地理教育43期 by 漳玨賢

地理教育

地理教育發行人總編輯編輯封面設計出版

第四十三期

印刷

漳玨賢【地理系 108 級】蔡旻芝【地理系 108 級】盧宣妙【地理系 108 級】林毓庭【地理系 107 級】國立臺灣師範大學地理學系地理學會地址：台北市和平東路一段 162 號電話：(02)2363-7874 傳真：(02)2369-1770 遠雄印刷品有限公司

出版日期定價

地址：台北市新生南路三段 72-3 號電話：(02)2365-0978 傳真：(02)2365-5396 中華民國一百六年六月新台幣 250 元整登記字號師大學課刊登字號 2168 號政府出版品統一編號國際標準書號

2005800015 ISSN1029-5003

地理教育

第四十三期

序地理教育發刊已經四十三期了，恭喜師大地理學系的全體同學和地理學會！一個以學生團體為主的年度刊物，能發刊超過四十個年頭，還持續戰戰兢兢努力不懈，就是師大地理人的精神與驕傲！身為地理人，我不但感到與有榮焉，也體會到地理學術知識生產能不斷推陳出新、具有潛力，正掌握在新一代地理學人的手裡。本期地理教育的文章有十篇，每篇文章都表現了一組具有共同興趣與願意協力解決問題的群體，研究作者們以嚴謹的理論、模式，配合對環境現實的觀察以及創意發想，共同完成研究與書寫；每篇文章，都有值得驕傲的學習、發想和創意的過程，表現地理學系同學對環境空間議題的好奇、以及追求答案或解決方案的熱誠。本期文章篇目多元，從特定環境的影響、環境利用、到環境的評估，甚至還包含都市的音景與都市空間行為，除了反應地理學在人文和自然領域的多元取徑、及自然和人文地理研究對空間技術的應用之外，也反應本系教師持續帶領學生海外移地教學的成果。以海外移地教學拓展學生探索世界的視野，實為台灣師範大學地理學系 21 世紀以來的穩定傳統，或許可以是台灣地理學發展跨國研究之濫觴! 個人有幸在這樣的世代與如此優秀的年輕人共事同系，深感榮幸，也深覺責任巨大。值此刊物出版之際，特書此序以誌之。敬請讀者先進，不斷給予師大地理學系的學生指導與學習機會；因為一顆大樹的成長需要許多細心的呵護和善意的協助。

國立臺灣師範大學地理學系系主任蘇淑娟謹誌

地理教育

第四十三期

目錄音樂地理：人、社會與自然的聲音

 蔡文川道路音量的時空分析與植栽影響：以臺北市大安森林公園為例

 蔡承樺、陳銘、李宗庭屋頂菜園之可行性評估

 周郁欣、陳宜靜、王姿靜、陳芳葶、連盈盈利用 GWLF 水文模式探討七家灣溪及有勝溪雨量與流量之關係

 邱繼成、吳容心台北市青少年竊盜犯罪熱點分析與遊樂場所關係之研究

 林子閎日惹特區的城市發展與 Jalan Malioboro 城市角色形塑之研究

 許肄亞、林子閎、周孜恆桃竹苗地區河川中氨氮濃度變化與土地使用方式改變之關係

 隋和謙、李宗祐評估氣候變遷下七家灣溪流域降雨型態與乾旱影響之研究

124

 吳容心、林毓琪、邱繼成佛教在印尼的興起與中落：佛教在印尼的發展

137

 林敬樺、施姜竹、陳銘 WTP 法於生態旅遊之研究─近年國外文獻回顧  林毓庭、鄭祖昀、邱品柔、蕭惠文、施姜竹

153

地理教育

第四十三期

地理教育

第四十三期

音樂地理：人、社會與自然的聲音蔡文川

到現在我回鄉下，早晨四點多還可以聽到雞啼的聲音，但在台北或任何大都市就聽不到了。小時候還有一種聲音叫我懷念的，那是遠方傳來的搾油聲：「卡，口拉……卡﹔卡，口拉……卡。」或許你沒看過，這種原始搾花生油的油車，不但有聲也有香呢！另外是養豬時，聽豬吃「飯」時「喳喳喳」的享受聲音。對養豬的人及準備豬食，特別是收割地爪葉的人，真是太高興的了。在城市的街上清晨騎自行車喊買廢紙的人：「有報紙可賣嘛？」「廢銅壞鐵可賣嘛？」---這熟悉的聲音可能至少有百年以上的歷史了。鄉下有的是用三輪車掛載了青菜和魚肉，加上要播散告訴大家、常年不換的音樂，從擴音器廣播出來，半個村莊可以聽到。這不但吵醒了人，也驚訝了雞鴉。這種音樂，我最怕的是在準備葬禮儀式的幾天。現在我們一天最享受的是晚上八點半左右，出去高爾夫球場散步的時間---四洞的距離大約可走四十分鐘。除了運動外，就是聽那走道兩旁的自然交響樂。在水的一邊有青蛙「漷……漷……漷」低聲喇叭，而在沙坑的一邊則有蜥蟀高音的小提琴。遺憾的是這美好的音樂在夏天才有。炎熱的夏夜還有一種自然的音樂，使人無法欣賞，那是閃光與打雷交加的一幕。不用眼晴還好，否則那連續不斷的雷聲，真是使人想找個地洞躲起來。如果在一艘小船上，那更心寒，馬克．吐溫 (1972：59) 這麼描寫在密西西必河上的情景﹕

The fifth night below St. Louis we had a big storm after midnight, with a power of thunder and lighting, and the rain poured down in a solid sheet.

話說噪音污染，這又好像不算一種，但從工廠出來的機器運作吵鬧聲呢？另外有兩種吵鬧聲或說拍手聲好像是受歡迎的，那是在歌劇院的表演和球場的比賽。在劇院的裡面和球場的外面，你的掌聲與叫聲可沒人能阻擋。只有一種掌聲，我母親告訴我鄰居們並不喜歡。「歐巴桑，你早晨走路擺手，然後拍手的動作吵死人了！」然而許多人卻喜歡溜冰舞的表演，因為它們不但有技術、體力、更有音樂。很明顯的，喜愛這些運動的人和配合的音樂也有關聯。並且，它也表明了文化進步的程度，想一想生活品質不好的社會，是否可能有這種活動和音樂？ *

台灣師範大學地理系55級系友，電子郵址：wentsai1966@gmail.com

地理教育

第四十三期

生活品質不好的地方---像我小時候住的鄉下---是有不同的自然音樂。我最喜歡的是兩種鳥聲和海水打岸的聲音。第一種鳥聲只離家不到投石的路旁一棵榕樹，很奇怪的每天清晨就有幾千隻的小麻雀停在這樹上，「唧……唧……唧」。第二種是在離家騎腳踏車大約十來分鐘的彰化西港沙崙上，以白鷺鷥最多。那麼，牠們的叫聲就又完全的不同，我常想為何沒人想到要在附近建造一間民宿或旅社讓更多人能享受這種環境。彰化西港海邊的景觀，在這五十年來已經改變了許多---海水已高過內陸，所以我們不需去荷蘭就可看到海堤的現象，然而最美的是閉上眼睛，聽一聽海浪的聲音。另一類的聲音是人的活動製造出來的---遠處的火車聲、近處的汽車聲和我腳下的木屐拖地聲。在彰化北斗六年的中學我經驗了上面三種聲音，如果高二時去天主教堂的話，那麼就多了一種---宗教的音樂。北斗離田中和社頭並不遠，六、七公里最多，所以早晨時分常常聽到遠來火車車箱從一根鐵板碾過一根鐵機板的聲音。如果火車頭再和車站說聲：「再見！」的話，那麼，這音樂再傳過寧靜的農園，也就真如天空的碩星畫過我的心田。近處的汽車聲，也從遠處來。「我在國一、國三、高三都住在各地都有的那一條中山路旁。所以清晨時分，在枕頭邊那兩里外的飛快車慢慢地靠近，然後，再逐漸的消失：久而久之，很奇妙的，這些噪音竟也變成了像貝多芬的交響樂。」（蔡文川，2009：74）木屐的拖板聲是這些寄宿在學校附近學生，吃過晚飯後，去北斗街上散步的獨奏。「啼啼……搭搭」的節奏並不是每個人都一樣，特別是剛從宮前吃了番茄加甜醬的拖板聲，快樂輕鬆許多。後來，我知道我的歌唱不好，那麼我就常去廟前賣番茄的地方，變成了常客。至少，我會「啼搭……啼搭」。高一時的歐巴桑最好玩，她常對我說：「你的海口聲最好聽。」她的意思是：「我聽起來怪怪的，有不習慣的腔調。」我告訴她：「你還沒聽過我唱歌呢！」其實一樣是海口人的鹿港音，才好聽呢！我倒是還沒聽過他們唱歌。一樣是一個東西如番茄，台灣東西南北各有各的口音，不要說歌或戲。很久以來，我就想收集世界各國的民謠（folk songs）。記得學生時代看過許多民族舞踏，這和我大二學法文時，老師教我們的那首兒歌「Alouette！」（小雲雀）一樣用意---要我們先熟悉聲音，然後才是文化 ; 所以，音樂和舞踏是文化地理。這一條「小雲雀」本來是在加拿大法語區如夢特利爾教小孩子的兒歌，最近變成任何國家要學法文必聽的歌，所以在網路上已經有超過二百四十萬人去聽。我呢？並不例外，也聽了五、六次了。下面我就把法文和英文前一節並列參考﹕

地理教育

French

English

Alouette, gentille alouette,

Lark, nice lark

Alouette, je te plumerai

Lark, I will pluck you

Je te plumerai la tete x2

I will pluck your head x2

Et la tete et la tete

And your head! And your head

Alouette, Alouette

Lark! Lark!

A-a-a-ah

O-o-o-oh

......

第四十三期

......

這些是第一節，鳥的頭，然後是鼻子、眼睛、頸子、肢膀、背、腳、尾巴。除了這些身体的部位外，其他的歌詞都一樣。在英語歌裏，也有一首用它的音調譜成的，叫﹕「 Love me……」。學習法國的文化困難，那麼德國、西班牙、阿根庭的呢？也許我們應該從聽古典音樂和探戈開始。在英國或蘇格蘭，我們最喜歡聽的是豉風進行曲 (pipe music)，而在美國的是爵士 (jazz)、鄉村 (country)、搖滾 (rock) 和藍色 (blues) 樂。但因為音樂活動而改變地理景觀的，在美國似乎有三個地方﹕ 紐約的伍斯托克 (Woodstock)、田納西的那什維爾 (Nashville)、路易斯安那的紐奧良 (New Orleans) 。一般人想到中南美就想到「恰！恰！」那種熱舞。實際上中南美幾乎每個國家都有自己特殊的音樂，所謂拉丁音樂---都是四拍節奏，因此跳起舞來也都四步，像倫巴、馭沙。中東或北非等阿拉伯文化的音樂，並不熱但也不泠。在記憶中好像用笛子吹的最多，想一想沙漠的環境，是有那種早晨清涼的感覺。南亞的佛教音樂和修身養性有關，只有天主教修道院的祈禱聲能夠相比---連蛇都可醉倒。東北亞的音樂以日本的琴聲為代表---慢得讓人可以小睡一翻，有心律不整的人，醫生說：「最好去日本旅行一次。」就是不去百貨公司就好。所以從快的到慢的，音樂就是這麼而已---不同的節奏和大小聲。有節奏的是音樂，而沒有節奏的便是噪音了。我所唱的，除非教會的詩歌，都是噪音。記得在中學時也唱過一條義大利拿波里的民謠叫﹕「散塔露琪亞」（Santa Lucia），如今才知道它的意思，下面我把鄧映易的中文翻譯記下，就可看出環境對人音樂感的影響。

地理教育

第四十三期

黃昏遠海天邊

薄霧茫茫如煙

微星疏疏幾點

忽隱又忽現

海浪蕩漾迴旋

入夜靜靜欲眠

何處歌喉悠遠

聲聲逐風轉

夜已昏欲何待

快回到船上來

散塔露琪亞

許多人說音樂是藝術，因為它需要想像，地理豈不是？其實，我每天一大早起床後，吃了一片半的麵包加上一杯豆漿、體操、走路後，就在想像和您們寫些什麼？如果您知道我是住在地球的另一邊時，您就知道我多麼的需要想像力。在上面提過的那本馬克．吐溫所寫的歷險記 (1972：120) 裡，有一很短很短的詩：「 Yes, crush, cold world, this breaking heart」---它只有三行---甜酸都有。就像台灣的民謠「望春風」(李臨秋，1933)。現代流行的歌詞已經改變一些，但還不失原來的酸甜味道﹕

獨夜無伴守燈下

清風對面吹

十七八歲未出嫁

當著少年家

果然標緻面肉白

誰家人子弟

想要問伊驚歹勢

心內彈琵琶

想要郎君作尪婿

意愛在心內

等待何時君來採

青春花當開

聽見外面有人來

開門該看覓

月娘笑阮憨大呆

被風騙不知

如果，您真的覺得這首歌沒水準的話，再看「等待何時君來採，青春花當開」，這一行需要更多的想像，至少暫時變成一位詩人或男女戀愛的時候。國中時我最喜歡的歌是「茉莉花」，聽說它是安薇的民謠，輕鬆可愛，歌詞也容易記：

地理教育

第四十三期

好一朵美麗的茉莉花好一朵美麗的茉莉花芬芳美麗滿技椏又香又白人人誇讓我來將你摘下送給別人家茉莉花呀茉莉花

花會影響人，樹會影響人，海會影響人，山谷森林都會影響人特別是音樂家。阿美族的豊年舞和阿里山的「高山青」一首歌特別顯出，像「高山青，澗水藍……碧水常圍著青山轉。」但日月潭周圍的鄒族音樂也受環境的影響，王家祥 (1993：59) 說：由於鄒族生活於四周高山環繞的山谷中，大自然的雷聲、雨聲、水聲、風聲、鳥獸聲隨時在空谷中飄盪迴響。空谷幽嗚，自然影響了鄒族人的音樂。鄒族音樂特色大多表現的優美悠長，莊嚴神聖的合音。從深沉至高亢，從莊嚴到希望飛揚，彷彿雄壯的高山攜手與飄渺雲彩共舞。

引用文獻 Twain, Mark (1972), The Adventures of Huckleberry Finn with Reader's Guide, New York: N.Y.: Amsco School Publications, Inc. 王家祥（1993），台灣原舞者，原舞者﹕一個原住民舞團的成長記錄，吳錦發編，台中﹕晨星。蔡文川（2009），自我﹕身分認同與生活環境的關係，中國地理學會會刊第 42 期，63-81。

地理教育

第四十三期

道路音量的時空分析與植栽影響：以臺北市大安森林公園為例 Spatial and temporal analysis of traffic noise and plant effects— Taking Daan Park for example 蔡承樺

Cheng-Hua Tsai

陳銘

Ming Chen

摘

李宗庭

Zong-Ting Li

要

都市中的交通繁忙，也因此產生許多道路噪音，使都市染上一層喧囂；然而都市居民同樣需要廣大的休憩空間，進行遊憩活動放鬆身心。公園綠地則扮演了紓壓都市人身心靈的角色，不僅於市容景觀美化、環境維護上有所助益，更能滿足都市人民的休閒需求。臺北市的大安森林公園身為最為人所知的休憩空間，以園內的寧靜、舒適為特色。本研究試圖透過不同時段的噪音測量，了解公園四周道路帶來的影響，於公園內部呈現的聲音空間分布之差異。透過時空的差異分析，比較平日與假日上午、晚上的差異，探討可能影響因素。並且進一步探討道路周圍植栽形成的綠籬，能否有效阻減交通噪音，削弱噪音對公園的影響。本研究利用分貝儀實地測量噪音值以及記錄植栽種類，再利用地理資訊系統與 T 檢定計量分析，得出大安森林公園於不同時空下的音量分布狀態，以及公園寧靜的區域；同時證實道路喬灌木植栽確實對噪音減量有所貢獻，惟其與距離之關係需再釐清，並補充綠帶減噪效果之條件與本研究實際對比之情形。

關鍵字：大安森林公園、都市休憩空間、道路音量、時空分析、綠帶植栽減噪

Abstract d

Tremendous amount of traffic noise in modern cities has resulting in road noise, which spoils the living quality of cities. However,

citizens also need spacious leisure areas to satisfy requirements of relaxation and pressure-release. Urban Parks play such an important role in cities, not only for its benefits for cleansing urban landscape or maintaining environments, but for meeting people’s need. Daan Park in Taipei City is one of the most significant example of park areas, for its popularity and reputation. It’s also renowned for its internal huge, quiet, comforting space. Hence, this study tried to realize the influences that surrounding roads brought to Daan Park, and further implementing special-temporal analysis to see if traffic noise affect park a lot, as well as differences between holidays and workdays. Then, the study would discuss about its potential causes. Moreover, discussing the possible noise reduction effects that green shrubs or trees might have, to discover their probably benefits and to analyze their influential factors. Are those green belts capable of reducing noise, attenuating traffic noise? Through GIS and calculating analysis, actual documenting and measuring, our study had some results of distributed situation of noise in the park. Also, we found that there are truly some attenuation effects from arbor-shrub mixed road plants. Compared to other papers, our study should understand the relationship between distances and planting, as a studying motivation in the future. Keywords: Daan Park, urban leisure spaces, traffic volume, spatial-temporal analysis, green belt attenuation

國立臺灣師範大學地理學系學士班學生

地理教育

緒

第四十三期

論

(一)研究動機與目的日治時期即開始規畫建設的七號公園預定地(今大安森林公園)，於 1994 年正式啟用後提供臺北市民新興的休閒場所選擇；現仍為臺北市境內佔地面積最大的都會公園，其都會公園的型態更有臺北市「都市之肺」之美譽。有鑑於大安森林公園位處臺北市中心地帶，同時亦為臺北市居民休閒清靜的好去處，許多活動與遊憩活動皆會選定此處作為舉辦場所。然圍繞於公園周遭之道路皆為鄰近區域主要幹道，道路音量影響甚大；而公園身為都會市民重要的休憩空間，擁有清靜悠閒的環境為特色之一，亦能提供臺北市民休閒的好去處。周遭道路車輛、行人、捷運站所製造的噪音對於公園內部環境聲音品質具有一定影響力。同時，植被栽種作為都會公園不可或缺的景觀之一，除了綠化周遭景觀的功能之外，對於聲音屏障的潛在功能性亦在。大安森林公園外圍四周所栽種之植栽，包含行道樹與灌木叢等，是否可能有效作為聲音屏障，減低道路噪音對大安森林公園的影響？栽種植被型態的不同，對於減低噪音的影響是否具有個別差異性？以上所述均為本研究欲深入探究的議題。公園植被的栽種情形於一定情況下對於噪音具有阻絕性。本研究為討論其作為聲音屏障之有效程度，亦會針對植被的種類特性，對於大安森林公園內聲音分布之影響進行研究：是否真能阻減噪音？抑或是存在其他可能操控音量分布的影響因子。

(二)研究範圍本研究之範圍為臺北市大安森林公園，大安森林公園地處臺北市中心，位於大安區內(圖 1)。東臨建國南路、西臨新生南路、南側為和平東路、北側為信義路，在民國 83 年正式開放，佔地約 25.894 公頃。內部密植花草、觀葉植物，公園南側為竹林區，中央則有一大型音樂台可提供藝文表演，此區周邊亦為園內無障礙休閒區，來園遊客喜歡到這兒踏青散步。公園內綠意盎然，除規劃了專供散步與慢跑的林間步道外，還有活動廣場、公共自行車、兒童遊戲區、涼亭休憩區…等多樣遊憩設施，提供臺北市民綠地空間和運動休閒場地。公園由於具有涵養水源的功能，經濟部水資源局亦在園內設置多項省水器材展示台、公廁系統、水質淨化模廠等設施，以其移默化之方法教導市民大眾，珍惜有限的水資源。本研究道路音量測量範圍以公園四周道路(和平東路二段、新生南路二段、建國南路二段、信義路三段)為主，因四條道路皆為臺北市境內主要交通幹道，鄰近臺北市東區信義商圈，亦被臺北市政府環境保護局規畫在臺北市噪音管制區範圍內(圖 2)。因而以此四條道路作為大安森林公園主要噪音影響來源及範圍，公園內小型步道產生之音量因對於整體噪音影響細微，於本研究中則不計入音量測量之中。

地理教育

圖1

第四十三期

圖 2 臺北市 2015 年噪音管制區局部示意圖

大安森林公園位址示意圖

圖片來源：改繪自台北市政府環保局圖資

圖片來源：改繪自 openstreetmap

(三)研究方法與流程 1.使用器材使用手機 GPS 進行定位，並使用分貝儀器(泰菱電子/ 積分式噪音計分貝計 TES-1353H TECPEL，圖 3)進行測量以及紀錄。

圖3

研究測量儀器

圖4

圖片來源：本研究拍攝

測量點位圖

圖片來源：本研究自繪

2.方法與流程首先使用 Arcgis 測量相間隔 50 公尺的點，平均的散佈在大安森林公園，共計 49 個點(如圖 4)，於這 49 個點位分別記錄。量測時間分為四個時段，平日上午、平日晚上、假日上午、假日晚上。因為點位數量多，會導致第一個點位及最後一個點位測量時間上的誤差，所以都將各時段內的所有時間設定為同一狀況，另外實際測量時為了將紅綠燈運作導致交通狀況改變的影響降低，所以每一個點位連續測量 2 分鐘，並且取其分貝數的眾數為該時間點位的代表數值，如該點位有兩個眾數以上，會將眾數平均後取小數點後兩位四捨五入，成為該點位的

地理教育

第四十三期

代表值。將分貝數據蒐集完成後，輸入 Excel 表格，將點位使用克利金法(Kriging interpolation)將大安森林公園的噪音等值線產出，並且進行分析討論。研究流程步驟詳述如下： (1)器材使用使用手機 GPS 進行定位，使用分貝儀器進行測量以及紀錄。 (2)測量公園音量分布首先使用 Arcgis 測量相間隔 50 公尺的點，平均的散佈在大安森林公園分別記錄。量測時間分為四個時段，平日上午、平日晚上、假日上午、假日晚上。每一個點位連續測量 2 分鐘，並且取其分貝數的眾數為該時間點位的代表數值。 (3)周圍道路噪音量測對四條外圍道路做出四條剖面線，並測量在屏障植物後的音量並且分析。 (4)數據分析使用 Kriging interpolation 將大安森林公園的噪音等值線產出，並且進行分析討論。再使用 T 檢定分析出不同時段之間的噪音分貝是否有顯著相關。

研究動機(研究目的)

文獻回顧

資料蒐集公園內部點位

道路剖面點位

資料分析：音量

資料分析：音量直接判讀

T 檢定

GIS

有無顯著相關

等值線圖

不同時段的音量有無顯著相關

音量的空間分布

結果與討論圖 5 研究流程圖

發展方向及建議

圖片來源：本研究繪製

地理教育

第四十三期

文獻回顧都市公園提供遊憩民眾休閒舒適、放鬆心靈的空間，全球化下資訊發達、日漸繁忙的城市居民，更需要公園綠地作為假日休閒的去處。都市綠地在都市之中已經成為不可或缺的角色之一，除了遊憩的空間角色外，綠地植栽更具有減低周遭音量、吸收噪音之效果。本研究試圖從文獻回顧的脈絡之中，了解都市綠地對於噪音量的影響，進一步檢視大安森林公園的環境，能否有效發揮都市綠地減音之效能。

