案例 3-路段長度為 0.73km

下表 4.20~4.25 探討路段長度約 0.73km(泰山收費站-五股)，利用三種模式在不同時 間區間下，三種評估指標的表現:

表 4.20 各個驗證日之 6 種情境評估結果 RMSE

更新區間

15 分 30 分

VAR SD NO VAR SD NO

2012/1/13

6:00~10:00 1.8 1.8 1.76 1.81 1.8 1.78 10:00~14:00 1.1 1.04 0.72 0.97 0.91 0.69 14:00~18:00 1.56 1.54 1.19 1.57 1.54 1.15 18:00~22:00 2.95 3.26 2.06 3.02 3.29 2.08 6:00~22:00 1.98 2.08 1.52 1.99 2.08 1.53

2012/1/20

6:00~10:00 0.82 0.83 0.89 0.75 0.77 0.88 10:00~14:00 2 1.94 0.94 2.02 1.94 0.96 14:00~18:00 0.25 0.26 0.23 0.19 0.2 0.19 18:00~22:00 0.28 0.28 0.28 0.25 0.25 0.25 6:00~22:00 1.09 1.07 0.67 1.08 1.05 0.67

MAPE(%)

更新區間

15 30

VAR SD NO VAR SD NO

2012/1/13

6:00~10:00 4.25% 3.9% 3.83% 3.84% 3.58% 3.47%

10:00~14:00 13.22% 13.13% 18.23% 14.08% 14.05% 13.37%

14:00~18:00 26.1% 26.3% 24.25% 26.72% 26.77% 24.29%

38

由上表 4.20 各驗證日每種情境之 MAPE 值計算結果可以發現幾點現象，如下所述:

1. 在驗證日 2012/1/13 日更新區間 15 分在上午離峰貝氏更新法(SD)的表現優於另外 2 者。

2. 在驗證日 2012/1/20 日兩更新區間在下午尖峰貝氏更新法(SD)的表現優於其他 2 者。

3. 除了上述情況，其他時段模式的表現皆以不更新法表現較優良。

4. MAPE 值在 1 月 13 日與 1 月 20 日的表現方面可看出各模式在各區間、時段下，三 種推估模式皆小於 50%僅屬於合理的預測，相較於案例一與案例二，路段長度越短 的情況下，MAPE 值有增加的趨勢，準確度不斷下降。

5. 其準確性隨著時間增加準確性有越低的趨勢，在下午尖離峰的準確性叫上午尖離峰

差。

6. 本案例相較於案例 1、2，本案例的推估結果較差，僅屬於合理預測，可看出路段長 度越短，各個模式的推估準確性有下降的趨勢。

由於三種模式準確程度 MAPE 值評估結果皆相當接近，以下分別計算各模式在各時 段之 MAE 值，探討兩兩模式之間在相同更新區間的表現檢定是否存在差異，MAE 值評 估結果如下表 4.21 所示:

表 4.21 各個驗證日之 6 種情境在各時段之 MAE 值

18:00~22:00 45.14% 45.88% 44.69% 45.71% 46.47% 44.83%

6:00~22:00 22.18% 22.3% 22.75% 22.59% 22.71% 21.5%

2012/1/20

6:00~10:00 9.82% 9.81% 9.78% 10.11% 10.02% 10%

10:00~14:00 9.02% 9.1% 8.87% 8.91% 9.06% 8.74%

14:00~18:00 20.16% 20.03% 20.17% 20.77% 20.56% 20.7%

18:00~22:00 13.99% 13.86% 13.63% 13.99% 13.82% 13.68%

6:00~22:00 13.24% 13.2% 13.11% 13.45% 13.37% 13.28%

MAE

更新區間

15 30

VAR SD NO VAR SD NO 2012/1/13

6:00~10:00 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 10:00~14:00 0.1 0.1 0.14 0.11 0.1 0.09 14:00~18:00 0.27 0.28 0.25 0.28 0.28 0.25

39

40

41

由上表 4.24 可知，除了不更新法在兩驗證日各區間的全時段情境下表現較優良之外，

其他時段的表現顯示皆無差異。

下表 4.25 為三種模式模式在各時段下的 RMSE 值，可看出各模式在各時段的可靠 程度皆相似，差異並不大。

表 4.25 三種模式模式在各時段下的 RMSE 值

4.5 小結

將 4.4 節三個案例分析的結果分別以不同的驗證日作分類，詳細分析情形如下所述:

