交通部已於台灣西部地區展開興建高速鐵路運輸系統之建設計畫，以紓解航空、鐵路、公路之嚴重擁塞問題，並因應下一世紀南北經濟發展之需要。為鼓勵民間參與重大交通建設與營運，高速鐵路計畫係採用BOT式執行。在BOT方案中，投資者期望能夠獲得最大的利潤，而政府則期望創造整體社會福利最大。根據「獎勵民間參與交通建設條例第40條」，投資者可自行擬定收費費率標準與其調整時機及方式，經費率審議委員會審議通過即可施行。因此，未來主管機關如何執行已訂定之審議辦法與程序，以維護民眾與投資業者的雙方利益，必須在費率方面要有深入的分析與瞭解。本研究之目的則是構建數學分析模式探討高鐵在不同目標下的最佳費率。在需求模式方面，本研究採用羅吉特模式作為運具選擇模式之基礎，其中考量高鐵費率為決策變數；在成本模式方面，本研究針對高鐵的單位營運成本與固定成本進行分析；最後在「投資者利潤最大化」、「社會福利最大化」與「損益兩平下社會福利最大化」三目標式下，結合需求與成本模式，構建高鐵最佳費率之理論模式，並蒐集台灣高鐵之相關資料，以求解台灣高鐵於各目標下之最佳費率。本研究之成果，不僅可讓政府與民眾瞭解高鐵費率隱含之意義，亦可作為政府與民營團隊在相關費率政策訂定之重要參考準則。

High speed rail (HSR) system is under development on the west corridor Taiwan by a build-operate-transfer (BOT) Approach. The concession company, Taiwan HSR company will have 35 years to build and operate the HSR system and would consider maximum profit as its main objective. However, the government would like to achieve the maximum social welfare objective with the mega-BOT project. It is desirable to understand effects of different fare schemes on the two objectives. This research applies analytic optimization approach to analyze optimal fare of the HSR system with objectives of the maximization of operator profit and social welfare. The study considers a distance-based fare structure, while considering logit model as the basis of demand model. Variable and capital cost are all be included in the cost function with a distance-based cost allocation method. The result of this research could provide information with which the HSR company can ensure its profitability while the government can have more reasonable regulation on the HSR pricing mechanism.

第一章 導論 1
1.1研究緣起 1
1.2研究目的 3
1.3研究方法 3
1.4研究內容及流程 4
第二章 文獻回顧與評析 7
2.1運輸定價理論 7
2.2費率制度與結構 12
2.3國內外高速鐵路之定價分析 13
2.4高速鐵路之需求分析 29
2.5高速鐵路衍生需求之分析 34
2.6高速鐵路之成本分析 39
第三章 高鐵鐵路系統特性分析與模式假設 43
3.1高速鐵路系統特性 43
3.2高速鐵路之需求函數 45
3.3高速鐵路之消費者剩餘 48
3.4高速鐵路之成本函數 49
第四章 高速鐵路最佳費率模式 51
4.1模式分析基礎 51
4.2標準距離費率之利潤最大化 54
4.3標準距離費率之社會福利最大化 56
4.4標準距離費率之損益兩平下社會福利最大化 59
第五章 實例應用分析與討論 63
5.1基本假設 63
5.2個案分析 69
5.3需求模式 71
5.4最佳化數值結果與分析 74
5.5政府核定費率之探討 90
5.6討論 102
第六章 敏感度分析 105
6.1承載率 105
6.2單位營運成本 109
6.3衍生需求比例 111
6.4工程經費 114
6.5物價上漲率 115
6.6費率與目標函數之關係 118
第七章 結論與建議 121
7.1結論 121
7.2建議 125
參考文獻 129
附錄一 137

1. MVA Asia Limited, “Ridership and Revenue Forecasts For HSR
Privatisation Final Report,” prepared for Provisional
Engineering Office of High Speed Rail, Mar. 1997.