(一)都市綠地空間之角色有關都市綠地之定義，林寶秀(2001)提及，都市公園之定義應指一位於都市發展地區(都市計畫區)內，所有穩定保持著植物生長之土地或水域；廣而言之，可供生態、景觀、防災、遊憩之功能者屬之(引自內政部營建署，1997)。公園綠地系統是一種兼具生產、生活和生態功能，以回復自然生態系統服務功能的開放空間網絡。在生物地理區域的尺度上，其必須能提供完善必要的生態系統服務功能，呈現區域自然和人文地理形貌的重要特徵。在都會的尺度上，則形塑了開放空間系統，提供與指引智慧成長模式。在基地尺度上，公園綠地整合了日常生活場域形式和功能、讓生活地景的空間過程變得可見而且有意義。大面積的自然生物棲地和生態空間是所有公園綠地系統網絡的基礎，藉由道路、綠園道、生態廊道與其他開放空間，將人類活動與其他有機生命物種以及地景元素相互聯結成一複合鑲崁體(內政部營建署，2010)。不僅以地理的大空間尺度解釋上述公園在都市中的定位，探討較小尺度的公園環境效能或許更為直接。林璇姿(2006)指出，公園綠地對環境品質之維護與提升，佔有重要之角色，其機能包括環境保護、生態維護、環境教育、社會文化傳承等；都市綠地的連結度，包含公園、草地、甚至屋頂綠化，均對於都市具有一定的正面影響及功效。而《公園綠地系統規劃設計參考手冊》(內政部營建署，2010)中亦根據公園管理系統也將大安森林公園劃為「都市森林」(urban forestry)類別，設定其定義為：透過都市中群聚的植栽，達到淨化空氣品質、減低溫室效應、促進碳循環、保護水質、與節能使用的目標。由上述可見，大安森林公園於臺北市的定位，大抵可歸納如下項目： 1.公園作為都市中少有的自然生態棲地空間 2.提供臺北市居民休憩場所空間 3.於土地利用的系統內，作為臺北市都市綠色用地 4.具備淨化臺北市空氣、噪音、水質、節省能源等綜合功效《公園綠地管理及設施維護手冊》(內政部營建署，1999)將公園綠地之分類依面積規模大小予以界定，可分為鄰里型小型公園 2 公頃以下、地區性小型公園 2～20 公頃之間、都會性大型公園 20～100 公頃之間及河濱帶狀公園 5～30 公頃之間。依此分類準則，本研究之範圍：大安森林公園(26 公頃左右)屬於都會性大型公園，肩負臺北市大型公園綠地之場域模範。更大範圍的將都市外圍設置綠地，形成綠地，甚至綠帶(greenbelt)，將可對都市整體有更大影響範圍及效果，空間能夠擴及都市與郊區、鄉村地帶之間的環境隔絕關係。在戶外公共空間可因地制宜，利用綠籬植物作為親和性圍牆區劃不相容的空間活動，提供綠蔭緩衝、防制噪音污染之效應。大型公園綠地則建議設置緩衝綠帶，以減少外部都市環境對公園內休憩活動之干擾。所謂的緩衝，有時指的就是「過渡的院落」，包含水平的空間或土地或是垂直的元素（植物、欄柵、圍籬或圍牆等），對相鄰不相容的土地使用提供實質隔離或視覺過濾的功能。(內政部營建署，2010) 在都市的建設階段，都市森林綠帶會以依據經濟技術的形式與政府對話，爭取未開發的土地以維護生物多樣性、戶外休閒及社會經濟利益的需求(Skärbäck E., 2007)。

地理教育

第四十三期

透過以下文獻回顧，剖析都市公園的功能，以生態空間、休憩場所、都市污染、阻減噪音效果分類之：

1.作為景觀生態空間的功能都會公園的設置向來是都市中獨樹一格的景觀。面對眾多高樓房舍的都市景觀，公園的設置多以綠地、草皮、植被、行道樹為主，與周遭的水泥建設景觀截然不同，卻具備不可或缺的功能性。大安森林公園是以森林為主題的公園，在設計規劃上應達到生態綠化的目標(《台灣林業》，23(3)：1)。而大安森林公園相較周遭建築用地面積廣大，園內廣栽樹木、喬木、灌木、草皮，自成一小型森林生態系，必具有維護臺北市生態棲息、水質涵養之功能。森林具有以下)緩和溫度、濕度、增雨等氣象現象、水源涵養機能、防災機能、淨化大氣、生態多樣化機能等功能(行政院農委會，2003)。根據林俊成、李國忠(2005)，隨著城鎮化進展，對於原有樹林及行道樹等破壞日益嚴重，更由於空氣及噪音之環境污染，微氣候之變劣等，使都市居民除對綠化生活環境及增加以林木組成為主之休憩地區感到迫切需要外，對樹木能減少污染及改良微氣候之功效亦逐漸有深刻的認識與體會，故各先進國家均已著手推行都市及市郊林之維護與發展。都市森林的貢獻非常多，例如：可淨化大氣、美化空間、提供方便的休憩場所等。歷史悠久的都市森林更是一種融合人文歷史的文化資產，具有社會教育功能。由此可知，都市中的公園綠地有綠化市容、美化視覺景觀的效果，更能夠以自身生態優勢，發揮各自棲位 d

(niche)之角色，提供都市一個乾淨永續的環境，除此之外，公園在人文社會方面更有休閒遊憩之功能。臺北

市的大安森林公園亦然(圖 6、圖 7)。

圖6

圖 7 大安森林公園植栽一景

大安森林公園植栽一景

2.作為休閒遊憩的功能公園雖提供許多功能，但其中最重要的還是提供都市居民一個鄰近地區的遊憩空間。就公園型態而言，臺北市公園綠地型態可細分如下(臺北市政府工務局公園路燈工程管理處，2015)： (1)自然公園此類型公園之基地環境具有完整之自然資源，其設計係以保存自然資源為優先，僅設置步道、座椅、解說牌等基本設施，不僅能提供都市市民就近享受富生態性之遊憩體驗，亦可發揮保存動、植物資源之功能。 (2)綜合公園此類型的公園區位適中、交通便利、面積較廣，其服務對象為全市市民，故提供最多元化的設施，如活動中心、球場、游泳池等，滿足遊客多樣性的遊憩需求。另為都市防災避難所需，綜合公園尚規劃避難

棲位(niche)又稱生態棲位，指某物種於生態系中所佔有的地位，或是於該生態群落中的具有的生態功能。

地理教育

第四十三期

草皮、緊急供水系統，並儲備救急物資，以供不時之需。 (3)鄰里公園此類型公園面積較小，位於社區鄰里巷弄中，主要設計目標為滿足當地居民需求，以發揮促進市民互動並凝聚社區意識之功能。 (4)河濱公園配合臺北市河川整治工程，將面積廣大的河濱高灘地適度整理並簡易綠美化，設置各種球場、溜冰場、自行車道等設施；河濱公園於汛期仍屬河川行水區，但於非防汛期則可提供市民廣大開放空間從事運動、休憩等活動。由以上資訊可知，大安森林公園同時具備自然公園、綜合公園之遊憩機能，於鄰近鄰里同時亦充當鄰里公園的角色。周傑(1986)指出高層級的大型公園平常仍可作為附近居民日常休憩之用，而不限於只在假日提供高層級服務，因此兼備低層級的功能，亦即全市性公園也可提供區域性及鄰里性公園的遊憩需求。因此本研究並不僅探討大安森林公園於假日的使用狀況與噪音量，也會加入平日時段的該項討論。

3.作為阻減噪音效果的角色功能既然公園的遊憩功能不可被忽視，那麼講求遊憩品質的滿意度勢必重要。影響滿意度的其中一項要素即為人的心理。遊客前來休憩的目的，也是公園需要講求的品質，是一個悠閒清靜的空間，能夠遠離塵囂、暫時與都市隔離。Skärbäck(2007)指出，一個大自然區域的休閒價值與交通噪音呈負相關。「安靜和寧靜」對於個人周遭環境的感知是正能量來源；而公園中能夠有效減低噪音的，則是廣布的植物群落。植物具有噪音防治的功能，要達到噪音防治目的，一般要選種較緻密的樹種，栽植株距也要較小，以便形成綠籬，達到減輕噪音的效果。 (1)植物減低噪音的原理植物作為綠色聲音屏障，對聲波具有顯著的衰減作用，這主要是由植物體的特殊結構決定的。植物的莖營養器官構造類似於微穿孔板吸聲結構，樹皮外表上的皮孔與外界大氣相通。當聲波入射於小孔入口處時，導管內及管口附近空氣隨聲波而振動，空腔內的壓力隨空氣的脹縮而變化，空氣在開口壁面的振動摩擦由於粘滯和導熱的作用會使聲能損耗。植物的葉片結構也可看作多孔吸聲器，葉表面有許多微孔，葉片內部結構由許多近似平行的毛細管組成，當波長遠大於毛細管的直徑時，毛細管中聲音傳播的吸收係數會比自由介質的聲音吸收係數大十幾倍；當聲波進入毛細管在管中傳播時，由於管中空氣與管壁間的粘滯作用和熱傳導效應，聲能不斷轉化成熱能，聲波不斷地被吸收(巴成宝等，2012)。 (2)植物減低聲音(聲波)的效果 e

室外植物減低噪音效果與多種因素有關，比如林帶寬度、樹種組成、植物配置結構、鬱閉度、聲源距離、受聲高度等。此外，植物減噪效果還與可見度、大氣條件、土壤特性、樹種特性等有關(巴成宝等，2012)。陈振兴等(2003)對 4 種不同形式的綠籬進行測量，證明以高中低不同層次的灌木、喬木組成的密集綠籬減噪效果最好。陆旭蕾等(2003)透過測量不同結構的綠地對噪音的衰減作用，發現單純喬木片林寬 20m 以內效果不明顯，40m 以上作用才明顯，喬灌型片林從 10m 開始就有明顯作用。郑思俊(2006)指出，30m 綠地群落帶具有較好降噪效果，噪音額外衰減量一般在 7~10dB。张明丽等(2006)提出不同植物群落類型對噪音的減弱效果從大到小依次為針葉林、常綠闊葉林、常綠落葉闊葉林、落葉闊葉林、散生竹林、叢生竹林、常綠

鬱閉度(crown cover: crown density)係指森林中喬木樹冠遮蔽地面的程度，是反映林分密度的指標。以樹冠之投影或翳蓋面積與林地面積之比例定之。

地理教育

第四十三期

灌木、落葉灌木。Ling and Fang(2003)進一步針對 35 群亞熱帶植物進行減噪效果的檢測，檢測實驗方法如圖 8 所示。將結果根據各植物的減噪效果分為三類(有效降噪類、次有效降噪類、無效降噪類)，繪製為圖 9。 h

並指出植物的減噪效果與植栽帶寬度成正比，與能見度成反比。

圖8

林木實驗設計剖面示意圖(Ling and Fang,2003)

圖9

35 群林木帶減噪實驗結果(Ling and Fang,2003)

能見度(visibility)：此指林木的濃密程度，植栽越多越密集的林帶光線不易穿透，能見度低；反之稀疏林則能見度較高。

地理教育

第四十三期減噪量超過 6dB A

有效降噪類植栽

長枝竹(Bambusa dolichoclada)、菲島福木(Garcinia

幾乎由大型灌木叢組成

subelliptica)、細葉榕(Ficus microcarpa)、歐洲冬青(Ilex

能見度低於 5m

aquifolium)、竹柏(Nageia nagi) 旅人蕉(Ravenala madagascariensis)、大葉山欖(Palaquium

減噪量 3～5.9dB A

次有效降噪類植栽

formosanum)、夾竹桃(Nerium indicum)、羅漢松(Podocarpus

包含樹及灌木叢

macrophyllus)、黃槿(Hibiscus tiliaceus)、異葉南洋杉

能見度介於 6～19m 之

(Araucaria heterophylla)、鐵刀木(Senna siamea)、麵包樹

間

無效降噪類植栽

(Artocarpus altilis)

減噪量小於 2.9dB A

刺桐(Erythrina variegate)、梔子(Gardenia jasminoides)、蒲葵

多為稀疏灌木叢、小樹

(Livistona chinensis)、水黃皮(Pongamia pinnata)、山茶

能見度大於 20m

(Camellia japonica)

表1

35 群(共 18 種)減噪林木帶植栽分類表註：整理自 Ling and Fang (2003)

綜合以上回顧，可以得知植被的疏密、間距、葉片密集度、天氣、樹種、植物結構(莖、葉、幹)等皆會影響該植物吸收噪音的理想程度；而高中低不同層次的灌、喬木混合綠籬則是最有效的阻隔噪音植栽配置。由此本研究能夠透過了解大安森林公園的植被類型，以及分布情況，對比上述資料，以推估大安森林公園之行道樹、灌木叢等是否真能有效減低四周道路的噪音。

研究成果 (一)結果與討論 1.整體結果探討 (1)GIS 分析 a.公園噪音四時段等值線圖分析(以 GIS 分析的克利金法)：經過四個時段(平日上午、平日晚上、假日上午、假日晚上)的測量，以及克利金法的內插，得到了以下四張圖，並會以以下四張圖進行分析(下頁圖 10、11、12、13)。

本研究測量時間亦說明如下：上午時段均採 8：00am～12:00am/pm 為準晚上時段均採 19:00pm～23:00pm 為準

dB A(音壓值)：dB A 是表示(A-Weighting) 受稍微強烈；dB 則是一般噪音單位(分貝)

A 加權是針對人耳所聽到的頻率 20Hz-20KHz，對此頻率間的聲音人耳會特別敏感，感

地理教育

圖 11 平日晚上大安森林公園聲音等值線圖

圖 10 平日上午大安森林公園聲音等值線圖

圖 12

第四十三期

圖 13 假日晚上大安森林公園聲音等值線圖

假日上午大安森林公園聲音等值線圖

地理教育

第四十三期

分析以上圖資，討論噪音的時空分布現象： (a)平日早上從(圖 10)來看，可以看出的幾個現象。第一，和平東路側的音量是最大的，而且明顯大於其他路段。第二，公園內的聲音分貝量，由外而內遞減，分層大致呈現同心橢圓，最小的音量大致落在 53.4dB~54dB 之間，最大的音量大致落在 66.2dB~66.8dB 之間。 (b)平日晚上從(圖 11)來看，可以看出的幾個現象。第一，和平東路側的音量仍然是最大的，而且有向新生南路的部分延伸，同樣明顯大於其他路段。第二，公園內的聲音分貝量，由外而內遞減，分層大致呈現同心橢圓，最小的音量大致落在 53.4dB 以下，最大的音量大致落在 66.2dB~66.8dB 之間。 (c)假日早上從(圖 12)來看，可以看出的幾個現象。第一，和平東路側的音量仍然很大，但是位於新生南路及信義路交叉路口的音量也相較於其他時段多有提升。第二，公園內的聲音分貝量，雖然是由外而內遞減，但是等值線圖的形狀相對來說是混亂的，造成這樣的原因可能是當時有兩個大型的活動在公園進行，假日早上來此活動的人數也比較多，最小的音量大致落在 54dB~55.6dB 之間，相較於其他時段最小音量都大上許多，最大的音量大致落在 66.2dB~66.8dB 之間。 (d)假日晚上從(圖 13)來看，可以看出的幾個現象。第一，和平東路側的音量仍然是最大的，但是此音量層的整體的面積是四個時段內最小的。第二，公園內的聲音分貝量，由外而內遞減，分層大致呈現同心橢圓，最小的音量大致落在 53.4 以下，這一個時段的該層面積是四個時段內最大的，可見此時為公園內算是最安靜的時間，可見公園內的活動於此時最低，最大的音量大致落在 66.2dB~66.8dB 之間。 b.時段間的比較： (a)平日的上午及晚上從平日的上午以及晚上可以看出一些事件。第一，上午的音量普遍來看，整體音量比起晚上還要大，可以得出上午時段公園周遭的活動強度明顯比晚上來的多。第二，在馬路邊的音量測量中，可以看出上午的新生南路信義路交叉路口比晚上的還要吵，可以推估該位置的車流量以白天為多。而晚上的和平東路，特別是靠近新生南路的地方，明顯比上午還要吵，也同樣可以推估，車輛較多的情形。第三，從等值線圖分布的情形，可以大致看出此二時段的聲音來源有可能是不同的來源，但詳細仍須等待查驗。 (b)假日的上午及晚上從假日的上午以及晚上可以看出一些事件。第一，上午的音量明顯比起晚上還要大，而且上午的等值線圖比起晚上的分布更加混亂，可以得出上午時段公園周遭的活動強度明顯比晚上來的多，確實假日的上午是許多活動選擇在大安森林公園內舉辦的時間，也是大部分的市民選擇到公園內活動的時間，我們當時在公園內進行測量，就有客委會再進行客家語演唱活動以及世界展望會舉辦的野餐活動，兩個活動解有使用大型的音響，所以必然影響研究結果。第二，雖說兩時段的影響原因相差甚大，但是整體來說最小音量的位置基本上相差不遠，所以該點位或許有些可以造成聲音在該位置受到限制的原因。 (c)平日上午以及假日上午的比較從等值線圖的分布來看，可以看出同樣都是白天的兩個時段有些差異以及相同的部分。第一，同樣都在新生南路以及信義路交叉路口的位置上，都有數據比較大的聲音測出，甚至假日測得面積還比平日多一些，可以見得，這一個路口在上午的車流量是有一定的數量而且還不小。第二，從等值線的數值來看，可以看出假日的數值明顯比平日的數值大上許多，可以見得大安森林公園的白天，假日的活動使用是大於平日的。

地理教育

第四十三期

(d)平日晚上以及假日晚上的比較從等值線圖的分布來看，可以看出同樣都是晚上的兩個時段有些差異以及相同的部分。第一，同樣都是和平東路側的聲音較其他側為大，只是說平日晚上所測量到的高分貝區域面積大於假日的區域，可以知道此地的車流量到晚間還是可以維持在一定數量上，而且平日的車流量比假日還要來得多。第二，假日晚間的整體分貝數是低於平日晚上的，最安靜的聲音面積也同樣是假日大於平日，這樣的狀況可以推測出假日晚上公園周遭的活動狀況是低於平日的。第三，最低音量的位置雖然面積上有所差異，但大部分的位置多有重疊，可以看出該點位或許有些可以造成聲音在該位置受到限制的原因。 c.四個時段整體的統整這四個時段所測得的聲音等值線分布，可以看出幾件事情。第一，假日上午的公園是使用強度最強的時間，也是最吵的時間，相對的假日晚上是公園最為安靜的時間，也是活動進行最少的時段，如果要尋求最安靜時間，可以從這個時間去著手。第二，公園內的聲音等值線圖分布大致上呈現最外側最大聲，由外向內遞減，且並無地區有數值快速降低的狀況產生，所以推測聲音降低的主要原因必非與植物或是人造建物有太大的關連，反而是與空間的分布有較大的關係，聲音因為距離的因素而漸弱，所以距離才是造成聲音音量降低的主要因素。

(2) T 檢定接著，我們將利用於不同時段在大安森林公園中測量到的數據進行探討與分析。試著分析出不同時段之間的噪音分貝是否有顯著相關並探討之所以會呈現如此現象的可能因素。在進行統計資料的分析時，我們常常必須比較兩個不同群體的某種特性是否一致、或是某個問題的觀點是否一致。然而，這兩個群體的特性是否具有一致性，往往可以利用這兩群體特性的期望值來判斷。獨立樣本Ｔ檢定便是用以檢定兩個群體特性的期望值是否相等的一種常用統計方法。然而要使用Ｔ檢定，則必須符合兩個群體的特性具有或近似「常態分配」的條件。既然選擇了 T 檢定來進行分析，因此我們首先為 T 檢定做簡單的介紹：檢定步驟 1.

對於想要比較的東西設定虛無假設與對立假設

選擇檢定的方式 i.

如果比較的族群數量只有兩個，採用 t 檢定

ii.

如果比較的族群數量超過兩個以上，採用 ANOVA

計算檢定統計量：選擇 t 檢定→計算 t 值；選擇 ANOVA→計算 F 值

設定顯著水準α：顯著水準α通常採用 5 %。顯著水準之所以會採用 5 %而非 1%是由於 a=0.05 要比 a=0.01 的信賴區間來得窄 (較精確、確定)。當樣本標準差愈大，反映出觀察值的變異較大，所造成的區間也會愈大，在估計上就不容易精準。

判斷接受或推翻虛無假設 i.

檢定結果之顯著性大於 5 % → 接受虛無假設

ii.

檢定結果之顯著性小於 5 % → 推翻虛無假設

而最後檢定的結果不論是哪兩個時段之間的噪音數值均呈顯著相關，於是我們可以從檢定的結果推測出大安森林公園周圍的噪音不會因為時段不同而有明顯差異。

(3)道路植栽剖面測量

地理教育

第四十三期

大安森林公園內種植大量喬木、灌木，種類繁多。依據荒野保護協會之調查，大安森林公園內部植栽大致可分區(森林大門、水池區、音樂台區、和平-新生南路交會口、和平東路、建國南路、熱帶區、活動廣場區)整理如下： i.森林大門：信義路與新生南路交會口，有朴樹、茄苳、觀音像附近的金絲竹、綠竹、葫蘆竹與麻竹等形成的竹林等。 ii.水池區：竹林區東側的大水池，周圍有金露花、雪茄花、六月雪，間植垂柳、野薑花、莎草等水生植物，中間堆砌的人工小島上有大葉桉、大葉合歡等喬木，水池外散植大葉桉、山櫻花、垂柳、構樹、落羽松、饅頭果、小葉桑等大小喬木。 iii.音樂台區：有桂花、玉蘭花、含笑花、梔子花等香花植物。台灣欒樹與苦楝分列於步道兩側。 iv.和平-新生南路交會口：楓香、烏桕、欖仁樹、黃連木、印度紫檀、榔榆等樹種。 v.和平東路：正榕、雀榕、斑葉榕、島榕、垂榕、琴葉榕、象耳榕、稜果榕等等，另有許多果樹如蓮霧、龍眼樹散生期間。 vi.建國南路：美人樹、黑板樹、落羽松與第倫桃等喬木，花棚架上則有九重葛、蒜香藤、百香果等爬藤植物；另有馬櫻丹、矮仙丹、金葉黃槐等灌木。 vii.熱帶區：棕櫚、孔雀椰子、旅人蕉、華盛頓椰子、美人樹等。 viii.活動廣場區：印度紫檀、艷紫荊。為瞭解大安森林公園四周種植之灌木叢、樹木植被隔絕減低噪音之功效，因此針對四條外圍道路(建國南路、新生南路、和平東路、信義路)接近中點之處作為測量點位，做出四條剖面線 A、B、C、D 線，如圖 j

14 所示。所取剖面線長度依據四條道路之植栽層級分布特性不同而有所差異，但大抵落在 10～40m 之間，可涵蓋 3～4 層植栽綠帶，含行道樹、灌木叢、小型喬木叢等。雖行道樹與公園植栽隸屬不同管理單位，但因皆位於公園範圍內，故本研究皆將其視為公園植栽；四條外圍道路之植栽種類及分帶情形茲簡略整理如 k

圖 15 所示。

示意圖僅表示本研究所取剖面線之位址，線長度並未代表實際剖面長度距離。

道路剖面植栽分帶之樹種僅表示該剖面情況，不代表該條道路之所有喬灌木樹種。

地理教育

第四十三期

C’ C

D’

A’

B’

C’

A A’ 圖 14

道路剖面線公園位址示意圖

圖片來源：改繪自通用版電子地圖

D’

D 圖 15 四道路剖面線植栽分帶分布示意圖歸納四條外圍道路之植被，易重複出現、重複率高的喬灌木有：楓香、矮仙丹、大王仙丹、垂榕矮株等；而接近公園內部則有竹林的出現。接下來透過分貝儀的實際測量結果，檢視這些樹種能否有效阻隔道路交通噪音。每段剖面各採 4 測量點位，1 點為外圍道路原始噪音量，另 3 點於植栽屏障後方測量。如下頁圖 16、17、 18、19 所示：

