第三章 永續運輸發展之研究構想與理論架構
3.1 研究構想
永續運輸發展其內含有環境、社會及經濟三方面的永續發展，在環境方面，
要求政府與民間進行運輸決策時，應考慮運輸的外部效果，即交通運輸所造成 的空氣污染、噪音、道路損壞、交通事故等，在社會方面，則要求運輸改善需 顧及各層面的民眾利益，在經濟方面，要求資源必須有效率的使用及維護，然 而現實世界運輸政策在推行時，永續運輸發展的三個構面往往是相互衝突的，
而我國為發展中國家，以往交通運輸政策在推行時，均以「經濟發展」為唯一 的考量，卻忽略了因運輸的建設、車輛持有率的成長、廢氣的排放，所造成環 境的衝擊及生命安全的隱憂。隨著永續發展理念於世界各國的推動，已逐漸成 為國家發展與保護生存環境的最高指導原則，我國亦不例外，因此擬藉由本研 究建立一套永續運輸發展指標系統，來檢視國內交通運輸環境的永續性，接續 針對不永續的部分，研擬發展策略，再利用本研究建構之永續運輸發展策略之 評估架構，加以排序，尋求發展策略之優先順序，作為政府施政之參考。
本研究係「永續運輸指標評定交通運輸環境的永續性」與「永續運輸策略 評估架構排列策略之優先順序」二階段整合，運用第一階段的結果來研擬第二 階段的發展策略，如圖 3.1 所示。
在第一階段的永續運輸指標，本研究係利用文獻回顧法，並廣為蒐集國內(以 台北市為例)運輸設施、運輸環境、運輸能源等相關量化統計數據，建立一套永 續運輸指標系統來檢視交通運輸環境是否達永續性。
在第二階段的永續運輸策略，將利用第一階段的檢視結果，針對不永續的 指標項目研擬發展策略，作為未來運輸政策推動時的方向，以改善其不永續性，
由於永續運輸發展的三個構面-經濟效率、環境生態、社會公平，是相衝突的，
例如發展經濟的同時很難兼顧環境與社會的，講求環境生態的保存，也很難達 成運輸經濟效率，因此本研究利用階層分析方法，透過專家問卷的方式，建構 一套永續運輸策略評估架構，再藉由多準則最佳化的應用，透過使用一組綜合 性的準則來建立多重目的及多重目標，即達到永續運輸的三個構面，使永續運 輸規劃一方面是為了選擇最佳的組合來折衷相互競爭的衝突，另一方面則協調 與生態及社會環境有關的不同政府部門和層級相互之間的權責。
本研究將利用模糊集合理論來定義語意變數，來解決多目標決策中的不明
確，多準則模式可以處理所有相關且衝突的影響與衝擊，方案的評估與已建立
境生態、社會公平三個主要構面之運輸評估指標群，並定義指標所代表之永續
3.2.2 永續運輸發展策略評估層級架構 3.2.2.1 階層分析方法
階層分析方法AHP(Analysis Hierarchical Process)係 Saaty 於 1971 年開始發 展，於 1973 年理論才趨成熟，主要應用在不確定情況下同時具有多個評估準則 的決策問題(Saaty, 1980)。其原理係匯集專家學者的意見，將錯綜複雜的評估問 題，予以層級結構化，以名目尺度執行各因素之對偶比較，並建立對偶比較的 至於評比結果是否滿足一致性，Satty 提出一致性指標(Consistency Index,即
max − −1
3.2.2.2 模糊階層分析方法
「不非常明確」、「可能如此」、「非常相似」、「稍危險」，在日常生 活中人們常利用以上詞語來表達程度上的不同，均充滿了不確定，在從事主觀 決策時，所面臨的亦是充滿模糊、不確定性。自從Zadeh(1965)提出模糊理論後，
以及 Bellman and Zadeh(1970)提出模糊環境下決策行為的基本觀念與數學模 式，其後有更多學者受其啟發而發展出的決策方法如雨後春筍般，以應用於解 決實質環境的問題，諸如公共設施與投資的評估與規劃、公司選擇權決策、環 保設施及相關議題的探討等。鑒於多準則決策(Multiple Criteria Decision Making, MCDM)問題具有多準則性、衝突性等特質，且在評估或規劃過程，透過主觀認 Prade (1978)的定義，模糊數應有以下基本特徵。
假設模糊數A~為一模糊集，其隸屬函數為
µ
~A(x):X →[ ]
0,1 ，並滿足以下三個1
再運用「最佳非模糊績效值」(Best Nonfuzzy Performance value, BNP)亦即重 心法解模糊，求得解模糊之權重值，
性，本研究於發展策略評估問卷中，亦引入模糊理論，其處理方式是將具有模
3.2.4.1 TOPSIS
Hwang and Yoon(1981)利用妥協解觀念而發展出多屬性決策的另一種評估 方 法 ， 稱 為 TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)，所選定的妥協解必須滿足與正理想解距離最短且與負理想解最遠的條
{ } {− − − −}
3.2.4.2 VIKOR
折衷排序方法 VIKOR(Opricovic, 1998)係假設依據準則函數來評估的每一 個方案，可以與理想的方案接近的程度比較來排列優先順序，此一方法是由折 衷規劃法的L -metricp 發展而成的(Yu, 1973; Zeleny, 1982)，其特色為提供最大化 之「群體效益」，以及最小化的「反對意見的個別遺憾」，所以其折衷解可被
