[[alternative]]Analysis of user's dynamic congestion perception and behavior response

碩士[[abstract]]擁擠是路網中常見的交通現象，也是用路人感受最簡易的反應指標，本研究嘗試探討於號誌化幹道上用路人之主觀擁擠感知。透過問卷設計結合習慣量表中之刺激、反應、穩定行為結果，分析用路人主觀心理感知；使用潛在遞變模式建構用路人路段時空因果關係，並結合劇變理論（Catastrophe），探究個體與群體用路人於時間與空間向度上行為之可能變化。最終探討訂定擁擠指標分級主觀感受外，亦能得知資訊可變標誌最適位置的設置，使擁擠指標資訊品質之提升，經由研究實測地點台15線與台北市路網驗證模式，並轉移模式至其它地區。[[abstract]]Traffic congestion is the most common phenomenon observed on the road network.It is also the simplest indicator to describe the traffic conditions. This study explores the subjectively perceived traffic congestion of the drivers on arterials. To analyze the cause effects of driver’s behavior upon the time and space dimensions, we apply one order SEM (structural equation model) plus Catastrophe theory. To make the outcomes reliable, some well setup methodology of habit questionnaire design is adopted. Not only can the quality of currently used congestion be significantly improved, but also the best locations of congestion information are found. Finally, to test the model transferability, two areas of route 15 and arterials in Taipei city are selected, followed by promising performance evaluation discussed in details.[[tableofcontents]]目 錄 中文摘要 I 英文摘要 II 誌 謝 III 目 錄 IV 圖目錄 VI 表目錄 VII 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究流程 3 第二章 文獻回顧 5 2.1 擁擠指標現況 5 2.1.1 國內擁擠指標現況 5 2.1.2 國外擁擠指標現況 13 2.1.3 國內外擁擠指標比較 24 2.2 感知心理與習慣測度量表 27 2.3 劇變理論 33 2.3.1 小結 36 第三章 研究方法 40 3.1 潛在遞變模式 40 3.2 劇變模式 44 3.2.1 劇變模式數學基礎 44 3.2.2 尖點劇變模式 47 3.2.3 蝴蝶劇變模式 50 3.2.4 劇變模式校估 55 3.3 GEMCATⅡ簡介 59 3.4 習慣量表 65 第四章 問卷設計與調查 69 4.1 問卷設計 69 4.2 問卷調查 71 4.3資料整合 73 第五章 主觀擁擠指標分析 74 5.1 擁擠程度判別分析 74 5.2 擁擠程度劇變模式分析 78 5.3 擁擠指標轉移分析 82 5.3.1 線性轉移模式說明 82 5.3.2 劇變轉移模式說明 83 第六章 動態路徑關係探討 88 6.1 因素分析 88 6.2 潛在遞變分析 97 6.3 蝴蝶劇變分析 110 6.4 尖點劇變分析 124 6.4.1 尖點劇變時間分析 130 6.5 小結 135 第七章 結論與建議 136 7.1 結論 136 7.2 建議 137 參考文獻 138 附錄一 道路擁擠程度調查問卷 142 附錄二 問卷二 148 附錄三 二階跳動結構方程圖 166 附錄四 三階跳動結構方程圖 167 附錄五 調查資料 168 圖目錄 圖1.3.1 研究內容流程圖.............................................................................................4 圖2.1.1 臺北市交通管制工程處交通控制中心即時路況資訊圖.............................5 圖2.1.2 臺北市政府即時交通資訊網站圖.................................................................6 圖2.1.3 桃園縣交通資訊網站圖.................................................................................7 圖2.1.4 新竹市市區道路資訊網站圖.........................................................................7 圖2.1.5 新竹市國道資訊網站圖.................................................................................8 圖2.1.6 臺中市交控中心市區即時路況資訊圖.........................................................9 圖2.1.7 臺中市交控中心高快速道路即時路況資訊圖.............................................9 圖2.1.8 臺南市交控中心即時路況資訊圖...............................................................10 圖2.1.9 高雄市交控中心即時路況資訊圖...............................................................10 圖2.1.10 休士頓TranStar網站的分區即時路況資訊圖.........................................14 圖2.1.11 休士頓TranStar網站提供之路段行駛時間.............................................14 圖2.1.12 西雅圖Smart Trek 網站的即時路況資訊圖............................................15 圖2.1.13 德州聖安東尼奧TransGuide網站的即時路況資訊圖............................16 圖2.1.14 喬治亞州亞特蘭大都會區Navigator網站分區即時路況資訊圖...........17 圖2.1.15 華盛頓州WSDOT 網站網站的即時路況資訊圖....................................17 圖2.1.16 Traffic Online 系統網站的即時路況資訊圖..............................................18 圖5.1.1 研究範圍.......................................................................................................76 圖5.1.2 樣本空間.......................................................................................................80 圖5.1.3 線性判別圖示...............................................................................................81 圖5.1.4 劇變判別圖示...............................................................................................81 圖6.1.1 擁擠習慣結構方程示意圖...........................................................................94 圖6.1.2 擁擠習慣結構方程因果關係圖...................................................................95 圖6.2.1 路段組一之結構方程圖...............................................................................98 圖6.2.2 路段組二之結構方程圖.............................................................................100 圖6.2.3 路段組三之結構方程圖.............................................................................102 圖6.2.4 路段組四之結構方程圖.............................................................................104 圖6.2.5 路段組五之結構方程圖.............................................................................106 圖6.2.6 台北市交通流量調查匯入轉向比.............................................................108 圖6.3.1 各路口蝴蝶劇變平面圖............................................................................. 