地理教育

第四十三期

圖 16

A 剖面點位噪音測量示意圖

圖 17

B 剖面點位噪音測量示意圖

圖 18

C 剖面點位噪音測量示意圖

圖 19

D 剖面點位噪音測量示意圖

地理教育

第四十三期

接下來可由圖 16、17、18、19 討論，植栽對於減低噪音的效果。由前述文獻回顧章節可知植栽減音效果有大致結論：喬灌木混合的綠籬具有較佳的隔音效果、喬灌林 10m 具明顯減噪效果。透過實際測量結果驗證大安森林公園的情況能否符合此推測。 a.喬灌木混合綠籬具有較佳隔音效果將各道路剖面的植栽帶先行分為純喬木類、純灌木類、以及喬灌木混合類，進一步檢視其減噪量，比較其大小。於是歸納列如表 2。表2

道路剖面植栽分類減噪量表(單位:dB)

純喬木類 B 剖面(建國南路)

6.5 5.1

C 剖面(信義路)

無

A 剖面(和平東路)

D 剖面(新生南路) 總減噪量(dB)

3.1 14.7

純灌木類

喬灌木混合類

-2.9 4.3 -1.4

4.8

無

0.0

無

7.1 5.0 16.9

註：列「無」者，代表無該項植栽分類

表 2 所示之總減噪量，係由該植栽分類於不同剖面之結果加總，為顯示出該植栽分類於整體大安森林公園之減噪影響；另外表中數值為負者，表示其實際測量值於栽種植栽後反而增大。從表 2 中可看出，純灌木類減噪能力明顯較差，喬灌木混合類總減噪量所呈現的結果最佳，符合先前之推論，喬灌木混合綠籬具有較佳隔音效果。推測乃因利用喬灌木混合高低不一、葉片大小排列雜多的特性，對噪音頻的聲波造成一定程度的破壞或使其繞亂射，大大減低噪音於空氣中之傳遞。但我們仍不可忽略的應是距音源的距離對於接收聲波的影響。以純喬木類為例，包含榕樹、麻竹，這兩類植栽在剖面線中都位處接近公園內部的位置，距離交通道路為最遠，真是植栽種阻隔音波的影響，抑或是距離遠近影響的呢？麻竹林雖然植栽高大濃密，儼然形成阻隔力佳之綠籬，但不能忽略其因竹林遠離道路而導致聲波變小之可能因素。另外，大安森林公園之環境並非單一樹種組成，周遭仍有許多其他種類之植栽，其對於噪音的測量必有影響力，因此我們不能完全憑藉此測量減噪量斷定某單一植栽種類的實際減噪成效，但上述歸納之結果仍然顯示靠近道路的喬灌木混合綠帶具有一定減噪效果(如 A、C、 D 剖面)。

b.喬灌林 10m 具明顯減噪效果此文獻回顧論點所指喬灌林之綠帶寬度大於 10m 者具有明顯減噪效果，惟經過實際踏查測量後，大安森林公園之道路植栽林帶寬度多不超過 3m，若針對此假設性寬度(10m)，不免失去其效度。若假設其推論 10m 具減噪效果為真，那麼大安森林公園四周道路的植栽皆不符合此推論。此 10m 喬灌綠帶隔音的推論較適合用於檢視森林地區，或都市外圍綠帶等植栽眾多、密集且集中單一樹種的區域。

麻竹雖屬禾本科植物，其叢生之竹林卻濃密高大挺立，主幹枝條明顯，因此本研究中將其歸類於純喬木類別。

地理教育

第四十三期

2.個別影響因素討論在這些數據測量的過程中，我們發現了一些測量過程中有趣的事件發生，從連續測量兩分鐘的數據中可以看見一些特殊情形。 (1)紅綠燈影響的音量紀錄狀況在測量的過程中，在大馬路邊的點位常常會有這樣的問題，就是車流被擋在紅燈時以及綠燈時車輛行進造成的音量，會有兩種不同的狀況，如果從各分貝的次數直方圖來看，這樣的情形會造成兩個以上的眾數(類似於雙峰的樣態)，而且分貝數會有所差異。以平日上午的第 22 號點進行討論(圖 20)，此點位位於建國南路側，在平時來看此點位的聲音大約分布在 60dB 左右，但是在於 66dB 附近也有為數不少的數據出現。代表 60dB 為紅燈時使車輛停止時所記錄的音量，66dB 為綠燈時車輛行進間所造成的音量。雖說最後因操作定義上的方式取接近 60dB 的數值為代表點，但是 66dB 附近的數值也占了很重要的數據比例，不能說不對此點位造成影響，如果說未來可以將所有數值進行平均，再算出代表數值是更加理想的。

圖 20

22 號點位平日上午分貝數與頻率關係圖

(2)單一的突發事件影響的音量紀錄狀況在測量的過程中，常常會有突發性的聲音再測量的過程中產生，可以是高中生成群的經過、未安裝消音管的機車經過、汽車突然按喇叭、小狗如然吠叫，有許多的原因，會造成突然紀錄到這樣的改變。這樣的突發狀況雖然對於我們紀錄眾數的操作上影響有限，但是仍會記錄在我們的分貝的次數直方圖之中。未來如果有機會分析這些突發性的數據，也將會是一個有趣的議題。如(圖 21)是屬於我們平日晚上的第 33 號點，此地點位臨近籃球場連到公園主要幹道的小徑上，雖是晚上，但偶爾會有打完球的興奮高中生經過，並且高談剛剛在球場上的戰績。夜晚的該點位大部分的音量落在 55dB 左右，但是在測量期間有高中生經過，我們紀錄到了 80dB 的數值。這樣的突發音量，也確實的被記錄下來。產生有趣的話題。

圖 21

33 號點位平日晚上分貝數與頻率關係圖

地理教育

第四十三期

(二)與同類研究比較同樣是研究植物對於道路音量的影響，本研究也透過與其他相似文獻的比較，主要觀察研究方法異同之處，如此便能夠找出本研究與實測分析方面更多不足之處，以及未來此議題能夠發展的方向。選定的同類研究皆是以植物減噪做為主題的論文，共三篇並分別探討如下。 1.植栽效果對於交通噪音感知的探討根據 Watts et al. (1999)的研究，該研究著重探討，人類對於植栽出現、視覺上的差異是否會影響對噪音的感知度。文獻提及，先前已有許多學說主張植栽真能有效且有益於減低交通噪音，因此生活在交通道路周圍的人們會開始於自家種植綠籬以試圖隔絕噪音。但是人們打造綠籬是出於安全及自我保護的心理，沒有人關注這些綠籬是否真的有用，還是只因單純民眾對聲音的感知度改變。因此該文獻探討人是否會因綠籬的出現而增加或減少對聲音的敏感度。該研究根據英國運輸研究實驗室(Transportation Research Laboratory, TRL)的噪音阻隔測試模式(Noise Barrier Test Facility, NBTF)，首先也利用測量高速公路交通噪音作為起點，但於此也和本研究遇上了同樣的問題：無法固定某時段區間的道路交通噪音，因為噪音源與頻率持續不斷在改變；不過該研究採取了解決方法，同時也是本研究未來能夠借鏡之處。除了實際現場道路測試之外，Watts 等研究者亦錄下道路噪音，如此便能事後控制聲源大小以及得到所需音量範圍，並以此測試受試者在各種隔離設施後方(柳條編織綠籬、針葉松樹綠籬、金屬牆、無隔離遮蔽)情況下所聽到的噪音感受(圖 22 所示)。選定實際測量地點分為高速公路道與機車道兩類，人工播音的實驗綠籬帶也相當寬高(見表 3)，此為與本研究不同之處，本研究忽略測量在無綠籬遮蔽狀態下空地的距離減噪效果，或許可之後作為進一步研究之用。研究最後指出，不該過分強調綠籬減噪的微小作用，其證明視覺屏障與否也會影響人主觀上對噪音的感知。

圖 22

人工音源、屏障、受試者位置關係圖

圖片來源：〈The effects of vegetation on the perception of traffic noise〉, Watts et al. (1999)

表3

採用視覺屏障之實驗設施

柳條編織籬

15m 長、3m 高

金屬牆面屏障

15m 長、3m 高

針葉林帶綠籬

6m 高，且受試者可自縫隙中看見人工音源

開放空地(無屏障)

15m 長的間隔

註：引自〈The effects of vegetation on the perception of traffic noise〉, Watts et al. (1999)

地理教育

第四十三期

2.植栽綠帶與能見度的關係與本研究同樣探討樹帶綠籬對噪音減量的影響，但是此文獻(Ling and Fang, 2003：187–195)另外加入了「能見度」的概念與討論。首先點出植物減噪效果的影響因素包括該樹帶之能見度、高度、寬度以及長度。亦使用人工音源，同時搭配臺北市信義路三段作為實際測量基地，並使用 15m 寬之綠帶進行實驗(圖 23)；除此之外，也加入探討 35 種植物物種特性對於減噪的個別效果影響，這點是本研究由於欠缺園藝植物領域知識，而無法呈現的。其能見度與植帶寬度依減噪程度高低關係分為四區與 A、B、C、D，結果如圖 28。能見度與減噪量成反比；減噪量則與樹帶的寬度、長度、高度成正比。

圖 23

圖 24 綠帶寬度與能見度於減噪量關係圖

人工音源、屏障位置關係圖

圖片來源：〈Investigation of the noise reduction provided by tree belts〉, Fang and Ling(2003)

3.減噪量深入影響因素探討接續西元 2003 年的研究，Ling and Fang(2005)另外在研究中提出更深入的減噪量與參數的關係，這也是本研究所欠缺的，更深入的持續研究與減噪量影響參數分析，實驗模型類似 2003 年的研究(圖 25)。參數包含能見度、樹帶高度、樹帶寬度、樹帶長度、人工聲源位置、分貝接收儀高度等五個影響因子，並以此作深入探討。並將五項參數合成三項變因，分別是 h’(接收儀與聲源高度/樹帶高度)、d’(聲源與接收儀之間的距離/樹帶高度)、m’(綠帶寬度/能見度)，並以此製作出關係圖(圖 26)，研究出減噪量數值與變因倍數間的關係。

地理教育圖 25

第四十三期

綠籬減噪效果實驗模型圖

圖片來源：〈Guidance for noise reduction provided by tree belts〉, Fang and Ling(2005)

圖 26

樹帶三項度變因與減噪量關係圖

圖片來源：〈Guidance for noise reduction provided by tree belts〉, Fang and Ling(2005)

結論與建議 (一)時間上相關檢定情況根據實際至大安森林公園測量之數據，能夠歸納整理並推論重點如下： 1.

大安森林公園周圍的噪音不會因為時段不同而有明顯差異經由上述檢定，我們可以分別得到以下結果：「大安森林公園中，平日早上的噪音與假日早上的噪音

有顯著相關」、「大安森林公園中，平日晚上的噪音與假日晚上的噪音有顯著相關」、「大安森林公園中，平日早上的噪音與平日晚上的噪音有顯著相關」、「大安森林公園中，假日早上的噪音與假日晚上的噪音有顯著相關」。很明顯地，檢定的結果不論是哪兩個時段之間的噪音數值均呈顯著相關，於是我們可以從檢定的結果推測出大安森林公園周圍的噪音不會因為時段不同而有明顯差異。 2.

噪音於不同時段之間的比較仍有細部差異即使檢定的結果均呈顯著相關，但就細部來看，相關係數仍有些微差別： i.

平日晚上的噪音與假日晚上的噪音之間呈現高度相關。由此數據我們可以推斷：不論是平日晚上抑或是假日晚上，前來大安森林公園的居民所從事的活動、甚至是大安森林周圍道路的車流量是相似的。也因此大安森林公園周圍的噪音變化不大，平日晚上與假日晚上之間的噪音數據呈現高度相關。

ii.

假日早上的噪音與假日晚上的噪音之間呈現中度相關；

iii.

平日早上的噪音與假日早上的噪音之間呈現中度相關。

從數據中我們可以發現假日早上的噪音與假日晚上的噪音之間所呈現的相關係數、平日早上的噪音與假日早上的噪音之間所呈現的相關係數皆明顯低於平日晚上的噪音與假日晚上的噪音所呈現的相關係數。由此推論，大安森林公園於假日早上的活動相較於平日早上、假日晚上還要來得多元。舉凡舉辦活動、親子出遊等皆會以大安森林公園做為野外活動首選，也因此噪音數據於假日早上的變化相較於其他時段來得大。

地理教育

第四十三期

(二)植被減低噪音量的效果 1.距離影響因素大於植栽減噪效果本研究地點選定的大安森林公園，由於其人行道、自行車道與外圍種植之植栽寬度皆不大，屬於較狹窄的林帶，或是灌木叢帶，因此較難以估量該植物樹種實際能夠削減的噪音分貝數。也由於林帶狹窄，再加上大安森林公園內部的樹木植栽亦屬較分散，且樹種混雜，甚至夾雜廣闊草皮空間的情況，單就道路剖面測量情況實難以概括確實情況，因此本研究偏向認為噪音量隨著越過林帶深入公園內部而減少，大部分乃是因距離遠離聲源的關係，但仍不可忽略植物對於大安森林公園的保護助益的作用，以公園的植被來說，減噪的影響較為微小，惟探究情況須更深入、時間更長久、對各植物物種特性更了解與熟悉。

2.植栽種類差異的影響縱使認知到植栽對於大安森林公園減噪的效果微小，但仍可從本研究中得出一些推論上的證實，包括喬灌木混合林對於減低噪音最為有效，以及植栽葉片、莖幹的茂密複雜程度是影響該植物減低外來噪音的主要控因，以大安森林公園的麻竹為例，依據測量結果，麻竹相較相似距離的其他植物種，具有明顯的減噪效果，推測因其竹節幹十分密集，型態高大，具有阻擋聲波的功效；葉小枝細的灌木叢如金露花、矮仙丹等亦是同道理，雖然植株矮小減噪功能有限；而稀疏錯落栽植的行道樹或喬灌木，則減噪功能大打折扣。另外，有些他人研究指出利於減低噪音的植物如旅人蕉、馬纓丹等，亦栽植於公園內部，少見於道路外緣，在此也不可忽略其在公園內的價值與功用。

參考文獻 (一)中文文獻林寶秀(2001)〈都市公園分佈型態與居民遊憩品質關係之研究〉，國立臺灣大學園藝學研究所碩士論文。呂芳運(2010)〈台中市立面綠化植物之研究〉，私立東海大學景觀學系碩士班碩士論文。陳宜君(2004)〈室內盆栽吸音之研究-以台灣常用的室內觀葉盆栽為例〉，國立成功大學建築研究所碩士論文。廖大牛等(2003)〈全民造林運動造林成果督導評估與查證報告〉，行政院農業委員會計畫報告。林俊成、李國忠(2005)〈都市森林對二氧化碳減量的貢獻〉，《臺灣林業》，31(4)：10-14。林璇姿(2006)〈都市公園綠地連接度之探討-以台北市大安區為例〉，私立東海大學景觀學系碩士班碩士論文。蔡厚男等(2010)〈公園綠地系統規劃設計參考手冊〉，內政部營建署計畫報告。行政院環保署(2012)，〈道路交通噪音評估模式技術規範〉。巴成宝等(2012)〈城市绿化植物减噪研究进展〉，《世界林业研究》，25(5)：40-46。周傑(1986)〈都市公園遊憩效益之研究: 以植物園為例〉陈振兴等(2003) 〈绿篱的减噪效果分析〉，《广东林业科技》，19(2)：41-43 陆旭蕾等(2003) 郑思俊等(2006)

〈城市绿地对减弱环境噪声作用的探讨〉，《石河子科技》，2003(5)：17-18 〈城市绿地群落降噪效应研究〉，《上海建設科技》，2006(4)：33-34

张明丽等(2006)〈城市植物群落的减噪效果分析〉，《植物资源与环境学报》，第 15 卷第 2 期

(二)英文文獻 Chih-Fang Fang and Der-Lin Ling(2003) Investigation of the noise reduction provided by tree belts, Landscape and Urban Planning, 63: 187–195. Chih-Fang Fang and Der-Lin Ling(2005) Guidance for noise reduction provided by tree belts, Landscape and 26

地理教育

第四十三期

Urban Planning 71: 29–34. Greg Watts , Linda Chinn and Nigel Godfrey(1999) The effects of vegetation on the perception of traffic noise, Applied Acoustics 56: 39-56. Erik Skärbäck(2007) Urban forests as compensation measures for infrastructure development, Urban Forestry & Urban Greening 6: 279–285.

(三)網路資料臺灣觀光旅遊網，交通部觀光局 http://taiwan.net.tw/m1.aspx?sNo=0001090&id=R20 (2017/1/1 瀏覽)。

行政院科技部(2010)，〈植物在環境中的功能〉https://scitechvista.nat.gov.tw/zh-tw/articles/c/0/1/10/1/1487.htm (2017/1/1 瀏覽)。大葉大學環境管理組，〈校園景觀植物〉http://ga.dyu.edu.tw/a2803/beauty/schoolplant_1.htm (2017/1/4 瀏覽)。

臺北市政府環保局，〈臺北市噪音管制區及航空噪音管制區查詢〉http://depair.taipei.gov.tw/sound/main.htm (2017/1/2 瀏覽)。荒野保護協會(2014)〈大安森林公園〉https://www.sow.org.tw/accomplishment/2656 (2017/1/1 瀏覽)。臺北市政府工務局公園路燈工程管理處(2013) 園景資訊 http://www.dorts.gov.tw/content.asp?CuItem=140500&mp=106011 (2017/1/2 瀏覽)。內政部營建署，〈1997 全國公園綠地會議紀錄〉

https://npda.cpami.gov.tw/tab1/web1_main.php?mod=G1&page=9(2017/1/2 瀏覽) 內政部營建署，《1999 公園綠地系統規劃設計參考手冊》

http://wwwvideo.cpami.gov.tw/video/filesys/file/chinese/dept/up/up991203-3.pdf (2017/1/2 瀏覽)

地理教育

第四十三期

屋頂菜園之可行性評估周郁欣

陳宜靜

陳芳葶

連盈盈

王姿靜

摘要都市農園為現今社會逐漸關注的議題，越來越多人投入都市農園的種植。本研究針對都市中較可行利用的空間— 屋頂，探討在屋頂進行農作種植，是否有其效率以及可行性。透過文獻回顧的方式，可知都市農業對於是否能夠穩定供應都市居民之來源，仍有討論的空間，且有其需要考量之經濟成本以及環境成本，經濟成本包含各種生產、運送之成本，環境成本則以碳足跡為主要，因此針對生產效率較好的作物—小白菜，分別探討其於臺北市的所有屋頂進行種植，是否足夠供應，以及臺北市與雲林縣種植之經濟成本與環境成本之比較。比較結果我們發現，若是在臺北市所有屋頂皆種植小白菜，仍無法供應市民對於蔬菜的需求，而在所花費的成本比較中，臺北市的經濟成本較高，而雲林縣的環境成本則高於臺北市，研究結果可作為是否推行都市農園相關政策之考量，並提供後人研究之參考。

a b c d e

國立臺灣師範大學地理系學士班學生國立臺灣師範大學地理系學士班學生國立臺灣師範大學地理系學士班學生國立臺灣師範大學地理系學士班學生國立臺灣師範大學地理系學士班學生

地理教育

第四十三期

前言隨著都市化的擴張，農業用地與都市用地面臨正面競爭，都市周邊土地地價隨之抬升而紛紛出現農地拋荒的情況，土地利用的變更使得實際從事耕作的農地面積越來越小（周茂春，1993）。然而，隨著都市人口的增加，糧食需求卻是有增無減，加上行政院農委會提出「在地生產、在地消費」觀念來發展臺灣農業，除了提供消費者衛生安全的選擇之餘，更期望達到節能減碳，縮短食物里程的環保概念，都市農業的發展逐漸受到重視，而在城市的社會關係發展下，結合上述的都市農業與城市的社區發展關係，「都市菜園」的概念被提出並計畫實踐。在耕作土地有限的都市環境當中，除了少數綠地及小面積的私人土地外，都市建築的樓頂在近期也成為臺北市發展糧食系統與永續生態城市計畫中的一環，在臺北市所設立之田園銀行的網路平台所提供的資訊當中可知，「公有建物屋頂示範菜園計畫」即為臺北市產業發展局為推廣屋頂菜園所設立的示範區，以社區營造方式結合市民建置及經營，從公有建物開始，增進民眾對屋頂菜園的認識，帶動周邊社區民眾共同加入活化屋頂利用的行列，透過屋頂菜園的計畫與理念期望臺北市能夠成為兼具糧食系統與永續生態城市的目標。從上述對於田園城市的願景中可知其中發展的兩大目標在於糧食系統的發展與環境永續，而本研究好奇的是，將農業帶入耕地面積狹小的城市是否能夠成為足以支撐整個臺北市的糧食系統，而當中所需付出的總體成本是否真的小於原本鄉村供應城市的農業需求所耗費的食物里程對於環境資源的消耗。因此，針對都市菜園的兩大計畫性目標—「糧食系統」與「永續生態城市」，提出「市場需求」與「能源耗費比較」兩個角度進行成效方面的探討：都市對於農業方面的需求是否能透過「屋頂菜園」的方式有效的達到自給自足而不依靠農村資源的狀態？「都市菜園」的發展與鄉村供應都市農產需求相比較，都市菜園是否能有效減少農作物生產的總體成本，達到友善環境的效果？還是耗費的環境成本實際上並不比現在鄉村將蔬菜運送至城市販售少？

文獻回顧本章文獻回顧之內容包含都市農業之起源、都市農業相關研究、碳足跡的計算與蔬果成本計算，用以進一步釐清本文研究應注意的地方，並明確定義本文的研究範圍—屋頂菜園。都市農業的概念顛覆了工業革命以來農業逐漸走向邊陲的思維，而被視為平衡都市工商業過度發展的方法，而關於都市農業的起源，本研究認為與德國市民農園(citizen garden)的出現有關，江榮吉於 1994 發表的《德國、日本都市農業發展的背景》中表示：「德國於 19 世紀即對有都市農業的概念，德國的市民農園起源於中世紀貴族，在自家廣大的庭院中，劃出一小塊作為園藝用地，19 世紀初，德國政府提供小塊田坵，供市民做「小菜園」，讓他們自給自足」，而都市農業一詞最早出現於《日本大阪府農業會報》上，在學術的定義上，青鹿四郎(1935)認為：「指分佈在都市工商業和住宅區等區域，或都市外圍的特殊形態的農業，依附於都市經濟並直接受其影響，主要經營奶、雞、魚、菜、果等，集約化、專業化程度高，同時包括稻、麥、水產、畜牧等的複合經營，範圍一般是都市面積的 2 一 3 倍。Raychel et al.(2016)則劃定了更明確的範圍：「都市農業包括城市及城市周圍所種植的食用和非食用作物，以及畜牧業。都市農業活動可以是私人的、公共的或商業性的，並且以多種形式出現，

地理教育

第四十三期

包括家庭、學校和社區花園; 城市農場;後院雞舍和蜂箱; 水產養殖、水培作物和水利設施; 屋頂、垂直和室內農場。(如圖一)，而本文研究將以上述都市農業定義中其一分類—屋頂農場作為研究，並聚焦在屋頂農場只種植可食用蔬菜的情況，因此我們將之命名為屋頂菜園。

近幾十年來，都市農業逐漸在世界各國被推廣並設法執行，顯然已成為環保、兼具發展與生態的符號，聯合國農業與糧食組織認為發展都市農業能幫助弱勢族群更容易取得無毒的食材，也能解決都市中糧食不足的問題，然而其關注的地區屬於經濟發展較為落後的國家，在發展較完整的國家或許不適用，Raychel et al.(2016)則認為都市農業的經濟層面並不是都市農業的重點，都市農業若失去政府、推廣組織的支持將不再有利益，換而言之，他們認為都市農業無法單獨撐起一地的糧食供應，而本研究也會就屋頂菜園是否能充足供應都市需求之問題做實際面的探討並加以計算，而在生態方面， Raychel et al.(2016)也引用前人的研究結論顯示，都市農業對於生態在生物多樣性上確實能增加其穩定度，但也無法預期錯誤的農藥使用對環境的影響，並提到農產品的運輸占能源消耗的少數，大部分的能源消耗源自於農作物的種植過程，較少考量都市水資源作為農業用途的適當性及成本考量，而本研究將以碳足跡與水資源的數據，來探討與比較都市農業與一般農業的能源消耗情況。

