規劃型模式簡例設計

目標式的參數包含了運輸系統之興建成本、運輸系統之營運成本，以及永續 運輸指標，包含了：空氣污染的成本、肇事成本、能源消耗成本以及旅行時間成 本等。

1. 運輸系統興建成本

在本簡例設計中之運輸系統有三個：鐵路，航空以及公路。第一種運輸系統 為鐵路，假設其興建成本為三千七百億台幣；第二種運輸系統為航空，假設其興 建成本為兩千億台幣；第三種運輸系統為公路，假設其興建成本為兩千五百億台 幣。各運輸系統興建所需年長皆假設為5 年。將興建成本分攤至興建所需年期間，

再將各年所分攤之成本經過折現，即算出各運輸系統折現後之興建成本。最後將 各運輸系統折現後之興建成本相加，得總運輸系統興建成本。

例如求解出在評估30 年間第七年需興建第一種運輸系統，則將鐵路之興建成 本分攤至第 7 年至第 11 年間，經過折現至第一年之計算後，可求得該運輸系統 之興建成本。

2. 運輸系統營運成本

如上所述，本簡例設計中之運輸系統有三個：鐵路，航空以及公路。第一種 運輸系統為鐵路，假設其營運成本為二十萬台幣；第二種運輸系統為航空，假設 其營運成本為二十五萬台幣；第三種運輸系統為公路，假設其營運成本為十萬台 幣。

營運成本之計算如第三章所述，營運成本分為兩個部份計算：第一部分為，

若原已有運輸系統，則該部分之營運成本則從評估年間之第一年計算至評估終止 年為止，並經過折現之計算，得該部份之營運成本；第二部份為新建之運輸系統，

若求解出有新建之運輸系統，其營運成本從新建之運輸系統之興建完成後開始計 算至評估終止年。本模式假設本三種運輸系統皆存在，所以第一部分的營運成本 計算則從評估年期間第一年起算，計算至評估年第30 年為止。

而第二部份新建之運輸系統的營運成本計算方式為：假設求解結果為在評估 年期30 年中，求解出第 13 年要開始興建第二種運輸系統，該運輸系統於第 18 年興建完成後，就於第18 年開始計算新的運輸系統營運成本，計算至評估年終 止年第30 年止。並假設每日總需求旅次為 150,000 人旅次。

5.2.2 限制式參數說明

而規劃型模式之限制式參數大多與營運型模式相同，故僅對新增之處解釋。

1. 興建年期非負限制式

規劃型模式中的決策變數運輸系統興建年期，需受限於結果必須為非負值。

5.2.3 研究方法參數說明 1. 基因

基因意即代表決策變數，本模式中有卅四個決策變數，為各運輸系統之興建 年期，與各運具的票價。運輸系統之興建年期因評估年期為30 年，故連續 30 個 基因代表評估年間每一年是否興建運輸系統，以及當需要興建運輸系統時，開始 興建何種運輸系統；而各運具的票價依序分別為鐵路運具的票價，航空運具的票 價，公路客運的票價以及小客車的通行費。本模式並以連續四個基因為一個決策 變數。

2. 染色體

本模式假設一條染色體之長度為46 個基因，分為兩個部份：

第一個部份為：第 1 個基因至第 30 個基因為每一年之興建年期，評估年期 為 30 年，此部分的編碼方式為 0 至 9 的整數編碼，「0」為該年不興建任何運輸 系統，「1」、「2」以及「3」為興建第一種運輸系統，「4」、「5」以及「6」為興建 第二種運輸系統，「7」、「8」以及「9」為興建第三種運輸系統。如圖 5.4 所示：

圖5.4 模式之各運輸系統興建年期染色體說明

第二個部份為：第31 個基因到第 46 個基因為四個運具之票價，將連續四個 基因代表一個決策變數。如下圖5.5 所示，如求解出染色體為 0821241508266591，

則第一到第四個基因值「0821」代表第一個決策變數，即為第一種運具的票價 821 元，在本模式中為鐵路票價；第五到第八個基因值「2415」代表第二個決策變數，

即為第二種運具的票價 2415 元，在本模式中代表為航空票價；第九到第十二個 基因值「0826」代表第三個決策變數，即為第三種運具的票價 826 元，在本模式

數，即為第四種運具的票價 6591 元，在本模式中代表為自用小客車通行費。

圖5.5 模式之運具票價染色體說明

其族群數之設定、交配方式、交配率、突變方式、突變率以及停止條件皆與 營運模式相同，故不多做說明。

表5.5 規劃型模式各運輸系統參數符號彙整表

類型 參數符號 鐵路 航空 公路

興建成本 ei 3700(億元) 2000(億元) 2500(億元) 系統營運成本 opi 20（萬元） 25（萬元） 10（萬元）

興建年期長 m i 五年 五年 五年

表5.6 規劃型模式研究方法參數彙整表

研究方法使用參數 數值 說明

基因 34 個決策變數 1. 大眾運輸系統之興建

年期 2. 鐵路票價 3. 航空票價 4. 公路客運票價 5. 小客車通行費

染色體 46 個基因/一條染色體 1. 大眾運輸系統之興建 年期，評估年期為30 年，每一年為一個基 因

2. 連續四個基因代表一 個決策變數，所以為 4*4 有 16 個基因為一 條染色體長度