A. 可接受的優勢(Acceptable Advantage)：
Q(a") - Q(a') ≥
DQ; a" 為Ｑ
排序次佳的方案; DQ = 1/(J - 1), (DQ=0.25 ifJ≤4) J 為方案數。
B. 可接受的決策可靠度(Acceptable stability in decision making)：
方案 a' 也同時是 S 或/且 R 排序中的最佳方案，「大多數決議(v>0.5)」
或「贊同(v≈0 5. )」或「拒絕(v<0.5)」，本研究係採 v=0.5，同時追求「群 體效益」的最大化，以及「反對意見的個別遺憾」之最小化。
假使以上其中之一不符合，則將有一組折衷解，包括：
C. 如 B.條件不符合，方案 a'和方案 a"同時為折衷解。
如 A. 條 件 不 符 合 ， 方 案 a',a",...,a(k)同 時 為 折 衷 解 ， 其 中
a
(k)：Q(a
(k))-Q(a') ≈ DQ 。
最佳的方案即是依
Q 排序，Q 值最小者。
3.3 小結
本章針對本研究之流程、架構、所使用之理論、方法作一概略的介紹，並 建構以二階段方式來整合「永續運輸指標評估運輸系統現況」及「永續運輸發 展策略研擬」，下一章則以台北都會區運輸系統為例，進行本研究之整合模式的 建構，藉由「永續運輸發展策略評估準則權重暨永續運輸發展策略評估問卷」
親訪專家、學者、運輸業者填寫，以進行多準則決策分析(MCDM)，作為政府 施政參考及未來進行永續運輸發展之應用。
第四章 永續運輸指標建立與現況分析
本章將進行本研究第一階段，說明本研究永續運輸指標之建立，並以臺北 市都市交通運輸為例，進行現況分析，找出不具永續發展之指標，以作為將來 研擬永續運輸發展策略之依據，另討論符合永續發展之指標其原因及影響因素。
4.1 永續運輸指標訂定程序
永續運輸指標的建立，其目的在於衡量目前運輸系統永續發展的程度是否呈 永續性發展，並可作為政府擬訂相關政策、計畫與建設方案時的參考依據，本研 究的指標擬定架構將依Maclaren(1996)將指標系統研擬過程歸納為六類中的目標 基礎架構、議題基礎架構、因果架構來產生，首先尋找國內永續運輸發展上主要 議題，作為產生指標的基礎，再利用壓力-狀態-反應 PSR 架構來產生指標，最後 運用目標基礎架構將各個指標整合成永續運輸發展的三個主要構面-經濟效率永 續、環境生態永續、社會公平永續，訂定程序詳述如下：
(1) 選定國內永續運輸發展課題，分析其內涵，並檢視其背後衍生議題。
(2) 由各永續運輸議題形成之因果關係概念，分別為議題壓力、環境狀態以及政 府回應策略，產生相對應之指標。
(3) 將所有課題歸納入適當的永續運輸發展構面中。
(4) 探討各構面及指標之定義、衡量方法、資料來源，並再一次審視其永續性。
4.2 永續運輸發展課題與初步指標建立
本節針對永續運輸發展三大構面探討其主要議題，由各議題所造成之壓力、
環境狀態、回應策略產生對應之指標，由於本研究將範圍界定於台北市的交通運 輸系統，因此於指標產生以公路運輸(都市及城際)為主，不包括空運及水路運輸。
4.2.1 經濟效率面
永續發展其旨在不犧牲下個世代而能滿足其需求的前提下，發展現今世代 的需求滿足，而交通運輸為人類進行各項社交、生活、生產活動的衍生活動，
目前的運輸活動大部份均係藉由交通運具、設施的便利來完成，其所消耗的各 項資源，如石化能源、道路建設建材的使用，由於不斷、持續的開發，而各項 資源之自然回復能力有限，必有耗盡之時。隨著經濟發展，運輸需求持續的增 加，車輛數持續成長、使用更多的運輸能源、土地資源，追求經濟成長的同時，
造成運輸需求增加，衍生各項資源的不永續，因此，於永續發展的觀點下，應 以提昇能源效率、提昇運輸的經濟效率等手段，以減少能源的消耗，並同時開 發低污染、高效能替代能源。
除了上述運輸活動的成長所造成各項資源的消耗，運輸系統本身的效率因
◎平均每車享有停車
表4.4 永續運輸環境生態面議題-運輸對安全及健康所造成的傷害 九十一年臺北市交通運輸狀況，利用 MICROSOFT EXCEL 套裝軟體製作折線
圖，並運算其一次線性回歸方程式
ｙ =α+β ｘ
，根據斜率β 分析其趨勢，並依據 各指標的結果製作雷達圖(交通部運輸研究所，2002)，分析其是否達永續性，作 為後續策略擬定之依據。表 4.6 永續運輸指標一覽表
永續運輸指標-經濟效率面 單位 永續趨勢
大眾運輸營運效率(公車、捷運) 千人/千公里 正向
捷運運輸營運效率 千人/千公里 正向
公車運輸營運效率 千人/千公里 正向
公車運輸事業服務效率 人/員工 正向
公車運輸事業維護效率 人/輛 負向
貨運運輸營運效率 千公噸/千公里 正向
運輸能源生產力 百萬元/千公秉油當量 正向
運輸效率
平均行駛速率 公里/小時 正向
每車享有道路面積 平方公尺/輛 正向
每車享有停車格位 位/千輛 正向
道路設施
交通號誌組數 組 正向
每千人擁有車輛數 輛/千人 負向
其他 交通肇事率 件數/十萬車輛 負向
其他 交通肇事率 件數/十萬車輛 負向