圖一

Raychel et al.(2016) 所劃定的都市農業範圍示意圖

相比於工業，農業對環境相對友善許多，然而蔬果從種植到產銷的過程中依然對環境產生多種衝擊，有些汙染其實非必然並且難以量化研究，其中近年來世界各國非常重視的碳排放是較完整且能量

地理教育

第四十三期

化的汙染數值，2016 年交通部運輸研究所〈公路貨運服務碳足跡公用係數建置計畫〉：期望透過公路貨運服務業者車隊案例調查，以及專家學者座談會之意見蒐集，提出公路貨運服務碳足跡計算範疇與功能單位，同時依據國內業者營運特性，提出整車運輸與零擔運輸之貨運服務量計算方式。從此計畫的內容我們也能知道，運輸所造成的碳排放占所有碳排放的比例最高，因此本研究將透過交通部的所設置得碳足跡標準用以計算運輸、灌溉……等對環境的衝擊，同時比較作物主要能源消耗是在於種植生產過亦或是運輸。蔬果銷售的價格，常依照自由交易市場所決定，因此其生產成本未必能及時反映於價格之上，因此在蔬果種植的成本計算上往往會忽略許多細節，臺中區農業改良場助理研究員陳世芳(2011)在《中部地區設施葉菜生產成本收益及行銷通路之研究》中，對蔬果的生產成本計算做了詳細的分析，然於本研究的假設下，有許多此文中所提及的生產成本與兩地支出相同皆可省略，而挑選出兩地較有差別的灌溉水成本與運輸成本做為研究的數據。

研究方法為達成本研究目的，我們先研究前人所作之論文及期刊等，並同時利用網路資料，統計台北市所有的建地面積，作為頂樓可種植農作的總面積，參考了臺北市不動產數位資料庫所統計之臺北市建物面積，總和面積為 190,191,943 平方公尺，作為可種植面積之參考。在選擇欲種植之農作時，為使統計方便，僅選擇單一農作物做為種植對象，選擇時我們排除用來調味的香草類之農作，只從可做為營養來源的蔬菜中做選擇，並參考新北市政府農業局網站，對於可食地景之分析，以及行政院農業委員會之農業知識入口網，依據能最有效的使用都市土地為原則，同時分析作物的生長季節以及生長週期之長短，選擇以小白菜此種幾乎四季皆能生長，生長期二十至三十餘天的作物作為分析對象。研究中為比較在臺北市種植農作物，與從其他縣市運輸農產品至臺北市兩者之效益，根據我們所選定之農作物為葉菜類，我們參考了行政院農業委員會農糧署的農情報告資源網，發現臺灣各縣市中，葉菜類種植面積以及收穫量最高者為雲林縣，因此在本研究中，便以雲林縣作為比較之對象。首先，我們欲探討，若臺北市所有建物之頂樓皆種植農作，是否足夠供應臺北市所有市民對於農產品的需求。針對小白菜所含之營養成分，我們參考了行政院衛生福利部食品藥物管理署的台灣地區食品營養成分資料庫中，小白菜的營養成分，同時參考衛生福利部國民健康署所發行之每日飲食指南手冊進行分析，每人每日至少需要攝取三份蔬菜，大約為 300 克的蔬菜量，乘以臺北市的人口數，便是臺北市所需求的最少蔬菜量。根據農業知識入口網，小白菜以每區 1.5 平方公尺的面積，可種植 60 株，而臺北市擁有的屋頂種植面積如前一段所提，為 190,191,943 平方公尺，計算後可得總種植數量，兩者比較後得出結果，並針對結果進行討論。再者，進行兩者的比較時，我們將同時考慮在臺北市中進行農作物的種植所需之內部與外部成本，以及從雲林縣運輸農產品至臺北市所需的內部與外部成本，比較兩者所需之成本高低。計算臺北市的農作物種植成本，包含種植作物時所需之灌溉用水。接著計算自雲林縣運輸農產品至臺北市販賣之成本，除了內部的生產成本，還有外部的成本，包含運輸時所排放的碳化物與硫化物，計算其運輸及灌溉水兩部分的碳足跡，作為比較的依據。根據行政院環保署(2015)的定義，「碳足跡(Carbon Footprint)可被定義為與一項活動(Activity)或產品的整個生命週期過程所直接與間接產生的溫室氣體排放量。」而兩者最終在每公頃的土地上，所花費的成本之計算結果可作為研究結果之討論。

地理教育

第四十三期

結果與討論 (一) 從供需面向分析臺北市屋頂種植蔬菜之可行性人們對於都市空間利用之想像有著多元的樣貌。在可耕地面積縮減的情況下，都市菜園成為其中一條解決途徑。然而，都市菜園是否可行？本研究欲從供需面向進行分析，即「假設臺北市所有的屋頂全面種植小白菜，其產量是否能供應臺北市民每日所需之蔬菜量？」。 1.

臺北市屋頂小白菜產量為計算臺北市屋頂全面種植小白菜之產量，必須知道平均一期每公頃小白菜的產量，以及臺北

市屋頂總面積，以下就兩部分分別說明。首先，在每公頃小白菜產量的部分，參考雲林縣小白菜每公頃之產量，其一年產量總重於 35,456 噸，收穫面積為 2,640 公頃，由此可得知，小白菜平均一個月每公頃之產量為 1.1 公噸。再者，在臺北市屋頂總面積的部分，因臺北市屋頂總面積之實際資料無從得知，因此，本研究將臺北市屋頂總面積以臺北市建地面積代替。根據臺北市不動產數位資料庫所統計之臺北市建物面積，總和面積為 190,191,943 平方公尺，經過換算可得知總面積和約為 19,019.2 公頃。綜合上述兩部分，可得知臺北市屋頂小白菜一個月之產量為 20,921.12 噸。其算式如下： 35,456（噸）/2,640（公頃）/12=1.1（噸/公頃/月） 1.1（噸/公頃/月）x19,019.2（公頃）=20,921.12（噸/月）

臺北市民每日所需蔬菜總量根據 2012 年衛生署公布的每日飲食指南建議，每人每日所需蔬菜量為 300 公克，換算成噸為

0.0003 噸。中華民國統計資訊顯示，2015 年臺北市人口數為 2,704,810 人，為目前最新之臺北市人口統計資料。綜合上述，臺北市民每日所需蔬菜總量為 24,343.29（噸）。其算式如下： 0.0003（噸/人/日）x2,704,810（人）x30（日）=24,343.29（噸）綜合上面兩部分，臺北市屋頂小白菜一個月總產量為 20,921 噸、臺北市民一個月所需蔬菜總量為 24,343 噸，其結果顯示，將臺北市全部的屋頂用以種植小白菜，是無法供應臺北市民每日蔬菜量之所需。

(二) 臺北市與雲林縣種植小白菜之經濟成本比較為探討於臺北市屋頂種植小白菜之可行性，此部分將探討臺北市與雲林縣兩地種植小白菜所需之成本比較。根據本研究之目的，在農業系統中的自然投入是相同的，即兩地的日照、降水和土壤等自然條件些相等，同樣地，在人為投入的部分，像是勞力、種苗等也都相等。然而，本研究在所有投入的生產成本中，將「水」的投入特別獨立出來，其原因為兩地之灌溉用水差異極大，臺北市之灌溉用水以自來水為主，而雲林縣則為地下水或水圳之用水，因此，在自然條件皆相同的條件下，灌溉用水的生產成本應是影響兩地生產成本最主要之因素。在進行計算之前，本研究對小白菜生長時間及灌溉用水量皆有前提假設，其前提如下：（1）小白菜生長期為 30 天。（2）根據經濟部水利署《健全水權管理系統實施方案》，小白菜合理灌溉用水量為 45.2 至 60.3

地理教育

第四十三期

（CMD/公頃），相當每 1 公頃每天的灌溉水量為 45.2 噸。臺北市種植小白菜之成本計算

首先，就臺北市種植小白菜平均每公頃所需花費之生產成本做計算，由於主要販售之市場即為臺北市，因此，在成本的計算當中，僅計算灌溉用水之成本，不需計算運輸之成本。再者，由於水費之計算採累進費率，因此，在計算灌溉用水之前，必須先了解臺北市居民平均每戶之用水量落在累進費率的哪一區間，以下將區分成兩階段計算。 (1)

第一階段：計算平均每戶灌溉用水量適用哪一區間的累進單價水費計算類別中，本研究以「家庭用水」作為灌溉成本之計算依據，其原因為家庭用水包含包

括飲用、廚房、洗澡、洗濯、衛生設備，及庭園澆水等之用水。依據前一部分之計算，臺北市屋頂總面積為 19,019.1 公頃，加上根據《臺北市政府民政局》公布之 104 年平均總戶數為 1,041,275 戶，因此，可得知平均每戶擁有 0.018 公頃的屋頂面積。而根據本研究前提，小白菜合理灌溉用水量平均每公頃每天為 45.2 立方公尺，由於小白菜生長期為 30 天，因此，經過換算可得到平均一個月每公頃用水量為 1,356 立方公尺。綜合上述可得知，一個月平均每戶 0.018 公頃的屋頂面積，所需之灌溉用水量為 24.408 立方公尺。最後，根據臺北自來水事業處公告之水費，其每立方公尺之累進單價如表一，由此可得知，平均每戶灌溉用水量適用之區間落在每立方公尺單價為 6.7 元。其算式如下： 19,019.1（公頃）/1,041,275（戶）=0.018（公頃/戶） 45.2（立方公尺/公頃/天）x30（天）=1,356（立方公尺/公頃/月）

1,356（立方公尺/公頃/月）x0.018（公頃/戶）=24.408（立方公尺/戶/月）表一、臺北自來水事業處公告之水費每立方公尺累進單價用水量（立方公尺）每立方公尺單價（元） (2)

1~20

21~60

61~200

201~1000

1001 以上

5.0

6.7

8.5

14.0

20.0

第二階段：計算平均每公頃所需之灌溉用水成本從第一階段的計算可以得知，應以每立方公尺 6.7 元此一單價作為灌溉用水之成本計算，而平

均每一個月每公頃所需的用水量為 1,356 立方公尺。因此，綜合上述，在小白菜生產期為 30 天的前提下，在臺北市種植小白菜每公頃所需之灌溉用水成本為 33,097 元。其算式如下：

1,356（立方公尺/公頃/月）x6.7（元/立方公尺）=33,097（元/公頃/月）

雲林縣種植小白菜之成本計算就雲林縣種植小白菜平均每公頃所需花費之生產成本做計算，由於主要販售之市場為臺北市，

因此，在成本的計算當中，除計算灌溉用水之成本外，仍須將運輸成本納入考量，因此，以下先就灌溉用水及運輸成本兩部分說明。 (1)

灌溉用水成本由於農田灌溉用水來源多複雜，且計價標準不一，使得本研究無法在有限的資料中得知，其灌

溉用水確切的單位成本。因此，採用《中部地區設施葉菜生產成本收益及行銷通路之研究》中慣行農

地理教育

第四十三期

法的「能源費」，一年每公頃 23,270 元，作為此部分成本推估。 (2)

運輸成本以華勝交通有限公司之運費為例，行駛路段自新北市三重工業區至雲林縣西螺鎮的公告運費，

其中以 3.5 噸營業用小貨車為例，運送一趟貨物的費用為 6,600 元，可承載貨物重量為 1.5 噸。此外，根據「農委會農情報告資訊網」的統計資料，雲林縣每年種植小白菜的面積為 2,640 公頃，總產量為 35,456 噸，平均每個月每一公頃的小白菜產量為 1.11 噸。因此，在一個產期中所產出的小白菜，只需要透過一趟運輸流程即可。綜合灌溉用水及運輸成本，雲林縣種植小白菜平均每公頃所需花費之成本為 8,539 元。其算式如下： 23,270（元/年）/12+6,600（元/趟）=8,539（元）經過上述計算，臺北市種植小白菜平均每公頃成本為 33,097 元，而在雲林縣種植之平均每公頃成本為 8,539 元，因此，可得知在臺北市種植小白菜所需之經濟成本大於在雲林縣種植之成本。

(三) 環境衝擊之比較—碳足跡除了內部的生產成本之外，由於近年來環境議題日趨重要，因此，本研究將碳足跡納入比較，由前述可知，兩者最大的差異在於運輸與灌溉用水，以下將就運輸與灌溉水之碳足跡分別說明之。 1.

運輸碳足跡

(1)

雲林縣將運輸工具設定為以柴油為動力的營業用小貨車。根據行政院環保署產品碳足跡計算平台所提供的碳足跡資料當中得到，以柴油為動力來源的營

業用小貨車碳係數為 6.47E-001（kgCO2e/tkm）相當於 0.647（kgCO2e/tkm），代表營業用小貨車行駛 1 延噸公里（乘載噸數*行駛公里數），其碳排放量即為 0.647kgCO2e。一般小貨車依照交通部頒布的交通法規總重最多為 3.5 噸，扣除車體淨重 2.2 噸，可承載重量為 1.3 噸，又雲林縣西螺鎮行駛臺三線進入臺北市需 225 公里的路程。計算下來總共為 292.5tkm，因此，由雲林縣西螺鎮運送一趟小白菜（1.3 噸)到臺北市的碳排放量為 189.24kgCO2e。其算式如下： 0.647（kgCO2e/tkm）x292.5（tkm）=189.24（kgCO2e） (2)

臺北市原產地為臺北市的小白菜之運輸碳足跡設定為 0 以便將兩者進行比較。

灌溉水碳足跡灌溉水之碳足跡計算前提如下： (1)小白菜生長期為 30 天。 (2)根據經濟部水利署《健全水權管理系統實施方案》，小白菜合理灌溉用水量為 45.2 至 60.3 （CMD/公頃），相當每 1 公頃每天的灌溉水量為 45.2 噸。 (3)由於農田灌溉用水來源多複雜，使得本研究無法在有限的資料中得知，其灌溉用水確切來源為水圳、水井抑或是自來水，且為估算用水量之碳足跡，因此，本處將以自來水之碳足跡進行灌溉水碳足跡之計算。

地理教育

第四十三期

(4)根據臺北自來水事業處 104 年每度水排放二氧化碳(CO2)約每度 0.0672 kgCO2e，以此數據做為臺北市灌溉水之碳係數。 (1)

雲林縣雲林縣種植小白菜所需要的灌溉水水源多直接引水圳或水井之蓄水為主，相較於使用自來水且

必須利用幫浦把水源輸送至屋頂的臺北市，雲林縣灌溉的耗能相對少很多，且與使用自來水不同的是，直接引用水圳的水並未經過需耗能的水資源處理過程，因此，本處將雲林縣灌溉水所產生的碳足跡估計為 0kgCO2e。 (2)

臺北市依照上述灌溉水碳足跡計算之前提，臺北市種植小白菜之灌溉水碳足跡應為 90.852（kgCO2e/

公頃)，算式如下。每日每公頃所需灌溉水量為 45.2 公噸，根據台北自來水事業處所提供之資料，每公噸自來水的使用將產生 0.067kgCO2e 的二氧化碳，為期 30 天的灌溉，預計每公頃將產生 90.852kgCO2e 的二氧化碳。其算式如下： 45.2（噸/公頃/天）x0.0675（kgCO2e）x30（天）=90.852（kgCO2e/公頃）結合種植小白菜所需之運輸及灌溉水所產生的碳足跡，雲林縣所產生的碳排放量大於臺北市。雖然雲林縣在灌溉水的部分因耗能極少不納入採計，但因從產地運送到臺北的運輸耗能所排放的碳排放量較多，因此雲林縣生產小白菜對環境的衝擊比臺北市大。

結論研究結果可臺北市屋頂菜園雖無法達成自給自足，但仍可作為臺北市屋頂菜園是否可行，以及其效率之依據，並作為臺北市是否進行大規模屋頂菜園的考量。但在都市中尚有其他因素需要考慮，例如在評估若臺北市所有屋頂接種植作物時，是否可滿足所有臺北市民的需求時，將臺北市屋頂可種植作物面積，直接以所有建物的面積代替，但在都市中頂樓有可能有其他用途，因此實際面積有可能比建地面積小，然而受到資料找尋的限制，我們無法得知實際屋頂面積為何，且研究結果發現臺北市能夠種植出蔬菜的最大量，仍小於臺北市民所需求的量，因此此類限制並不影響本研究，但仍需注意若要針對屋頂菜園做後續更詳細的研究，必須更精確地找出或計算出實際屋頂面積，以更切合實際。在探討屋頂菜園花費的成本，以及自其他縣市運送蔬菜至臺北市的成本之比較時，我們分別計算了在臺北市的建物屋頂種植農作的成本，以及自雲林縣運送蔬菜自臺北市販售的成本，在計算過程中由於只需知道兩地所花費的成本各是多少，我們假設臺北市與雲林縣的農業生產條件是相同的，因此投入相同的成本會產出相同的農作物，但實際上農業生產可能受到各種因素，例如氣候影響其產量，在兩地投入相同的成本可能得到不同的收成，影響計算結果，後續若進行相關研究時，應須考量更多相關的農業生產條件。在比較兩者所花費的環境成本時，我們以碳排放作為比較的指標，然而實際在進行農業活動時，可能還會有其他影響環境的因子，例如噴灑農藥對於環境造成的影響、大規模種植作物對於土地肥沃度的影響，等諸多因素需要考量，但由於影響程度不一，例如每一位農夫噴灑農的藥量對環境造成的負擔並不會相同，因此在統計上難以估計，故本研究僅以種植農作的碳排放量作為指標。研究後我們也可以個別針對經濟成本或市環境成本作更細部的討論，將更多的影響因子列入考

地理教育

第四十三期

量，或可做其他主題的討論，例如在都市中還有哪些閒置的空間可以進行都市農業的利用，或是在都市中進行農業時會遇到什麼樣的限制，例如都市人可能沒有多餘的時間照顧農作物，這些都是此研究後續可以繼續探討的。

參考文獻 (一) 期刊論文交通部運輸研究所（2016）：〈公路貨運服務碳足跡公用係數建置計畫（1/2）〉，《交通部運輸研究所》。江榮吉（1994）：〈德國、日本都市農業發展的背景〉，《都市農業發展研討會論文集》，頁 24~38。吳依珊（2014）：〈從三都多功能都市農業之經營發展探討土地利用政策─以市民農園、休閒農場為例〉，《國立成功大學都市計畫學系碩士論文》。周茂春（1994）：〈臺灣推行市民農園之研究〉，《國立政治大學地政學研究所碩士論文》。陳世芳（2011）：〈中部地區設施葉菜生產成本收益及行銷通路之研究〉，《臺中區農業改良場》。經濟部水利署：〈健全水權管理系統實施方案〉，頁 45。聯合國農業與糧食組織（FAO)（2011)：〈FOOD FOR THE CITY〉。青鹿四郎（1935）：〈農業經濟地理〉，《叢文閣》。 Raychel Santo, Anne Palmer, Palmerand Kim（2016）：〈Vacant Lots to Vibrant Plots: A review of the benefits and limitations of urban agriculture〉，《The Johns Hopkins University》

(二) 網路資源臺北市田園銀行網路平台（2016)：〈認識田園城市〉。 http://farmcity.taipei/np.asp?ctNode=77528&mp=gardencity。（2016/11/09 瀏覽) 行政院環境保護署(2015)：〈何謂碳足跡〉。 https://cfp.epa.gov.tw/CARBON/EZCFM/FUNCTION/PLATFORMINFO/FLCONCEPT/FLFOOTINTROD UCTION.ASPX。(2016/05/06 瀏覽) 行政院農業委員會（2016)：《農業知識入口網》。http://kmweb.coa.gov.tw/mp.asp?mp=1。（2016/11/10 瀏覽) 臺北市不動產數位資料庫（2016/5)：〈臺北市建物存量-依面積區分（全部建築物)〉。 http://tredb.gov.taipei/2008TPWS/report_frm_cfm.aspx。（2016/11/10 瀏覽) 新北市政府農業局（2015)：〈可食地景〉。 http://www.agriculture.ntpc.gov.tw/website/food/cht/index.php?code=list&ids=4。（2016/11/10 瀏覽) 行政院農業委員會農糧署（2015)：〈縣市作物查詢結果〉，《農情報告資源網》。 http://agr.afa.gov.tw/afa/afa_frame.jsp。（2016/11/10 瀏覽) 行政院衛生福利部食品藥物管理署（2016)：〈蔬菜類基本成分表〉，《台灣地區食品營養成分資料庫》。 https://consumer.fda.gov.tw/FoodAnalysis/ingredients.htm。（2016/11/10 瀏覽) 衛生福利部食品藥物管理署（2012)：〈每日飲食指南手冊〉，《衛生福利部國民健康署》。 http://www.hpa.gov.tw/BHPNet/web/Books/manual_content25.aspx。（2016/11/10 瀏覽) 臺北市政府民政局（2015)：〈104 年度各月份人口數、戶數統計表〉，《臺北市政府民政局統計資料》。

地理教育

第四十三期

http://ca.gov.taipei/public/Attachment/65311793878.htm。（瀏覽於 2017/01/12) 臺北自來水事業處（2016)：〈常見問題─自 105 年 3 月 1 日起水費應繳總金額如何計算？〉，《臺北自來水事業處水費查詢系統》。 http://www.water.gov.taipei/ct.asp?xItem=1143979&ctNode=47806&mp=114001。（瀏覽於 2017/01/05) 華勝交通有限公司價目表（2014)。http://www.hwasen.com/。（瀏覽於 2017/01/05) 全國法規資料庫（2016)：〈道路交通安全規則第三條〉。 http://law.moj.gov.tw/LawClass/LawAll.aspx?PCode=K0040013。（瀏覽於 2017/01/05) 行政院環境保護署：《產品碳足跡計算服務平台》。 https://cfp-calculate.tw/cfpc/WebPage/LoginPage.aspx。（瀏覽於 2017/01/05)

地理教育

第四十三期

利用GWLF 水文模式探討七家灣溪及有勝溪雨量與流量之關係邱繼成

吳容心

摘要七家灣溪為台灣國寶魚櫻花鉤吻鮭的僅有棲息地之一，而有勝溪的上游羅葉尾溪為目前成功的流放復育基地，隨著近年氣候變遷，瞭解集水區水文狀況是影響河溪生態的關鍵，因此有必要重新檢視該區的水文條件是否改變，以助於國寶魚之復育。本研究想透過歷年的資料進行分析研究，以瞭解七家灣溪及有勝溪流域雨量及流量之年與季節性變化，並利用 GWLF 水文模式模擬七家灣溪及有勝溪的月流量，並從模擬結果探討兩個流域間的差異。研究中發現以 2004 年做為界，無論是七家灣溪或是有勝溪雨量在季節性的分佈上有很大的變化，2004 年之前的季節性變化較小，反之，2004 年之後的變化較大；而七家灣溪的流量也對應著雨量呈現此趨勢，在有勝溪的部分， 2004 年以前的流量卻沒有實際反應雨量狀況。在雨量流量關係中，七家灣溪有 76%的雨量轉換成流量，有勝溪只有 53%的流量轉換成雨量，顯示有勝溪的低出水效率。本研究 GWLF 水文模擬月流量的結果中，七家灣溪的模擬狀況皆為良好，不論是 Nash-Sutcliffe 效率係數（Nash 值）或是 R2 值都有達 0.85，然而在有勝溪的部分，1996 至 2002 年段，其 Nash 值為負值，R2 值為 0.563；2003 至 2014 年，最佳 Nash 只有到達 0.712，R2 值為 0.838。在歷年月平均誤差百分比的部分，七家灣溪各年段誤差值皆在 10%之內，然而有勝溪在 2003 至 2014 高估約 55%，在 1996 至 2002 甚至高估約 70%。本研究發現，同樣一個 GWLF 水文模式能有效的的模擬七家灣溪的流量，卻顯著高估鄰近有勝溪的流量，被低估的觀測流量是導因於人為的取水或是與有勝溪河床的高入滲率而導致近期斷流事件頻傳，還值得進一步探討。關鍵字：七家灣溪、有勝溪、GWLF、雨量、流量

