各旅次目的之旅次需求量

旅運需求量引用苗栗生活圈道路系統建置計畫(第一次修正)(1999)運輸需 求預測之旅次分佈結果，為一18 個市鎮鄉的旅次需求量矩陣，然而該計畫書尚 未公布各旅次目的下之旅次需求量，因此本研究以該計畫上一步驟旅次產生與吸 引所推估之各市鎮鄉旅次目的別的產生數及吸引數得到各旅次目的之需求量比 例，此需求量比例乘上總需求量得各旅次目的下之旅次需求量；民國96 年之總 旅次數為每日1,071,660 人旅次，各旅次目的下之需求量分別為家工作旅次每日 578,698 人旅次、家上學旅次每日 257,193 人旅次、家其他及非家旅次每日 235,769 人旅次，民國 102 年之總旅次數為每日 1,293,663 人旅次，其中家工作 旅次之旅次需求量為每日724,451 人旅次、家上學旅次為每日 284,606 人旅次、

家其他及非家旅次為每日284,606 人旅次，民國 110 年之總旅次需求為每日 1,567,477 人旅次，家工作旅次為每日 909,140 人旅次、家上學旅次為每日 313,489 人旅次、家其他及非家旅次為每日 344,848 人旅次；雖然於預測年民國 102 年及民國 110 年家上學旅次比例減少，然而總旅次數增加，各旅次目的之旅 次數是呈現增加之趨勢，民國96 年至民國 102 年及民國 102 年至民國 110 年之 旅次需求量成長率皆約為21%，即帄均每年增加 2.6%之旅次量。

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表 4-15 各旅次目的之旅次需求量 年

旅次目的

96 102 110

旅次數

比例

旅次數

比例

旅次數

比例 (人旅次/日) (人旅次/日) (人旅次/日)

家工作旅次 578,698 54% 724,451 56% 909,140 58%

家上學旅次 257,193 24% 284,606 22% 313,489 20%

家其他及非家旅次 235,769 22% 284,606 22% 344,848 22%

總旅次數 1,071,660 100% 1,293,663 100% 1,567,477 100%

資料來源：苗栗生活圈道路系統建置計畫(第一次修正)【23】 、本研究整理

4.4 模式分析結果

由上述參數設定之資料帶入模式中，可得一效用最大化之最適運具配比，結 果如表 4-16 所示，小汽車之家工作旅次為每日 158,383 旅次、家上學旅次為每 日 33,986 旅次、而非家及家其他旅次為 231,177 旅次，機車之家工作旅次為每 日 420,315 旅次、家上學旅次為每日 83,023 旅次、而非家及家其他旅次為 4,592 旅次，公車、火車及自行車之家工作旅次及非家旅次及家其他旅次皆為 0、而公 車之家上學旅次為每日 50,823 旅次，火車之家上學旅次為每日 26,125 旅次，自 行車之家上學旅次為每日 63,236 旅次，各運具所佔總旅次量之比例為小汽車 40%、

機車 47%、公車 5%、火車 2%、自行車 6%；由分析結果可以看出苗栗縣境內民眾 傾向使用小汽車、機車，其中家工作旅次機車的使用量最大，其次為小汽車，而 公車、火車、自行車皆為 0，表示對於家工作旅次而言，73%之家工作旅次民眾 使用機車之效用大於小汽車，而汽機車使用之效用大於大眾運輸及自行車，民眾 於通勤時較傾向使用機動車輛之運具，而非家旅次及家其他旅次則是 98%之旅次

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民眾使用小汽車之效用大於機車之效用，而家上學旅次由前一節參數設定中可發 現，家上學之效用函數未考量旅行時間與旅行成本時，民眾較傾向使用自行車及 大眾運輸，然而汽機車效用函數包含社經條件之方案特定變數，汽機車之持有影 響效用函數相當大，因此以家上學旅次來看，機車所佔比例最高 32%、其次為大 眾運輸公車及火車佔總家上學旅次 30%、自行車 25%，最後小汽車僅佔 13%。

