第二章 文獻回顧
第二節 建成環境與公共自行車
doi:10.6342/NTU201701458
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第二節 建成環境與公共自行車
在運輸規劃領域之中，已有大量的文獻深入討論建成環境與旅運需求或旅運 行為之間的影響關係，證實建成環境會對人類旅次發生、旅次分布、運具選擇以 及交通量指派造成影響(Cervero and Kockelman, 1997; Ewing and Cervero, 2001;
Handy et al., 2005; Ewing and Cervero, 2010)。而在自行車運輸(Cycling)的領域上，
也已累積了許多世界各國的實證案例，證實不管處在何種文化價值觀的條件差異 下，建成環境對於自行車運輸依然扮演了舉足輕重的角色(Moudon et al., 2005;
Titze et al., 2008; Heinen et al., 2010; Zhao, 2014)。然而隨著當代公共自行車系統 的迅速發展，現今自行車使用之狀況已與過往自行車運輸文獻所述有所不同，使 用者不一定要擁有私人自行車運具便可以選擇自行車作為移動的工具。因此，也 有一些學者發現這個現象，針對公共自行車系統進行相關研究，試圖找出建成環 境因子與公共自行車使用的影響關係。
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(一) 相關文獻回顧
Buck and Buehler (2011)主要探討自行車道與公共自行車旅次數量的關係。
此研究使用美國華盛頓特區 Capital Bikeshare 系統 2010 年 9 月到 2011 年 3 月的 租借資料為案例進行分析，假設公共自行車站點方圓約 800 公尺(半英里)內自行 車道的設置會增加此站點的日均租借量，經過二元迴歸分析(Bivariate Regression) 與多元迴歸分析(Multivariate Regression)之後，證實公共自行車站點周遭自行車 道長度越長會增加此站點的使用流量，也一併發現站點附近的建成環境變數，如 餐飲店數、十字路口數、其餘公共自行車站點數以及與地鐵、食品超商的距離越 短會有更高的使用量，另外在非建成環境變數上像是人口數、居民的收入也會有 顯著正向的影響。
Maurer (2011)試圖從美國明尼蘇達 Nice Ride MN 系統的案例來評估未來在 沙加緬度的公共自行車系統是否會有良好的成效。此案例以各站點 2010 年 8 月
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租借量的自然對數做為應變數，而自變數則以站點方圓 400 公尺為閾值進行 GIS 疊圖處理，並以簡單線性迴歸進行變數顯著性的檢驗，結果發現建成環境變數如 站點的車位數越多會有越高的使用量，而與公園的距離越近也有越高的使用量。
至於其他變數像是收入、高收入工作機會、零售商工作機會和可替代通勤方式等 變數會有正向的影響，而非白人人口、低私有車輛持有之家庭和工作機會則有負 向的影響。本研究也據此迴歸結論，給予沙加緬度公共自行車的未來規劃提供建 議。
Daddio (2012)希望能使公共自行車使用效益最大化，因此試圖找出哪些決定 性因素會影響公共自行車的使用流量。此研究以美國華盛頓特區的 Capital Bikeshare 系統為研究案例，將 2011 年 10 月各站點的月均租借車次平方根後作 為應變數，自變數則以站點周圍 400 公尺的路網距離設為閾值進行疊圖運算，經 過多元迴歸分析之後，發現建成環境變數如零售業家數、地鐵站的數量越多會增 加公共自行車的使用車次，而與 Capital Bikeshare 系統中心點越近也會有越多的 使用車次。在非建成環境變數方面，20 至 39 歲的人口數越多會有越大的影響，
而非白人人口越多則會減少公共自行車的使用車次。
Rixey (2013)探討建成環境與人口統計因子對於公共自行車使用的影響關係。
此研究以美國華盛頓特區的 Capital Bikeshare 系統、丹佛 B-Cycle 系統以及明尼 蘇達的 Nice Ride 系統為實證案例，應變數是分別將三個系統中各站點第一個營 運季節的月均租借量取自然對數，使其符合線性關係；自變數則是以站點周圍 400 公尺為閾值進行面積比例的疊圖計算，並使用二元迴歸分析與多元迴歸進行 分析，發現建成環境變數如大學校園、自行車道、公車站牌、其餘公共自行車站 點的設立皆會增加站點的使用率，而非建成環境變數像是人口數、工作機會等會 有正向的影響，而非白人人口的分布以及降雨天數則會有負向的影響。
