第五章 模擬分析與探討
第四節 最佳VD佈設數量及距離
0 2 4 6 8 10 12 14
0 50 100 150 200
VD距離（m）
平 均 速 率︵
公 里 / 小 時︶
多時相 二時相
圖
98 7VD-800pcu之平均速率與VD距離關係圖
0 2 4 6 8 10 12
0 50 100 150 200
VD距離（m）
平 均 速 率︵
公 里 / 小 時︶
多時相 二時相
圖
99 7VD-1000pcu之平均速率與VD距離關係圖
一、 平均延滯
以平均延滯而言，在流量基數介於200至600pcu/hr的情形下，無論多時相或 二時相，其最佳VD佈設的數量均大多在5VD的範圍內，7VD則次之（如表29所 示），而在高流量基數狀況下（800至1000pcu/hr）則以2VD較佳。
表29
最佳平均延滯表 單位：秒/車
流量 平均
2VD 3VD 5VD 7VD
基數 延滯
多時相 19.36 20.51 14.7 15.5 200
二時相 19.35 17.78 14.97 14.79 多時相 23.68 26.37 18.53 18.99 400 二時相 20.76 25.03 17.97 18.4
多時相 38.21 39.09 28.91 30.21 600
二時相 36.2 38.17 30.3 32.82
多時相 69.42 77.27 75.81 75.9 800
二時相 77 83.18 77.26 82.4
多時相 110.43 143.15 140.11 120.62 1000
二時相 114.64 133.09 124.42 129.01
若因應流量基數之不同，得由圖100發現其平均延滯時間會依照流量基數之 不同而產生等比級數增加之趨勢，另在流量基數為600pcu/hr以下情境時，四大 情境之平均延滯時間之折線圖走勢均大致相符，幾乎都以5VD之成效最佳，而 在流量基數達800pcu/hr以上時，則以2VD之成效最佳。
0 20 40 60 80 100 120 140 160
2VD 3VD 5VD 7VD
平 均 延 滯︵ 秒 / 車︶
多時相200 二時相200 多時相400 二時相400 多時相600 二時相600 多時相800 二時相800 多時相1000 二時相1000
圖
100 最佳平均延滯與VD數量關係圖
將表29之最佳平均延滯時間換成相對的VD佈設距離之後（如表30所示），
可以發現3VD至7VD之間的中低流量（200至600pcu/hr）最佳佈設距離幾乎都在 50公尺，若以表29所得之最佳VD佈設數量在多時相與二時相均為5VD之情形 下，若現況已知最高尖峰小時交通量為600pcu/hr，且號誌時制為二時相時，其 最佳VD佈設距離則為50公尺。
表30
平均延滯
--
最佳VD
距離與流量分析表 單位：m 流量基數 觸動模式 2VD 3VD 5VD 7VD
多時相 200 150 50 50
200 二時相 200 50 50 50
多時相 0 0 150 50
400 二時相 200 50 50 50
多時相 100 50 0 150
600 二時相 0 50 50 0
多時相 150 50 100 150
800 二時相 150 0 150 100
多時相 150 200 150 100
1000
二時相 200 150 100 100
二、總延滯
以總延滯而言，若不考量VD佈設距離之情況下，在流量基數介於200至 600pcu/hr時，多時相及二時相觸動模式的最佳VD佈設數量幾乎都在5VD的範圍 內，而在高流量基數狀況下（800至1000pcu/hr），多時相及二時相均以2VD為 佳。
表31
最佳總延滯分析表 單位：車 – 小時
流量 總延滯 2VD 3VD 5VD 7VD
多時相 113.03 119.78 85.84 90.5 200 二時相 112.97 103.8 87.41 86.35
多時相 276.48 308 216.34 221.76 400 二時相 242.39 292.33 209.8 214.91
多時相 669.24 684.74 506.4 529.2 600 二時相 634.17 668.57 530.71 574.91
表31（續）
流量 總延滯 2VD 3VD 5VD 7VD
多時相 1621.45 1804.78 1663.01 1772.68 800 二時相 1798.27 1942.6 1804.52 1924.49
多時相 3223.95 4179.26 4090.53 3521.51 1000
二時相 3346.93 3885.56 3632.42 3766.45