案例 1 分析結果如下:

1. 在驗證日 2012/1/13 可以發現三種推估模式的 MAPE 值皆在 20%以內，而驗證日 2012/1/20 三種推估模式的 MAPE 值皆在 10%以內，皆屬於優良的推估結果。

2. 其中貝氏更新法(VAR)與貝式更新法(SD)之 MAPE 在各區間各時段下表現較為接近，

經統計檢定後並無差異，顯示在不同時間區間下貝氏更新法(SD)與貝氏更新法(VAR) 沒有顯著差異。

3. 然而，不更新法在不同時間區間卻顯著優於這 2 種模式，且不同時間區間的不更新 法推估結果並無顯著差異。在路段 24.9km 下採用不更新法在 15、30 分更新區間下 皆有不錯效果。

RMSE

更新區間

15 分 30 分

VAR SD NO VAR SD NO

2012/1/13

6:00~10:00 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 10:00~14:00 0.17 0.17 0.23 0.17 0.16 0.1 14:00~18:00 0.34 0.35 0.32 0.34 0.35 0.35 18:00~22:00 0.56 0.57 0.55 0.56 0.57 0.58 6:00~22:00 0.34 0.34 0.34 0.34 0.34 0.32

2012/1/20

6:00~10:00 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 10:00~14:00 0.06 0.06 0.05 0.05 0.06 0.05 14:00~18:00 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 18:00~22:00 0.18 0.18 0.18 0.18 0.18 0.17 6:00~22:00 0.93 1.03 0.93 0.16 0.16 0.15

42

由案例 1 可知，採用不更新法推估路段速度相較另外兩個模式有較準確的推估能力，

且在 15、30 分鐘為區間下並無顯著差異，以 30 分鐘作為時間區間推估旅行時間相較 15 分鐘區間可以節省更多計算次數。以不更新法並以 30 分鐘作為時間區間為較佳的方式。

案例 2 分析結果如下:

1. 相較於案例 1，兩驗證日之 MAPE 值在不同模式都有增加的情況，但仍在小於 20%

的優良預測範圍內。

2. 貝氏更新法(SD)在兩驗證日各區間、上午尖峰時段下表現最佳，在其他時段皆為不 更新法表現最佳。

3. 在 MAE 值的檢定結果發現貝氏更新法(VAR)與貝式更新法(SD)之 MAE 值經檢定在 兩驗證日各時段下幾乎無顯著差異。

4. 而兩驗證日之不更新法在不同時間區間各時段下幾乎顯著優於貝氏更新法(VAR)。

與貝氏更新法(SD)比較方面，不更新法在上午尖峰與貝氏更新法(SD)並無差異，且 貝氏更新法(SD)在該時段的 MAPE 值皆最小，而其他時段表現優於貝氏更新(SD)，

不同時間區間的不更新法推估結果並無顯著差異。

由案例 2 可知，採用不更新法推估路段速度相較另外兩個模式有較準確的推估能力，

且在 15、30 分鐘為區間下並無顯著差異。但是，在上午尖峰時段貝氏更新法(SD)的表 現皆為三者中最好，在 15、30 分鐘為區間下也無顯著差異。

案例 3 分析結果如下:

1. 相較於案例 1、2，各模式在兩驗證日上午尖離峰的 MAPE 值皆低於 20%僅屬於優 良的預測。但是，在下午尖離峰各模式在各區間、時段下幾乎所有 MAPE 值皆上升，

從優良的預測變差為小於 50%的合理預測。

2. 方案三為三個方案中推估準確度最差的方案。再者，經統計檢定後發現，兩兩模式

之間在各時間區間下的表現幾乎無發判斷何者為較優良的模式。

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由案例 3 可知，利用三種推估模式推估路段的長度越短，旅行時間推估的準確性皆 有下降的趨勢，且三種模式的差異性較不明顯，無法判斷適用的推估模式。但是在 RMSE 的表現上，路段長度越短的情況下三種模式的 RMSE 之值有變小的情形，可靠性為增加 的趨勢。

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