全球高速鐵路之發展

全球高速鐵路的發展，肇始於 1964 年營運的日本國鐵（JR, Japan Railway）

東海道新幹線，路線自日本東京至大阪長達 515 公里，期初營運速度為 210 公里/小時，自此高速鐵路紀元正式揭開。有鑒於日本的成功，其後十年間 法、德雖然陸續提高傳統鐵路的營運速度至 200 公里/小時，但仍無法與專 用路權的新幹線相比擬。直至 1973 年法國國鐵（SNCF, Societe Nationale des Chemins de Fer Francais）投入 TGV 系統的開發，經近十年的建設，終於在 1981 年開啟了巴黎至里昂間營運速度達 270 公里/小時的 TGV 高速鐵路。 230km/h

瑞典 X2000 200km/h ■ TGV-PSE

260km/h

◆

TGV-A 300km/h

◆

★ ICE 250km/h 上越新幹線 270km/h

▲

ETR450 250km/h

■

山陽新幹線 ▲

300km/h

▲ 山陽新幹線 210km/h (km/h)

.320

隨著法國成為全球第二個擁有高速鐵路的國家之後，全球先進國家便不斷展 開高速鐵路的建設與競爭。德國於 1991 年開啟 ICE 系統的營運，西班牙 AVE 系統於 1992 年投入營運，至此高速鐵路便成為二十世紀末全世界各國城際 間交通運輸的主要動脈，而擁有高速鐵路系統亦成為作為先進國家之表徵。

2004 年南韓 KTX 開始營運，台灣則在 2007 年進入高速鐵路運輸的時代。

及至 2007 年，全球擁有高速鐵路營運的國家已達 16 國。

(一) 現行高速鐵路系統概要

高速鐵路為國家交通之重大建設，高速鐵路系統的開發國家除了日本、法國 與德國之外，其他自行開發的國家尚包含義大利的 ETR 系統、瑞典的 X2000、英國的 HST 等。在這多種系統中，則以日本新幹線、法國 TGV、

德國 ICE 的系統營運績效最佳，系統穩定度亦最為成熟，其技術不斷輸出 至其他國家，而隨著導入高速鐵路系統的國家持續增加，其彼此間在全球高 速鐵路市場的競爭亦日區激烈。

比較此三種系統的特性，總體而言，日本新幹線為了滿足路線所經地為日本 兩大經濟圈區域內的大量人口，因此其車體最寬、座位數最多、運量最大、

班次密集且車廂乾淨。法國 TGV 的車廂最窄，造成其座位數少運量無法與 新幹線比擬，然而速度快是其特色。至於 1980 年代發展的德國 ICE 則是以 內裝質感取勝，其運用近代科技的成果充分反應在優美的外型與雅緻精進的 內部裝設上。

二、高速鐵路的效益與競爭力

高速鐵路具備安全、運能大、用地少、省能源與低污染的運輸特性，以歐洲 發展高速鐵路的歷史源由來看，隨著歐盟的成立，跨國境的旅遊、商業等活 動蓬勃發展，使得高速公路、空中交通與機場的使用量逐漸不敷其需求。也 因此，發展安全、快速、準點與舒適的高速鐵路已成為歐洲各國陸上交通發 展的趨勢。

(一) 高速鐵路的效益

1980 年代，依據當時 12 個歐洲共同市場國家所進行的統計分析顯示，公路 交通的意外事故發生率為鐵路交通的 125 倍。以興建 8000 公里的鐵路所需 的用地來說，約為歐洲境內商業機場所需土地的 1/2 到 2/3，而且高速鐵路 尚可直接連結市區內的傳統鐵路與車站共構，此為位在城市郊區的機場在地 理位置上所無法比擬的。而在環境保護日趨高漲的當時，由於高速鐵路採用 電力驅動運轉，並不會直接排放污染性氣體，且由於高速鐵路營運之後的客 源轉移因素，使得汽車與航空器的使用率下降，相對而言，總排放的污染量 將可大幅改善。

