行政院國家科學委員會補助專題研究計畫成果報告
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子計畫三：鐵路永續運輸的願景與發展策略(I)
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計畫類別：£個別型計畫 R整合型計畫
計畫編號：NSC89－2211－E－006－145
執行期間：90 年 08 月 01 日至 91 年 07 月 31 日
計畫主持人：李治綱
本成果報告包括以下應繳交之附件：
£赴國外出差或研習心得報告一份
£赴大陸地區出差或研習心得報告一份
£出席國際學術會議心得報告及發表之論文各一份
£國際合作研究計畫國外研究報告書一份
執行單位：國立成功大學交通管理科學系
中
華
民
國
91 年 10 月 20 日
鐵路永續運輸的願景與發展策略(I)
Railway Tr anspor t and Sustainable Mobility— Vision and Str ategy
計畫編號：NSC 90-2621-Z-006-003
執行期限：90 年 8 月 1 日至 91 年 7 月 31 日
主持人：李治綱 國立成功大學交通管理科學系
一、中文摘要
本文嚐試探討與回答下述問題：為什
麼需要「永續發展」
，為什麼需要「永續運
輸」
，我們有錢有車所以不再需要「大眾運
輸」
，世界上有何「永續運輸」之典範，為
什麼需要「鐵路運輸」
，鐵路運輸是否具備
「永續發展」所需之特性，以及如何推動
「鐵路運輸」
。
關鍵詞： 鐵路運輸，永續運輸。
Abstr act
The paper discusses the follow issues:
why we consider sustainable development,
sustainable transport, public transport, and
rail transport ； what are the transport
development
strategies
of
sustainable
cities；and how can we develop a sustainable
Taiwan with railway transport.
Keywords: Railway transportation,
Sustainable transport.
二、為什麼需要「永續發展」？
先知們反省發現：我們追求生活幸福時，日 益消耗過多之資源與造成過多之污染，使得下一 代可能無法有同樣之機會，去追求他們之幸福。 例如，人類能源消耗之趨勢，20 世紀是能源消耗 快速成長之時代，其中汽車與飛機扮演了重要消 耗 者 ； 根 據 聯 合 國 能 源 委 員會（World Energy Council）1993 年之估計，已發現之世界原油儲量 只夠世界 40 餘年之使用。所以，先知們提出重視 「永續發展」之呼籲；依據世界環境與發展委員 會 （ World Commission on Environment and Development）之「永續發展」定義是：在不犧牲 下一代滿足其生活與需求之能力的條件下，追求 現在人們生活與需求之滿足。亦即，「人本」不 應僅重視我們這一代的人，必須放眼包括這一代 人之整個「生態環境」，下一代人才能有機會。 例如，對於資源使用，為了下一代「人」之生活 需要，我們對於「可再生資源」之使用要考量其 再生之速度，對於「不可再生資源」之使用要考 量替代性資源之發展速度，對於「污染」排放要 考 量 環 境 之 可 承 當 與 可 紓 解 之 能 量 （ carrying capacity and assimilative capacity）。「交通運輸」 在資源使用與環境污染的觀點上，都是重要的使 用者；例如，美國運輸部門消耗約 30%能源、歐 日運輸能源消耗約 25%，台北市約 90%之空氣污 染來自汽機車等。所以，要有效地推動「永續發 展」時，交通運輸必須扮演積極與正面的角色。三、為什麼需要「永續運輸」？