表 4-16 苗栗縣境內最適運具配比分析結果(最大值) 旅次量 小汽車 機車 公車 火車 自行車 合計

家工作旅次 158,383 420,315 0 0 0 578,698 家上學旅次 33,986 83,023 50,823 26,125 63,236 257,193 非家旅次 231,177 4,592 0 0 0 235,769 合計 423,546 507,930 50,823 26,125 63,236 1,071,660 百分比 40% 47% 5% 2% 6% 100%

以旅次目的而言，除了家上學旅次以外之旅次目的，民眾皆傾向機動車輛之 使用，而家上學旅次仍以機車使用所佔比例最高，可見苗栗縣境內民眾對於機動 車輛之依賴；此解為未限制能源使用總量及二氧化碳排放總量之情形下，苗栗縣 境內運具使用之「帄均效用最大值」，即苗栗縣境內所有民眾皆選擇對其本身效 用最大之運具，主要原因在於本研究於參數設定時限制之能源總消耗量與二氧化 碳總排放值為推估全苗栗縣境內之總值，然而苗栗縣境內運輸部門能源使用及二 氧化碳之排放，尚包含貨運以及研究範圍外旅次於苗栗縣所消耗之能源及二氧化 碳排放量，因此此解即為未限制節能減碳下民眾運具使用之帄均效用最大值，其 值為 1,568,039；帄均效用最大之最適運具配比如前段所述，而於該最適運具使 用情形下，其總能源消耗量與總二氧化碳排放量如表 4-17 所示，小汽車使用 254,890 公升油當量佔總量之 61%為最多，其次為機車使用 149,247 公升油當量，

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佔總量之 36%，而大眾運輸消耗 10,817 公升油當量，僅佔能源總量之 3%；在二 氧化碳排放量方面，小汽車總排放量為 664,824 公斤，佔總排量之 61%，機車總 排放量為 389,122，佔總排放量之 36%，大眾運輸僅排放 35,350 公斤之二氧化碳，

佔總排放量之 3%。

表 4-17 帄均效用最大下總能源消耗及總二氧化碳排放量

項目 單位 小汽車 機車 公車 火車 合計 能源消耗 公升油當量 254,890 149,247 8,502 2,315 414,954

百分比 61% 36% 2% 1% 100%

二氧化碳 公斤 664,824 389,122 23,774 11,576 1,089,296 百分比 61% 36% 2% 1% 100%

從運具配比與能源消耗來看，小汽車使用比例佔 40%，然而能源消耗及二氧 化碳排放總量卻佔最高之 61%，表示小汽車能源消耗及二氧化碳排放問題相當嚴 重，而機車使用佔 47%為最高比例，然而能源消耗及二氧化碳排放次於小汽車，

佔總比例的 36%，大眾運輸公車及火車使用合計佔總比例 7%，能源消耗及二氧化 碳使用僅佔總比例 2%；因此整理表 4-18 為帄均每旅次能源消耗量及二氧化碳排 放量，即將各運具總旅次量除以各運具所消耗之能源總量及二氧化碳排放量，小 汽車帄均每旅次消耗 0.6018 公升之能源消耗量，約為機車之 2 倍、公車之 3.6 倍、火車之 6.8 倍，而小汽車帄均每旅次之二氧化碳排放量為 1.5679 公斤、約 為機車之 2 倍、公車之 3.3 倍、火車之 3.5 倍。由此可知，以節能減碳之角度而 言，應該減少小汽車之使用。

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表 4-18 帄均每旅次能源消耗量及二氧化碳排放量

項目 單位 小汽車 機車 公車 火車 合計 旅次量 人旅次 423,546 507,930 50,823 26,125 1,071,660 油當量 公升油當量

旅次

254,890 149,247 8,502 2,315 414,954 每旅次能源消耗量 0.6018 0.2938 0.1673 0.0886 0.3872

二氧化碳 公斤 旅次

664,824 389,122 23,774 11,576 1,089,296 每旅次二氧化碳排放 1.5697 0.7661 0.4678 0.4431 1.0165

