曹壽民臺灣大學：土木工程學研究所林忠欽2007-11-252018-07-092007-11-252018-07-092005http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/50497國際原油價格飇漲，喚醒人們重視能源的「稀少性」，及節約能源之重要性。機動車輛消耗大量化石能源（Fossil Fuel）對都市地區造成污染等負面影響，發展大眾運輸及改善大眾運輸服務品質乃有效節省能源的最佳策略。 臺北市是臺灣地區大眾運輸系統建設最完善的都市，包括有最綿密的公車路網及便捷的大眾捷運系統，大眾運輸系統每日提供近兩百七十萬旅次的服務量，根據經濟部能源局九十三年資料顯示，臺北市每人每年平均汽油消費量約為其他六都市（高雄市、基隆市、新竹市、臺中市、嘉義市、臺南市）汽油消費量之77%，每年約可節省6,260,119,262元；每人每年柴油消費量約為其他六都市汽油消費量之25%，每年約可節省3,678,147,370元。汽、柴油合計，每年約省下近百億元之油價，故本研究擬進一步探究上述數據是否與臺北市所擁有全臺灣地區最完善的大眾運輸系統有直接關聯性。 本研究以「主成份分析法」（Principal Component Analysis）建立臺北市公車及捷運服務品質指標分數，另構建複迴歸（Multiple Regression）模式，建立臺北市每人每年平均耗油量與車輛持有數、道路長度及大眾運輸服務品質指標間之關係式。 透過主成份分析法所構建之臺北市「公車服務品質指標」與「捷運服務品質指標」，公車專用道長度對公車服務品質指標分數之貢獻度最高（權重為0.5763）；捷運營運班次數對捷運服務品質指標分數之貢獻度最高（權重為0.5786）。經由逐步迴歸分析及模式檢定後，最終模式為Y=-2685.3 +2.05X2 -0.75X3　-0.72X4（Y：每人每年平均耗油當量，X2：道路長度，X3：公車服務品質指標分數，X4：捷運服務品質指標分數）。 以臺北市民國九十三年變數資料帶入預測模式中，得到每人每年平均耗油當量為343.71升原油當量，與實際調查值338.95公升原油當量，僅約1.4%之誤差率。 最後，本研究針對模式提出結論及建議，並對本研究所面臨之限制及未來研究方向提出說明。目錄 第一章 緒論………………………………………………1 1.1研究背景 ……………………………………………1 1.2研究動機…………………………………………… 5 1.3研究目的…………………………………………… 7 1.4研究範圍…………………………………………… 7 1.4.1空間範圍……………………………………… 7 1.4.2時間範圍……………………………………… 7 1.5研究流程及內容 ……………………………………7 第二章 文獻回顧及探討…………………………………9 2.1大眾運輸與能源消耗……………………………… 9 2.1.1國內相關文獻回顧…………………………… 9 2.1.2小結……………………………………………14 2.2大眾運輸營運績效…………………………………14 2.2.1國內外文獻回顧………………………………14 2.2.2小結……………………………………………27 2.3主成份分析理論介紹………………………………27 第三章 資料蒐集與分析 ………………………………36 3.1影響都市地區耗油量之因素………………………36 3.2資料蒐集與分析……………………………………36 3.3小結 ………………………………………………44 第四章 模式建立 ………………………………………47 4.1臺北市大眾運輸服務品質指標分數建立 ………47 4.2複迴歸（Multiple Regression）模式建立 ……50 第五章 迴歸模式檢定及驗證 …………………………55 5.1迴歸模式檢定………………………………………55 5.1.1 顯著水準之決定……………………………55 5.1.2 模式總檢定…………………………………55 5.1.3 邊際檢定……………………………………56 5.1.4 小結…………………………………………57 5.2迴歸基本假設之檢定 ……………………………57 5.2.1 常態性檢定……………………………………57 5.2.2 恆常性檢定……………………………………58 5.2.3 獨立性檢定……………………………………59 5.3模式驗證……………………………………………61 第六章 結論與建議 ……………………………………62 