第五章 模擬結果分析
5.4 長路網停車費變動之節能減碳效益分析
針對長路網於長路網-順暢及長路網-中度交通量下探討收取不同停車費 用對運具選擇之影響。分析當旅行距離增加停車費變動時一般道路因擁擠度 下降使私人運具之運具行駛效能提高所減少之燃料與碳排放量,以及原本使 用私人運具之旅行者因停車費用提高促使其轉移至大眾運輸所減少之燃料及 碳排放量與短網進行比較。
當於長路網系統中加入大眾運輸系統時,由於私人運具之帄均旅行距離 為短路網之兩倍,故在相同擁擠情況下停車費變動之帄均節能效果為短路網 之兩倍,節能效果變化帄均隨著交通量的增加其所節省之消耗越多,如表 5.8、
5.9 所示。長路網系統順暢及中度交通量情況下加入大眾運輸對整體路網所產 生之車輛帄均燃料減量效果變化依順暢、中度交通量分別為 219.47 克/輛、
246.25 克/輛;CO2 減量變化分別為 690.1 克/輛、774.87 克/輛。當與短路網因 加入大眾運輸系統所帶來之節能減碳效益比較時可發現在短路網系統中節能 最大邊際效用發生於收取 30 元/次之停車費用時,於長路網系統中則發生於 加入大眾運輸系統時。由於私人運具因旅行距離增加所增加之旅行總成本相 較於大眾運輸系統因旅行距離增加所增加之旅行總成本來的高,故於長路網 系統中加入大眾運輸之節能效果非常顯著。
停車收費最佳節能邊際效用發生於長路網-順暢、長路網-中度交通量情況 下同時發生於收取 40 元/次之停車費用,其因在收取 40 元/次之停車費用時一 般道路之速度提升量以及私人運具旅行者轉移至大眾運輸所減少之旅行距離 變化量為最大,使節能減碳效果在收取 40 元/次之停車費用時最佳。整體路 網於種不同交通量下收取 40 元/次之停車費用時其燃料減少變化量於順暢交 通量下為 86.24 克/輛、中度交通量下為 77.50 克/輛;CO2減少變化量於順暢 交通量下為 271.97 克/輛、中度交通量下為 244.05 克/輛。
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如圖 5.18、5.19 整體路網燃料消耗及 CO2排放量最大邊際效用發生於加 入大眾運輸系統時,順暢交通量狀況下由初始之 693.82 克/輛下降至 474.35 克/輛;CO2排放量由初始之 2181.75 克/輛下降至 1491.65 克/輛,其消耗為初 始之 68.37%,中度交通量情況下由初始之 776.62 克/輛下降至 530.38 克/輛;
CO2排放量由初始之 2441.20 克/輛下降至 1666.33 克/輛,為初始之 68.29%。
整體路網節能最大邊際效用停車收費於收取 40 元/次之停車費用時,順 暢交通量狀況下燃料消耗下降至 325.07 克/輛;CO2排放量下降至 1022.69 克/
輛,其消耗為初始之 46.85%,中度交通量情況下燃料消耗下降至 376.89 克/
輛;CO2排放量下降至 1183.35 克/輛,為初始消耗之 48.52%。整體消耗於收 取 100 元/次之停車費用時順暢交通量狀況下降至 194.98 克/輛;CO2排放量下 降至 612.66 克/輛,其燃料消耗為初始之 28.1%,中度交通量情況下降至 238.72 克/輛;CO2排放量下降至 749.05 克/輛,為初始消耗之 30.74%。
整體車輛帄均消耗減量如圖 5.13、5.14,其減少量包含停車費變動時一般 道路因擁擠度下降使私人運具旅次量致使行駛效能(速度)提高所減少之消耗,
以及原本使用私人運具之旅行者因停車費用提高促使其轉移至大眾運輸所減 少之燃料及碳排放量。當中主要消耗節省來自私人運具移轉至大眾運輸所產 生之節省如圖 4.34、4.35 所示,因路網特性之緣故,在收取 100 元/次之停車 費用時節省比率與短路網雷同,長路網停車收費之敏感度雖不如短路網明顯,
但大眾運輸系統所產生之效益較短路網顯著。
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圖 5.18 停車費變動下整體車輛帄均燃料消耗量
圖 5.19 停車費變動下整體車輛帄均 CO2排放量
0 100 200 300 400 500 600 700 800
初始 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
燃料消耗量(公克/輛)
停車費(元/次)
順暢 中度
0 500 1000 1500 2000 2500
初始 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
CO2排放量(公克/輛)
停車費(元/次)
順暢 中度
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第六章 結論與建議
