第二章 文獻回顧
2.2 無縫運輸指標相關文獻
國外目前對於公共運輸無縫指標較少使用無縫此名詞,過去有許多針對公共 運輸評估指標研究,大多以區域內之各家戶點可抵達其他點的能力為主,因此又 稱為可及性(accessibility)。可及性指標的計算,主要可分成時間及空間兩大面向。
在時間面相部份,主要以旅行時間、發車頻率、等候時間、行走時間為指標計算 之基礎;在空間面相部份,主要以旅行距離、行走距離為指標計算之基礎。
除了利用可及性指標來評估使用者在可接受步行距離、可接受服務水準下所 能抵達目的地之能力外,另有探討區域內公共運輸需求與供給的落差,並藉此來
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評估公共運輸服務的提供不足,縫隙所在。
因此本節茲就此類指標說如后:
Tribby and Zandbergen(2012)提到在都會區裡運輸成本的提高,會造成使用者 尋找替代運具的行為,因此希望透過對公共運輸總旅行時間進行評估,探討各家 戶點搭乘公共運輸去不同目的地的可及性,另外 Brabyn and Skelly(2002) 指出 地方醫院服務的可及對於大眾是很重要的,尤其是對於一些弱勢團體是否能方便 抵達最近醫療地點,此兩篇均提出計算旅行時間作為可及性指標,旅行時間指標 的值等於「家戶點至站牌所需時間」加上「行車時間」加上「下車後走至目的地 時間」,最後求出各區域的平均旅行時間,可分析出各區域抵達不同目的地的方 便性及可及性。
公共運輸容量和服務品質手冊(2003)主要以乘客觀點出發,提出相關指標來 衡量公共運輸的服務品質。該研究考慮到服務品質主要受一些因素所影響,如可 用性(發車頻率、服務範圍、步行距離、時刻表準確度)及舒適度與方便性(候 車時間、載客率、轉乘運具多樣性、旅行時間),因此藉由探討這些服務指標,
可找出公共運輸之服務水準,並區分為 A(高)~F(低)。該研究所提出之指標多半 是以乘客觀點為出發,因此在探討上也較貼近乘客感受以及需求。
Wu and Hine (2003) 利用地理資訊系統(GIS) 和 ACCMAP 等工具,針對公 共運輸的路網的變化進行可及性改變的分析。ACCMP 是補強 GIS 分析的一種路 網模型。該研究針對不同的情境,如尖離峰時段、不同年齡層,分別加以評估公 共運輸的可及性。該研究的可及性是利用 PTAL (public transit accessibility level) 指標來加以計算,主要是將各家戶點為起點,並計算至站牌所需的步行時間、等 候時間、其他時間的總和,同時考量運具的可靠性來決定各家戶點對公共運輸的 可及性,並依照 PTAL 的評分標準分類,如下圖 3 所示。
PTAL 指標為 EDP(Equivalent Doorstep Frequency)= 30/可及時間,其中 可及時間 = 抵達站牌所需的步行時間+ k + 等候時間,
k=根據不同運具之服務可靠性有關的相對因素
等候時間 =0.5*(60/頻率)。
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可及性等級 EDP 範圍值
1 非常糟 0.00-5.00
2 糟糕 5.01-10.00
3 普通 10.01-15.00
4 好 15.01-20.00
5 非常好 20.01-25.00
6 極好 >25.00
圖 3 PTAL 等級分類
Graham (2004) 指出民眾對公共運輸的需求與公共運輸供給間存在著縫隙,
主要是由於公共運輸的低供給與高需求所形成之空間縫隙,透過人口普查區域 (census collector districts ,CCD)資料探討不同運具之頻率與可接受步行距離,對每 站牌形成之環域進行分析,可以分別計算區域公共運輸需求與供給之指標值,該 研究提出的計算方式如下:
(a) 公共運輸供給之計算:藉由人口普查區域探討不同運具服務頻率(每周 車輛抵達數),以可接受步行距離對每站牌形成環域,可計算出供給指標 值,其計算方式為:
𝑆𝐼𝐶𝐶𝐷= ∑ (𝐴𝑟𝑒𝑎𝐴𝑟𝑒𝑎𝐵𝑛
𝐶𝐶𝐷∗ 𝑆𝐿𝐵𝑛)
𝑁 ,其中
SICCD = CCD 之供應指標。
N= CCD 內環域(buffer)個數。
𝐴𝑟𝑒𝑎𝐶𝐶𝐷 = CCD 內所有環域(buffer)空間之面積(km2)。
𝐴𝑟𝑒𝑎𝐵𝑛=車站或站牌𝐵𝑛之環域空間之面積(km2)。
𝑆𝐿𝐵𝑛=各車站或站牌𝐵𝑛之服務等級(服務頻率:每週公車/電車/火車 抵達車輛數)。
(b) 公共運輸需求之計算:區分不同時段收集各分區資料,分別針對沒有車 的成年民眾、從 CCD 中心到商業中心的直線距離、超過 60 歲的民眾、
領有殘障退休金的民眾、低所得的成年民眾、沒有勞動力的成年民眾及 學生以及 5-9 歲孩童等七種分類,並針對各族群設立不同加權值,利用 各分類作加權得一整體的需求數值,其計算方式如下:
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𝑁𝑆𝐶𝐶𝐷 = ∑(𝑆𝐼1𝐶𝐶𝐷∗ 𝑊1) + (𝑆𝐼2𝐶𝐶𝐷∗ 𝑊2) + ⋯ (𝑆𝐼8𝐶𝐶𝐷∗ 𝑊8),其中 NSCCD = CCD 之需求分數。
𝑆𝐼1𝐶𝐶𝐷= CCD 內成年無車族人數。
𝑆𝐼2𝐶𝐶𝐷 =從 CCD 中心到商業中心的直線距離。
𝑆𝐼3𝐶𝐶𝐷 = CCD 內超過 60 歲的民眾人口數。
𝑆𝐼4𝐶𝐶𝐷 = CCD 內領有殘障退休金的民眾人口數。
𝑆𝐼5𝐶𝐶𝐷 = CCD 內低所得的成年民眾人口數。
𝑆𝐼6𝐶𝐶𝐷 = CCD 內沒有勞動力的成年民眾人口數。
𝑆𝐼7𝐶𝐶𝐷 = CCD 內學生人口數。
𝑆𝐼8𝐶𝐶𝐷 = CCD 內 5-9 歲孩童人口數。
Wn = 族群 n 之加權值。
對供給及需求各分為七個等級(非常高、高、高於平均、低於平均、低、非 常低),藉由算出的供給及需求數值對照到等級表,可找出此區域縫隙程度,如 非常高需求及非常低供給,表示存在著相當大的縫隙。
Horner (2004) 提出公共運輸能夠滿足到的需求量可由被服務到之人口來做 評估,因此以公共運輸路線所經過空間來表示可及性之範圍,透過對公車停靠站 及其行駛路徑進行環域分析,計算出這些環域之面積所占總區域之比例,或是找 出範圍內被服務之人口數佔總人口數之比例,可分析出此區域在公共運輸的服務 上滿足使用者需求的程度。該研究所提出的公共運輸服務涵蓋範圍的觀念可如圖 4 所示,圖中陰影部分即為該地區公共運輸的涵蓋範圍,而圖中可看出兩種環域 顏色,較深色以站牌作為環域,較淺色則以路線作為環域,此研究並以不同情境 去做比較兩者可涵蓋之人口數量與面積之差異,並得出以站牌作為環域較能表現 出實際被服務的人口,計算方式如下:
服務面積比 = 站牌的環域所覆蓋面積 總區域面積
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圖 4 公共運輸服務的覆蓋範圍圖
Fu and Xin(2007)則是計算兩區域之間使用公共運輸及私人運具的旅行時 間比,並藉此來評估其可及性。該研究以每家戶為起訖點,以最大可接受步行距 離為半徑形成環域,計算環域內各起點搭乘公共運輸抵達訖點所需旅行時間,並 另計算私人運輸所需的旅行時間,將兩者相除,評估搭乘公共運輸及小客車的方 便性,提出如下式計算的 TSI 指標:
𝑇𝑆𝐼(𝑖, 𝑗, 𝑡)=𝑊𝐴𝑇(𝑖,𝑗,𝑡)𝑊𝑇𝑇(𝑖,𝑗,𝑡) 其中,
𝑊𝐴𝑇(𝑖, 𝑗, 𝑡) ∶ 為在時段𝑡搭乘小客車由𝑖至𝑗點之旅行時間 𝑊𝑇𝑇(𝑖, 𝑗, 𝑡) ∶ 為在時段𝑡搭乘大眾運輸由𝑖至𝑗點之旅行時間 最後再將各個旅次對,利用其需求量進行加權平均,可得如下的指標
𝑇𝑆𝐼(𝑡)=∑ ∑ 𝑇𝑆𝐼(𝑖,𝑗,𝑡)∗𝐷𝑂𝑇𝑗 𝑖 (𝑖,𝑗,𝑡)
∑ ∑ 𝐷𝑂𝑇𝑗 𝑖 (𝑖,𝑗,𝑡) 其中,
𝑇𝑆𝐼(𝑡): 時間點𝑡所有𝑖至𝑗指標值 𝐷𝑂𝑇(𝑖, 𝑗, 𝑡): 時間點𝑡, 𝑖至𝑗之需求量
Delmelle and Casas (2011) 探討空間公平性的問題,基於近幾年來快捷巴士
