直接總體需求預測模式是利用歷史巨觀資料(Aggregate data)之趨勢，預測未 來總體需求量。由於是預測趨勢，一般多使用迴歸模式取得未來之數值，藉由應 變數與自變數的歷史資料，校估迴歸係數值，以此帶入未來預測值。
應變數及自變數選取 3.1.1
台灣西部走廊總體交通量包含四種運具，包括小客車、國道客運(巴士)、傳 統鐵路(臺鐵)、國內航空，並在 2007 年台灣高鐵通車以後，加入高速鐵路的交 通量，除此之外的運具不予考慮。考慮之交通量範圍以台灣高鐵現今設站之站點，
以及未來預計新設站之站點為主，包含台北、桃園、新竹、苗栗、台中、彰化、
雲林、嘉義、台南、高雄及屏東十一個縣市，其餘地區假設接駁時間過長，不予 考慮。
由圖 3.1 所示，可發現小客車皆是城際交通最重要之運具。1990 年代以降，
第二高速公路及快速道路路網建立起來後，島內小客車持有量快速增加，小客場 市場比例逐漸上升，至 2007 年時，約有 70%的城際旅次使用小客車。國道客運 交通量受到小客車增加的影響，使用人次逐漸下降。傳統鐵路自 1978 年中山高 速公路全線通車後，客運量即受到嚴重衝擊，臺灣南北交通不再只依賴傳統鐵路。
不過，臺鐵在 1979 年鐵路電氣化之後持續引進新型自強號列車，整體城際交通 的運能是增加的，使得傳統鐵路城際交通量緩緩增加。西部走廊國內航空交通量 於 1997 年達到高峰，之後受到人口、經濟及第二高速公路建設等影響，逐漸式 微。2007 年高速鐵路通車後，更加劇國內航空市場衰退，於 2012 年 9 月全數退 出西部走廊市場。國內航空雖看似繁華，但運能相較於其他交通工具仍是相當微 小，航線侷限於最重要的幾組 O-D 起訖對，即使 1997 年西部走廊航空業最鼎盛 的時期，仍只有約 3%之市場比例。
圖 3.1 臺灣西部走廊城際交通量 0
50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
百萬交通量
總體 小客車巴士 傳統鐵路
國內航空 高速鐵路
在進行模式計算之前，首先需收集歷史交通量數據、社會經濟資料、運具特
直接總體需求模式即是以總體交通量為應變數，其餘社會經濟資料、旅次目 的及運具特性等因子作為自變數，校估出迴歸係數，再以此預測未來交通量，簡 易之計算式概念如式(3.1)所列，其中包含之經濟因素、人口因素的自變數於後說 明。而由於運具特性的改變會使機動性改變，使得有衍生交通量產生，如圖 3.2 所示，將於 3.1.6 節說明。
小客車交通量 3.1.1.1
小客車交通量在台灣西部走廊佔了大多數的比例，在高速公路電子里程計費 系統 (Electronic Toll Collection, ETC) 建置之前，並無小客車城際旅次之確實數 據，本研究參考 1996 年交通部運輸研究所「第三期台灣地區整體運輸系統規劃-旅運特性及交通調查分析評估(4/4)」、2009 年「國家永續發展之城際運輸系統需 求模式研究」及 2013 年「第 5 期整體運輸規劃研究系列-城際運輸需求模式檢討 及參數更新研究(2/3)」等三份報告書的城際交通量資料進行校估。