在現實之交通運輸環境與政策下，歐美國家 之小汽車使用比率極高；依據 1991 之延人公里計 算，先進國家之旅運市場，依賴小汽車的生活型 態，每人私用車旅次多、私用車導向之土地使用 型態、大眾運輸工具萎縮、與道路交通擁擠等， 已經成為世界各國普遍與日益嚴重之問題。依據 歐盟國家 1989 年之估計，道路交通壅擠之社會成 本約為國內生產毛額 GDP 之 3%。伴隨大量成長 之道路交通量，道路交通安全成為重大交通與社 會問題；依據歐盟國家之統計，每年道路交通事 故之社會成本約為國內生產毛額 GDP 之 2%。道 路交通壅擠也是污染之重要來源，其短期之噪音 與空氣污然、及長期溫室氣體造成之溫室效應， 依據歐盟國家之統計，約有國內生產毛額 GDP 之 1%至 10%。此外，依賴小汽車與缺乏大眾運輸系 統都市或地區，人們高度依賴私人運輸工具；不 能使用機動車輛與沒有良好私人運具之弱勢族 群，缺乏就業、就學、就醫、參加活動等事項之 可及性（accessibility）；因此，造成社會之不公平 與長期可能之不安定。台灣雖然沒有做上述之統 計與估算，以「安全」為例：根據衛生署之統計 資料，一年道路上之死亡人數約相當於兩次 921 大地震；數千個家庭頓失幸福生活，也產生許多 交通孤兒。又若以空氣品質為例，根據 1999 年之 數據，台北市之懸浮粒子數量遠遠高於歐美都 市，也高於東京、漢城、新加坡、與香港等亞洲 都市，南部高雄市的狀況極可能更差；環境品質 差，民眾之生活與健康當然要付出代價。基於上 述運輸問題本質之認識與前述永續發展之需要， 歐盟國家之運輸政策致力推行「永續運輸」：在 「環保」與「社會公平」之基礎上，追求有「效 率」與「安全」之交通運輸。在運輸實務界，除 了負面防弊之環境影響評估等工作之外，可以更 正面地加強行政過程中與專案研擬過程中之永續發展內涵。例如，規劃加州高速鐵路系統時，在 成本效益分析中考慮了環保之效益。又如，配合 1997 年之京都協議，先進國家預定在 2008~2012 年前將減少 1990 年溫室氣體排放之 5.2%。基於永 續發展生活願景下，與所設定之逐階段與逐年的 目標，因運輸系統是環保大戶，也必須具之從事 目標導向之規劃與改善，荷蘭等國之永續運輸規 劃流程及作目標導向之考量。
四、我們有錢有車，所以不再需要「大眾
運輸」？
以南部之高雄都會區為例，1974 年時之私用 車持有率仍低，民眾十分需要大眾運輸工具；步 行旅次佔 43%、大眾運輸佔 13%、腳踏車佔 13%、 機車佔 11%、小汽車計程車等約佔 20%。當時， 我們有機會以「支持民眾行的需要」為訴求，建 立高雄為大眾運輸導向之都會區。不過，缺乏交 通專業與蹉跎時光後，人民為了生計自力救濟， 由 1974 年約 25%之公車使用率（不含步行旅次下 之運具分配），降至今日之 8%。當我們今日再度 高喊「推動大眾運輸」時，民眾與部分運輸專家 都說：「私用車持有率與使用率這麼高，推動大 眾運輸會有多少運量？」。所以，「支持民眾行 的需要」為訴求推動大眾運輸，雖然對缺乏私用 車之弱勢團體有基本交通權之意義，在都市私有 車持有與使用普遍下，似乎很難取得民眾與中央 之認同與支持。難道我們有錢與有車之後，就不 必推動大眾運輸了？但是，世界上的許多都市， 私用車持有率比我們高、所得比我們高、土地使 用比我們低、大眾運輸使用率比我們高等等，他 們仍然努力推動大眾運輸，而且成果斐然，為什 麼？他們推動「大眾運輸」之主要訴求是什麼？五、「永續運輸」之典範