(BRT)的發展快速,因此使用者抵達快捷巴士各站牌及抵達重要地標的可及性 極為重要。該研究提出了空間可及性之指標,希望透由幾個重要且抵達需求較大 之目的地(如醫院、銀行、學校等)做分析,找出每一目的地之吸引力(如醫院 床位,圖書館座位數…)及起訖間距離,即可算出此區域各家戶點之可及性,最
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後在依照其分區,將每一家戶可及做平均,得出小區塊的平均可及性,故利用本 項指標可評估新建路線前後可及性 Ai之差異,由圖 5(a)為新增路線後的路線圖,
圖 5 (b)為新增路線後的抵達醫院可及行分佈,圖 5(c)則為新增路線前後可及性的 改變量,最後該研究發現各分區之可及性可從原本之 17.66%提升到 20.41%。該 研究所提出的可及性計算方式如下:
A𝑖= ∑𝑛𝑗=1𝑆𝑗𝑑𝑖𝑗−𝛽 其中,
Ai = 起點 i 之可及性。
Sj = 目的地 j 之吸引力(例如可用醫院床位,圖書館座位數來表示)。
dij = 起點 i 至目的地 j 之距離。
n= 所有討論的目的地 j 總數。
𝛽=衰減距離之參數。
(a) (b) (c) 圖 5 抵達醫院之可及性分布比較
Mamun and Lownes(2011) 指出現有之公共運輸指標常無法同時考量時間、
空間及旅次的滿足度,因此希望透過先前已有提出之指標,將其整合成單一綜合 指標,該綜合指標必須要能包含(1)時間覆蓋、(2)空間覆蓋、與(3)旅次覆蓋這 三項要素。該研究針對這項三要素,進行廣泛的文獻回顧,分別挑出最具代表性
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指標,並發展出相關程序(主要是權重法)來整合挑選出來的三個指標,三個指 標分別為 LITA、TCQSM 和 Time-of-Day Tool,LITA 為透過社經資料(就業人 數、土地面積)及站牌資料去計算公共運輸的方便性; TCQSM 則以 0.25 公哩為 環域去計算覆蓋面積,求出服務覆蓋範圍; Time-of-Day Tool 則是去求出每日及 各時段的旅次需求量。最後使用該研究建議綜合指標的分析,與其他三個指標單 獨分析結果的比較,該研究指出每個方法有其偏重的面向,故建議將其綜合作為 未來可及性的分析方法。
Dharmadhikar and Zheng(2012) 提出以往可及性探討主要有兩大面向(1)抵達 特定區域之可及性、(2)抵達站牌之可及性,但此兩者通常為獨立探討,然而對 一個旅行者從起點出發到所選擇的站牌到目的地,這中間的過程對可及性探討是 很重要的,因此希望結合目的地及站牌點發展一可及性的測量方式。該研究所提 出的衡量方式為探討特定之路線,計算路線的環域所覆蓋人口數,並紀錄此路線 所經歷過之站牌數,並將環域所覆蓋人口數除上路線站牌數得出此路線之可及性 指標,計算方式如下:
可及性=路線的環域所覆蓋人口數 路線總站牌數
Hadas and Ranjitkar(2012)針對旅次中的轉乘去做探討,主要探討整段旅次中 的時間及空間問題,時間主要是衡量車上時間、等候時間及行走時間,並利用 Kittelson and Associates et al.(2003)提出的車上時間、等候時間及行走時間的權重 比{1,3,2}來作加權,得出整段旅次的時間價值 ,如下式:
𝑇 = ∑𝑖 𝑡𝑎 𝑖 𝑇 𝑖
ta = {車上時間、等候時間、行走時間}。
𝑖 = 各屬性 i 權重值。
𝑇 𝑖 =旅次中各屬性 i 的時間。
空間部份則區分成四種情況,分別為轉乘必須過馬路、無須過馬路、上下車 同一點、不須轉乘,一樣利用Kittelson and Associates et al.提出的權重比{4,2,1,0}
作加權,得出整段旅次的轉乘品質 ,如下式:
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𝑇 = ∑𝑖 𝑟𝑎𝛽𝑖 𝑖
ra = {必須過馬路、無須過馬路、上下車同一點、不須轉乘}。
ra = {必須過馬路、無須過馬路、上下車同一點、不須轉乘}。