2. 林繼國、藍武王，「公路汽車客運運價準則之檢討研究」，1998年2
月，交通部運研所。
3. 張有恆，「運輸經濟學─理論與實務」，華泰書局，1992年1月。
4. 張有恆，「運輸學」，華泰文化事業有限公司出版，1993年11月。
5. 張學孔，「高速鐵路費率訂定模式之研究」，交通部高速鐵路工程局
委託中華民國運輸學會辦理研究計畫，1997年3月。
6. 楊意誠，「台灣地區公路運輸費率之研究」，東吳大學會計學研究所
碩士論文，1982年9月。
7. 溫秀英，「公用事業的定價規範」，台灣經濟研究月刊，第19卷第10
期，p.67-71，1996年10月。
8. 鄭素霞，「台灣鐵路費率訂定問題之研究」，東吳大學會計學研究所
碩士論文，1982年9月。
9. 楊淑貞，「公鐵路客運運價之研究」，交通部運輸研究所，1987年11
月。
10. 梁根律、楊子葆、張學孔，「法國國家鐵路公司客運定價機制與現況
分析」，都市交通98、99期，頁77-84，1998年3、5月。
11. 交通部，「高速鐵路營運費率標準、調整時機與方式」，1997年12
月。
12. 姜渝生，「台灣地區西部走廊高速運輸系統對整體運輸系統運量影響
之研究」，交通部運輸研究所委託國立成功大學都市計畫研究所辦理
專題計畫，1993年1月。
13. 姜渝生，「高速鐵路對區域發展影響之研究主報告」，交通部高速鐵
路工程局委託中華民國區域科學學會辦理專題計畫，1997年6月。
14. 姜渝生，「高速鐵路營運績效之研究」，交通部高速鐵路工程籌備處
委託中華民國區域科學委員會辦理專題計畫，1993年3月。
15. 張淳智、段良雄，「台灣地區整體運輸系統規劃─台灣地區整體運輸
需求分析與預測之研究」，交通部運輸研究所委託國立成功大學交通
管理研究所辦理專題計畫，1995年6月。
16. 鼎漢國際工程顧問股份有限公司，「第三期台灣地區整體運輸系統規
劃─整體運輸系統供需預測與分析─期末總報告」，交通部運輸研究
所委託鼎漢國際工程顧問股份有限公司辦理專題研究，1998年3月。
17.朱冠文，「台灣地區國內航空客運需求分析」，國立交通大學交通運
輸研究所碩士論文，1990年6月。
18.張學孔、張堂賢，「台灣高速鐵路營運與車站規劃技術報告」，台灣
高速鐵路企業聯盟委託財團法人台北市交通文教基金會辦理專題研
究，1998年1月。
19.段良雄、王郁珍，「結合顯示偏好與敘述偏好數據於新運具之運量預
測」，中華民國運輸學會第十一屆論文研討會論文輯，頁1019-1030，
1996年12月。
20.交通部運輸研究所，「台灣地區連續假期西部走廊鐵路運輸旅客需求
偏好之研究」，1997年11月。
21.I. S. Jones and A. J. Nichols, “The Demand For Inter-City
Rail Travel In The United Kingdom─Some Evidence,” Journal
of Transport Economics and Policy, Vol.17, No.2, pp133-153,
May 1983.
22.J. S. Dodgson, “Utility Maximization, Demand Systems And
Transport Benefit Evaluation,” Transportation Planning and
technology, Vol. 7, pp49-54, 1981.
23.MVA Asia Limited, “West Taiwan Corridor HSR Market Study
Final Report, Technical Notes 1ž,” prepared for
Provisional Engineering Office of High Speed Rail, June 1993.
24.王慶瑞，「運輸系統規劃」，亞聯工程顧問公司發行，1996年8月。
25.陳敦基，「潛在客運需求分析與客運需求門檻模式建立之研究」，國
立台灣大學土木工程學研究所博士論文，1990年7月。
26. D. A. Hensher,"A Practical Approach to Identifying The
Market Potential For High Speed Rail:A Case Study In The
Sydney—Canberra Corridor, "Transpn. Res. A. Vol. 31, No.6,
pp431-446, 1997.
27. MVA, Transmark，高速鐵路運量預測細部檢討研究，交通部高鐵局委
託研究計畫，1993年6月。
28.Transportation Research Board, “In Pursuit of Speed: New
Options for Intercity Passenger Transport,” TRB Special
Report 233, National Research Council, Washington D. C.,
1991.
29.H. Okada, “Features and Economic and Social Effects of The
Shinkansen,” Japan Railway & Transport Review, No.3, PP.9-
16, 1994.
30.M. Sugawara, “ The Progress and Impact of Railway Speed-
up,” High Speed Railway Seminar, Australia, pp/1-26, 1991.
31.沈進成，「高速鐵路最適停站方式之研究」，國立成功大學交通管理
科學研究所博士論文，1996年6月。
32. 陳羽盈，「高速鐵路列車排班與座位配置整合模式之研究」，國立台
灣大學交通工程研究所碩士論文，1998年6月。
33.D. Levinson, J. M. Mathieu, D. Gillen, and A. Kanafani, “The Full Cost of High-Speed Rail: An Engineering Approach,”
The Annual Regional Science, Vol.31, No.2, pp.189-215, 1997.
34.張學孔、涂保民、朱珮芸、許平和，「捷運系統服務路線長度之最佳
化研究」，中國土木水利工程學刊，第六卷第四期，頁445-455，1994
35.交通部高速鐵路籌備處，「最新台灣西部走廊高速鐵路建設計畫簡
介」，台鐵資料季刊，第270期。
36.高速鐵路工程局網站，http://www.hsr.gov.tw/。
37.California High-Speed Rail Authority, http://www.cahighspeedrail.org/.
38.張清溪、許嘉棟、劉鶯釧、吳聰敏，「經濟學─理論與實際」，翰蘆
圖書出版有限公司，1995年8月。
39.S. Morrison and C. Winston, The Economic Effects of Airline
Deregulation, The Brookings Institution, 1986.