前述交通擁擠等道路問題，雖然是許多國家 與許多都市之共同現象，但不是世界上全部的都 市都如此；仍有一些都市與國家，很早就以永續 發展之理念，建立運輸系統發展之願景、評估準 則、與發展策略，逐漸地建立了均衡運輸系統 （balanced transportation system），和諧地促成與 進行人們的「生活」、環境的「生態」、及經濟 活動的「生存與發展」。成功的範例包括：亞洲 之「東京」與「新加坡」，歐洲發展大眾運輸效 果卓著之「慕尼黑」、「蘇黎世」、「斯德哥爾 模」，以巴士捷運（bus rapid transit）成名之美洲 都市「古里提巴」等。當然，一些上述都會區有 優良之歷史傳統、長期持續之建設、與良好之經 營管理；雖然我們可以羨慕它的發展經驗，對它 的有利背景與上百年的建設成果，讓我們覺得遙 不可及。不過，也有一些都會區以不到 30 年的時 間，也可以化腐朽為神奇，有令人敬佩的發展； 例如，「新加坡」與巴西之「古里提巴」等；他 們的觀念與發展策略更值得我們學習，裨益我們 快速的迎頭趕上。 巴西「古里提巴」所得比我們低，但他們發 展過程有重點，運輸與土地使用充分結合。「古 里提巴」一個運輸走廊、一個運輸走廊地逐步發 展。「古里提巴」每個走廊均以巴士捷運為主要 動脈，增進該走廊社經活動之效率。今日人們稱 如此類型之大眾運輸導向發展，為智慧型發展 （smart growth），亦即在都市發展時應具備大眾 運輸走廊之概念。 「慕尼黑」的人們有錢、有車、有土地資源 等，但是在追求永續發展、紓解道路交通問題、 與提昇民眾生活品質下，持續努力推動大眾運 輸；在 1975 年與高雄相似大眾運輸約佔 30%，1994 年大眾運輸佔有率則達到 42%。大眾運輸系統之 績效以服務可及性（service availability）為例，市 中心區內之 100%民眾，在 400 公尺內有輕軌或捷 運鐵路運輸車站；外圍 80%民眾，在 400 公尺內 有輕軌或 600 公尺內有捷運鐵路運輸車站。該都 會具備良好之大眾運輸運輸系統結構：U-Bahn 與 S-Bahn 在市中心區交織成主要幹線，S-Bahn 擔任 市中心與郊區運輸走廊之連接幹線，輕軌鐵路深 入市區 U-Bahn 與 S-Bahn 未到達之地區，郊區巴 士靈活接駁各個鐵路車站之旅客；此外，在交通 寧靜（traffic calming）之政策與設施實行下，短距 離鼓勵步行與腳踏車。該都會區具備良好之大眾 運 輸 整 合機制，MVV (Munchener Verkehrs-und Tarif-Verbund) 負責 2500 平方公里之都會區與 2500 萬人口之範圍內，各種大眾運輸之整合。由 慕尼黑 U-Bahn 與 S-Bahn 之鐵路系統網路圖，可 以明顯看到鐵路系統擔任都會區主要幹線之重要 角色。 「新加坡」獨立後百事待興，在 1960 年代末 有了包括「運輸與土地使用結合」之發展計畫， 1960 年代末與 1970 年代初，大力整頓巴士系統， 先建立民眾可依靠之運輸系統基礎。新加坡 1974 年起，開始其著名之道路交通整頓，包括進入市 區之道路定價制度。在具備大眾運輸系統之基礎 上，與政府對民眾間之大力教育與溝通，交通改 善順利且成效卓著，各國專家紛紛至新加坡參觀 訪問。1980 年代，建設大眾捷運鐵路為新加坡之 主要動脈，重疊之巴士退居為接駁運具。因此， 新加坡有願景、有策略、有步驟之推動大眾運輸 導向之發展，建立了人口密度遠高於前兩個範例 之亞洲花園都市。此外，澳洲學者之發現：人口 密度對土地發展與運輸系統型態及能源使用效率 之影響顯著，人口密度高之地區更有本錢建立有 效率之運輸系統與土地使用結構。六、為什麼需要「鐵路運輸」？