本研究目的為探討私人運具旅次於提高停車費致使道路擁擠程度下降所 能獲得之節能減碳之效益,運用並優化先前研究團隊發展之智慧型運輸系統 動態複合運具旅次分配模式(DynaMMSTAM)使其適合本研究所針對的停車 費擁擠定價之需求。模式中利用 ITS 系統之資訊提供,旅行者之旅行成本呈 動態改變進而選擇成本較低之運具,因此道路系統與大眾運輸系統之旅次量 呈現動態變化。研究中提高使用能源效率較低之私人運具旅次旅行成本中停 車費成本因子,引導私人運具旅次轉移至大眾運輸系統,進而減少私人運具 旅次,降低道路擁擠程度提高私人運具行駛效率達成道路交通減量及行車速 率上升之兩種節能減碳效益。
研究中運用符合國內旅次只派特性之交通模擬系統 DynaMMSTAM,其 中以子模式 DynaTAIWAN 執行道路交通分析,及以子模式 TAM-MAPTS 進 行大眾運輸旅次指派進行整體複合運輸系統之交通模擬,透過成本函數計算 各旅次於路網中之旅行成本,再以最小成本法則決定運具選擇,停車費模擬 分析由 0 元/次起以每 10 元/次增加至 100 元/次,計算道路系統與大眾運輸系 統之旅次分配比率,觀察因旅行成本提高之私人運具旅次移轉至大眾運輸所 影響私人運具使用率、大眾運輸使用率、道路速度,依照運具分配結果計算 一般道路因擁擠度下降使私人運具之行駛速度上升所減少之燃料與碳排放量,
以及因私人運具旅行者轉移至大眾運輸所減少之燃料及碳排放量,進而探討 停車收費對節能減碳之效益。本研究成果與結論及未來方向與建議分別陳述 如下:
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研究成果與結論:
1. 建立一變動停車費用分析模式,以油價、捷運票價及公車票價為固定參 數,進行停車費變動對道路擁擠程度之影響,並進一步進行燃料節省量 及 CO2減量之影響分析。
2. 道路高擁擠情況使得私人運具旅行時間增長,其總成本隨之提高,在越 擁擠的情況下私人運具對於停車費用之敏感度較高。
3. 收取 30 元/次至 40 元/次之停車費可使私人運具使用率、道路速度提升達 最大邊際效用,同時也與現今國內訂定之停車費率區間吻合。
4. 長路網相較於短路網之帄均旅行距離增加一倍,私人運具因旅行距離的 增加所導致旅行成本提高之幅度大於大眾運輸旅行成本之幅度,故在擁 擠程度相同狀況下初始移轉至大眾運輸比率遠大於短路網之初始轉移至 大眾運輸之比率。
5. 長路網情況下因旅行距離的增加導致長路網之私人運具帄均旅行總成本 為短路網之私人運具帄均旅行總成本的兩倍,停車費用在長路網之私人 運具旅行總成本中所佔的比例較短路網之私人運具旅行總成本低,故在 停車費敏感度上不如短路網顯著。
6. 當於短路網整體系統中初始不計停車費情況下加入大眾運輸系統時其依 所減少之能源消耗量百分比分別依交通量增加而增加,於長路網整體系 統中加入大眾運輸系統時與短路網之趨勢相同。
7. 於短路網系統由最大能源減量邊際效用發生於收取 30 元/次停車費時,隨 著交通量的提高節能減碳效果越為明顯。於長路網系統中收取 40 元/次停 車費時為停車費對節能減碳影響之最大邊際效用。
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8. 短路網擁擠情況收取 100 元/次之停車費用時整體路網燃料消耗以及碳排 放減少量高達 77.2%,其因當收取 100 元/次之停車費用時,近 70%之私 人運具旅行者轉移至大眾運輸系統,而額外的 8%能源節省量為道路速度 提升所減少之消耗,顯示良好的停車收費管理為遏止碳排放量增加之有 效辦法。
未來研究方向與建議:
1. 本次模擬研究為簡化之高雄路網,以模擬十條運量最高之公車路線及兩 條捷運線為主,服務涵蓋度達六成,現行高雄市公車分為幹線公車、次 幹線公車、及社區公車近百條路線,簡化之模擬路網實有不足之處,日 後研究希望能涵蓋所有幹線公車及高運量公車,使涵蓋率能高達八成以 上,如此才能更獲得更正確之結果。
2. 研究中以單一停車費率進行模擬,此一假設與現實狀況並不相符,停車 費之訂定應因時因地制宜,交通量因不同時段不同地點其擁擠程度有所 不同,故應依不同路段設定停車費,本研究開發之模式實質已可依擁擠 程度給予不同停車費率,因此擁擠停車費率之分析也將是未來研究更進 一步的發展。
3. 實行擁擠收費之政策需有良好的大眾運輸系統配合,方能利用此交通管 理策略遏止道路擁擠所帶來的諸多消耗,提升道路系統行駛速率。
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參考文獻
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9. 林國顯,「都市公車路網轉車規劃與評估方法之研究」,碩士論文,國立
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