若因應流量基數之不同，得由圖101發現其總延滯時間會依照流量基數之不 同而產生等比級數增加之趨勢，另在流量基數為600pcu/hr以下情境時，四大情 境之總延滯時間折線圖走勢均大致相符，幾乎都以5VD之成效最佳，而在流量 基數達800pcu/hr以上時，則以2VD之成效最佳。
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
2vd 3vd 5vd 7vd
總 延 滯︵
車｜
小 時︶
多時相200 二時相200 多時相400 二時相400 多時相600 二時相600 多時相800 二時相800 多時相1000 二時相1000
圖
101 最佳總延滯與VD數量關係圖
將表5.11之最佳總延滯時間換成相對的VD佈設距離之後（如表32所示），
可以發現中低流量（200至600pcu/hr）時，2VD的最佳佈設距離都在100-200m之 間，3VD至7VD時中低流量的最佳VD佈設距離大多在50m，高流量時的最佳VD 佈設距離在100至200m之間，但若以表31所得之最佳VD佈設數量為5VD，以及 現況最高尖峰小時交通量為600pcu/hr、號誌時制為二時相之情形分析，則最佳 VD佈設距離為50m。
表32
總延滯
—
最佳VD
距離與流量分析表 單位：m流量 總延滯 2VD 3VD 5VD 7VD
多時相 200 150 50 50
200 二時相 200 50 50 50
多時相 0 0 150 50
400 二時相 200 50 50 50
多時相 100 50 0 150
600 二時相 0 50 50 0
多時相 150 50 200 150
800 二時相 150 0 150 100
多時相 150 200 150 100
1000
二時相 200 150 100 100
三、平均速率
在流量基數介於200至600pcu/hr的情形下，多時相及二時相觸動模式時的最 佳VD佈設數量均在5VD的範圍內（如表33所示），而在高流量基數狀況下（800 至1000pcu/hr）則以2VD為佳。
表33
最佳平均速率表 單位：公里/小時
流量 平均速率 2VD 3VD 5VD 7VD
多時相 26.39 26.17 28.69 28.26 200 二時相 26.8 28.88 28.9 28.77
多時相 23.7 22.25 26.51 25.93 400 二時相 27.16 25.31 27.13 26.96
多時相 19.58 18.48 21.68 20.77 600 二時相 18.91 18.07 19.62 18.93 多時相 14.11 11.59 12.07 11.48 800 二時相 13.33 13.11 12.2 12.99 多時相 25.47 7.92 7.84 8.74 1000
二時相 10.71 9.11 8.98 10.36
若因應流量基數之不同，得由圖102發現其平均速率時間會依照流量基數之 不同而逐漸依等比級數降低，但在流量基數為600pcu/hr以下時幾乎都以5VD之 成效最佳，而在流量基數達800pcu/hr以上時，則以2VD之成效最佳。
0 5 10 15 20 25 30 35
2VD 3VD 5VD 7VD
平 均 速 率︵
公 里 / 小 時︶
多時相200 二時相200 多時相400 二時相400 多時相600 二時相600 多時相800 二時相800 多時相1000 二時相1000
圖
102 最佳平均速率與VD數量關係圖
將表33之最佳平均速率換成相對的VD佈設距離之後（如表34所示），可以 發現中低流量（200至600pcu/hr）最佳佈設距離都非常分散，但若以所得之最佳 VD佈設數量在多時相與二時相均為5VD之情形下分析，以現況最高尖峰小時交 通量為600pcu/hr，且號誌時制為二時相運作時，最佳VD佈設距離則為50m。
表34
平均速率
--
最佳VD
距離與流量分析表 單位：m流量 平均速率 2VD 3VD 5VD 7VD
多時相 200 150 50 50
200 二時相 150 50 100 200
多時相 0 50 100 50
400 二時相 200 200 200 50
多時相 150 150 200 150
600 二時相 0 50 50 0
多時相 200 50 200 150
800 二時相 0 0 50 100
多時相 0 150 150 100
1000
二時相 150 150 100 150
第五節 小結
一、在VD距離固定的情境下，因應流量基數的變化可以發現，平均延滯、總延 滯及平均速率時間均會隨之以大約為等比級數的方式增加，而流量基數與 VD佈設距離的關係上，可以看出在相同的流量基數中，VD距離與成效無 法在其他流量基數中對應出一定的規律，此部份與國內外探究VD距離與成 效之文獻結論均相同。