40.姜渝生、王小娥、馮兆興，「運輸投資使用者效益概估法與精確估計
法之比較分析」，運輸計劃季刊，第24卷第2期，頁125-154，1995年6
月。
41.A. Grey, “A Rational Alternative Fare Structure For British
Rail’s London and South-East Commuter Passengers─A
Comment,” Journal of Transport Economics and Policy,
Vol.16, No.3, pp305-309, Sept. 1982.
42.C. A. Nash, “A Rational Alternative Fare Structure For
British Rail’s London And South-East Commuter Passengers─A
Comment,” Journal of Transport Economics and Policy,
Vol.16, No.1, pp95-99, Jan. 1982.
43.M. P. Bolie, L. N. Spasovic, and A. K. Bladikas, “Modeling
Intermodal Auto-Rail Commuter Networks,” TRR 1516, pp38-47.
44.藍武王，「捷運系統運價率計算公式與票價之擬定」，台北市政府捷
運工程局委託專題研究報告，1990年10月。
45.吳明昆，「大眾捷運系統營運成本與票價訂定之研究─以台北都會區
捷運系統為例」，國立成功大學交通管理科學研究所碩士論文，1988
年6月。
46.林國雄，「鐵路票價檢討與評析」，交通部運輸研究所委託國立交通
大學管理科學研究所辦理專題計畫，1996年10月。
47.邱偉哲，「高速旅客願付票價意願之研究」，國立中興大學法商學院
都市計畫研究所碩士論文，1996年7月。
48.林益民，「大眾捷運系統費率訂定之研究」，國立台灣大學交通工程
研究所碩士論文，1997年6月。
49.張昭焚，「新建都市捷運系統費率決定過程之研究」，國立台灣大學
土木研究所碩士論文，1977年6月。
50.張國平，「鐵路客運與貨運費率計算公式之研究」，交通部運輸研究
所委託國立清華大學經濟學所所辦理專題計畫，1991年5月。
51. 張學孔，「最小社會成本與最大社會福利：兩個大眾運輸系統最佳化
目標」，運輸第九期，頁33-42，1990年9月。
52. 張學孔，「管制情況下多時段大眾運輸費率與服務水準之最佳化」，
行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告，1995年8月。
53.張瓊文，「捷運系統費率之研究」，國立交通大學交通運輸研究所碩
士論文，1988年6月
54.賴金和，「多時段公車費率與服務水準之最佳化研究」，國立台灣大
學交通工程研究所碩士論文，1993年6月。
55.藍武王，「捷運系統運價率計算公式與票價之擬定」，台北市政府捷
運工程局委託中華民國運輸學辦理專題研究報告，1990年9月。
56.H. Witte, “Integration of The Price and The Quality
Oriented Approaches of German Transportation Science,”
International Journal of Transport Economics, Vol.21, No.2,
pp157-176, June 1994.
57.J. G. Gibson,” A Rational Alternative Fare Structure For
British Rail’s London And South-East Commuter Passengers,”
Journal of Transport Economics and Policy, Vol.15, No.3,
pp269-275, Sept. 1981.
58.M. S. Daskin, J. L. Schofer, and A. E. Haghani, “An
Optimizing Model for Transit Fare Policy Design and
Evaluation,” TRR1039, pp34-41, 1985.
59.R. Roson, “Economics of Scale and Fare Determination For
Transportation Services,” International Journal of Transport
Economics, Vol.22, No.3, pp347-353, Oct.1995.
60.王慶瑞，「高速鐵路中正機場支線可行性研究」，高速鐵路工程局委
託亞聯工程顧問股份有限公司辦理專題計畫，1993年4月。
61.行政院主計處第三局，http://www.dgbasey.gov.tw/dgbas03/stat-
n.htm。
62.交通部高速鐵路工程局，「徵求民間機構參與興建暨營運台灣南北高
速鐵路」記者會簡報，1998年1月23日。
63.林耕宇、彭光漢，「台灣高鐵籌資計畫探討」，國立台灣大學土木工
程研究所營建管理組營建財務期末報告，1998年6月。
64.薛榮棠、林能白、曾惠斌，「國內BOT案融資問題之探討」，第二屆建
築生產及管理技術研討會發表論文，1998年6月。
65.賴士葆，「工程經濟：資金分配理論」，華泰書局，1993年7月。
66.李鴻毅，「不動產經營與管理」，中國地政研究所印行，1997年4月。
67.郎咸平、劉玉珍，「財務管理概念與應用」，新陸書局，1998年8月。
68.林繼國、李春茂，「台灣西部走廊軌道運輸系統之整合研究」，交通
部運輸研究所與亞聯顧問工程公司合作辦理，1998年5月。
69.T. Lynch, “The Economics And Financing of High Speed Rail
And Maglev Systems in Europe,” Center for Economic
Forecasting and Analysis Florida State University, Mar. 1995.
70. http://rcs.wpwnet.net/henyi.htm
71.Wedell Cox Consultancy, http://www.publicpurpose.com/.
72.中華民國營造業研究發展基金會網站，http://www.cifrd.org.tw/