6.1結論…………………………………………………62 6.2建議…………………………………………………64 參考文獻 …………………………………………………65 表目錄 表1-1 臺灣地區車輛統計表 ……………………………3 表1-2 臺灣地區近四年各部門石油產品最終消費分表 ………………………………………………………………4 表1-3 臺灣地區近四年運輸部門石油產品最終消費分析表 ………………………………………………………………4 表1-4 臺灣地區七都市汽柴油消售統計分析表 ………6 表2-1 大眾運輸服務水準指標 ………………………15 表2-2 市區公車服務水準指標 ………………………15 表2-3 大眾運輸營運評鑑指標〈a〉 …………………17 表2-4 大眾運輸營運評鑑指標〈b〉 …………………18 表2-5 服務效果衡量績效指標…………………………19 表2-6 臺北捷運服務績效指標…………………………20 表2-7 衡量總體服務水準指標…………………………20 表2-8 都市公共運輸系統綜合性指標…………………21 表2-9 臺北市公車營運服務指標………………………22 表2-10 國外文獻回顧整理表 …………………………23 表3-1 各項能源熱單位換算對照表……………………37 表3-2 臺北市能源消耗統計表…………………………38 表3-3 臺北市各車種行每年駛里程統計表……………39 表3-4 臺北市各車種燃油效率統計表…………………40 表3-5 臺北市各車種車輛數統計表……………………41 表3-6 臺北市道路長度統計表…………………………42 表3-7 相關係數表………………………………………42 表3-8 臺北市公車專用道分析表………………………43 表3-9 臺北市捷運通車時程、里程表…………………44 表3-10 臺北市大眾運輸服務品質指標資料彙整表 …45 表3-11 研究資料彙整表 ………………………………46 表4-1 主成份分析(公車)輸出報表 …………………48 表4-2 公車服務品質總指標權重表 …………………48 表4-3 主成份分析(捷運)輸出報表 …………………49 表4-4 公車服務品質總指標權重表 …………………49 表4-5 變數資料彙整表 ………………………………50 表4-6 樣本資料敘述統計表 …………………………50 表4-7 逐步迴歸程式輸出報表(STEP1) ………………52 表4-8 逐步迴歸程式輸出報表(STEP2) ………………53 表4-9 逐步迴歸程式輸出報表(STEP3) ………………53 表5-1 複迴歸變異數分析(ANOVA)表 …………………55 表5-2 複迴歸參數分析表 …………………………… 57 表5-3 常態性檢定輸出報表 ………………………… 58 表5-4 誤差平方與各自變數迴歸分析ANOVA彙整表… 59 表5-5 獨立性檢定輸出報表 ………………………… 60 表5-6 預測結果 ………………………………………61 圖目錄 圖1.1 國際原油價格走勢圖 ……………………………1 圖1.2 臺灣地區歷年車輛數成長趨勢圖 ………………3 圖1.3 臺灣地區各運輸部門石油產品消費趨勢圖 ……4 圖1.4 研究流程圖 ………………………………………8 圖2.1 都市能源節約對策 ……………………………10 圖2.2 運輸能源與車輛載客人數的關係 ……………11 (a) 每車一公里總能源損耗 ……………………11 (b) 每人一公里總能源損…………………………12 圖2.3 經營績效觀念圖…………………………………19 圖2.4 行為變數、總指標、百分位序之關係 ………28 圖2.5 總指標軸圖示 …………………………………29 圖3.1 臺北市歷年能源消耗走勢圖 …………………38 附錄 附錄A 臺北市聯營公車站牌統計表……………………68 附錄B 主成份分析SAS程式及輸出報表 ………………77 附錄C 逐步迴歸SAS程式及輸出報表 …………………85 附錄D 迴歸基本假設檢定SAS程式及輸出報表 ………88576336 bytesapplication/pdfen-US稀少性,化石能源,主成份分析法,逐步迴歸scarcity,fossil fuel,principal component analysis,stepwise regressionthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/50497/1/ntu-94-R91521525-1.pdf