國立臺灣師範大學地理學系學生

地理教育

第四十三期

前言臺灣櫻花鉤吻鮭（Oncorhynchus

masou

formosanus）又被稱之為臺灣鉤吻鮭（Oncorhynchus

formosanus）是台灣特有的冰河孑遺生物，也是「瀕臨絕種」保育類野生動物。根據早期的記錄顯示（黃沂訓，2014；引自，Kano，1940），臺灣櫻花鉤吻鮭在日據時代（自 1917~1941 年）的分布遍及今日整個大甲溪上游，包括合歡溪、南湖溪、司界蘭溪、七家灣溪及有勝溪等支流都曾是它的棲息地，然而目前的野生族群除了七家灣及高山溪流域區段外，鮭魚消失於原來生存的歷史棲地，其原因究竟是棲地環境完全受破壞，還是外在人為因素（過度捕撈、非法毒魚等）所造成，無法完全釐清（雪霸國家公園管理處，2015）。有鑑於其重要的價值，加上數量稀少到瀕臨絕種的地步，因此政府於民國七十三年指定並公告臺灣櫻花鉤吻鮭為珍貴稀有動物，同時雪霸國家公園管理處自 2006 年利用復育場（臺灣鮭魚保育中心）人工繁殖所產生的鮭魚，選擇了司界蘭溪、南湖溪、伊卡丸溪及羅葉尾溪（有勝溪上游）進行歷史溪流放流，此外更於 2011 年底進行樂山溪之域外放流。然而只有在有勝溪上游的羅葉尾溪於 2009 年與 2010 年放流的鮭魚至 2014 年時已多於 2,300 尾族群量，超過當初放流前七家灣及高山溪族群量總合，成為超大衛星族群（雪霸國家公園管理處，2015），也就是說有勝溪可能為目前除了七家灣溪之外櫻花鉤吻鮭族群的最佳棲息地之一。而棲地對於物種生態是非常重要的，有許多評估溪流狀況以了解其生物棲地的研究，如劉芳如（2010）以溪流周圍土地使用及河道環境特性了解兩棲類的群聚關係，及林極（2010）以溪流狀況指數評估溪流生態之棲地。過去對於七家灣溪已有眾多的研究，但多與其水質、溫度、汙染及濱岸植物等相關（李宗祐等，2009；郭礎家，2009；李宗祐，2010；蔡尚惪等，2010），而也有文獻模擬七家灣溪流域的流量且評估氣候變遷的影響（陳瑋茹，2008），然而鮮少單獨針對其之支流─有勝溪所做的評估，根據應用地形雨降水資訊探討台灣櫻花鉤吻鮭潛勢物理棲地分布（林晏詩，2006），可得知七家灣溪與有勝溪皆具有乾濕季的區別，也就是說溼季與乾季不同的降雨量對於流量變化影響皆較大。從目前的研究可知，櫻花鉤吻鮭對於環境因子十分的敏感，族群的成長極容易受到因子的變動而受阻，甚至滅絕（曾憲郎等，2008），此外流量水深也會影響到櫻花鉤吻鮭的復育與棲息，雪霸國家公園管理處（2008）提出櫻花鉤吻鮭最佳產卵定棲息地，為流速 0.1~0.5 公尺/秒，水深 10.1~57 公分之處；另外官文惠等，2006（引自張志豪，2013）說明櫻花鉤吻鮭各生長階段之適合度曲線，當水深超過 1 公尺各階段適合度指數值呈現減少趨勢，深度達 1.7 公尺以上時幼魚產生零值，表示其環境下無法生存，水深介於 0.3 公尺至 0.5 公尺為最適合魚各階段生長與棲息，在 0.3 公尺之後適合度指數極端下降。。近年來氣候變遷，導致極端降雨現象也日益顯著，尤其發生於高山的降雨狀況，將造成水資源、生態、環境之惡化，另外也有針對臺灣不同區域分析，發現雖然全年降雨量增加，但由於降雨強度增強，反而導致補注量減少（王義傑，2016）；雪霸國家公園管理處（2015，引自 Winder & Schindler,2004）提出了總雨量的改變與雨量季節的分布響影了溪水流量及豐水期、枯水期的週期，進而影響淡水魚的繁殖週期。瞭解集水區水文狀況是影響河溪生態的關鍵，因此有必要重新檢視該區的水文條件是否改變，以助於國寶魚之復育。本研究同時想透過 GWLF 水文模式來模擬七家灣溪及有勝溪，GWLF 模式（Generalized Watershed Loading Function, GWLF）為康乃爾大學所發展的集水區水文水質模擬模式，其為考量集水

地理教育

第四十三期

區內的物理因子，包含集水區之土地利用型態及面積與逕流係數、蒸發散覆蓋係數、地表逕流量及蒸發散量等參數，其均為影響流量分析的重要因子（鄭祈全，2007）。該模式理論基礎為水平衡方程式（Water balance），考量影響流量之物理因素與水平衡關係發展而成，GWLF 裡的水文模式與其他模式相比所需之參數相對較少，雖有許多水文模式比此模式更為精確且詳盡，但因其模式參數不需歷史資料檢定，加上其穩定、不易發散且操作容易等優點（鄧澤宇，2013），而在國內也不乏使用 GWLF 模式之應用研究，如胡志銘（2009）及劉芊岳（2010）用於蘭陽溪之流量模擬，林思達（2009）用於翡翠水庫之流量模擬，而陳瑋茹（2008）以 GWLF 模式探討氣候變遷對七家灣溪流量的影響，也已證實 GWLF 可使用於七家灣溪，故本研究選擇 GWLF 作為流量模擬之水文模式。本研究想透過歷年的資料進行分析研究，以瞭解七家灣溪及有勝溪流域雨量及流量之年與季節性變化，並利用 GWLF 水文模式模擬七家灣溪及有勝溪的月流量，並從模擬結果探討兩個流域間的差異。

研究方法 (一) 研究區界定本研究研究區範圍為七家灣溪流域範圍，七家灣溪是台灣大甲溪上游的主要支流，主要位於台中市和平區，屬於雪霸國家公園管轄範圍，此溪流域平均高程介於 1650 至 3000 m，平均河寬介於 30 至 150 m，總長約 15.3 km（王筱雯，2013）。而本研究根據 DEM 圖層，利用 GIS 工具所畫出的七家灣溪流域範圍（圖 X），其中有勝溪為包含於七家灣溪流域之內。以 GIS 測得知土地面積為基準，七家灣溪流域（包含有勝溪）流域面積為 10961.50 公頃，有勝溪流域面積為 3083.22 公頃。

圖 1、七家灣溪流域範圍

地理教育

第四十三期

(二) 研究材料本研究所使用之測站與其資料年段表如表 1，氣象資料為使用台灣颱風洪水研究中心之大氣水文研究資料庫資料，在雨量部分，徐昇多邊形面積計算，假設集水區內任一點降雨深度為相同，集水區內雨量測站之權重值由徐昇多邊形網對應區域面積所決定，多邊形網之邊界由正交於鄰近測站連接線之中垂線所構成（鄭士仁等，2010；引自 Chowel al.，1988），因此先以 GIS 工具進行徐昇多邊形面積計算，再將各測站以面積比率修正雨量資料，作為最後的雨量使用資料，避免使用單一測站無法代表流域整體現象，研究範圍附近共有 9 個雨量測站，將使用其中六個測站；在氣溫部分，則採用環山測站的資料為主，如有缺漏則以松茂測站資料作為補入。所使用之流量資料來自台電的流量測站，為七家灣溪測站與有勝溪測站，並以逕流係數（雨量轉換至逕流之係數比）評估流量站之資料正確性。考慮測站紀錄資料缺損狀況，為達到氣象與流向資料最大化分析，本研究將七家灣溪分為三個時段進行分析，而有勝溪則是分為兩個時段（表 2）。本研究之土地利用資料是來自國土測繪中心 2005 年的觀測資料，如表 3 所示，因無法取得更早之土地使用資料，故不分時段皆以此資料作模式模擬分析。表 1、資料測站名稱與紀錄時間雨量測站名稱

記錄時間

氣溫測站名稱

記錄時間

流量測站名稱

記錄時間

環山

1950 年-2015 年

環山

1950 年-2015

七家灣溪測站

1969 年-2017

年志佳陽大山

1967 年-2002 年

松茂

年

1970 年-2015

有勝溪測站

年平岩山

1967 年-2002 年

桃山

1969 年-2017 年

思源

1958 年-2014 年

思源自動

1995 年-2017 年

表 2、溪流年段劃分與使用之測站七家灣溪

有勝溪

使用之雨量測站

年段

使用之雨量測站

1969-

環山、平岩山、思

1996-

環山、平岩山、思

1992

源、志嘉陽大山、

2002

源

桃山 1993-

環山、平岩山、思

2003-

思源、思源自動、

2002

源、志嘉陽大山、

2014

環山

桃山思源、思源自動、

2014

環山、桃山

年

表 3、流域土地使用面積

年段

2003-

1996 年-2017

(三) GWLF 水文模擬工具 41

土地使用

七家灣溪面

有勝溪面

類別

積（公頃）

1 農地

501.34

239.05

2 森林

9906.15

2763.35

3 都市

28.44

21.15

4 水體

113.56

33.75

5 裸露地

80.41

0.14

6 草地

331.61

25.78

地理教育

第四十三期

本研究所採取的水文流量模擬模式為 GWLF 模式，GWLF 水文模式假設將地下含水層分為三層，地表上兩層為非受壓含水層，分別為未飽和層與飽和層，以及受壓含水層，模式之水平衡計算起始於降雨落至地表，部分雨水入滲到土壤中，另一部份降雨則形成地表逕流，流入河川，且受到日照會有蒸發散產生，使得部分水回到大氣中。藉由該模式之各模組的演算，便可分別推求集水區各類別水量（圖 2）。

圖 2、水平衡方程式示意圖（資料來源：胡志銘，2009）

水平衡模式

未飽和層：Ut+1＝Ut＋Pt－Qt－ETt－Pct 飽和層：St+1＝St＋Pct－Gt－Dt

t：時間，U：非受壓含水層之未飽和層含水量，亦為此含水層的可利用水量。 P：降雨量，Q：流量， ET：蒸發散量，D：深層滲漏量。 St：非受壓含水層之飽和層含水量，Pc：未飽和層滲漏至飽和層滲漏量。 G：地下水流出量。

逕流量推估

地理教育

第四十三期

(𝑷𝒕 − 𝑰𝒕 )𝟐 𝑷 𝒕 − 𝑰𝒕 + 𝑾

𝑸𝒕 =

Q=逕流，P=總降雨深度，W t=集水區的最大蓄積深度，I=為降雨損失，t=時間。集水區最大蓄積深度可由 CN 值求得 𝑾𝒕 = 3.

𝟐𝟓𝟒𝟎 − 𝟐𝟓. 𝟒 𝑪𝑵

蒸發散量推估 𝑷𝑬𝒕 =

𝟎. 𝟎𝟐𝟏𝑯𝟐𝒕 𝒆𝒐𝒕 (𝑻𝒕 + 𝟐𝟕𝟑)

Ht：月份平均日照時數，T t：日平均溫度值，eot：飽和蒸汽壓（kPa），其計算方法如下式： 𝒆𝒐𝒕 = 𝟑𝟑. 𝟖𝟔𝟑𝟗[(𝟎. 𝟎𝟎𝟕𝟑𝟖 ∗ 𝑻𝒕 + 𝟎. 𝟖𝟎𝟕)𝟖 − 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟏𝟗 ∗ (𝟏. 𝟖 ∗ 𝑻𝒕 + 𝟒. 𝟖) + 𝟎. 𝟎𝟎𝟏𝟑𝟔]

參數設定本研究設定退水係數為變動因子，其餘參數為固定數值，參數設定參考 GWLF 的參數資料（表

4），而退水係數與河水基流量有關，且代表洪峰來臨之後的退水速度，可描述出一個集水區退水流量變化之情形（陳信雄，2004），退水係數表逕流歷線的退水快慢，退水係數愈大，表示在一次降雨後的退水速度越快，經驗式如下： Qt=Q0*（K）^t，K=exp（-k）

K：退水常數，k：退水係數（本研究變數），Qt：經過 t 時間之流量 Q，Q0：退水段起始流量。

表 4、GWLF 模擬所設之參數表土地使用方式

CN 值

月份

日照時數

覆蓋細數

（北緯 24 度）

（落葉果林）

生長季

1 農地

一月

10.7

0.58

否

2 森林

二月

11.2

0.53

否

3 都市

三月

11.9

0.65

是

4 水體

四月

12.6

0.74

是

5 裸露地

五月

13.1

0.73

是

6 草地

六月

13.4

0.70

是

其他參數設定

設定值

七月

13.3

0.81

是

起始未飽和層含水量

八月

12.8

0.96

是

起始飽和層含水量

九月

12.1

1.08

是

深層滲漏率

十月

11.4

1.03

是

根層土壤水容量

十一月

10.9

0.82

否

十二月

10.6

0.65

否

檢驗工具

地理教育

第四十三期

評估模擬的結果將利用迴歸可解釋變異量比（R square）以及效率係數（Nash-Sutcliffe）做雙重評估，並且利用誤差百分比值（Percent bias）檢驗平均月份的總誤差值。

(1)

迴歸可解釋變異量比

迴歸可解釋變異量比(文後簡稱 R2 值)，表示使用 X 去預測 Y 時的預測釋力，反應了由自變項與依變項所形成的線性迴歸模式的契合度，範圍在 0 與 1 之間，當 R2 值越接近 1 時，代表利用 X 來解釋 Y 的能力越強。本研究設定 R2 值越高，表示模擬流量值越能表示實際流量狀況，並以 0.85 為準認定為佳值模擬。公式如下：

𝑹𝟐 = [

2 ̅ ̅ ∑𝑵 𝒊=𝟏(𝑶𝒊 − 𝑶)(𝑺𝒊 − 𝑺) ] ̅ 𝟐 𝟎.𝟓 𝑵 ̅ 𝟐 𝟎.𝟓 [∑𝑵 𝒊=𝟎(𝑶𝒊 − 𝑶) ] [∑𝒊=𝟎(𝑺𝒊 − 𝑺) ]

Oi 代表觀測值，Si 代表模擬值，t 代表時間點。

(2)

Nash-Sutcliffe 效率係數 Nash-Sutcliffe 效率係數(文後簡稱 nash 值)經常被用來作為水文模型的效率評價指標，評估時間

序列下總體的變化趨勢的相符狀況， Nash-Sutcliffe 效率係數變化範圍從負無限大到 1，1 值對應於實測值和模擬值的完美匹配，本文設定 nash 值越高表示模擬流量值越能表示實際流量狀況，並以 0.85 為準認定為佳值模擬。公式如下：

𝐸𝒏𝒔 = 𝟏 −

∑𝐍𝐢=𝟏(𝐎𝐢 − 𝐒𝐢 )𝟐 ̅ )𝟐 ∑𝐍𝐢=𝟏(𝐎𝐢 − 𝐎

Oi 代表觀測值，Si 代表模擬值，t 代表時間點。

(3)

Percent bias 誤差百分比值誤差百分比值（文後稱 PBIAS 值），用以檢驗模擬值與實際觀測值的誤差量，本研究由前兩工具

檢驗最佳之退水係數模擬值，算以月分平均在使用本計算公式，分析模擬與實際觀測的誤差量，0 為最佳模擬值，表示誤差值為 0，負值為高估，正值為低估，單位為百分比。公式如下： PBIAS = [

∑𝑛𝑖=1(𝑌𝑖𝑜𝑏𝑠 − 𝑌𝑖𝑠𝑖𝑚 ) ] ∑𝑛𝑖=1(𝑌𝑖𝑜𝑏𝑠 )

Yobs：實際觀測值，Ysim：模擬值。

研究結果 44

地理教育

第四十三期

(一) 降雨及流量的時序變化分析結果七家灣溪 1969 至 2014 的流量及雨量時序變化分析結果（流量以深度單位表示）如圖 3，可發現七家灣溪季節性的降水狀況，有明顯的雨季及乾季之分，乾季的月雨量在 200 毫米以下，而濕季的月雨量在 200 到 800 毫米不等，而以 2004 年為界，之後的季節性的降雨情況更加明顯，濕季的月雨量有時突破 800 以上至 1600 毫米不等，強降雨的狀況在 2004 年之後似乎發生的頻率更高。七家灣溪的流量部分，也反應了雨量而有了季節性變化，流量的高峰值同時也對應到雨量的高峰值，乾季的月均流量在 200 毫米以下，濕季的月均流量則是在 200 毫米到 600 毫米不等，而對應濕季雨量在 2004 年之後的提升，流量為 800 至 1500 毫米不等。有勝溪的 1996 至 2014 的流量及雨量時序變化分析結果（流量以深度單位表示）如圖 4，如同七家灣溪，有勝溪也可以看出季節性的降水及流量變化，而乾季的月雨量約在 200 毫米以下，濕季則在 200 毫米以上，並也是已 2004 年為分界，季節性的特性更加顯著，濕季的月雨量突破 600 毫米至 1500 毫米不等。有勝溪的流量部分，其高低值同樣對應雨量的高低值，一樣具有季節性得變化，但在 2004 年之前，有勝溪流量值並沒有反應到降雨值，較高的雨量狀況並沒有很明顯的反應到流量

1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

的狀況。

1600

200

1400

400

1200 流

600

1000 量

（毫米 600 深 400 ）

雨 800 量 1000 （毫 1200 米 1400 ）

800

200

1600 1800

雨量

流量

圖 3、七家灣溪 1969-2014 雨量流量時序圖（黑線為本研究的時間分期） 2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996 0

1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0

雨 500 量（ 1000 毫米） 1500 2000 雨量

流量（毫米深）

流量

圖 4、有勝溪 1996-2014 雨量時序圖（黑線為本研究的時間分期）

(二) 降雨─流量之關係流量的變化雖然與降雨變化高度相關，但隨著集水區的地質、土壤、土地利用條件等條件的不

地理教育

第四十三期

同，其反應也不會相同。為了瞭解雨量與流量之關係，本研究將各月雨量流量以點子圖呈現（如圖 5 至圖 11），以雨量除以流量得知逕流係數，也就是多少降雨量轉換成流量，而得出雨量轉換成雨量的最佳比率值（表 5）。七家灣溪的雨量流量關係部分，總年段統計雨量平均百分之 76 轉換成流量，而就個別年段討論，以 2003 至 2014 年段最為突出，平均有百分之 90 之雨量轉換成流量；1993 至 2002 年為百分之 64；1969 至 1992 則為百分之 65。有勝溪的雨量流量關係部分，總年段平均百分之 53 雨量轉換成流量，但可以發現在 1996 至 2002 竟只有百分之 36 的雨量轉換成流量，2003 至 2014 則是百分之 58。

y = 0.7627x

1600 1400

500

1200

流 400 量（毫 300 米深） 200

1000

流量 800 （毫 600 米深 400 ） 200

100 0

0 0

500

1000 1500 雨量（毫米）

2000

圖 5、七家灣溪 1969-2014 雨量流量關係圖

200

400 600 雨量（毫米）

800

圖 6、七家灣溪 1969-1992 雨量流量關係圖 y = 0.9032x

y = 0.6519x

700

流量（毫米深）

y = 0.6815x

600

1600

600

1400

500

1200 1000

400

800 流量 600 （毫 400 米深 200 ） 0

300 200 100 0 0

200

400 600 雨量（毫米）

800

500

1000

1500

2000

雨量（毫米）

圖 7、七家灣溪 1993-2002 雨量流量關係圖

圖 8、七家灣溪 2003-2014 雨量流量關係圖

地理教育 y = 0.5379x

1600

第四十三期 y = 0.3626x

500

1400 400 流量（ 300 毫米 200 深） 100

1200 流量 1000 （毫 800 米深 600 ） 400 200

0 0

500

1000 1500 雨量（毫米）

2000

圖 9、有勝溪 1996-2014 雨量流量關係圖

250

500 750 雨量（毫米）

1000

圖 10、有勝溪 1996-2002 雨量流量關係圖 y = 0.5856x

流量（毫米深）

1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0

500

1000

1500

2000

雨量（毫米）

圖 11、有勝溪 2003-2014 雨量流量關係圖

表 5、兩集水區各年段雨量轉換流量表

集水區

年段

雨量轉換流量值

七家灣溪

1969-2014

流量/雨量=0.76

1969-1992

流量/雨量=0.64

1993-2002

流量/雨量=0.65

2003-2014

流量/雨量=0.90

1996-2014

流量/雨量=0.53

1996-2002

流量/雨量=0.36

2003-2014

流量/雨量=0.58

有勝溪

透過月降雨與月流量的比較，發現有部分月份有異常的高流量，甚至大於降雨量的情形，過去在七家灣溪的研究已經發現，以水位─流量率定曲線做為流量推估的方法，在異常高水位時有高估流量的情形（林幸助，2007）。因此便以各月別為類別做塞選，將不合乎月別逕流係數表現的資料，在進行 GWLF 流量模擬檢驗校正時不納入，七家灣溪的 1993 至 2002 年時段共 21 個月份，2003 至 2014 年時段 12 個月份；在有勝溪的部分，1996 至 2002 年共 14 個月份，2003 至 2014 年則是 16 個月份。

地理教育

第四十三期

(三) GWLF 模擬結果七家灣溪及有勝溪最佳模擬結果與其檢驗之 Nash 值與 R2 值如（表 6），在七家灣溪的部分模擬十分理想，Nash 值與 R2 值皆有達 0.85 以上，1969 至 1992 年，最佳的退水係數為 0.04；1993 至 2002 年，最佳退水係數為 0.02；2003 至 2014 年，最佳退水係數則是 0.07（圖 12 至圖 17）。在有勝溪的部分，1996 至 2002 年段的模擬狀況非常差，最佳的退水係數值為 0.01，其 Nash 值為-0.871， R2 值也僅 0.563；而在 2003 至 2014 年，最佳的退水係數為 0.03，Nash 也只有到達 0.712，但 R2 值有達 0.838，為佳值（圖 18 至圖 21）。在歷年月平均誤差百分比的部分（表 7）七家灣溪各年段誤差都十分的小，然而有勝溪在 2003 至 2014 高估約 55%，在 1996 至 2002 甚至高估約 70%，也可以從歷年模擬值與觀測值的月平均圖中看出（圖 22 至圖 25），這也是有勝溪 Nash 值與 R2 值不高的原因。

