113 專技高考高等考試 交通工程技師 運輸規劃 考古題詳解

核心觀念

運量預測是依據基年資料、未來人口與經濟活動、土地使用及運輸供給等條件，估計規劃年旅次量、運具分配與路網交通量的過程。長程預測的誤差，來自「輸入資料、模型結構與參數、未來情境假設、執行與使用方式」等環節；誤差會沿預測程序傳遞，並可能累積至最終的運量或效益評估。

典型運輸需求預測程序包括：

任一階段的輸入或判斷有偏差，都會影響後續結果。例如，人口與就業預測偏高，會影響旅次發生量；旅次起訖分布或運具選擇估計不當，則會改變各運具及路網的預測運量。

解題方法

本題屬申論題，適合依「資料、假設、模型、執行、外部變動」分類，再以運輸需求預測程序說明誤差如何傳遞。作答時不只列出「資料不準」或「未來不確定」，還要指出各項誤差的具體來源及其對預測結果的影響。

運量預測誤差的來源

一、基礎資料的誤差

預測通常以基年資料為模型校估與推估基礎，資料品質不足會直接影響預測。

• 調查誤差：旅次調查、家戶訪問、路邊訪問、交通量調查等可能有抽樣誤差、漏報、回憶偏誤或受訪者不配合。
• 資料涵蓋與代表性不足：調查樣本未能充分涵蓋不同地區、所得、年齡、旅次目的或出行時段，造成樣本與母體不一致。
• 資料過時或口徑不一：人口、就業、土地使用、運具使用與交通量資料的基準年度不同，或統計定義與分區方式不一致。
• 交通分區與路網編碼誤差：分區邊界、起訖點、連接道路或站點設定不精確，會使旅次量被錯置或路徑成本被錯估。

二、未來外生變數預測誤差

長程運量預測須仰賴未來情境，預測期間愈長，外部條件偏離假設的累積影響愈大。

• 人口與家戶變化：人口規模、年齡結構、家戶型態及移入移出與假設不同，會改變旅次需求。
• 經濟與就業變化：所得、產業結構、就業地點及經濟成長情形偏離預測，會影響旅次發生及目的地選擇。
• 土地使用變化：都市發展方向、住宅與商業區位、重大開發案進度或開發強度改變，會重塑旅次起訖分布。
• 社會與生活型態變化：遠距工作、消費習慣、人口高齡化及休閒活動型態改變，會影響出行頻率、目的與時段。
• 重大外部事件：景氣衰退、能源價格劇烈變動、疫情或其他突發事件，會使實際需求偏離原設定情境。

三、運輸供給與政策假設誤差

需求預測通常建立在未來運輸建設、服務水準與政策條件的假設上，供給情境設定錯誤會改變旅客的路徑、運具及出行選擇。

• 建設方案與時程不確定：道路、軌道或轉運設施未依預定時程完成，或服務範圍、容量與營運方式不同，會改變可及性與運量。
• 營運條件估計不準：票價、班距、旅行時間、轉乘便利性、可靠度及服務品質設定偏離實際，會造成運具分配誤差。
• 政策變動：停車管理、道路收費、公共運輸補貼、燃料價格或運輸管制措施改變，會影響運具選擇與旅次量。
• 建設與土地使用的互動未充分處理：新建運輸設施可能改變沿線開發與活動區位；若未適當反映，預測的長期需求會有偏差。

四、模型形式與參數誤差

模型是對複雜旅行行為的簡化，模型設定不適切或參數估計不準，會使預測系統性偏高或偏低。

核心觀念

本題考查旅次特性如何影響城際與都會區尖峰運輸管理策略。答題主軸是比較兩類旅次在出發時間、行程長度、目的與時間彈性、運具選擇及旅次集中程度上的差異，再說明管理措施如何據此設計。

「尖峰時段」是需求在特定時間集中、使道路或運輸系統負荷接近或超過容量的時段。運輸管理的目的，是透過需求管理、運能調度與交通控制，降低尖峰時段的需求集中或提升有效運能；兩者都可運用價格、資訊與運輸服務調整，但著力點不同。本題不涉及特定法條或計算公式。

解題方法

以「旅次特性 → 尖峰成因 → 管理策略」作答。先指出城際與都會旅次在旅次尺度及時間彈性上的差異，再將差異連結到可行的管理工具；避免只列措施而未說明為何適用。

城際運輸：管理跨區長程需求與節假日尖峰

城際旅次通常距離較長、旅運時間較久，旅次目的常為返鄉、觀光、探親或商務。需求容易集中於週末、連續假期、節日前後及特定大型活動時段；在道路上，常見瓶頸包括國道、交流道、主要城際走廊及旅遊目的地周邊。

旅客的出發時間有一定彈性，但旅次日期常受假期、活動及行程安排限制。因此，城際尖峰管理較重視分散跨日、跨時段需求，以及調整走廊運能：

• 分散旅次時間：提供旅行時間預測與壅塞資訊，引導旅客提早、延後出發，或改在非尖峰日出遊；配合連假疏運資訊與替代路線建議。
• 調整道路供給與交通控制：依流量及方向特性實施匝道儀控、入口管制、路肩開放或高乘載管制等措施；必要時透過替代道路與分流資訊疏解瓶頸。
• 強化大眾運輸與轉乘服務：於假期增開鐵路或客運班次、加強場站疏運及接駁，提供自行開車以外的選擇。
• 以尖峰差別費率管理需求：針對特定走廊或時段採差別費率，反映尖峰使用道路的成本，引導部分旅次改時或改搭大眾運輸。

