傳統交通管理與靜態旅次起迄

2.1.1 靜態旅次起迄與運輸規劃

交通壅塞情形的產生，與空間上之區位分佈有關。以早上尖峰為例，由於旅次需 求大多為進城方向，而郊區由於距離市區較遠，因此必頇較早出發，故此時郊區之車 流量較大；在經過一段時間之後，這些車輛移動到市區邊緣，與此地進城之車流會合，

造成市區邊緣地區的擁擠情形；最後接近上班時間時，大多數的車流皆集中於旅次吸 引之市中心區，將擁擠情形帶入市區。當上班時間過後，此時需求量減少，交通擁擠 的情形也會逐漸消失。

綜上所述，由於旅次起迄的不同與變化，其結果就會表現於交通狀況上，使得道 路壅塞的位置會發生在不同時間與不同地點。故若能夠了解旅次起迄，對於道路交通 狀況的掌握以及交通管理策略的採行將會有極大的助益。

起迄資料可用以決定旅次的方向、行駛路線和旅次長度等。而旅次的端點也會影 響旅次方式的選擇，因此起迄資料對於運輸規劃、設計和行車路線與場站的管制作業 中，都具有非常重要的地位。在運輸規劃中，便有探討旅次起迄的意義與取得方法。

陳鴻慶（2001）整理運輸規劃之意義。運輸規劃是指以一種連續性的規劃程序，

從對於某一新環境的認識開始，進而發覺新問題或者預測將來會發生的問題，再運用

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交通的 3E 政策（Engineering 工程、Education 教育、Enforcement 執法）之方法進行分 析改善，以達到能符合未來運輸的需求或是改善現有問題的目標的系統性方法。

運輸規劃可分為供給層面與需求層面兩方面。運輸需求是基於個人從事日常生活 各種活動之需要而產生，而運輸規劃的目標是預測未來之規劃區域的總需求，因此其 需求分析可由規劃區域交通分區的總體需求著手，或者由個體需求加以分析，再彙總 成總交通分區之總體需求。基於上述原因，運輸需求分析主要可分為總體程序性規劃 法、總體直接性規劃法以及個體規劃法等，以下簡單介紹總體程序性規劃法。

張庭銀（2006）整理總體程序性規劃法。本法係以交通分區為分析之基礎，並將 所規劃之地區劃分為幾個交通分區，由交通分區中土地及社經特性計算出旅次發生 量，並由分區間吸引與旅次目的特性計算出旅次分佈，再依據旅運者之旅運行為選擇 所使用運具之運具分配，最後再依據系統最佳化、使用者均衡等原則選擇路線並將旅 次指派至路網中以完成規劃預測工作。總體程序性規劃法之四個階段為旅次發生、旅 次分佈、運具分配、路網指派。

一、旅次發生（Trip Generation）

旅次發生為傳統運輸規劃之第一個階段，依據某交通分區之土地使用、區位及社 會經濟等特性，估計離開或進入該分區之總旅次數；而離開該分區之總旅次數即為旅 次產生（Trip Production），進入該分區之總旅次數則為旅次吸引（Trip Attraction）。

二、旅次分佈（Trip Distribution）

旅次分佈為總體程序性運輸規劃之第二步驟，主要在分析交通分區間流動之旅次 數，並考量各交通分區之旅次產生量以及未來運輸設施資料與影響，當旅次分佈程序 在旅次發生之後，即可獲得所有運具之流動旅次數，進而建立一個模式作為預測及規 劃之依據。

三、運具分配（Modal Split）

一般運輸規劃是將運具分成大眾運具和私人運具。旅運者對運具的選擇通常是基

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於社經特性與價值觀而有所不同，運具分配主要的工作係從總旅次數中推估各種運具 的旅次數。

四、交通指派（Traffic Assignment）

交通量指派又稱路網指派（Network Assignment），為程序性需求分析之最後階段，

可分為公路交通量指派與大眾運輸交通量指派兩種。依據成本最低或時間最短之原 則，將旅次分佈之交通分區間旅次量依照旅運者運具分配比率指派到路網上，以得到 路段上之交通量。

在第二步驟的旅次分佈，主要就在探討起迄的問題。王文麟（1998）認為起迄研 究狹義地說是在研究某特定區域內旅客和貨物運行移動的形態，以便獲得旅次起迄 點、發生時間和旅次所使用的運具等資料。但若更進而計及旅次的目的、旅次起迄點 的土地使用情形及其社經資料等等研究，則將變得更為複雜，而成為廣義的起迄點調 查。