111 圖6.3.2 民族西路口蝴蝶劇變函數變化型態.........................................................112 圖6.3.3 民權西路蝴蝶劇變函數變化型態.............................................................113 圖6.3.4 南京西路蝴蝶劇變函數變化型態.............................................................113 圖6.3.5 長安西路蝴蝶劇變函數變化型態.............................................................114 圖6.4.1 劇變函數變化過程圖.................................................................................124 圖6.4.2 路口資訊需求劇變函數變化圖.................................................................126 表目錄 表2.1.1 國內交通資訊網站整理比較表...................................................................12 表2.1.2 國外網站交通資訊顯示內容彙整表...........................................................23 表2.1.3 國內外網站擁擠指標資料整理表...............................................................25 表2.1.4 臺中、臺南及高雄擁擠指標比較表...........................................................26 表2.2.1 壓力反應量表問項表...................................................................................30 表2.2.2 時間管理量表問項表...................................................................................31 表2.2.3 時間管理量表問項表續...............................................................................32 表2.3.1 劇變相關文獻整理表...................................................................................37 表3.2.1 Thom 的七個劇變方程.................................................................................47 表3.4.1 十二個常用頻率詞相關統計量...................................................................65 表3.4.2 壓力因應習慣量表.......................................................................................66 表3.4.3 時間管理量表...............................................................................................67 表3.4.4 速度反應量表...............................................................................................68 表4.1.1 影片與交通參數匯整表...............................................................................70 表4.2.1 第一次調查樣本...........................................................................................71 表4.2.2 第二次調查樣本...........................................................................................72 表5.1.1 交控中心擁擠指標分類與駕駛人主觀擁擠感知差異...............................76 表5.1.2 既成發展區判別分析特徵值與Wilks'' Lambda分析表............................77 表5.1.3 台北市小樣本判別分析...............................................................................77 表5.2.1 劇變組勢函數整理表...................................................................................79 表5.2.2 主觀擁擠感受劇變係數校估.......................................................................79 表5.2.3 轉移後蝴蝶劇變各組變數解釋能力...........................................................79 表5.2.4 劇變判別擁擠指標分析...............................................................................79 表5.3.1 轉移模式特徵值與Wilks'' Lambda分析表................................................83 表5.3.2 轉移模式擁擠程度判別結果表...................................................................83 表5.3.3 原始蝴蝶劇變係數校估...............................................................................85 表5.3.4 原始蝴蝶劇變各組變數解釋能力...............................................................85 表5.3.5 轉移後蝴蝶劇變係數校估...........................................................................86 表5.3.6 轉移後蝴蝶劇變各組變數解釋能力...........................................................86 表5.3.7 劇變轉移後擁擠指標分析...........................................................................86 表5.3.8 綜合判別分析...............................................................................................87 表6.1.1 KMO and Bartlett''s Test.................................................................................88 表6.1.2 壓力因應因素累積解釋能力.......................................................................88 表6.1.3 壓力因應因素命名表...................................................................................89 表6.1.4 KMO and Bartlett''s 檢定..............................................................................90 表6.1.5 時間因素累積解釋能力...............................................................................90 表6.1.6 時間因素命名表...........................................................................................90 表6.1.7 KMO