城際管理的尺度通常是走廊、路網與節假日疏運，重點在避免大量旅次同時進入有限的城際通道，並做好長距離旅客的運能與服務調度。

都會區運輸：管理每日通勤通學尖峰

都會區旅次以通勤、通學及日常活動為主，距離較短、發生頻率高，且每日重複性強。尖峰通常集中在平日早晨與傍晚；

核心觀念

「考核與回饋」是長程運輸規劃的追蹤檢討階段：將計畫實施後的實際運輸狀況，與原先的目標、預測及方案效益相比較，確認計畫是否達成預期效果；若有落差，則查明原因，將結果回饋至後續規劃與執行，據以修正措施或調整計畫。

因此，運輸規劃不是完成方案、付諸實施後就告結束，而是形成「規劃—執行—考核—回饋修正」的循環。本題要求以實務例子說明這個循環如何運作。

解題方法：以捷運路線規劃為例

假設某都會區興建一條新捷運線，規劃目標包括分擔道路交通、縮短通勤時間，並提高大眾運輸使用率。

一、設定考核指標與基準

在計畫實施前，先設定可以觀察及衡量的指標，例如：

• 捷運每日運量與尖峰時段載客量。
• 沿線居民使用大眾運輸的比例。
• 主要道路尖峰車流量或車速。
• 乘客平均旅行時間及轉乘時間。
• 營運成本、服務可靠度與乘客滿意度。

同時保存計畫前的交通調查資料，作為比較基準，並記錄原規劃對啟用後運量、旅行時間及道路交通變化的預測。

二、蒐集實施後資料

捷運通車後，持續蒐集票證交易、車站進出量、列車載客狀況、道路交通調查、旅客問卷及營運資料。考核的資料期間與調查方式應具一致性，才能與計畫前基準及原預測進行比較。

三、比較目標、預測與實際結果

例如，原規劃預測通車後尖峰道路車流會下降，實際調查卻發現沿線道路車流變化有限，且捷運運量低於預測。此時便不能只看「捷運已通車」，而要檢視各項指標是否達成，以及預測與實際之間的差距。

可用實際值與目標值或預測值的差異衡量落差，例如：

核心觀念

本題考查運輸規劃流程中，如何由未來的社會經濟情境推估運輸需求，並檢視運輸系統供給是否足以承接該需求。最重要的兩類預測模型為需求面模型與供給面模型：

• 需求面模型：從人口、所得、土地使用、就業、旅次成本等因素出發，預測未來旅次的發生、分布、運具選擇與路網分派。
• 供給面模型：描述運輸系統可提供的服務與容量，例如路網、運輸服務、旅行時間、費率及容量，並據此推估系統在不同需求下的運作績效。

兩者相互影響：需求會使用供給所提供的服務；供給的旅行時間、費用與便利性又會影響旅客是否出行、目的地選擇及運具選擇。

解題方法

作答時先界定需求與供給的分析對象，再說明各自常用的預測步驟，最後指出兩者如何透過「需求—供給—成本—需求」的回饋關係整合。傳統運輸規劃常以四階段需求預測法代表需求面模型；供給面則以運輸網路及服務的容量、阻抗與績效分析為核心。

一、需求面預測模型

需求面模型回答：「未來會有多少旅次、旅次從哪裡到哪裡、使用何種運具，以及如何使用路網？」

傳統四階段法依序包括：

1. 旅次發生（Trip Generation） 依各交通分區的人口、家戶特性、所得、就業、土地使用等變數，預測旅次產生量與吸引量。可用迴歸分析、交叉分類法等估計，例如： $T_i=f(P_i,I_i,L_i,\ldots)$ 其中 $T_i$ 為分區 $i$ 的旅次量，$P_i$、$I_i$、$L_i$ 分別可代表人口、所得及土地使用特性。

2. 旅次分布（Trip Distribution） 將旅次產生量與吸引量配對，推估各起迄分區間的旅次量，形成起迄矩陣 $T_{ij}$。重力模式是常見方法，其基本概念為起迄旅次量與產生量、吸引量正相關，與旅次阻抗負相關： $T_{ij}\propto P_i A_j f(c_{ij})$ 其中 $P_i$ 為分區 $i$ 的旅次產生量、$A_j$ 為分區 $j$ 的旅次吸引量，$c_{ij}$ 為兩分區間的時間或費用阻抗，$f(c_{ij})$ 為阻抗函數。

3. 運具選擇（Mode Choice） 預測起迄旅次中選用各運具的比例。主要考量旅行時間、費用、轉乘次數、舒適度及所得等因素。常用羅吉特模式表示為： $P_{m,ij}=\frac{e^{V_{m,ij}}}{\sum_k e^{V_{k,ij}}}$