交通起迄調查的主要目的，為獲得有關行旅需求的實際資料，從而提供資料，以 作為有效的客貨運運輸計劃。由起迄點資料可以決定：

一、在現有或未來運輸設施的旅次需求。

二、現有停車設施或其他場站設施是否適當足夠。

三、現有大眾運輸設施是否適當足夠。

四、新橋和場站設施的最理想設置位置之決定—橋樑定位和場站區位。

五、設立迂迴或捷徑道路的可行性研究。

六、對新建或改善街道系統、快速道路系統和高速公路系統的規劃、定線和設計 所需的基本資料。

七、對新設或改善大眾運輸系統的規劃、定線和設計所需的資料。

八、為規劃和設計借道或過境交通路線和貨車行駛路線提供所需的資料。

九、對可能使用擬議中新建或改善路段、客運路線和場站等作用量估計。

十、各種不同型式土地使用的旅次特性。

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十一、預測未來運輸設施的行旅型態和必要條件的主要方法。

十二、各種改善計劃的施工優先次序和最經濟的改善方法等。

上述種種主要偏向於配合未來長期的的運輸需求，但交通管理所需要的是現況以 及數分鐘至數小時內的未來情況，因此在交通管理的操作與設計上，靜態的（如以日 為單位）交通資料並不夠詳細，而需要更細的單位（如小時交通量）資料作為輔助。

為表現不同時段（如尖離峰）下的交通變化情形，在交通工程上會以尖峰小時流量

（Peak-hour Volume）來表示。尖峰小時流量係指一天當中交通量最高之該一個小時流 量，且會依不同車流方向分別考慮。尖峰小時流量通常作為公路設計與交通管理操作 規劃之依據。在設計上，尖峰小時流量有時可由日流量來推估獲得。其推估式如下：

DDHV ＝ AADT × K × D (2.1)

其中：

DDHV：方向設計小時流量（Directional Design Hour Volume）。 AADT：年帄均日交通量（Average Annual Daily Traffic）。

K：尖峰小時流量佔日交通量的比例，為小於 1 的數字，稱為 K 因素（K Factor）。 D：尖峰小時內，尖峰方向的流量佔尖峰小時總流量的比值，稱為 D 因素（D Factor）。

交通需求可能隨時間做短暫的變化，這種短暫之交通車流變化，可能導致道路因 容量不足而形成瓶頸，因此交通工程設施的設計在某些情況下有必要對尖峰小時內的 車 流 變 化 做更 仔細 的觀 察， 即次 小時流 量（ Subhourly Volume ）。尖峰小時因素

（Peak-Hour Factor, PHF）之目的便在顯示尖峰小時流量內的尖峰性。

PHF ＝ 尖峰小時流量（Hourly Volume）

最大流率（Maximum Rate of Flow） (2.2) 以尖峰小時內的最大 15 分鐘流率為例：

PHF ＝ V

4× V₁₅ (2.3)

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其中：

V：小時流量（vph）。

V15：尖峰小時內最大的 15 分鐘流率。

2.1.2 傳統高速公路交通控制系統

高速公路交通控制之目標包括（FHWA，1976；蔡輝昇，1990）：

一、減少重現性壅塞。

二、使非重現性壅塞的影響減到最小，當發現車流行進出現異常，應立即採取必 要措施以防繼續惡化。

三、使營運的安全性最大化，當道路、交通或天候不良時，能預先警告駕駛人，

以防意外事故的發生。

四、提供用路人必要的資訊，以提昇使用交通設施的效率，並降低其身心上的壓 力。

五、當駕駛人發生狀況時（如車禍、故障等）給予其協助。

高速公路之交通壅塞，可分為重現性交通壅塞及非重現性交通壅塞。重現性交通 壅塞，通常指在高速公路某一路段或匝道，因其交通量超過道路本身的容量，導致飽 和而發生壅塞。此種現象經常發生於特定的地點或時間，如上下午尖峰時間或瓶頸路 段。由於此種擁擠狀況經常發生且可能重複出現，故稱為重現性之交通壅塞。如國道 五號雪山隧道路段每逢放假日上午，常因台北往宜蘭地區旅遊之車潮眾多，造成南下 方向的壅塞；而收假日的下午至夜晚亦因車潮返回台北而使得北上方向發生壅塞。此 即因交通流量超過其實際容量，而發生之重現性交通壅塞。

非重現性交通壅塞，發生之原因係來自高速公路行車之隨機性因素，意即產生壅 塞的原因、時間、地點無法事先確定，例如交通事故、車輛故障、掉落物品或駕駛人 操作不當等。欲紓解非重現性之交通壅塞，必頇在事先有充分預防措施，以應付突發 性事件。然而交通事件發生因素相當複雜，甚至無法避免。因此，彌補之道在於事件

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發生後，能迅速發現，並即時採取有效處理措施，使事件所產生之衝擊減至最低。

由上述形成高速公路壅塞的原因，可以看出唯有實施適當的交通管制策略，才能 有效改善重現性或非重現性之交通壅塞現象。高速公路交通管理的策略上，早期的管 理方式包括定時匝道儀控、高乘載管制等，並未考量車流的即時狀況；近年來則運用 智慧型運輸系統下的先進交通管理系統，以達到運輸效率最大化及運輸安全之目的。

（蔡輝昇，1990）