二、經由四種情境的模擬及分析之後，可以先彙整出平均延滯分析表、總延滯 分析表及平均速率分析表，由此三種表單可以分析在四種情境中，因應VD 數量及佈設距離之不同，在低流量至高流量間所產生之效率差異。原則上 VD數量越多，所獲得之績效越佳，但在7VD的情境下，較不壅塞的北上方
向增加VD時，會因為觸動而使得原本較為壅塞的南下方向行車效率降低，
以致7VD的效率低於5VD的成效。
三、不考慮VD距離所彙整之最佳平均延滯分析表、總延滯分析表、平均速率分 析表可以分析四種情境下，因應不同之流量所產生之最佳績效值，若將其 績效值轉換成相對之VD距離後，即可獲得最佳VD佈設之距離，但以5VD 為例，在尖峰小時600pcu/hr基數時，二時相最佳VD佈設距離為50m，但當 流量產生變化，亦即在流量基數為200及400pcu/hr時的最佳VD佈設距離則 並不一定為50m時，主管機關便可自行參酌所對應的平均延滯分析表、總 延滯分析表及平均速率分析表審慎評估採用的可行性。
四、新竹市政府已經在研究路段設置五個VD，並實施二時相觸動式控制，且最 尖峰交通量為600pcu/hr的情形下，就可依照所彙整之平均延滯、總延滯及 平均速率--最佳VD佈設距離將VD佈設於距離路口50m處。
五、承上，將研究所得之5VD-50m-600pcu/hr之各項績效與新竹市政府(2009)之 現況成效對照，可由表35所示獲得平均延滯及平均速率二方面均較現況觸 動式連鎖方式為佳，惟新竹市政府所呈現之現況為路口停等延滯及路段平 均旅行速率，而本研究則為路段平均延滯及路段平均速率。
表35
5VD-50m-600pcu/hr
與現況績效對照表平均延滯 秒/車 平均速率 km/hr 本研究
(5VD_50m 、二 時相)
本研究 (5VD_50m 、二
時相)
流量基數 路徑
現況 現況
203-402 - 26.8 - 6.88
202-402
51 39.7 53.7 20.16
台68往西
201-402 - 18.1 - 32.96
204-401
81.1 35.1 7.5 19.52
600 pcu/hr
東大路往西
206-401 - 30.2 - 20
205-401 - 35.1 - 15.52
203-401
57 22.6 13.5 19.84
台15線往南
註：-表示新竹市政府(2009)並未調查及說明之績效值。
第六章 結論與建議 第一節 結論
一、經由四種情境的模擬及分析之後，可以經由平均延滯分析表、總延滯分析 表及平均速率分析表獲得在低流量至高流量間所產生之效率差異。原則上 車輛偵測器(Vehicle Detector,VD)數量越多，所獲得之績效則越佳，但經由 5VD與7VD的績效差異來看，較不壅塞的北上行車方向增加VD時，會因為 觸動而使得原本較為壅塞的南下方向行車效率降低，以至於7VD的效率低 於5VD的成效。因此未來在設置VD觸動式號誌路口時，應審慎評估是否有 必要全面性的設置。
二、以5VD為例，在尖峰小時600pcu/hr基數時，二時相最佳VD佈設距離為50m，
但當流量產生變化，亦即當尖峰小時流量降低至200及400pcu/hr時的最佳 VD佈設距離則並不一定為50m，因此主管機關必須考量所對應的平均延滯 分析表、總延滯分析表及平均速率分析表審慎評估各階段績效值的變化，
以確認或選擇設置VD位置的最佳效益。
三、在不考量車輛偵測器(Vehicle Detector,VD)佈設距離的情形下，將各情境所 得之最佳的績效彙整，可以看出在現況尖峰流量基數為600 pcu/hr且號誌時 制設定為二時相的情形下，2VD、3VD、5VD或7VD四種情境績效最佳的數 據都落在5VD的範圍內。若以新竹市在台68線東西向快速道路、台15線西 濱公路口及台15線西濱公路、東大路口已經佈設有5個VD的狀況下來看，
在現況尖峰小時交通量為600pcu/hr及以觸動式號誌二時相運作之下，其最 佳佈設之VD距離為50公尺。
四、台68線東西向快速道路、台15線西濱公路口及台15線西濱公路、東大路口 獨立運作之全觸動控制號誌較連鎖式觸動控制號誌之效率為佳，而四種情 境中又以5個VD之績效最佳，若以5VD及600pcu/hr基數之績效分析，在時 制設計上又以多時相較二時相之績效為佳。
五、本研究整理之最佳VD距離與流量分析表能夠歸納出在四種情境下，得因應 VD數量、佈設的位置、距離及尖峰小時交通量，直接參照對照表選擇最佳 的佈設型態，使管理或設計單位得以參考或作為未來改善之依據。