表 6、GWLF 最佳模擬結果

集

時段

水

退水係數

最佳退水

模擬範圍

係數值

Nash 值

R2 值

區七

1969-1992

0.02-0.07

0.04

0.858

0.851

家

1993-2002

0.02-0.15

0.02

0.866

0.913

溪

2003-2014

0.02-0.12

0.07

0.848

0.859

有

1996-2002

0.01-0.15

0.01

-0.872

0.563

2003-2014

0.02-0.20

0.03

0.712

0.838

灣

勝溪

30 25

CMS

20 15 10 5 0

實際觀測值

圖 12、七家灣溪 1969-1992 退水係數 0.04 流量模擬與實際觀測值時序圖

1992

1991

1990

1989

1988

1987

1986

1985

1984

1983

1982

1981

1980

1979

1978

1977

1976

1975

1974

1973

1972

1971

1970

1969

流量模擬值

地理教育

第四十三期

30 25

CMS

20 15 10 5 0

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

流量模擬值

實際觀測值

圖 13、七家灣溪 1993-2002 退水係數 0.02 流量模擬與觀測值時序圖 70 60

CMS

50 40 30 20 10 0

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

流量模擬值

實際觀測值

圖 14、七家灣溪 2003-2014 退水係數 0.07 模擬流量與實際觀測值時序圖 y = 0.9539x + 0.3197 R² = 0.861

實 25 際觀 20 測值 15 （

實際 15 觀測值 10 （

） 5

）

CMS

y = 0.8772x + 0.5937 R² = 0.8658

0 0

流量模擬值（CMS）

圖 15、七家灣溪 1969-1992 退水係

圖 16、七家灣溪 1993-2002 退水係

數 0.04 流量模擬與實際觀測值

數 0.02 流量模擬與觀測值

地理教育

第四十三期

y = 1.1138x - 0.1357 R² = 0.8634

70 60

CMS

實際 50 觀測 40 值（ 30 20

） 10 0 0

流量模擬值（CMS）圖 17、七家灣溪 2003-2014 退水係數 0.07 模擬流量與實際觀測值 7

CMS

5 4 3 2 1 0 1996

1997

1998

1999

2000

流量模擬值

2001

2002

實際觀測值

圖 18、有勝溪 1996-2002 退水係數 0.01 流量模擬與實際觀測值時序圖

18 16 14

CMS

12 10 8 6 4 2 0

實際觀測值

圖 19、有勝溪 2003-2014 退水係數 0.03 流量模擬與實際觀測值時序圖

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

流量模擬值

地理教育 y = 0.5012x + 0.1211

R² = 0.5639

實際 6 觀測值 4 （

實際 15 觀測值 10 （

0 0

y = 1.0388x - 0.9147 R² = 0.838

）

流量模擬值（CMS）

圖 20、有勝溪 1996-2002 退水係數

圖 21、有勝溪 2003-2014 退水係數

0.01 流量模擬與實際觀測值

0.03 流量模擬與實際觀測值

表 7、歷年月平均誤差百分比值表（正值為低估，負值為高估）

集水區

年段

誤差百分比值

七家灣溪

1969-1992

1.20%

1993-2002

-0.72%

2003-2014

7.71%

1996-2002

-69.54%

2003-2014

-55.35%

有勝溪

CMS

）

CMS

第四十三期

8 7 6 5 4 3 2 1 0 1

月份流量模擬值

實際觀測值

圖 22、七家灣溪 1993-2002 退水係數 0.02 流量模擬與實際觀測值歷年月平均圖

CMS

地理教育

第四十三期

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1

月份

流量模擬值

實際觀測值

圖 23、七家灣溪 2003-2014 退水係數 0.07 流量模擬與實際觀測值歷年月平均圖

2.5

CMS

1.5 1 0.5 0 1

月份實際觀測值

流量模擬值

CMS

圖 24、有勝溪 1996-2002 退水係數 0.01 流量模擬與實際觀測歷年月平均值

4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 1

月份流量模擬值

實際觀測值

圖 25、有勝溪 2003-2014 退水係數 0.03 流量模擬與實際觀測值歷年月平均圖

地理教育

第四十三期

討論與結論本研究透過歷年的資料進行分析研究，以瞭解七家灣溪及有勝溪流域雨量及流量之年與季節性變化，並利用 GWLF 水文模式模擬七家灣溪及有勝溪的月流量，並從模擬結果探討兩個流域間的差異。從降雨及流量的時序變化分析結果可以發現，以 2004 年做為界，無論是七家灣溪或是有勝溪雨量在季節性的分佈上有很大的變化，2004 年之前的季節性變化較小，反之，2004 年之後的變化較大，也就是說，濕季的降雨量增多，乾季降雨量減少，這可能是因為全球氣候變遷導致降水的改變，也推估由於颱風所帶來的雨量增加，導致在濕季的時候雨量的增加（Shaw Chen Liu，2009）。而雨量所對應到的流量狀態，在七家灣溪與有勝溪有不同的表現狀況，七家灣溪的流量對應著雨量的季節性變化，也呈現季節性流量差異趨勢，濕季的流量越多，而乾季的流量越少；然而在有勝溪的部分雖說有季節性的流量變化，但在 2004 年以前的流量季節性的變化程度低，並沒有明顯的反應於雨量的多寡，也就是較高的雨量還是對應於差不多的逕流深度。就降雨─流量之關係結果中，為七家灣溪平均約有 76%的雨量轉換成流量，而有勝溪卻只有 53%的雨量轉換成流量，表示有勝溪平均有將近五成的降雨量以其他形式排出，而有勝溪在 1996 至 2002 甚至有 65%的降雨量沒有轉換成流量，表示相同的雨量狀況下，有勝溪的流量會較七家灣溪少，顯示有勝溪的低出水效率。這也呼應到上方所說，就算有勝溪在濕季的降雨量高，卻也沒有對應的反應在流量上面，因為綜觀來看，有勝溪的降水轉換成流量的比例，本是較低的。本研究 GWLF 水文模擬月流量的結果中，七家灣溪的模擬狀況皆為良好，然而在有勝溪的部分，流量模擬的狀況皆較差，在 1996 至 2002 年段，其 Nash 值甚至為負值。透過本研究，可了解 GWLF 水文模式可以有效的模擬七家灣溪，有勝溪的降雨流量觀測基本上無法被 GWLF 的模式架構所模擬。為何有勝溪 1996 至 2002 年的流量模擬一直無法模擬出好的結果，甚至高估了百分之 70？本研究認為 GWLF 模式無法完全適用在自然環境中的有勝溪，或許是那段時間的土地使用有所不同，或者可能有人為因素與該河道特性，導致無法進行有效的模擬。從有勝溪兩個時段時段最佳的歷年月平均誤差百分比值可以發現，有勝溪的流量為高估的現象，那高估的流量是否用其他的方式展現？配合有勝溪的雨量流量關係，得知有勝溪較低的出水效率，因此有勝溪有一大部分雨量並沒有以逕流的形式流經最下游的台電測站，而是有一部分的水是以非地表水的形式流出，因此 GWLF 模擬才會不論怎麼更改係數都是高估的現象。本研究認為，模式高估觀測流量是導因於大規模高麗菜種植導致人為取水的狀況（經濟部水利署，2006）或是與有勝溪河床的高入滲率（李宗祐等， 2016）而導致近期斷流事件頻傳，這部分需要更多的觀測資料與研究來驗證。有勝溪的上游羅葉尾溪為成功流放櫻花鉤吻鮭的區域，然而以下游的流量測站與整區的雨量資料研究發現，有勝溪相比於七家灣溪而言，雨量轉換成流量的效率低，水文狀況更加不穩定及複雜，目前已經有觀測到發生斷流且造成櫻花鉤吻鮭棲地受到了限制，甚至死亡的情形。因此有必要針對有勝溪的流量或是相關地下逕流做進一步的研究，將可以更了解有勝溪的水文狀況，對於櫻花鉤吻鮭的復育有不可小覷的重要性。

地理教育

第四十三期

參考文獻王筱雯、郭偉丞、張家豪（2013）：〈七家灣溪拆壩後之河道演變模式〉，《中華水土保持學報》，44 （4）：271-281。王義傑（2016）：《氣候變遷下台南地區水資源之衝擊與調適》，國立中央大學土木工程學系碩士論文。李宗祐、彭柏文、童慶斌（2009）：〈櫻花鉤吻鮭棲地之水溫現況及遭遇氣候變遷下之可能衝擊〉，《國立臺灣博物館學刊》，64（4）：1-11。李宗祐（2010）：《整合觀測及模擬分析土地利用改變對七家灣溪水質、水溫影響之研究》，國立臺灣大學農學院生物環境系統工程學研究所博士論文。李宗祐、黃誌川、邱永嘉（2016）：《評估水文條件改變及河床-河水交互作用對七家灣溪河川流量與溪流棲地之影響》，雪霸國家公園管理處。官文惠、郭美華、葉昭憲（2016）：《武陵地區七家灣溪壩體改善後臺灣櫻花鉤吻鮭棲地監測暨現存其它棲地調查與改善評估》，雪霸國家公園管理處。林思達（2009）：《改良 GWLF 模式應用於翡翠水庫入流量模擬》，國立中央大學水文與海洋科學研究所碩士論文。林幸助（2007）：《武陵地區長期生態監測暨生態模式建立》，雪霸國家公園管理處委託研究報告。林晏詩（2006）：《應用地形雨降水資訊探討台灣櫻花鉤吻鮭潛勢物理棲地分布》，國立臺灣大學森林環境暨資源學系碩士論文。林極（2010）：《溪流狀況指數（ISC）之水文次指數應用於上游河溪生態棲地之評估》，國立臺灣大學生物資源暨農學院生物環境系統工程學系碩士論文。胡志銘（2009）：《氣候變遷對蘭陽溪流域之流量影響》，國立中央大學土木工程學系碩士論文。郭礎嘉（2009）：《七家灣溪濱岸植群動態》，國立中興大學森林學系碩士學位論文。陳信雄、王志豪、郭芯穎（2004）：〈台灣中部小型集水區降雨與逕流退水歷線之分析法研究〉，《中華林學季刊》，37（4）：407-415。陳瑋茹（2008）：《修正 GWLF 模式應用於氣候變遷對七家灣溪流量與泥沙量之影響評估》，國立臺灣大學農學院生物環境系統工程學研究所碩士論文。黃沂訓、郭美華（2014）：《臺灣櫻花鉤吻鮭歷史溪流放流及環境生態監測》，雪霸國家公園管理處。曾憲郎、李政翔（2008）：〈環境因子對櫻花鉤吻鮭族群動態的影響〉，《農業經濟叢刊》，14（1）， 175-206。蔡尚惪、徐憲生、呂金誠（2010）：〈七家灣溪濱岸植群之組成與結構〉，《林業研究季刊》，32（1）： 19-38。鄧澤宇（2013）：《應用集流時間與時雨量資料於 GWLF 模式改良之研究》，國立中央大學土木工程學系碩士論文。鄭士仁、李正豐、謝惠紅、李如晃（2010）：〈應用降雨特性評估雨量估計方法及其應用〉，《農業工程學報》，56（2）：9-20。鄭祈全、吳治達、莊永忠（2007）：〈土地利用變遷與氣候變遷對集水區流量模擬影響之研究-以林試

地理教育

第四十三期

所蓮華池試驗林之蛟龍溪集水區為例〉，《台灣林業科學》，22（4）：483-495。劉芊岳（2010）：《改良 GWLF 模式應用於蘭陽溪流量之模擬》，國立中央大學土木工程學系碩士論文。劉芳如（2010）：《蓮華池地區上游溪流周邊土地利用及河道環境特性與兩棲類群聚之關係》，國立成功大學生物多樣性研究所碩士論文。雪霸國家公園管理處（2008）：《台灣櫻花鉤吻鮭繁殖特性之研究》，雪霸國家公園管理處。雪霸國家公園管理處（2015）：《臺灣櫻花鉤吻鮭族群數量分布及放流成效監測期末報告》，雪霸國家公園管理處。經濟部水利署，財團法人資源及環境保護服務基金會〈2006〉：《德基水庫集水區水質監測與管理計畫(4/5)》。台北，中華民國政府出版品，第三章第 12 頁。 Shaw Chen Liu, Congbin Fu, Chein-Jung Shiu, Jen-Ping Chen, and Futing Wu（2009）：Temperature dependence of global precipitation extremes. Geophysical Research Letters, Vol.36：L17702.

地理教育

第四十三期

台北市青少年竊盜犯罪熱點分析與遊樂場所關係之研究林子閎

Zih-Hong, Lin

摘要青少年是人一生中最狂妄的時代，可能會因為同儕與環境的影響作出一些犯罪的行為，而新聞中常可以看到青少年在不好的環境下誤入歧途，令人不勝唏噓，可見青少年犯罪防治的重要性。而遊樂場所像是網咖或是電子遊樂場等地點一直被視為犯罪的溫床，所以本研究想要透過數據探討遊樂場所和青少年竊盜犯罪是否真的有所關聯。以往犯罪區域的空間研究大多以一種特定的犯罪當作研究主題，並沒有針對各年齡層的犯罪進行空間的分析，因此可能對於特定年齡層犯罪空間的解釋能力有所減低。本研究利用臺北市警察局的青少年犯罪開放資料，發現青少年的竊盜犯罪熱點集中於中正第二分局的轄區附近商業區的位置，接著本研究利用犯罪理論選出一些環境因子和青少年竊盜犯罪進行迴歸分析，經由迴歸分析發現青少年的竊盜犯罪比較不易發生於平均收入高、警政機關密度高，或是學校密度高的區域，這顯示了學校是一個對青少年竊盜犯罪有監控效果的場域，且平均收入高的地方並不是青少年竊盜犯下手的熱區。相反的，網路咖啡廳密度、青少年人口密度、遊樂場密度等變項都與青少年的竊盜犯罪率有正相關，證明青少年比例高且容易讓青少年聚集的地方，容易形成青少年犯罪的熱區。其中網路咖啡廳的密度對青少年的竊盜犯罪的影響有顯著性，也就是說網路咖啡廳密度越高的地方，青少年的犯罪率會跟著提高。若政府可以對網路咖啡廳進行良好的控管，應該可以有效的降低青少年的竊盜犯罪。

關鍵字：青少年竊盜犯罪、犯罪熱點地圖、犯罪區位分析

國立台灣師範大學地理學系學生

地理教育

第四十三期

研究動機與目的日常生活中，我們時常可以看到社會事件的新聞『缺錢打網咖!少年辦假檢，詐騙取款遭逮。』 (張立陵等，2015)，『青春專案開跑，竹市副市長率警突擊網咖』(蔡彰盛，2015)，『打擊不法容留青少年網咖，新北祭查扣動產重懲』(孫曜樟，2014)，這些新聞一再的我們告訴青少年的犯罪問題跟這些遊樂場所像是網咖，電子遊樂場等地方有著極大的關聯性，通俗點來講，這些地方就是犯罪的溫床，是會滋生犯罪的地方。青少年依台北市政府警察局的定義，少年為 12～未滿 18 歲，青年為 18～未滿 24 歲的人，依照之前臺灣高等法院臺灣地區竊盜案件統計分析的統計資料，可以發現青少年犯罪事件以「竊盜」犯罪所占比率最高(約 56%)，而從竊盜犯罪嫌疑人的組成來看，竊盜罪嫌疑犯在年齡的分佈上以未滿十八歲之青少年所占的比率也是最高(約 24%)，顯示青少年竊盜犯罪之嚴重性。而依據之前學者的實證研究，不良的近鄰環境造成較多的少年犯罪，因為該環境中存在著少年不宜涉足的場所，像是網咖，電子遊樂場……，這些場所容易隱藏犯罪行為，且對身心尚未成熟又充滿好奇的少年有極大的誘惑力，導致少年經常進出不良場所，接觸或學習不良習性，因而導致犯罪行為(朱瑞玲、楊國樞，1988)。依照上述的實證研究，可以發現青少年的竊盜犯罪行為和犯罪發生的地點，具有高度「空間相依性(spatial dependence)」(Eck ＆ Weisburd，1995)，然而這樣的實證研究沒有相關的量化資料來做佐證，對於其研究結果仍有許多探討的空間。而有鑑於現今地理資訊系統的快速發展和政府大力推廣的開放資料，讓我們有更好的運算工具和更大量且精細的資料來進行對於犯罪事件的空間分布進行分析。因此，本研究想要利用地理資訊系統深入探究幾點： 1.

青少年竊盜犯罪的發生地點具有何種空間分布特性?

遊樂場所間的空間分布關係?

青少年竊盜犯罪的分佈特性是否和遊樂場所的分布有關聯? 若我們能了解青少年竊盜的分布型態，和竊盜發生與遊樂場所之關聯，對於青少年的犯罪防治將

有莫大的幫助，可以提供犯罪防治的空間決策支援系統，讓防治工作事半功倍。

文獻回顧與探討 (一)

犯罪學理論 18 世紀中葉的古典犯罪學派認為人類的犯罪是基於個人的「自由意志」和與理性思考，以獲得

快樂和避免痛苦去選擇的結果（Beccaria，1764），古典犯罪學影響人們對犯罪學持需約一百年。而到了 19 世紀，生物學、天文學及化學的發展，所以對於人的研究有更多不同於於古典犯罪學之依法學與哲學出發之觀點，人們開始使用科學之方法來做研究犯罪，認為人類的行為是受外界的力量所引導，非個人所能控制，發展出了實證犯罪學派，其中包含犯罪生物學，犯罪心理學……等等。然而以上早期犯罪學的研究重點是以找出犯罪原因、或動機、或歸結犯罪行為發生的「個體」特質為主，並以刑事、矯正、司法為重心來遏止犯罪的發生（林俞君，2011）。而同樣在 19 世紀有另一群人從不同的角度來討論犯罪，法國學者 Guerry（1833）和比利時學者

地理教育

第四十三期

Quetelet（1842）針對犯罪由於不同社會及生態特徵導致區域分佈的差異進行研究，開啟犯罪生態研究之濫觴。到了 20 世紀，犯罪學對犯罪之區域分布、社會變遷及分化，和社會團體之間關係的研究更為深入，認為對犯罪現象較完整的解釋應考慮一個人所處之外在社會、文化環境，此時的犯罪學開始以對「區域」的探討為主，這樣的思維特質與地理學中三大傳統的「區域傳統」互相呼應。而以芝加哥學派（The Chicago School theory of criminology and sociology）為首，推導出城市的某些環境特徵會導致特定區域犯罪急速升高（Burgess，1925；Shaw and McKay，1942）。而這一階段的討論使用區域、城市、國家、等整合性的資料來了解犯罪與空間關係的研究，可稱為巨觀（macro）之空間或區域研究（溫在弘、劉擇昌、林民浩，2010）。 1970 年代以後，電腦軟體技術和 GIS 空間分析工具的發展，開拓了另一個研究的方向，犯罪學者對於犯罪與空間關係之研究從巨觀開始轉向微觀（micro）的角度，即針對大社會環境中如地址、街角、商店、房屋、學校等特殊地點進行研究，犯罪學者可以對於犯罪與地點關係進行以往犯罪研究較無法著墨之犯罪機會或犯罪轉移等議題，和上一段所述的傳統巨觀研究有所區隔（溫在弘、劉擇昌、林民浩，2010）。這一系列針對犯罪的研究，開拓了犯罪學研究的新方向，也就發展出了環境犯罪學（Environmental Criminology）。環境犯罪學的研究重點從犯罪原因論的理解，移轉至情境的理解，環境犯罪學認為犯罪行為的發生是罪犯思考犯罪地點周圍的環境特性、各地點間的地理關係、需要花費的成本……等許多資訊後才構成的結果，也就是人與環境的互動關係（Cliff and Ord,1969）。而環境犯罪學的發展也演變出了許多理論，像是理性選擇理論（Rational choice theory）、慣習活動理論（Routine activities theory）、犯罪型態理論（Crime pattern theory）。

理性選擇理論（Rational choice theory）

理性選擇理論認為犯罪者均為理性的，犯罪是自我的意志經由理性抉擇的決策過程而決定的行為模式，罪犯會利用蒐集到的資訊同時考慮可能獲得的利益、需承擔的風險及花費的成本，當利益大於成本時則傾向犯罪，相反則傾向不要犯罪。Becker（1968）提出犯罪者預期效益（expected utility）公式： EU = P(S) × G - P(F) × L

……………………………………（1）

式（1）中 P(S)指的是犯罪的成功率（possibility of success）、G 指的是犯罪可以獲取的利益（gain）、 P(F) 則是指犯罪的失敗率（possibility of failure）、最後 L 指的是損失，上述的公式成為理性選擇理論的根基。後來 Cornish 和 Clarke 認為犯罪者從事犯罪行為或多或手都有經過計畫，基於個人需求、刺激與情境因素並透過成本效益分析形成犯罪決定，他們提出了「主觀期望利益模式（self expected utility）」，他們利用此模式和理性選擇理論解釋犯罪者是如何創造犯罪的機會。

日常活動理論（Routine activities theory）日常生活理論由 Cohen 和 Felson 於 1979 年提出，他們認為犯罪是由「合適的標的物（suitable

target）」、「缺乏有能力之監控（absence of capable guardianship）」、「有動機的犯罪者（motivated offender）」等三個要素在時間與空間交互作用下的產物（式 2）。

地理教育

第四十三期

犯罪事件＝（有動機的罪犯＋受害目標－保護者）×（地點＋時間） ……（2） Clarke 和 Eck（2003）延伸了日常生活理論建立出犯罪三角圖（crime triangle）的概念（圖 1），此三角圖由兩個三角形所組成，內部的三角形代表前述日常生活理論構成犯罪的三種要素，而外部三角形則是代表能夠監視內還犯罪要素的管理者，這張圖強調當犯罪發生時，三角形內部的所有元素均必須存在，且外部三角形的元素脆弱。而我們就可以藉由強化監督者的腳色以抑制潛在的罪犯犯罪，或是協助保護場所或世人成為目標，甚至改善區域之弱點環境因素，利用此三角圖內外環要素的制衡情形，規劃犯罪的防治的計畫。

圖 1、犯罪三角圖

資料來源：Clarke and Eck（2003）

犯罪型態理論（crime pattern theory）犯罪型態理論也稱作犯罪搜尋理論（crime search theory），主要針對犯罪地點的選擇進行分析，

並研究犯罪之空間分布型態。犯罪型態理論認為每個人都有經常活動之場所（activity node），其中包括工作、購物、家庭和娛樂場所，犯罪者大部分時間也是從事非犯罪的活動，而往來這些地點的路徑，加上周遭環境形成認知空間（awareness space），並經由時常出入上述地方之經驗建構出屬於個人的心智地圖（mental map），所以犯罪地點的選擇並非隨機，而是有意識選擇特定區域且大多數的犯罪活動均是位於犯罪者曾經造訪之地，也就是說罪犯在選擇犯案地點時會和犯罪者自身心智的空間建構有關（圖 2）（Brantingham and Brantingham, 1998；Clarke and Eck, 2006）。

圖 2、犯罪型態理論圖

資料來源：Clarke and Eck(2006)

以上環境犯罪學的理論彼此獨立，也互相支持。儘管理論的出發方式和方法不同，對於犯罪行

地理教育

第四十三期

為的詮釋也不盡相同，對於不同類型的犯罪，不同的犯罪理論有不同解釋力，但其核心皆是聚焦於地方環境對於罪犯犯罪行動的影響（邱奕堯，2013），也可以說環境的塑造對於犯罪的發生是有一定程度的影響力的。

(二)

犯罪地理學犯罪地理學目前在國內學術界並沒有標準之定義，然而因為犯罪是一個時空的產物，在犯罪問

題的研究中，是無法脫離地理學的範疇（劉擇昌，2007）。就目前犯罪地理學大致指的是以傳統地理學常運用之區位、距離、方向、關係等空間基本概念、技術，綜合犯罪學之相關理論與研究方法相互結合，對於犯罪或偏差行為現象進行空間、生態或區域性研究之犯罪研究取向。犯罪地理學主要研究面相注重於分析不同層次地理環境之內外在因素對犯罪之影響及預測，在強調科技整合（interdisciplinary）之現代犯罪學領域中，運用地理學知識為基礎，在犯罪學理論與方法中加入地理空間要素，加上地理資訊技術與方法，依賴大量資料，進行描述性、探索性或解釋性研究，利用這些研究可以擬定更妥適、有效之犯罪策略（黃富源等，2012；劉擇昌，2007）。在地理資訊系統和空間統計的技術進步的幫助下，許多犯罪地理學的研究便是尋找犯罪熱點，常見的方法有核密度分析（kernel density）做出來的平滑地圖，或是利用空間自相關（spatial autocorrelation）尋找犯罪群聚的地區，而除了單純的空間分析方法，許多研究也注意到犯罪現象的時間尺度問題（Townsley，2008），早期常使用來表達時空地圖的方法是動畫法，裡用多時序的地圖排列在撥放，觀察犯罪現象在時間上的變化。後來的研究者利用更多統計方法來尋找犯罪的時空模式，像是 Nakaya and Yano（2010）利用時空地理學的架構，結合核密度與時空掃描技術繪製出 3D 的視覺化犯罪地圖，可以在一張圖面中同時表現時間與空間的型態；或是郭飛鷹（ 2015 ）利用既有的 DBSCAN （Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise）架構，並將「時間」也納為運算的參數之一，發展出更合理且貼近現實的 ST-DBSCAN （Spatiotemporal Density Based Spatial Clustering of Applications with Noise）方法，ST-DBSCAN 方法可以把在一個空間中看似群聚的點資料依照「時間」的不同區分成不同的分群，使得二維平面地圖中呈現分群彼此交錯、重疊的現象；同時也能讓使用者去對比不同時間點的分群狀況，藉此來觀察資料事件在整個時空背景下的發展脈絡，並可利用發展脈絡預估未來犯罪的可能分佈。