and Bartlett''s 檢定..............................................................................91 表6.1.8 速度因素累積解釋能力...............................................................................92 表6.1.9 速度因素命名表...........................................................................................92 表6.1.10 擁擠習慣結構方程模式配適表.................................................................95 表6.1.11 結構方程係數檢定表.................................................................................96 表6.2.1 時階配適度比較表.......................................................................................97 表6.2.2 路段組一之模式配適表...............................................................................98 表6.2.3 路段組一結構路徑p 值表...........................................................................99 表6.2.4 路段組二之模式配適表.............................................................................100 表6.2.5 路段組二結構路徑p 值表.........................................................................101 表6.2.6 路段組三之模式配適表.............................................................................102 表6.2.7 路段組三結構路徑p 值表.........................................................................103 表6.2.8 路段組四之模式配適表.............................................................................104 表6.2.9 路段組四結構路徑p 值表.........................................................................105 表6.2.10 路段組五之模式配適表...........................................................................106 表6.2.11 路段組五結構路徑p 值表.......................................................................107 表6.2.12 卡方檢定表...............................................................................................108 表6.3.1 蝴蝶劇變係數校估.....................................................................................110 表6.3.2 蝴蝶劇變各組變數解釋能力..................................................................... 111 表6.3.3 各路口蝴蝶劇變參數................................................................................. 111 表6.3.4 蝴蝶劇變參數峰態判別表.........................................................................112 表6.3.4 各時階蝴蝶劇變參數.................................................................................114 表6.3.5 時階變數之Carden 負值歸納函數變化表...............................................115 表6.3.6 路段上擁擠感受劇變多因子分析表.........................................................117 表6.3.7 路段上擁擠感受劇變百分比表.................................................................117 表6.3.8 路段上擁擠感受劇變與時間管理因素分析.............................................118 表6.3.9 路段上擁擠感受劇變與速度習慣因素分析.............................................118 表6.3.10 路段上擁擠感受劇變與壓力反應習慣分析表.......................................118 表6.3.11 時階上擁擠感受劇變的One-Way ANOVA 分析表...............................119 表6.3.12 時階上擁擠感受劇變分析表...................................................................120 表6.3.13 時階擁擠感受與時間管理因素分析表...................................................121 表6.3.14 時階上擁擠感受與速度習慣因素分析表...............................................122 表6.3.15 時階上擁擠感受與壓力反應因素分析表...............................................123 表6.4.1 尖點劇變係數校估.....................................................................................125 表6.4.2 尖點劇變各組變數解釋能力.....................................................................125 表6.4.3 各路口尖點劇變判別參數.........................................................................125 表6.4.4 各時階尖點劇變判別參數.........................................................................127 表6.4.5 路段上資訊需求劇變多因子分析表.........................................................128 表6.4.6 路段上資訊需求劇變分析表.....................................................................128 表6.4.7 路段上資訊需求與時間管理因素分析表.................................................129 表6.4.8 路段上資訊需求劇變與速度習慣因素分析表.........................................129 表6.4.9 路段上資訊需求與壓力反應習慣分析表.................................................129 表6.4.10 時階上資訊需求劇變的One-Way ANOVA 分析表...............................130 表6.4.11 時階上資訊需求劇變分析表...................................................................131 表6.4.12 時階上資訊需求與時間管理因素One-Way ANOVA 分析表...............132 表6.4.13 時階上資訊需求與速度習慣因素分析表...............................................133 表6.4.14 時階上資訊需求與壓力反應因素分析表...............................................134 表6.5.1 各組習慣構面於擁擠感受相關係數表.....................................................135 表6.5.2 各組習慣構面於資訊需求相關係數表.....................................................135[[note]]學號: 694540088, 學年度: 9