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Faghih-Imani et al. (2014)探討都市型態以及土地利用是如何影響公共自行車 使用流量。此研究以加拿大蒙特婁的 BIXI 系統為例，蒐集 2012 年 4 月到 8 月間 的平均小時流量，分開計算每一站點的租借率(Departure Rate)與歸還率(Arrival Rate)作為應變數；而自變數中的建成環境變數則以公共自行車站點周圍 250 公 尺為閾值進行變數計算，並以多階層線性迴歸(Multilevel Linear Regression)作為 分析方法。研究發現建成環境變數如地鐵站數、餐廳數、自行車道長度、次要道 路長度、其餘自行車站點數量會對租借率與歸還率產生正向影響，而主要道路長 度、與中心商業區(CBD)的距離則會有負向的影響。至於非建成環境變數方面，
像是氣溫、人口密度等會有正向影響，而雨量、濕度則會有負向的影響。另外，
本研究有考慮時間區段不同與公共自行車流量的影響關係，結果指出周末比起平 日對於自行車租借與歸還率則有負向的影響，但周末晚間對於租借率與歸還率則 有顯著正向的影響；上午與中午時段對於歸還率有負向的影響，然而對於租借率 有正向的關係，而下午時段對於租借與歸還都有正向的影響關係。
Wang et al. (2015)探討公共自行車站點周遭的商業行為以及工作機會是否會 對於站點的使用狀況產生影響。此研究以美國明尼蘇達的 Nice Ride 系統為研究 案例，應變數為 2011 年各站點日均租借量與歸還量的加總，自變數則多以站點 周 圍 400 公尺的路 網距離進行疊圖計算，並使用對數線性迴歸(Log-linear Regression)和負二項迴歸(Negative Binomial Regression)進行統計分析，研究結果 發現建成環境變數如大學校園、道路覆蓋、餐廳數會增加自行車站點的使用狀況，
而與中心商業區的距離、與公園的距離、與河流湖泊距離則有負向的影響。非建 成環境變數方面，白人人口與工作機會有著正向的影響，而幼老年人口比例越高 則會減少公共自行車的使用量。以上建成環境與公共自行車之文獻回顧內容整理 如下表 2-2-1。
Buehler
(2011)
美國華盛頓 Capital Bikeshare
各站點 Anacostia 東岸
人口數
Maurer (2011)
Daddio (2012)
美國華盛頓 Capital Bikeshare
各站點 Capital Bikeshare、
美國丹佛 Denver
B-Cycle、
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(二) 文獻分析比較
根據表 2-2-1 之內容整理，進行以下歸納與分析。
(1) 研究區域
本研究以臺灣臺北市與新北市的微笑單車(YouBike)系統為研究案例，而文 獻回顧的過程中發現過往建成環境與公共自行車之研究案例集中於北美等地，如 表 2-2-2 所示，對於非北美地區之案例經驗甚少，也因此若從文獻回顧的結論類 推至非北美國家地區可能會因文化國情不同而有所差異。
表 2-2-2 建成環境與公共自行車研究區域比較表
研究地區 公共自行車系統 文獻
美國華盛頓 Capital Bikeshare
Buck and Buehler (2011) Daddio (2012)
Rixey (2013) 美國明尼蘇達 Nice Ride MN
Maurer (2011) Rixey (2013) Wang et al. (2015) 美國丹佛 Denver B-Cycle Rixey (2013)
加拿大蒙特婁 BIXI Faghih-Imani et al. (2014)
(2) 應變數
公共自行車具有甲地租乙地還的特性，故每一個站點皆同時擁有租借與歸還 紀錄，兩者蘊含的地理訊息並不全然相同，租借次數多者表示民眾多從此地出發，
是為旅次的起點，而歸還次數多的站點是為旅次的終點，表示民眾多使用公共自 行車前往此地，其中的建成環境差異很有可能會影響民眾使用公共自行車的意願 與行為。故此歸納舊有文獻對於公共自行車使用量的定義，如表 2-2-3，而其中 對於應變數定義的變數操作也會影響後續研究方法的使用，可以提供本研究後續 的參考與建議。