最後在能源消耗上，當高速鐵路列車以時速 300 公里行駛時，每一座位平均 100 公里約消耗一公升的汽油，以同樣 65％的載客率來與航空器作比較，巴 黎至里昂間 314 座位數的噴射客機每顆引擎約須耗油 6,200 公升，亦即每一 旅客須消耗掉 30.4 公升的燃油。而一列 386 座位數的 TGV 只須耗用 7,140 度的電力，相當於每一旅客 28.5 度電，轉換成汽油約當 9.5 公升。因此，航 空器在能源消耗上約為 TGV 的 3.2 倍，故對於未生產石油的能源消費國而 言，發展高速鐵路是最合乎能源經濟使用的運輸工具。（詳細資料請參考台 鐵資料季刊第 248 期）

日本國土交通省鐵道局針對平成 10 年（西元 1998 年）通車營運的北陸新幹 線所進行的通車營運前與營運後的建設效益調查顯示，北陸新幹線高崎~長 野間的營運路線開通產生了以下的效益：

(1) 運輸時間的縮短

原本東京至長野之間的交通時間須要 2 小時 39 分鐘，北陸新幹線通車後僅 需 1 小時 19 分鐘，整個交通運輸的時間縮短了 1 小時 20 分鐘。

(2) 旅客運輸人數增加

依據 JR 東日本的統計資料，以往每日利用此一傳統鐵路的旅客約 1 萬 9 千

(3) 生活行動圈的擴大

對於北陸新幹線通車後，距離東京車站 3 小時內可到達的長野縣境內的可及 人口數，約增加了 87 萬人，這代表了城市與鄉間交流圈的擴張程度，讓 87 萬人更可利用首都圈的各項資源。

(4) 居住地的變遷移往郊區

針對使用新幹線通勤的旅客居住地調查顯示，於北陸新幹線通車後，居住於 長野圈的使用者佔了 39.1%，居住於東京都的使用者佔了 19.8%。

(5) 沿線人口數增長率攀升

經調查顯示，長野縣境內北陸新幹線所經地域的人口成長率超過非沿線的人 口成長率，代表新幹線所帶來的人口聚集影響力，遠超過其他區域。

(6) 車站周邊的開發效益

以北陸新幹線的佐久平站周邊的開發來說，於通車 2 年後，在車站周邊新設 立公司行號或商店、商場的家數，已增加至 60 家以上。

（資料來源：日本國土交通省鐵道局網站）

此外，日本國土交通省於 2002 年提出新幹線建設的優越性要點如下：

1. 高安全性 1.1 事故死亡人數

自 1964 年日本東海道新幹線通車以來，新幹線平均每年運送 3 億人次的旅 客，並累積了 62 億的旅客運送量，在 2002 年過去 5 年的年平均事故死亡人 數，新幹線僅 0.2 人，而汽車的事故死亡人數高達 9695.6 人。

1.2 適航率的比較

由高速鐵路的運行取消率 0.18 與航空的班次取消率 0.3，可看出高速鐵路的 營運穩定性高出航空器。

2. 優越的環境性

2.1 二氧化碳的排放比較

以每人每公里的運輸條件來看各種運具的二氧化碳排放量，高速鐵路約為航

空器的 1/5，為自用小汽車的 1/8。若以單位運能(1 座位運送 1km)來比較東 京～大阪間的飛機及新幹線 700 系的二氧化碳排放量，則 700 系新幹線列車 之排放量約僅飛機的十分之一而已。

2.2 能源的消費

以每人每公里的運輸條件來看各種運具的能源消費量，高速鐵路約為航空器 的 1/4，為自用小汽車的 1/6。

(二) 高速鐵路的競爭力

高速鐵路具備速度快、運量大、較不易受到天候影響營運、準時性與舒適性 高的優點，對於 400 公里至 700 公里間的城際運輸工具來說，航空與高速鐵 路的競爭性是最大的，依據法國國鐵﹙SNCF﹚的經驗顯示，在票價相差無 幾的情況下，旅客對於運具的選擇是取決於速度的快慢。