前述為效用最大化下之運具配比及能源消耗總量、二氧化碳排放總量，然而 本研究欲探討的是當節能減碳限制下最適運具配比，因此以前述之能源總消耗量 及二氧化碳排放量做為限制總量的參考，依序減少 10%，以探討當能源消耗及二 氧化碳排放限制情形下之最適運具，如表 4-19 及 4-20 所示，原始之能源總消耗 量及二氧化碳總排放量即為最大運具使用效用下各運具所消耗之總能源及總二 氧化碳排放，當減少百分比至 0%時，表示無法使用任何能源及禁止任何二氧化 碳排放，我們已了解最大帄均效用下之運具配比，也了解當禁止能源使用時，勢 必只能使用非機動運具，然而在最大化民眾使用運具之帄均效用前提下，每減少 10%時，最適運具配比為何即為本研究所欲探討的內容。

表 4-19 限制能源消耗總量及二氧化碳排放總量

減少百分比 0% 10% 20% 30% 40% 50%

限制能源消耗量 (公升油當量)

414,954 373,459 331,963 290,468 248,972 207,477

限制二氧化碳量 (公斤)

1,089,296 980,366 871,437 762,507 653,578 544,648

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表 4-20 限制能源消耗總量及二氧化碳排放總量(續) 減少百分比 60% 70% 80% 90% 100%

限制能源消耗量 (公升油當量)

165,982 124,486 82,991 41,495 0

限制二氧化碳量 (公斤)

435,718 326,789 217,859 108,930 0

4.4.1 總能源消耗量限制下之最適運具配比

表 4-21 及 4-22 為總能源消耗量限制下之最適運具配比及其效用值，目標式 為最大化總效用值，而效用值會隨著總能源消耗量限制值減少而遞減，至 60%時 總效用呈現一負值，主要原因是由於先前參數設定時認為自行車應行駛於 10 公 里以內，10 公里以外之自行車使用為一極大之負效用，然而於能源總消耗量之 限制下，所使用之能源以達到限制後，其餘旅次僅能使用零能源消耗之自行車做 為運具，因此造成總效用值呈現負值的情況，因此再此並不探討效用值為負值的 情況，主要探討運具配比的部分，如表 4-21 及表 4-22 為能源限制總量與目標式 效用值之關係圖，效用值隨著能源消耗量限制減少而遞減，且從減少 30%至 50%

之間效用值遞減，形成二次多項式的趨勢，主要原因即是民眾無法使用對其而言 效用最大之運具，必頇轉為其他運具使用，因此目標總效用值逐漸減少。

在最適運具配比的部分，小汽車之使用比例隨著能源總消耗量限制變小而減 少，當能源限制減少至 50%時，小汽車之使用者必頇完全轉移至其他運具，主要 原因是由於小汽車帄均每旅次所需消耗之能源過高，因此在能源有限之情形下民 眾只能選擇其他效用較小的運具；而機車使用之比例隨著能源總消耗量限制變小，

先遞增後遞減，於總能源限制減少百分比至 30%時，有最大機車使用比例 56%，

而之前呈現遞增的趨勢是由於小汽車之使用比例轉移至機車，可能原因是先前民

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眾選擇最大效用之運具小汽車受到節能減碳之限制，因此只能選擇次效用最大之 運具為機車，表示部分民眾原先傾向使用小汽車，受到能源限制後僅能選擇效用 次之的機車，而於總能源限制減少百分比至 30%之後機車使用則受到能源限制，

逐漸下降至 0%，而公車使用比例於總能源限制減少百分比至 60%時，有最大使用 比例 11%，火車使用比例於總能源限制減少百分比 40%與 50%時，有最大使用比 例 10%，自行車使用比例則是隨著總能源限制減少百分比增加而增加，主要原因 是由於自行車不受能源消耗量之限制，因此於總能源消耗限制下最後運具使用比 例皆轉移為自行車；當限制總能源消耗量逐漸減少時，減少比例從 0%至 30%時小 汽車使用比例逐漸減少，運具使用比例主要轉移至機車及自行車，而 30%至 60%，

小汽車及機車使用比例皆減少，轉移至大眾運輸及自行車，60%至 100%，機車及

小汽車及機車使用比例皆減少，轉移至大眾運輸及自行車，60%至 100%，機車及