第一份以實際交通調查資料，加入車輛攔訪結果，取得 1995 年各個 O-D 起 訖對的交通量資料。第二份與第三份的做法相似，首先調查起點及迄點的社會經 濟資料、城際運具特性資料，取得旅次產生量、旅次分佈起訖表，依照運具特性 以羅吉特模式區分各運具之分配比例，再依照高速公路各個收費站的交通屏柵量 (小客車通過車輛數)檢核起訖表，得到 2005 年、2007 年及 2010 年的資料，分為 平日與假日兩類。為計算全年交通量數值，本研究依照平日及假日天數，乘上報 告書推估之資料，取得全年交通量之 O-D 起訖表。
由於僅有幾個特定年份的交通量資料，本研究為取得完整的歷史巨觀資料，
以便進行直接總體需求預測模式，依照運研所資料庫「運輸研究統計資料彙編」， 從中擷取各年度高速公路交通屏柵量，以此比例分配取得各年度交通量之時間序 列資料。
國道客運(巴士)交通量 3.1.1.2
國道客運交通量與小客車情形類似，無實際數據資料，以往有許多「野雞車 (非法民營國道客運)」行駛，旅客資料並未如實呈報至公家部門。近年這些野雞 車路線權雖逐漸合法，但仍有路線分段販售(同一旅次分成兩段)的問題，資料誤 差甚大，因此本研究仍參酌運研所校估資料。巴士客運量與小客車的參考資料、
計算方式皆相同，並參考運研所資料庫「運輸研究統計資料彙編」統計之「臺灣 地區公路汽車客運營運量」，以此比例分配取得各年度交通量之時間序列資料。
傳統鐵路(臺鐵)交通量 3.1.1.3
傳統鐵路交通量採用「運輸研究統計資料彙編」之 O-D 起訖表數據。鐵路 客運量來自於販售之票務資料，為實際數據。該資料庫將全台灣分為 50 區，本 研究以縣市行政區為界，將同一行政區之分區合為一區。
國內航空交通量 3.1.1.4
國內航空交通量採用「運輸研究統計資料彙編」之起訖表數據。國內航空客 運採記名制，統計之客運量數據皆為實際數據。
國民生產毛額 3.1.1.5
國內總體交通量與經濟發展息息相關。一般狀況下，當經濟發展程度越高，
總體交通量會越大。本研究以國民生產毛額(GDP)作為通用性的經濟指標，單位 為新台幣(元)。
經濟指標：𝐺𝐷𝑃 戶籍人口數、實住人口數
3.1.1.6
交通量與人口數有一定程度之相關性，當人口數越多，無論是都會、城際交 通量會正向成長，因此總體交通量必須考慮人口數的影響。不過，許多人在外地 工作，戶籍地仍設於原處，這些人除了返鄉及旅遊以外，無法在原戶籍地貢獻任
何旅次交通量。此外，由於 1990 年代以降，越來越多台商前往大陸經商，這些 多為商務人士居多，而高速鐵路主要的競爭力在於「省時、快速」，以往這群商 務人士多在台灣產生商務旅次，有相當程度的可能在高速鐵路通車後會轉移至其 上，但因在國外無法於台灣貢獻商務旅次。因此，以戶籍人口數計算人口對交通 量的影響會忽略這些因素。因此本研究在此採用實(常)住人口數做為自變數，資 料採用行政院主計處之「人口普查資料」。由於人口普查資料僅有民國 79、84、
89 及 99 年的離散資料，本研究為取得各年度連續之時間序列資料，以「內差法」
取得中間各年度之實住人口數。
模式之自變數採用「重力模式」的概念，將兩地的實住人口數組合起來，
再除以兩地間的距離平方，成為「人口吸引力」的指標，自變數型式如下所示：
人口指標：𝑃𝑜𝑝𝑖 × 𝑃𝑜𝑝𝑗 𝑑2 式中
𝑃𝑜𝑝𝑖：𝑖 城市的實住人口數(百萬人) 𝑃𝑜𝑝𝑗：𝑗 城市的實住人口數(百萬人) 𝑑：𝑖 城市至 𝑗 城市之間的距離(公里) 人口指標單位為(百萬人/公里)²。