1. 旅運時間的競爭力

高速鐵路車站位於城際都心，沒有高速公路進入城市的市中心後所遭遇到的 塞車問題，亦沒有飛機因機場距離市中心遙遠所需耗費的運輸時間以及機場 安檢作業所需之必要通關時間。因此，對於城際間距離短於 600 公里的區域，

使用高速鐵路的旅行時間將會短於搭乘飛機所耗費的時間。

以巴黎至里昂間約 425 公里的里程，原需費時 3 小時 48 分鐘，搭乘 TGV 則 只需 2 小時。TGV 較不受天候影響，故與 1980 年比較，TGV 開通後同樣的 路線 TGV 共增加了 50％的旅客，這些增加的旅客大部分來自航空運輸與汽 車。據統計法國國內航空線總共減少 30％的旅客量，而巴黎至里昂間則減少 了 50％，在 1987 年 TGV 每日的載客量約為五萬人，年度載客人數達到了 1,750 萬人，旅客增加了 50％，其中 25％來自公路，另外 25％則來自航空旅客。

在分析 TGV 營運前後，與其相關之城際運輸工具的市場佔有率變化可以發 現：1980 年旅客對於城際運具之選擇為傳統鐵路佔 62％、空運佔 38％。及 至 1985 年 TGV 營運一年後，旅客對於城際運具的選擇已轉變為空運佔 25

沒有投入市場的競爭，則 1985 年旅客對於城際運輸的運具選擇將為傳統鐵路 佔 50％，顯示出在未納入公路運量之情形下，TGV 的營運代表了市場佔有率 增加了約 20％。（詳細資料請參考台鐵資料季刊第 252 期）

依據日本國土交通省針對日本國內陸上各運輸工具之使用者每人的平均乘車 距離調查結果發現，速度愈快的運輸工具，其使用距離會愈長。然則「到愈 遠的地方時，會選擇愈快的交通工具」的論理卻非儘然，統計資料顯示旅客 選擇那一項運具是取決於各項運輸工具之平均適用領域，亦即「適用範圍」。

以日本東海道與山陽新幹線為例，1975 年營運路線從岡山延伸到了福岡市

（博多），所延長的公里數達到了 58％(由 676.3km 延長到 1069km)，然而平 均乘車公里數卻僅成長了 10％，由表 3-2 顯示新幹線的平均適用距離約為 150km 至 600km 左右的範圍。當旅運距離更遠時，旅客則會利用飛機或臥鋪 列車，距離較近時，則是屬於傳統鐵路或汽車(行駛高速公路)的範圍。

以實際的情形為例，東京至博多的距離長達 1 千公里，若搭乘新幹線約需 5 小時的旅程時間，故旅客的搭乘行為一般傾向於即使第一次選擇搭乘新幹 線，但第二次即會選擇改搭乘飛機。（詳細資料請參考：圖說新幹線, 2002）

表 3-2：日本國內各運具之旅客平均乘車公里數 單位: 公里

運具 年度 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 1999 傳統鐵路 25.9 29 30.5 28.3 28.4 28 27.7 27.2 JR

新幹線 344 330 339 333 308 278 257 252 民營鐵路 9 10.1 10.3 10.9 11 11 11 11

汽車 8.1 11.8 12.7 12.9 14.1 15.3 15 15.4 航空器 568 603 752 734 757 791 832 864

船舶 27 27.7 40.6 38.4 37.5 38.6 37.1 36.2 資料來源：日本海外鐵道技術協力協會

2. 營運成本的競爭力

TGV 與航空器的競爭處於相當有利之處尚包含營運成本的高低。以巴黎至里 昂間，載客率同樣為 65％計算的話，TGV 載運一位頭等艙旅客包含電力費、

折舊、利息等成本僅約飛機載運一位旅客所需之燃料費的 86.7％，若以二等

折舊、利息等成本僅約飛機載運一位旅客所需之燃料費的 86.7％，若以二等