
-
估計基礎與非基礎活動 將各產業活動區分為服務外地需求的基礎部分,以及服務本地需求的非基礎部分。可透過企業調查、產品銷售地區資料或區位商數法估計。加總後得到基礎就業與非基礎就業。
-
計算基礎乘數 以總就業除以基礎就業,得到每一個基礎工作所支撐的總工作數:
例如,若基礎就業為 人、總就業為 人,則 。此乘數表示每增加一個基礎工作,模型估計總就業增加 人,其中包含基礎與非基礎就業。
- 預測基礎產業活動變化 依據產業投資、出口訂單、企業擴廠或外部市場需求,估計未來基礎就業的增減量 。如預估基礎就業增加 人,且乘數維持 ,則:
模型估計總就業增加 人;其中基礎就業增加 人,非基礎就業約增加 人。
- 轉換為其他產業活動或需求預測 若要推估人口、住宅、商業服務需求或公共設施需求,可將就業預測與就業人口比、家戶規模、消費支出等假設結合。此步驟所需係數須另行設定,不能僅由基礎乘數直接得出。
區位商數法:區分基礎與非基礎產業
區位商數法(Location Quotient, LQ)比較某地區某產業的相對集中程度與較大參考區域的相對集中程度。以就業人數為例,產業 的區位商數為:
其中,、 分別是地方產業 就業與地方總就業;、 分別是參考區域產業 就業與參考區域總就業。
- :地方該產業的就業占比高於參考區域,表示產業相對集中,超出參考區域平均水準的部分,可估作基礎就業。
- :地方產業占比與參考區域相同,按此簡化假設,全部就業視為滿足地方平均需求。
第 二 題25 分
迴歸分析法是一個分析自變數與因變數之間關係的普遍方法,多元線性迴歸式可表示為:
(一)隨機誤差項應符合哪些特性?(8 分)
(二)若檢定假設 ,則什麼條件下可以拒絕此假設?(6 分)
(三)分析過程中的判定係數 ,代表什麼意思?(5 分)
(四)何謂共線性(collinearity)?如何處理此問題?(6 分)
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核心觀念
本題考查多元線性迴歸的基本假設、迴歸係數的顯著性檢定、判定係數 的解釋,以及自變數間共線性的辨識與處理。模型為
其中 為截距, 為母體迴歸係數, 為隨機誤差項。
(一)隨機誤差項應符合哪些特性?(8 分)
**解題方法與作答要點:**依迴歸模型的基本假設,說明誤差項的期望、變異數、相互關係及分配特性。
- **條件期望為零:**給定自變數後,誤差項平均為零,即
這表示模型沒有系統性高估或低估因變數。
- **同質變異數:**誤差項的變異數不隨自變數水準改變,即
若變異數隨觀測值改變,稱為異質變異。
- **誤差項彼此不相關:**不同觀測值的誤差項不應呈現系統性關聯,即
對時間序列資料而言,這項假設常用來檢查是否存在自我相關。
- **常態分配:**在進行小樣本的 檢定與 檢定時,常假設
常態性主要支援精確的有限樣本推論;在大樣本下,推論也可依賴漸近性質。
此外,模型也通常假設自變數不存在完全線性依存,且模型形式設定適當。這些屬於整體迴歸模型的條件,不宜與誤差項本身的分配與相關特性混為一談。
(二)若檢定假設 ,則什麼條件下可以拒絕此假設?(6 分)
**解題方法:**檢定某一個迴歸係數是否為零,採用單一係數的 檢定。實務上虛無假設應寫為母體係數 ;以 作為檢定統計量所依據的估計值。
檢定統計量為
其中 是估計係數的標準誤。在誤差項常態等經典假設成立下,此統計量於虛無假設為真時服從自由度為 的 分配; 為樣本數, 為自變數個數。
設定顯著水準 後,若為雙尾檢定,當
即拒絕 。等價地,若 值小於顯著水準 ,也拒絕 。若事先設定單尾檢定,則依替代假設方向比較相應的臨界值。
拒絕虛無假設表示在指定顯著水準下,有統計證據認為該自變數的迴歸係數不為零;不等同於證明因果關係,也不代表效果在實務上必然重要。
第 三 題25 分
已知一個計畫方案在各年 的效益()、成本()以及折現率()資料如下:
請以下列方法進行評估(提示:列出計算式即可,不必求出結果的數值)。
(一)淨現值(net present value)法。(8 分)
(二)益本比(benefit-cost ratio)法。(8 分)
(三)內部報酬率(internal rate of return)法。(9 分)
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核心觀念
本題考查將各期效益與成本折算為現值,並分別套用淨現值、益本比及內部報酬率。題目提供的是各年度折現率 ,所以第 年的折現因子為各年度折現率逐年連乘:
因此,第 年的現值為該年金額除以 。
解題方法
由題目資料,各期折現因子為:
(一)淨現值法
淨現值為效益現值總和減去成本現值總和:
判斷原則: 表示方案在給定折現率下效益現值大於成本現值; 則不宜採行。
(二)益本比法
益本比為效益現值總和除以成本現值總和:
第 四 題25 分
兩城市間擬開闢一條道路,路線的選擇有兩個方案,擬採用分析階層程序法來進行方案評選,若其中對於準則權重設定的 3 個項目的成對比較矩陣為:
其中 。( 代表 項目的權重值)
(一)請計算此三項目權重值()。(15 分)
(二)實際調查的結果,若有的受訪者的回答不太一致,如何判斷此樣本是否可以接受?(10 分)
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核心觀念
本題考查分析階層程序法(AHP)的成對比較矩陣與一致性檢定。題目已給定 ,因此矩陣中的比值可直接推出各項目的相對權重。
實際問卷若有受訪者的成對比較不一致,通常以一致性指標 與一致性比率 檢查。常用公式為:
其中 為矩陣階數, 為最大特徵值, 為隨機指標。常用判準為 可接受;若 ,表示比較結果的一致性不足,應檢視該份回答。
(一)計算三項目權重
由 讀取矩陣比值:
令 ,則由前兩式得 、。所以相對權重為:
若將權重標準化,使三者合計為 ,總和為 ,因此:
矩陣也可用列幾何平均法驗算:三列的幾何平均數依序為 ,標準化後同樣得到上述權重。