(三)

犯罪熱點(Crime Hotspots) Brantingham 夫婦(1982)首先觀察到犯罪分析中，犯罪通常都集中在某些特別的地區，他們認為這

些區域也就是犯罪熱點(crime hotspots)，這樣的地區是非常有研究價值的。Sherman，Gartin and Buerger (1989)等人驗證了 Brantingham 夫婦的觀察，他們發現在 Minniapolis 市內有 50.4%的緊急呼救出自於 3.3%的地址與交叉路口。Brantingham 夫婦接著也在 1995 年由犯罪熱點於時間上形成與空間上之意義

地理教育

第四十三期

加以解釋，將犯罪熱點區分為三種，分別為(一)犯罪產生地(二)犯罪吸引地(三)犯罪促進地，並分別說明其動力機制 (Brantingham, et al.，1995) 。而目前犯罪學領域對於犯罪熱點的定義與大小並無統一之規定，依研究的方法與資料的不同，不同空間尺度都可以是犯罪熱點，可以是一個網咖，暗巷或是街區，甚或是一個行政區等均屬之 (劉擇昌，2011) 。而現在普遍認知的泛指高犯罪集中且受到關注之區域，期可為特殊之地址、街區抑或是連續犯罪之發生地區(Ｈarries，1999)。重要的是，犯罪熱點產出需要經過嚴謹的空間分析，建立犯罪事件與地點的連結關聯，才可以跟其他社經資料作相對應的比較與闡述。

(四) 空間資料集群型態分析空間資料分布的型態主要可區分為集群（clustered）、分散（dispersed）、隨機（random）三大類，我們可以將空間統計的方法運用在犯罪空間的型態分析，透過資料的分析再經由資料視覺化，讓我們可以瞭解犯罪聚集之處，並可進一步深入探討該區域變成犯罪熱點的原因與影響，最後就可以藉由這些分析作改善計畫，以下回顧幾個常用於分析犯罪分布型態的分析方法。 1. 核密度分析（Kernel Density Estimation）核密度分析法是將點分佈型態的資料計算成熱點常用的一種分析方式，其分析方法是在點資料的研究區建立均勻網格，以其中一個網格 p 為中心，選定一半徑 r 後畫圓，以每個網格中心點透過搜尋半徑方式建立其搜尋範圍，估算出地點在空間上出現的密度，而為了更細緻處理距離遞減的效果，有些核密度分析法在計算網格密度時，將距離該網格越遠的事件點給予越小的權重加總，其公式如下： 𝑓(𝑥, 𝑦)＝

1 𝑛ℎ2

𝑑𝑖

∑𝑛𝑖=1 𝑘 ( ) ℎ

……………………………………（3）

其中，𝑓(𝑥, 𝑦)即為該網格的密度值，𝑛為園內點事件的個數，ℎ為代寬，𝑑𝑖則是計算事件 𝑖 到該 𝑑𝑖

網格的距離，𝑘 ( )極為核密度分析的權重函數。（溫在弘，2015，p.174~p.178） ℎ 2. 空間自相關（Spatial Autocorrelation）空間自相關是應用於加總資料的熱點分析方法，大多以面資料的呈現為主。空間自相關指的是某事件具有某種程度上的影響，且在空間分佈上呈現聚集的現象，並會提高附近區域影響程度（Odland,1988）。也就是說如果相互靠近的兩個的物之間，其屬性質較為接近，會呈現高—高屬性值的分佈，或有低—低屬性質的分佈，則這樣的分佈就是有正的空間自相關。而一般而言，空間自相關分為兩大類：一為全域型（ Global Spatial Autocorrelation ），另一個則是區域型（ Local Spatial Autocorrelation）。全域型的空間自相關重點分析空間型態的整體趨勢，是用於判斷空間分佈是否呈現顯著的聚集趨勢，如：Patrick Moran 在 1940 年代末期發展出的 Moran’s I 度量指標。然而全域型的分析無法確切指出聚集在那些地區，因此 Anselin（1995）提出「空間相關之區域指標（local indicators of spatial association, LISA）」的方法，這個區域型指標可以較精確的推算出聚集的地區，也就是熱點。

地理教育

第四十三期

其中由 Art Getis 和 Keith Ord（1992）所開發出來的 Getis-Ord’s G 空間統計方法是一種區域型之空間自相關常使用的統計方法。 3. 全域型空間自相關（Global Spatial Autocorrelation）全域型空間自相關是基於統計學相關係數的共變異數（covariance）關係推算而來。本研究以常用的 Moran’s I 為例，全域型的 Moran’s I 的公式如下：

𝑛 ∑𝑖 ∑𝑗 𝑤𝑖𝑗 (𝑥𝑖 −𝑥̅ )(𝑥𝑗 −𝑥̅ ) ∑𝑖 ∑𝑗 𝑤𝑖𝑗 ∑𝑖(𝑥𝑖 −𝑥̅ )2

…………………………………（4）

在（4）式中，𝑛為樣本數；𝑖代表某一目標地物；𝑗代表與𝑖存在鄰近關係的其他地物；而𝑤𝑖𝑗 是依據𝑖與𝑗的鄰近權重；𝑥𝑖 、𝑥𝑗 為地物𝑖與𝑗的屬性質；𝑥̅ 為所有樣本數性的平均值。可把本式分為分子與分母兩部分來看，分子的部分主要是在處理鄰近間的屬性相似程度，由上式分子部分，先計算每一個地物的屬性質與平均值的差，再將地物與平均值的差，乘上所有其他鄰近地物與平均值的差，這也就是前文所述的共變異數的計算概念。而分母的部分處理整體的變異程度，也就是觀察值減去平均值的平方。本式的計算結果 Moran’s I 值一定介於-1 到 1 之間，大於 0 為正相關，小於 0 為負相關，且值越大表示空間分佈的相關性越大，即空間上有聚集分佈的現象。反之，當值越小代表示空間分佈相關性小，而當值趨於 0 時，即代表此時空間分佈呈現機率分佈的情形。而前述的計算結果只能提供一個大略的空間分布型態，無法看出該空間分布是否顯著，所以一般會透過蒙地卡羅顯著性檢定（Monte Carlo significance test），利用 Z-score 進行顯著性檢定，以判斷 Moran’s I 的分析結果是在何種信心水準下成立（溫在弘，2015，p.198-202）。 4. 區域型空間自相關（Local Spatial Autocorrelation）空間相關性局部指標（local indicators of spatial association, LISA）是延伸 Global Moran’s I 的基本觀念，透過直接計算屬性值的差異比較相鄰的屬性是否接近。其數學公式如下：

𝐼𝑖 =

(𝑥𝑖 −𝑥̅ ) 𝑠𝑖2

𝑠𝑖2 =

× ∑ 𝑤𝑖𝑗 (𝑥𝑗 − 𝑥̅ )

∑𝑗,𝑗≠𝑖(𝑥𝑖 −𝑥̅ )2 𝑛−1

− 𝑥̅ 2

…………………………………（5）

…………………………………（6）

（5）式中𝐼𝑖 代表目標地物𝑖的 LISA 值；𝑥𝑗 為與𝑖 鄰近的地物𝑗之屬性值；𝑠𝑖2 為鄰近地物屬性的變異數，而（6）式中的𝑠𝑖2 是一個常數項，利用除以這個常數項可以將個別的𝐼𝑖 轉換成 Global Moran’s I 統計相同分數範圍。𝑤𝑖𝑗 為𝑖𝑗之間的鄰近權重；𝑥̅ 為所有地物屬性值的平均數。

地理教育

第四十三期

Getis-Ord Gi*也是一種區域型空間自相關的統計方法，為目前計算熱點最常應用的方法，其數學公式如下：

G(d) =

∑ ∑ 𝑊𝑖𝑗 （𝑑）𝑥𝑖 𝑥𝑗 ∑ ∑ 𝑥𝑖 𝑥𝑗

…………………………………（7）

（7）式中，d為距離；𝑊𝑖𝑗 是加權矩陣，其值的範圍當𝑗在𝑖為圓心，d為半徑的範圍內，𝑊𝑖𝑗 =1，也就是相鄰，反之。𝑥𝑖 ：位置𝑖在之數值；𝑥𝑗 位置 𝑗之數值。Getis-Ord Gi*所算出來的值並沒有固定之範圍，但以其算出來的值和其期望值 E（G）做比較，就可以計算出整體區域是否具有熱點或冷點，若 G> E（G）就顯示為熱點；G<E（G）則是冷點；G= E（G）則是沒有空間關係。（Getis A., and Ord J.K.，1992；溫在弘，2015，p.218-236）

(五) 迴歸分析方法為了找到造成某地方成為犯罪的背後原因，我們可以利用前述的犯罪理論，找出可能造成犯罪率上升的指標，並利用可以代表這些指標的變項作為多元迴歸分析的變項（表 1），進而找出可能造成犯罪集中的原因，以下針對 ArcGIS 中常使用的迴歸分析方法作文獻的回顧。表一、以指標選擇迴歸分析變項－以日常生活理論為例

指標

變項

有動機的犯罪者

無業人口比率特並年齡層人口比率

合適的目標

單獨生活戶比率平均收入

監控能力

人口密度路燈密度道路密度警消機關密度監視器數量

資料來源：改寫自邱奕堯（2013）台北市犯罪現象之時空分析，國立台灣大學地理環境資源研究所碩士論文。

地理教育

第四十三期

1. 最小平方法（Ordinary Least Squares, OLS）最小平方法是透過計算每一個點距離該線平行於 Y 軸的直線距離，並將此距離平方及加總，我們可以計算出每個點與迴歸線的垂直距離平方值，並且最小化這個值作為目標函數，找到一個反映所有點的迴歸線。其公式如下： …………………………………（8）

𝑦̂𝑖 = 𝑎 + 𝑏𝑥𝑖

其中

𝑏=

∑𝑖 （𝑥𝑖− 𝑥̅ ）（𝑦𝑖 −𝑦̅） 2

∑𝑖 （𝑥𝑖− 𝑥̅ ）

（8）式中的𝑎是該直線交於𝑦軸的截距，而𝑏則是斜率，透過計算出𝑎與𝑏的值，可以做出兩組數據的關係直線，可以由𝑥值來推估𝑦值（溫在弘，2015，p.255-257）。 2. 地理加權迴歸（Geographically Weighted Regression, GWR）從最小平方法固然可以找出相關性，然而地理事件本身存在著地區的差異，各種變相之間可能在不同研究區會有不同的關聯性，而從最常使用的最小平方法（OLS）的殘差分析中，存在著空間自相關或是趨勢變化的問題，所以我們可以利用地理加權迴歸（Geographically Weighted Regression, GWR）來處理區域的變異狀況。地理加權迴歸分析與許估計的迴歸係數隨著區域而有所變化，計算時是針對個別的地物，以其本身加上鄰近地物(𝑔)一起進行迴歸計算，其公式如下： 𝑦̂(𝑔) = 𝑎(𝑔) + 𝑏1 （𝑔）𝑥1 +𝑏2 (𝑔)𝑥2 +𝑏3 （𝑔）𝑥3

…………………（9）

（9）式中，𝑦̂(𝑔)式地物 g 的依變項，也就是預測值；𝑎(𝑔)為地物𝑔的截距；𝑏1 (𝑔)、𝑏2 (𝑔)、𝑏3 (𝑔)為地物𝑔的自變相𝑥1 、𝑥2 、𝑥3 對依變項的斜率（溫在弘，2015，p.263-267）。

(六) 小結近年來台灣以犯罪地理學的觀點來討論犯罪已是越來越盛行，大致上分為幾種，第一類是對於計算犯罪分析模式或方法的研究，並尋找未來可能發生犯罪之地點，像是林俞君、楊依庭、溫在弘(2013) 利用地理剖繪中的犯罪旅程分析模式和貝氏犯罪旅程分析模式，進而估計連續住宅竊盜的可能錨點，並比較犯罪旅程分析模式和貝氏犯罪旅程分析模式這兩個分析方法的差異；或是郭飛鷹(2015)利用既有的 DBSCAN 架構，並將「時間」也納為運算的參數之一，發展出能夠更合理且貼近現實的 ST-DBSCAN 方法，這樣的方法可以預測未來犯罪的可能分佈。第二類是利用犯罪資料，針對犯罪分布特性的研究，並進行對犯罪防治實務的建議。像是劉擇昌(2007)就是利用 SCG(SPSS-Cluster-GIS Method)針對實際對機車竊盜犯罪案例進行群聚分析，也發現了警察在機車竊盜熱區加強巡邏並無法有效的打擊機車竊盜的情形，所以比須深入探究區域中造成機車竊盜居高不下的原因，並研擬相關對策。第三類是對於一區域單一犯罪的熱點分析，並與其他社會經濟資料進行相關的迴歸分析，試圖探討犯罪區和環境的關係，像是賴致瑜(2006)利用多元回歸模式和地理加權回歸，發現台北市的住宅竊

地理教育

第四十三期

盜犯罪和相對地價、建地密度、高教育程度人口比率等有關聯，並證實犯罪機會多且住戶財富多的地區容易吸引竊盜犯的覬覦而發生住宅竊盜；李瑞陽、陳勝義(2010)也利用多元線性迴歸證實金融機構密度、便利商店密度、八大行業密度、商業區密度等四個環境因子確實存在於搶奪犯罪熱點區域周遭。而目前的文章較少針對青少年的犯罪進行空間分析的討論，而目前的文章較少針對青少年的犯罪進行空間分析的討論，且在賴致瑜(2006)的文章中也提出之後的研究可以加入其他地理環境資料，像是遊樂場進行相關分析的建議，因此本論文在進行完文獻回顧後，確立了要使用利用犯罪地圖和其他地理環境資料做相關分析的方式進行研究，台灣目前犯罪地理學的研究中，較少在各類型的犯罪底下做年齡上的細分，成年人和青少年的犯罪型態是非常不一樣的，且其空間分布也會有所差別，所以將各種犯罪的年齡層分出來後再做相關的分析與研究是有實質上的必要。而在犯罪理論的選擇上，本研究認為青少年的犯罪模式可以先以日常生活理論為基礎來選擇環境的因子，包含網咖點位、青少年人口……等，並依此做進一步分析。

研究步驟與方法 (一) 研究流程本研究根據研究目的，針對犯罪理論，犯罪製圖與空間分析方法進行文獻回顧，以台北市青少年竊盜犯罪為例，探討青少年犯罪熱點與各類型遊樂場所之間的關係，確認遊樂場所是否會對青少年的犯罪有影響。研究架構如下圖所示。

圖 3、研究流程圖

(二) 研究地區本研究選定台北市為研究地區，由於台北市為全國政治、經濟、教育機構的重心，有許多青少年人口，青少年的治安狀況直接影響國家的競爭力，研究台北市的犯罪空間有助於減低犯罪的發生率，創造更安全的環境。此外，台北市的開放資料相對其他縣市較為齊全，利用相關的地理圖資做整合，將可以進行較精確的空間分析。

地理教育

第四十三期

(三) 研究方法 1. 犯罪地圖製作本研究會先進行犯罪地圖的製作，利用空間自相關的 Getis-Ord G 演算法，將犯罪資料加進台北市各警察局的行政範圍，再將犯罪資料進行標準化，最後將犯罪率帶入 Getis-Ord G 的公式進行分析，若是 Getis-Ord G 的值偏高，就代表該里的犯罪群聚的效應，也就是犯罪熱點。

圖 4、犯罪地圖製作流程

2. 遊樂場所分布地圖製作接著本研究將把所有遊樂場所的資料進行整理，包括點位、面積、遊樂器具的多寡等，加至各警察局的行政範圍內，製作出遊樂場所的空間分布，並用空間自相關的檢定，分析遊樂場所是否有空間群聚效應。

圖 5、犯罪地圖製作流程

3. 犯罪區位分析本研究會為了瞭解犯罪熱點的環境因子與社會因素，會藉由文獻回顧環境犯罪學的理論篩選出網咖、遊樂場等遊樂場所和其他相關的環境因子加入地區作為迴歸式的變項，首先會先用多元線性迴歸分析挑出有解釋力的因子，接著利用 ArcGIS 的最小平方法（OLS）作出迴歸模式，但由於線性迴歸模式假設研究區內的自變相與應變想關係是一致不變的，無法反映空間上的變異狀況，會導致線性迴歸模式的解釋力偏低，因此本研究會利用空間自相關檢驗 OLS 的迴歸模式之殘差值是屬於隨機散佈或是呈現規律性聚集。若殘差值呈現規律聚集的現象則顯示 OLS 的模式結果受到空間變異性與空間自相關之影響，導致該模式無法對兩者的關係做充分的解釋。我們還可以用 Koenker (BP) Statistics 的

地理教育

第四十三期

檢定，若該值有顯著性，代表自變數在預測他變數時在不同區域並不穩定，意即有顯著的空間異質性，最好進一步使用 GWR 來改善模式，利用 GWR 作出的迴歸模式可以消除空間自相關的現象，最後再分析及檢驗其殘差值的分布狀況，製作出一個可以解釋嘉義市竊盜犯罪與相關環境因子之迴歸模式，分析流程如圖 6 所示。

圖 6、犯罪區位分析

(四) 研究限制本研究所使用的資料主要是以開放資料集為主，所以若是在開放資料平台找不到本研究需要的資料或是相關單位不願提供該筆資料，本研究就必須利用其他資料來進行分析，因此在因子的選擇上無法達到預期。有可能是資料無法取得亦或是資料的年份不全然相同；又或是資料本身有些許誤差或是錯誤，都會造成本研究之限制。就犯罪紀錄本身來說，犯罪紀錄是犯罪發生後，被害人向警政機關報案，或由警方主動偵查的案件。

(五) 研究資料本研究透過文獻回顧的過程選擇日常生活理論作為犯罪分析的理論基礎，選擇相關的環境因子做為分析的變項，其選擇的變項如表二。

地理教育

第四十三期表二、以日常生活理論選擇分析變項

指標

變項

有動機的犯罪者

青少年人口比率（轄區內青年人口/轄區內人口總數）

合適的目標與場

網路咖啡廳密度（轄區內網咖數目/轄區總面積）

域

遊樂場所密度（轄區內遊樂場所總面積/轄區總面積）平均收入（該轄區平均年總收入）

監控能力

人口密度（轄區內總人口/轄區總面積）學校密度（轄區內總學校面積/轄區總面積）警察局密度（轄區內警政機關總面積/轄區總面積）監視器密度（轄區內總監視器數目/轄區總面積）

1. 犯罪資料本研究之犯罪資料以 105 年 8 月由台北市政府警察局所公布的台北市青少幼年犯罪統計為主，其中犯罪資料的發生時間為 104 年整年的犯罪資料，而對青少年的定義為 12～未滿 18 歲屬少年，18～未滿 24 歲屬青年，因此本研究會以這個年齡區間的人口為研究對象；此外其統計資料之罪小單元為台北市各分局的轄區範圍，總共將台北分為 14 個轄區（臺北市青少幼年犯罪統計，2016），因此本研用的統計單元會以台北市各分局的轄區範圍為準，這也形成了本研究的研究限制，無法使用更小的統計單元進行相關的分析，這樣的分析成果相對來說會比較粗略。 2. 網路咖啡廳資料本研究假設網路咖啡廳屬於青少年會聚集且誘發犯罪之場所，所以屬於日常生活理論中有適合犯罪的目標與場域，而本研究之資料以台北商業處的資料為主，和各網路服務業的資料為主，整理出於 104 年仍在營業的網路咖啡廳之地址，進行接下來的分析。 3. 遊樂場所資料遊樂場所亦屬於青少年有可能聚集之地，所以同屬適合犯罪的目標與場域指標中的一個變項，其資料則是使用內政部國土測繪中心的國土利用調查資料，於 95~104 年的土地利用分類之遊憩使用土地，其分類編號 070202 為遊樂場所屬用區域，其中包括室內遊樂場（電影院、電子遊樂場、保齡球館、撞球場、上網專門店、釣蝦場）及戶外遊樂場（高爾夫球場、營利性公園、森林樂園、海底樂園、森林遊樂區、露營野餐地、海上樂園、海水浴場）之類別（內政部國土測繪中心，2008），並將上網專門店以及戶外遊樂場等資料去除，整理出遊樂場所面積資料。 4. 平均收入資料本研究假設平均收入越高的地方越有吸引青少年犯罪之誘因，也因此將平均收入納入適合犯罪的目標與場域的指標之變項，而平均收入之資料則是由台北市政府主計處的台北市家庭收支訪問調查調查報告之 104 年台北市每戶家庭收支-行政區別為分析之資料（臺北市政府主計處，2016）。 5. 人口資料人口資料包含總人口數和青少年人口，本研究假設青少年人口比例越高之地方，有越多可能犯罪的潛在人口，所以納入有動機的犯罪者的指標中；而若依地方人口越多可以形成無形的監控能力，因此將人口密度納入監控能力之一環。兩筆人口相關資料均從社會經濟資料服務平台下載，先下載 104

地理教育

第四十三期

年 12 月以前台北市以里為統計單位的人口資料，再經由資料處理，將歲數 12~24 歲的青少年區分出來，最後將裡資料的數值整併至各分局的轄區內以進行分析。 6. 學校資料學校對於青少年是一個重要的活動場地，不論是校內的硬體設施又或是青少年間的社會網絡關聯，都會形成無形的監控能力，可能可以降低犯罪之發生，因此將學校面積密度視為監控能力的一個變項。學校資料則是使用內政部國土測繪中心的國土利用調查資料，於 95~104 年的土地利用分類之公共使用土地，其分類有幼稚園（編號 060201）、小學（編號 060202）、中學（編號 060203）、大專院校（編號 060204）、特種學校（編號 060205），將資料統整後使用（內政部國土測繪中心，2008）。 7. 警察局資料警察局的存在就是監控能力之一大代表，其所在位置及面積資料以台北市警察局的地址資料為基準，輔以國土利用調查的資料，政府機關（編號 0601）計算出各警察局與派出所的面積，以利接下來的分析。 8. 監視器資料監視器也是政府機關監控能力的展現，本研究使用台北市警察局的開放資料，該監視系統設置地點資料，會隨時配合號誌桿、路燈桿拆換或其他治安、交通事故需求等因素進行調整，每半年公告 1 次（台北市警察局，2016）。

研究成果本研究利用政府的開放資料作嘗試，現在開放最細的資料是分局的統計資料，所以本研究以此資料操作，繪製出青少年犯罪率地圖。犯罪率之定義為每 10 萬人口刑事案件發生件數（犯罪率＝當期刑案發生數/當期期中人口數＊100,000），因此本研究之青少年竊盜犯罪率為 104 年青少年一般竊盜發生數除以 104 年青少年人口總數乘以 100,000，可以觀察表三，其中犯罪件數最高與次高的轄區為中山分局與信義分局。但將資料轉換為犯罪率，就可以清楚發現中正二分局的犯為率遠高於其他的分局的數值，因為該轄區的人口相對其他轄區來說非常少，而其犯罪件數偏高所導致。本研究進一步將統計資料繪製成犯罪地圖（圖 7），可以發現中正第二分局為最深的紅色，最後本研究嘗試利用 ArcGIS 的 Getis-Ord Gi* (Hotspot)分析，做出犯罪熱點地圖（圖 8），圖 8 中紅色的地方表示犯罪相對其他地方有集中的趨勢，而皮膚色則是表示集中程度不明顯，藍色部分則表示該地為低犯罪率的區域。