小客車持有量 3.1.1.7
小客車交通量與小客車持有量多寡息息相關，第二高速公路建設後，汽車持 有量明顯成長，小客車交通量亦顯著增加，兩者間有相當大的相關性。此外，小 客車交通量佔有西部走廊總體交通量 70%以上的市場比例，有關於小客車的變數 將會影響總體交通量的計算結果甚大，需審慎考量。至於油價的變動，本研究將 其計算至小客車的旅行成本之中，於後會解釋該因子。
小客車持有量的變數，也是採用「重力模式」的概念，將兩地的汽車持有量 相乘，再除以兩地間的距離，得到「小客車持有量吸引力」指標：
小客車持有量指標：(𝐶𝑎𝑟𝑜𝑤𝑛𝑖 × 𝐶𝑎𝑟𝑜𝑤𝑛𝑗) 𝑑2
式中
𝐶𝑎𝑟𝑜𝑤𝑛𝑖：𝑖 城市的小客車登記數(千輛) 𝐶𝑎𝑟𝑜𝑤𝑛𝑗：𝑗 城市的小客車登記數(千輛) 𝑑：𝑖 城市至 𝑗 城市之間的距離(公里)
小客車持有量指標單位為(小客車持有數/公里)²。
就業人口數 (二三級就業人口數，商務通勤旅次) 3.1.1.8
前述為社會經濟特性影響總體交通量，接著以旅次目的的角度來選擇指標變 數。本研究依據運研所的報告書的分類方式，將旅次目的分為四類，包含商務、
返鄉、旅遊及通勤。商務旅次與商業程度有關連性，有確切數值描述該特性的是 就業人口數，就業人口越多代表商業程度越高，連帶的使商務旅次增加。而通勤 旅次方面，除了大型都會區之外，一般較少觸及城際旅次的範疇，且通勤也與就 業率有相當程度的相關性，因此本研究將通勤合入商務旅次的計算之中。至於通 勤旅次的就學人口方面，由於台灣的學區制度是以居住地的縣市為界，至其他縣 市(非同名的縣市，如台南與高雄)的學校上課情形不多，本研究不將其納入考量 之中。
就業人口數的變數，同樣採用「重力模式」的概念，將兩地的就業人口數相 乘，再除以兩地間的距離，得到「就業人口數吸引力」指標：
就業人口指標：(𝐸𝑚𝑝𝑖 × 𝐸𝑚𝑝𝑗) 𝑑2
式中
𝐸𝑚𝑝𝑖：𝑖 城市的就業人口數(百萬人) 𝐸𝑚𝑝𝑗：𝑗 城市的就業人口數(百萬人) 𝑑：𝑖 城市至 𝑗 城市之間的距離(公里) 就業人口指標單位為(就業人口數/公里)²。
老年人口數 (返鄉旅次) 3.1.1.9
一般而言，返鄉旅次不易衡量，返鄉通常是以探親、訪友為目的居多，原先 居住於某地，成年後至他處就業。在這樣的情形之下，有極大的可能性會產生返 鄉旅次，於春節前後的返鄉人次，可看出台灣確實有許多人在外地就業。依據上 述分析，可以就業地(實住人口數)與原戶籍地(戶籍人口數)的人口差異來衡量之，
不過，民眾有可能會辦理遷戶籍的手續，但父母親仍居住於原戶籍地，使得原先 應當納入考量的人口被忽略掉，且人口普查資料每十年才辦理一次，在資料疏漏 的情形下，需另外尋找變數考量之。
台灣面臨高齡化社會(65 歲以上老年人口比例大於 7%)的問題，在一般城鎮 級鄉村地區相當嚴重。由於原戶籍地就業機會小，許多青壯年人口至外地就業，
但一到假日便會返鄉探親。當這一類的家庭數量越多，可預見的是返鄉旅次越高。
因此，本研究依此概念設計返鄉人口指標來衡量返鄉旅次。同樣以「重力模式」
的概念，將一地的戶籍人口數乘上另一地的老年人口數，再除以兩地間的距離，
得到「返鄉吸引力」指標。而每一個 O-D 起訖對的交通量是雙向的，因此再反
得到「返鄉吸引力」指標。而每一個 O-D 起訖對的交通量是雙向的，因此再反