針對國內都會區之交通問題特性與永續發展目 標，我們必須做綜合性與前瞻性之策略思考，有 計畫地善用下述手段以成就永續運輸之推動：運 輸需求管理（transportation demand management）， 如「古里提巴」有機之運輸與土地使用結構；大 眾運輸管理（public transport management），如「慕 尼黑」大眾運輸系統整合、「新加坡」之巴士系 統整頓；道路交通管理（road traffic management）， 如「新加坡」交通整頓與道路定價；以及運輸系 統建設，如「慕尼黑」與「新加坡」之都市鐵路建設。在慕尼黑與新加坡之範例中，鐵路運輸扮 演高運輸密度運輸走廊之主要動脈，輕軌鐵路扮 演中高運輸密度運輸走廊之動脈，這當然是鐵路 運輸具「效率」、「安全」、與「環保」等特性 所致。以日本都會區之均衡運輸系統經驗為例， 如圖 1 所示，都會區運輸密度高之運輸走廊必須 藉助鐵路運輸系統，以保障其社經活動之活力或 都會區之競爭力。 圖 1 均衡運輸系統
七、鐵路運輸具備「永續發展」所需之特
性？
「安全」是任何運輸工具不可妥協之最基本 條件，所以各國對於各種運輸系統都訂有安全標 準，政府單位定期或不定期地進行安全監督管 理 ， 有 些 屬 於 預 防 性 之 程 序 性 監 理 （ process control），有些屬於最終績效之考核（performance control）。例如，鐵路法第 19 條規定交通部針對 鐵路建築與車輛等訂立技術規範，第 74 條規定交 通部訂定鐵路運送、行車、路線測量、修建養護、 機車車輛檢修、平交道防護設施、行車人員技能 體格等檢查規則。鐵路運輸因為經常具有專用路 權，列車在線性導引下，系統便於採用自動控制 方法，由專業人員行駛、調度、與監督，也促進 了列車運行之安全性。根據世界鐵路協會（UIC） 在歐洲之研究，在相同運量下，人們在公路運輸 發生肇事之機率約為鐵路運輸之 8 倍，人們在公 路運輸發生肇事受傷之機率約為鐵路運輸之 200 倍。如果估算肇事所造成之外部社會成本，根據 針對歐盟國家之研究分析，公路在安全上的社會 成本約是鐵路之 250 倍。 「效率」是重要之經濟性指標，茲以土地與 能源之使用效率為例說明鐵路系統特性。在台灣 土地制度與行政下，土地是台灣各種投資之首要 課題；臺灣地區山地面積約佔 45%，目前之都市 地區只有 12.2%，而都市化人口已有 78%以上，都 市人口密度 3758 人╱平方公里。平均地粗略估 計，除去山地等地區後適合人居土地之人口密 度，日本為 1550 人╱平方公里，美國為 50 人╱ 平方公里，臺灣為 2500 人╱平方公里；因此，土 地使用效率對臺灣經濟效率非常重要。根據德國 之研究，各種都市運輸工具之土地使用效率如圖 13 所示，每人所須之面積除了步行之外鐵路之績 效最佳。以能源生產力指標（GDP 價值╱油當量） 為例，日本為 6.37、德國為 5.27、英國為 4.66、 臺灣為 3.35、美國為 2.96，臺灣仍然偏低。因此， 能源完全仰賴進口之台灣，節約能源與提昇能源 使用效率也是非常重要的課題。根據歐洲的研 究，在相同運量下，公路運輸與航空運輸之能源 消耗為鐵路運輸之 2 倍與 5~7 倍。根據日本 1997 年之研究，即使不考慮載運量大之特性下，鐵路 系統能源效率已經較道路車輛佳。 與交通運輸直接相關的「環保」課題包括： 交通工具之噪音與震動，交通工具之廢氣、廢水、 與廢機油，廢棄之輪胎與車輛，加油站溢散之有 機物，化學原料運送中之意外事故等，這些現象 對於氣候變化、酸雨、河川優養化、毒物擴散、 廢棄物污染等環保問題產生影響。根據調查，臺 灣地區空氣污染中 60%來自動態污染源，台北都 會區空氣污染中則 90%來自汽機車。1996 年臺灣 溫室氣體排放量公路占 84.04%，航空占 2.72%， 鐵路則僅占 0.09%。根據歐洲之研究，電力列車幾 乎無空氣污染，柴電列車之污染量在同等運量 下，僅是公路運輸之 15 分之 1。如果針對旅客運 輸，根據歐盟國家之統計，綜合了噪音、空氣污 染、與氣候變化之社會成本，公路運輸環境之外 部成本為鐵路運輸之 90 倍。綜合安全與環保二項 指標，歐洲共同體各運具造成社會之外部成本， 各種運輸工具每千延人公里肇事與環境之社會成 本（歐元）分別為：公路汽車 50、公路巴士 20、 航空 18、鐵路 10；對貨物運輸之研究每千延噸公 里之社會成本（歐元）結果是：公路 58、航空 93、 鐵路 7、與水運 6；鐵路在客貨運方面都是最好的。八、如何推動「鐵路運輸」？