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表 2-2-3 建成環境與公共自行車應變數比較表
應變數 變數操作 文獻
時均租借車次 無 Faghih-Imani etal. (2014) 時均歸還車次 無 Faghih-Imani et al. (2014) 日均租借車次 無 Buck and Buehler (2011) 日均總租借歸還車次 無 Wang et al. (2015)
月均租借車次 自然對數 Rixey (2013) 平方根 Daddio (2012) 單月總租借車次 自然對數 Maurer (2011)
(3) 建成環境閾值
在進行自變數的歸納整理之前，必須先了解各研究所定義的站點建成環境 為何，因為在地理資料處理的過程中，公共自行車站點所代表的多為單一的點 資料，而建成環境屬性則多為線資料或是面資料，例如自行車道為線資料、公 園綠地為面資料，故賦予站點建成環境屬性時多先將站點轉換為面資料，再與 建成環境屬性資料進行疊圖分析，計算其中所含的面積比例進行建成環境屬性 內插應用。而其中多少閾值才足以代表公共自行車站點的服務範圍以及建成環 境性質，此在學術界上尚未有統一且標準的規範，因此本研究歸納舊有文獻對 於閾值的定義，如表 2-2-4，可作為後續自變數的操作定義依據。
表 2-2-4 建成環境與公共自行車閾值比較表
閾值大小 距離定義 文獻
250 公尺 歐幾里得距離 Faghih-Imani et al. (2014)
400 公尺
歐幾里得距離 Maurer (2011) Rixey (2013) 路網距離 Daddio (2012)
Wang et al. (2015) 半英里
(約 800 公尺) 歐幾里得距離 Buck and Buehler (2011)
Buck and Buehler (2011) Maurer (2011)
Rixey (2013)
Faghih-Imani et al. (2014) 工作機會密度
Maurer (2011) Rixey (2013)
Faghih-Imani et al. (2014)
可及性
中心商業區可及性
Buck and Buehler (2011) Daddio (2012)
Faghih-Imani et al. (2014) Wang et al. (2015)
教育設施可及性
Maurer (2011) Daddio (2012) Rixey (2013)
Faghih-Imani et al. (2014) Wang et al. (2015)
休閒娛樂設施可及性
Buck and Buehler (2011) Maurer (2011)
Daddio (2012) Rixey (2013)
Faghih-Imani et al. (2014) Wang et al.(2015)
日常生活場所可及性 Buck and Buehler (2011) Daddio (2012)
Buck and Buehler (2011) Maurer (2011)
Daddio (2012) Rixey (2013)
Faghih-Imani et al. (2014) Wang et al. (2015)
自行車運輸設施
自行車道長度
Buck and Buehler (2011) Maurer (2011)
Daddio (2012) Rixey (2013)
Faghih-Imani et al. (2014) Wang et al. (2015)
公共自行車站點車位數 Maurer (2011)
Faghih-Imani et al. (2014)
道路設計
型態並沒有被多數的文獻納入變數參考，只有 Faghih-Imani et al. (2014)有粗略的 考慮到不同時間區段造成的差異。控制變數的歸納整理如表 2-2-6，有助於做於
Maurer (2011) Daddio (2012) Wang et al. (2015)
種族
Maurer (2011) Daddio (2012) Rixey (2013) Wang et al. (2015)
個體生活方式
收入
Buck and Buehler (2011) Maurer (2011)
Daddio (2012) Rixey (2013)
運具選擇
Buck and Buehler (2011) Maurer (2011)
Daddio (2012)
Daddio (2012)