1. 永續運輸之共識 人們使用鐵路系統需要直接付出之代價高，社會 成本低；反之，人們使用私用車之直接成本低， 社會成本高。因此，許多研究案都顯示鐵路系統 具有經濟可行性，但缺乏財務可行性。此外，參 考永續運輸典範都會區之經驗，推動大眾運輸之 主要理由不再是 1960 年代與 1970 年代之想法— 支持民眾行的需要，而是，紓解交通擁擠等問題 與追求永續發展的方案中，為了這一代與下一代 更好之生活，大眾運輸或鐵路運輸是不可缺少的 部分。例如，「蘇黎世」在 1970 年代經公民投票 確認抑制有害環保之小汽車，在都市內做大眾運 輸導向之發展。所以，直接高喊「推動大眾運輸」、 「推動鐵路運輸」可能不容易獲得民眾的支持與 認同，但是「推動永續發展」、「推動環境保護」 的呼籲，比較容易引發民眾憂國憂民之共鳴與共 襄盛舉之行動。此外，政府與民眾間之「努力溝 通」是新加坡交通運輸改善成功之最重要因素之 一，當民眾覺得追隨政府之「永續運輸」政策， 可以做一件人生有意義的事時，「大眾運輸」與 「鐵路運輸」就有發展之動力了。 2. 完全運輸成本或公平競爭基礎 各種運輸工具皆有其優點與缺點，各運輸市 1 2 5 10 50 100 公里 2000 4000 10000 單 向 每 天 每 公 里 通 過 之 人 數 步 行 (自動 步道) 自行車 計程車 私人小汽車 巴士 高速鐵路 快速公路 巴士 大眾運輸 個人運輸 單軌鐵路 自動導引捷運(AGT) 輕軌鐵路(LRT) 都市鐵路、郊區通勤鐵路場皆有其需求特性，一個適當之運輸系統將綜合 各種運輸工具長處而成之均衡運輸系統。為了使 個人行為的選擇結果，可以反映前述之總體與系 統之觀點；將各種運輸工具之外部成本內部化， 是衡量各種運具競爭之公平基礎。近年來運輸界 在理論與實務都已經有清楚之探討，在永續發展 之目標下將外部成本內部化以反映完全運輸成 本，是走向永續運輸之第一步。這也是先進國家 在運輸政策上努力推動之重要課題，因為鐵路運 輸之社會成本較低，這也是對鐵路系統發展十分 重要的課題。例如，根據德國之研究，相較於鐵 路運輸而言公路運輸造成許多社會成本；如果將 外部成本反映於汽油價格上，每一公升價格必須 上漲 2 馬克。但對於運輸外部成本計算之內容與 實務，因為非本文之重點，故不予深入討論。 國內對於台灣鐵路局、台北捷運公司等鐵路 運輸事業之管制政策討論時，經常會提到「自給 自足」；對於高速鐵路、高雄捷運鐵路等鐵路系 統建設之投資可行性討論時，經常提到「自償 率」。然而，政府是否對於每一種運輸工具都要 求「自給自足」？以美國之例子而言，道路相關 稅收對道路相關之出的比率是 0.6；亦即，政府以 一般預算支援道路建設、維修、與管理。同理， 是否對其他運輸工具也應該補助 40%，亦即是否 應該要求每一種運輸工具在同樣之基礎上競爭。 1989 年瑞典國家鐵路實施車路分離，鐵路運輸服 務事業公司化；一則在鐵路運輸市場上，期望以 企業化與市場競爭機制提高運輸事業之效率，亦 即市場內之競爭（Competition in the Market）；一 則在鐵路系統之規劃與建設上，期望以公平之基 礎對待鐵路、公路、空運、與水運，亦即市場間 之競爭（Competition for the Market）。車路分離後 政府致力鐵路系統長期投資不足之課題，鐵路公 司致力於企業化之經營，近年來瑞典鐵路在城際 運輸上已經有很大之成長。
六、參考文獻
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