地理教育

第四十三期表三、青少年竊盜犯罪統計

轄區

犯罪案件數(件)

轄區內青年人

犯罪率

人口總數(人)

(件/每百萬人)

文山一分局

32607

70.537001

文山二分局

41647

50.423800

中正一分局

28749

45.218964

中正二分局

13653

183.109939

士林分局

70603

49.572964

大同分局

31479

60.357699

大安分局

80137

47.418795

中山分局

52448

99.145821

內湖分局

78316

35.752592

北投分局

65083

44.558487

松山分局

54045

53.658988

信義分局

53174

99.672772

南港分局

30623

78.372465

萬華分局

42480

82.391714

圖 7、臺北市 104 年青少年竊盜犯罪率面量圖

圖 8、臺北市青少年犯罪熱區地圖

接下來本研究將網路咖啡廳的點位資料做地理編碼（geocoding）（表四），並將它呈現於地圖中（圖 9），可以大致發現網路咖啡廳大致集中在台北的西南方，尤其在火車站一帶，而接著將網咖的資料經過核密度分析，以 100m 為網格大小、1000m 為搜尋範圍，並疊上台北市捷運路線和站點的位置圖，製作出網路咖啡廳的熱點地圖，如圖 10。圖中紅色的區域為網路咖啡廳的集中區域，可以發現這些集中區域大多是在商業活動較為頻繁的區域，像是或車站附近，捷運忠孝信義、忠孝復興、忠孝敦化

地理教育

第四十三期

附近，和捷運圓山、士林站附近，最後本研究使用全域型空間自相關的 Moran’s I 進行分析檢定，其 z 值為 2.313323，而用 z 值經過蒙地卡羅顯著性檢定（Monte Carlo significance test），其 p 值為 0.02075，小於 0.05，因此有顯著集中的特性（圖 11）。表四、網路咖啡廳地理編碼

網路咖啡廳名稱

地址

戰國網北投店

北投區中和街 289 號 1 樓

25.14039

121.5002

戰國網石牌店

北投區石牌路二段 97 巷 8 號

25.11778

121.5163

戰國網大直店

中山區北安路 771 號 1 樓

25.08587

121.5533

戰國網南京店

松山區南京東路五段 393 號 1 號

25.05151

121.5694

戰國網光復店

松山區光復北路 9 號 2 樓

25.04905

121.5581

臺北市網路咖啡廳分布點位

圖例網路咖啡廳

1.25 2.5

Kilometers

圖 9、臺北市網路咖啡廳分布點位

圖 10、臺北市網路咖啡廳分布熱點地圖

圖 11、網路咖啡廳分布全域型空間自相關分析

地理教育

第四十三期

為了瞭解犯罪熱點的空間區為特性，本研究利用犯罪學的日常生活理論選出 8 項有可能影響犯罪數量的的其他相關資料為自變項，以各分局轄區犯罪率作為應變項，建立青少年竊盜犯罪區位的回歸模式，藉此探討竊盜犯罪的區位特性，找出可能影響竊盜犯罪的社經或是環境因子。成果的 Adjusted R-Squared 值為 0.584122，也就是說有 58.4%的應變項可以被這個模型解釋，整體來說此模型的適配性還不錯，但是觀察其自變項間的關係如表五，這時由 VIF 值發現有三個變項有嚴重的共線性 (multicollinearity)問題，VIF 值越低表示共線性效應越低，若是 VIF 值大於 7.5 則需要將共線性的資料剔除，所以有共線性問題的變項分別為網路咖啡廳密度、人口密度和 cctv 密度三個變項有共線性問題，因此為了瞭解網路咖啡廳的分布是否會影響犯罪分布，本研究將人口密度和 cctv 密度等兩筆資料刪除，重新跑一次回歸。表五、ArcGIS OLS 分析成果

變項

Probability

VIF

平均收入

0.583130

2.403783

網路咖啡廳密度

0.382275

22.247457

青少年人口密度

0.941719

5.331824

人口密度

0.807481

11.967426

警政機關密度

0.341515

3.73204

cctv 密度

0.784820

40.474349

學校密度

0.658981

2.193352

遊樂場密度

0.595417

2.313409

本研究再次進行迴歸分析，先利用 ANOVA 分析檢視整體模式之適合度（goodness of fit），此次的迴歸分析結果之 ANOVA 分析之 F 檢定之值為 0.016，小於 0.05 代表此模式在母群體之 R-Squared 不是 0，或至少有一個自變項對應變項有解釋力。接下來檢視 R-Squared 為 0.837161，而 Adjusted R-Squared 值 0.697585，也就是說應變項有 69.7%的機會可以被這個模式解釋，整體來說模式的適配性不錯。在檢視完整體模式之解釋力後，接下來檢視自變項迴歸係數的 T 檢定及 p 值（表六）。如果某一自變項之係數達顯著水準的話，代表在控制其他自變項的情況下，此一自變項對應變項會有影響力。我們可以由表六發現網路咖啡廳密度有顯著性，且呈正相關，相對來說其他變項沒有顯著性，也就是說相對來說網路咖啡廳會的存在與否會比較容易影響青少年的竊盜犯罪之發生。我們可以由標準化偏迴歸係數 Beta 值發現平均收入、警政機關密度、學校密度等自變項屬於負相關，青少年的竊盜犯罪比較不易發生於平均收入高、警政機關密度高，或是學校密度高的區域，這也就顯示了學校成為了一個有效的犯罪監控能力，然而平均收入高的地方並不會成為青少年竊盜犯罪下手的地方；反觀網路咖啡廳密度、青少年人口密度、遊樂場密度等變項都與青少年的竊盜犯罪率有正相關，這也證明了青少年比例高且容易讓青少年聚集的地方會容易形成青少年犯罪的一個區域。最後本研究透過偏迴歸係數 B 值列出此迴歸模式（式 10）。

地理教育

變項平均收入

第四十三期

Ｂ

Beta

Probability

VIF

-0.173

0.420688

1.766848

0.002664

＊

網路咖啡廳密度 X2

0.286

1.040

青少年人口密度 X3

245.19

0.112

0.577120

1.572760

2.211103

警政機關密度

-115

-0.346

0.123420

1.674027

學校密度

-0.001

-0.135

0.476127

1.375495

遊樂場密度

0.092

0.166

0.435726

1.727525

表六、調整後

ArcGIS OLS 分析成果

Y = 0.286X2 +245.19X3 -115X4 -0.001X5 +0.092 X6……………………（10）

為了瞭解殘差是否具有空間自相關的特性（圖 12），是否需要使用地理加權回歸修正，檢視 ArcGIS 中 OLS 分析報表的其他相關指標，其中 Joint F-Statistic 的 p 值為 0.016464、Joint Wald Statistic 的 p 值為 0.0000，皆達到顯著性，表示整體的模式適配性均達顯著，而 Jarque-Bera Statistic 的 p 值為 0.574655，呈現不顯著，代表整體來說殘差屬於常態分配的狀況，最重要的是 Koenker (BP) Statistics 之 p 值 0.315782，也為不顯著，代表自變數在預測應變數時在不同區域相對來說穩定，也就是沒有顯著的空間異質性，可以不用進一步使用地理加權回歸來改善模式。本研究進一步使用全域型的空間自相關來計算殘差是否有空間自相關的特性，計算結果如圖 13，其 Moran’s I 值為 0.010488、z-score 為 0.4877、 p 值為 0.625695 遠大於 0.05，因此整體殘差的分布屬於隨機分布，沒有地區差異的問題，因此我們可以直接使用 OLS 的回歸成果做為研究的成果。

OLS標準化殘差圖

圖例 < -2.5 Std. Dev. -2.5 - -1.5 Std. Dev. -1.5 - -0.5 Std. Dev. -0.5 - 0.5 Std. Dev. 0.5 - 1.5 Std. Dev. 1.5 - 2.5 Std. Dev. > 2.5 Std. Dev.

1.25 2.5

Kilometers

圖 12、迴歸模式殘差分布圖

圖 13、殘差全域型空間自相關分析

地理教育

第四十三期

結論與後續研究犯罪現象一直是社會中非常重要的議題，現今已有相當多的犯罪研究利用不同的方法，分析犯罪發生地點背後的環境因子，成果也都相當豐碩。本研究將犯罪行為限縮至青少年的竊盜犯罪，先製作出犯罪的熱點地圖，辨識犯罪熱點之區域，再加入相關的社經與環境資料成為迴歸分析的變相進行分析，試圖找出影響青少年犯罪區位之因子，探討犯罪率與區位因子之間的關聯。本研究受限於資料的取得，在製作犯罪熱點地圖時，只能以非常粗略的統計區（警察分局之轄區）作為分析單元。導致分析的結果不盡理想，只能大致了解犯罪熱點集中於中正第二分局的轄區內和附近之區域，整體來說太過粗略，無法找到更細部更有代表性的區域。若是政府機關在釋出開放資料時可以提供更細且完整的資料，勢必可以進行更多深入的研究，更能瞭解現實社會的狀況，甚至可以讓更多人加值應用這些資料，造福社會人群。而在犯罪區位分析中，本研究利用臺北市警察分局轄區之犯罪率為應變項，8 個社經與環境因子為自變項。其中因為多元共線性的問題，將 8 個社經與環境資料剔除剩下 6 個自變項進行分析，整體的模式的適配性為 0.697585。也就是說，此模式的變項能預測警察局轄區犯罪率 69.7%的變異數。根據日常生活經驗，警政機關密度及學校密度等，的確可以達到青少年竊盜犯罪監控的效果，而結果也的確驗證這一點。但是一般想像平均收入高的地區較容易吸引竊盜犯罪，但事實上，青少年的竊盜犯罪並不常發生於平均收入高的區域。推測是青少年本身的竊盜犯罪模式屬於小型、小金額的犯案，並不會把看起來比較有錢的地方做為下手對象之考慮因素，而是主要以好不好得手做為主要的評斷依據。而網路咖啡廳密度、青少年人口密度、遊樂場密度等變項都與青少年的竊盜犯罪率有正相關，這也證明了青少年比例高且容易讓青少年聚集的地方會容易形成青少年犯罪的一個潛在區域。事實上，臺北市政府已經對於網路咖啡廳或是遊樂場所之開設，立有《資訊休閒服務業管理自治條例》和《遊戲場所管制條例》之嚴格限制，進出均有年齡和時間之限制，可見政府也了解遊樂場所之管制有利於治安的維護。且現今網路科技發展，對於網路咖啡廳的需求急遽降低，許多網路咖啡廳都相繼停業，其他網路咖啡廳為求生存也開始朝精緻化，高單價為經營的方向，將空間營造的越來越舒適且高級，甚至躍升國際的舞台，和以往昏暗髒亂的印象已有很大的不同，那為何分析出來的成果仍顯示網路咖啡廳的存在會導致青少年的犯罪呢？本研究推論有可能因為資料取得之限制，分析的資料筆數過少，導致分析後呈現這樣的成果，或許用更細的資料分析或是再過幾年後再作分析，網路咖啡廳的存在就不會是一個導致青少年聚集，並有可能犯下竊盜犯罪的地方，所以網路咖啡廳和遊樂場所的存在是不是真的會成為犯罪的溫床仍然值得再做更深入的探討。在後續研究建議的部分，青少年犯罪地圖之製作上使用可以用更細的資料進行繪製，若是有不同時期的青少年竊盜犯罪點位資料，可以繪製不同時間的核密度分析分佈圖，甚至可以製作成 3D（包含時間軸）的核密度分析圖，如此可以分析犯罪熱點隨著時間變化的趨勢。而在犯罪區位分析上，可以嘗試找尋更多的社會經濟或是環境因子資料，像是警察巡邏路線、巡守箱位置、捷運站位置……等，可以做更深入的分析，照到更多有對青少年竊盜犯罪的發生有顯著相關性的因子，讓警政機關可以做為犯罪防治的相關依據，讓犯罪防治工作更輕鬆更智慧化，事半功倍。

地理教育

第四十三期

參考資料中華民國統計資訊網（2015），網址：http://statdb.dgbas.gov.tw/pxweb/Dialog/statfile9.asp，2015/12/23。朱瑞玲、楊國樞（1988）：臺灣民眾的心理需求及其相關因素變遷中的臺灣社會：第一次社會變遷基本調查資料的分析，中央研究院民族學研究所專刊乙種. 頁 419-446。 53: 23-48。

李瑞陽、陳勝義（2010）：台中市搶奪犯罪熱點與犯罪區位之空間分析。地理研究

林俞君、楊依庭、溫在弘（2011）：利用地理剖繪方法分析連續住宅竊盜的潛在空間錨點，2011 年 TGIS 研討會論文集。林俞君（2011）：應用地理剖繪分析臺北地區連續住宅竊盜的距離遞減型態與錨點的空間預測，國立臺灣大學地理環境資源硏究所碩士論文。溫在弘，《空間分析方法與應用》，（台北市：致良出版社有限公司，2015），頁 263~265。溫在弘、劉擇昌、林民浩（2010）：犯罪地圖繪製與熱區分析方法及其應用：以 1998-2007 年台北市住宅竊盜犯罪為例。地理研究

52: 43-64。

劉擇昌（2007）：犯罪地理學發展與地理資訊系統於犯罪防治工作應用之探究，警學叢刊，37（6）。張立陵、黃俊維、林君舫：缺錢打網咖！2 少年辦假檢，詐騙取款遭逮，TVBS 新聞，2015/10/14 劉擇昌、吳柏蒝（2008）：犯罪製圖（Crime Mapping）與空間分析（Spatial Analysis）軟體運用於犯罪預防工作之探究 - 以 GeoDa0.9.5-i （beta）為例，警學叢刊，39（1）:161-196。劉擇昌（2007）：犯罪地理學展與地理資訊系統與犯罪防治工作應用之探究，警學叢刊，37 卷第五期:29~56。蔡彰盛：青春專案開跑，竹市副市長率警突擊網咖，自由時報，2015/07/01。孫曜樟：打擊不法容留青少年網咖，新北祭查扣動產重懲，東森新聞，2014/06/26。賴致瑜（2006）：台北市住宅竊盜犯罪地圖製作與犯罪區位分析，國立臺灣大學地理環境資源硏究所碩士論文。賴致瑜、張平吾、張康聰（2005）：台北市住宅竊盜犯罪熱點及其社經人文環境分析之研究，中央警察大學犯罪防治學報第六期:29~54。社

會

經

濟

資

料

服

務

平

台

（

2016

）

，

網

址

http://segis.moi.gov.tw/STAT/Web/Platform/QueryInterface/STAT_QueryInterface.aspx?Type=0

：，

2016/12/30。臺北市青少幼年犯罪統計（ 2016 ）

臺北市政府警察局，網址：

http://police.gov.taipei/site/tcg/public/MMO/Statistics_File/youngtable105.pdf，2016/12/25。臺北市商業處（2016），網址：http://www.tcooc.gov.taipei/，2017/01/25。臺北市政府主計處（2016），臺北市家庭收支訪問調查報告，網址： http://dbas.gov.taipei/ct.asp?xItem=1310095&CtNode=6154&mp=120001，2017/01/31。臺

北

市

政

府

錄

影

監

視

系

統

設

置

地

點

（

2016

），

網

址

：

http://police.gov.taipei/ct.asp?xItem=5730521&ctNode=51057&mp=108001，2017/01/31。臺灣高等法院臺灣地區竊盜案件統計分析，網址： http://www.judicial.gov.tw/juds/3_89-2.htm ， 2015/12/12。國

土

利

用

調

查

成

果

資

訊

專

區

（

2008

）

地理教育

第四十三期

http://lui.nlsc.gov.tw/LUWeb/Home/Content.aspx?MUID=89cb9ee9-6a8e-44dc-b14d-82185fa984ad

，

2016/12/12。 Anselin, L.（1995）: Local indicators of spatial association - LISA, Geogr Anal, 27: 93–115. Brantingham,P.J.

and Beantingham,P.L. Mobility,notoriety,and crime: A study of crime patterns in urban

nobal points.Journal ofEnvironmental System11:88-89. Brantingham,Patrica and Paul(1995)”Criminality of Place:Crime Generators and Crime Attractors”. European Journal on Criminal Policy and Research,3(3), 1-26. Burgess, E.W. （ 1925 ） : The City. Chicago: University of Chicago Press.

Cesare Bonesana di

Beccaria(1974): An Essay on Crimes and Punishments . Eck,J.E.and Weisburd,D.(1995):Crime Places in Crime Theory,Crime and Place, Monsey, New York: Criminal Justice Press. Guerry,A.(1833):Essai sur la Statistique Morale de la France. Paris. FR:Crochard. Getis A.,and Ord J.K.(1992): The Analysis of Spatial Association by Use of Distance Statistics. Geographic Analysis, 24: 189-206. Shaw,C.R. and Mckay,H.D.(1969) Juvenile Delinquency and Urban Areas: A Study of Rates of Delinquency in Relation to Differential Characteristics of Local Communities in American Cities.Chicago: University of Chicago Press. NcGuire,P.(1999):A

Better

Method

Smooth

Crime

Incident

Data.

ESRI

ArcUser

Magazine,January-March1999:1-5. Odland,J.(1988):Spatial autocorrelation,Newbury Park,CA:Sage. Quetelet,A.J.(1842):A Treatise on Man.Gainesville.FL:Scholar's Facsimiles. Sherman,L.W.，Gartin P.R. and Buerger,M.E.(1989)Hot spots of predatory crime:Routine activities and the criminology of place. Criminology 27:27-55.

地理教育

第四十三期

日惹特區的城市發展與 Jalan Malioboro 城市角色形塑之研究許肄亞 a

林子閎 b

周孜恆

ｃ

摘要日惹是印尼目前唯一還有皇室作為行政首長的一個行政區，一般稱作日惹特區。在印尼獨立後，印尼政府給予蘇丹王朝自治的權力，原蘇丹王朝的蘇丹成為日惹的省長，公爵則成為副省長。而 Jalan Malioboro

則是一條貫穿日惹特區

中心區的一條重要道路，城市的街道有許多不同的特性，除了交通連絡的功能以外，也是社會互動的舞台，更可以見證城市的歷史發展，Jalan Malioboro 不僅經歷了日惹特區的轉變也見證了印尼不同時代的發展。在 1755 年與荷蘭簽訂的吉揚提條約（Treaty of Giyanti）中規定由 Pangeran Mangkubumi 繼承日惹蘇丹王國並建城後，Jalan Malioboro 是一條作為連接蘇丹王宮和默拉皮火山（Gunung Merapi）假想的南北串連的軸線，其向南方則是指向南海（Parangtritis），作為一個國運昌隆、好風水的文化象徵；到了 1790 年開始荷蘭人進入了日惹特區，並打破了原本城市設計的概念，建立了西式的國防、政治、交通與經濟的基礎設施，此時的 Jalan Malioboro 成為一個政治社交的中心；直至 1949 年印尼獨立後，政治勢力逐漸從 Jalan Malioboro 淡出，這條大街也因為前人留下來的金融商業建設轉化成為城市中商業貿易的中心；最後在近年印尼當局推動觀光之下，這條大街挾帶著方便的地理區位，和豐富的觀光資源，成為了觀光的核心區， Jalan Malioboro 在城市中的角色因應著日惹城市每個時期的發展而不斷轉變。經過實地的踏查後，Jalan Malioboro 的地景的確可以看出時代的痕跡，其歷史建物更能反映其在日惹地區所扮演的角色，像是荷蘭的政府建築、中國式的民宅、蘇丹王宮、爪哇式的古建築物等。此外，透過規劃廣大的人行徒步區，能了解到日惹政府正在不遺餘力的推動 Jalan Malioboro 成為日惹地區觀光的核心區域，為了改善觀光遊憩品質，政府也正在著手改善當地交通紊亂，以及環境髒亂等問題，以形塑 Jalan Malioboro 作為觀光遊憩中心的城市角色。

關鍵字：Jalan Malioboro 、城市發展、城市街道角色

國立台灣師範大學地理系 106 級學生

國立台灣師範大學地理系 105 級學生

地理教育

第四十三期

前言 (一) 研究動機印尼近年來處於快速發展的階段，資本主義快速介入整個印尼，導致了整個城市功能變得更為複雜，也導致許多空間角色的意義隨之改變，在這之中街道景觀的變遷與角色的改變尤其明顯，但是和許多國外城市不同的是，印尼的街道常常試著保持其原本的面貌，不像國外的規劃注重於興建大的街區、康莊大道（Poerbo，2004），這也在發展的歷程中保留了其獨有的韻味。Jalan Malioboro

做為一

條位於日惹古老的街道，見證了印尼日惹特區的興衰，也在歷史的進程中扮演了重要的角色，因此本研究嘗試以 Jalan Malioboro 做為研究區，透過了解印尼日惹特區的展，和 Jalan Malioboro 社會活動相互對應，勾勒出日惹特區的城市發展和 Jalan Malioboro

的地景和

的城市角色形塑之間的關聯。

(二) 研究目的 Jalan Malioboro

擁有獨特的歷史脈絡，當代的城市街廓形式與多元的使用方式反映了許多歷史

角色的轉型，因此透過考察親身體驗 Jalan Malioboro

的空間，細細品讀街道上的各種現象，並可串

連起當地背後豐富的故事，也能了解 Jalan Malioboro 和日惹特區間複雜的互動關係，因此本研究有以下目的： 1. 了解日惹特區的發展歷程與 Jalan Malioboro 空間使用之變遷過程。 2. 探討日惹城市的發展與 Jalan Malioboro

之城市角色形塑間的互動關係。

(三) 研究方法本研究先利用文獻回顧分別對日惹特區的歷史發展、Jalan Malioboro Malioboro 未來之規畫等議題先有基礎的認識，再透過實地訪查 Jalan Malioboro

的歷史變遷、Jalan 的現況，親自觀察

了解當地目前的歷史建物保存的現況、人們的空間使用與互動方式，和未來規劃等議題。最後透過實地訪查的一手資料輔以文獻的資料做綜合分析，確認 Jalan Malioboro 的歷史脈絡發展與日惹特區發展的互動關係，和它在城市中角色的變遷，並提出為了形塑下一階段 Jalan Malioboro 在城市中扮演的角色，日惹特區政府可以有甚麼樣努力的方向。

地理教育

第四十三期

(四) 研究流程

圖 1、研究流程圖圖片來源：本研究繪製

文獻回顧 (一) 日惹特區的歷史發展日惹坐落於中爪哇（Central Java）區域，根據印尼的 Canggal 石碑的紀錄，在 8 世紀~10 世紀左右，此地為馬打蘭王國（Medang Kingdom）所統治，馬打蘭王國的核心區位於 Kewu 平原（約默拉皮火山的南坡），是一個爪哇與印度教佛教的文化中心，在 10 世紀中期，經歷了一次遷都，導致國力

地理教育

第四十三期

衰退，在這之後被當時蘇門答臘島上的強權三佛齊（爪哇文：Samboja，梵文：श्रीविजय）併吞（Sarkar， 1959）。在 13 世紀時三佛齊國力衰退，被在爪哇島的滿者伯夷（Majapahit）王國驅逐出爪哇島，日惹這塊區域也被重新認定為馬打蘭（Mataram），同時也是滿者伯夷 12 個行政區之一，而且當時滿者伯夷王國和中國的開始有非常密切的交流（Ooi，2004）。其後 1756 年，新的馬打蘭蘇丹國（Mataram Sultanate）在日惹成立（圖 2），是一個伊斯蘭教為主體的政權，在第三世蘇丹阿貢（Sultan Agung Hanyokrokusumo）（1613~1645）的統治下，馬打蘭蘇丹國的國力達到鼎盛，擴大影響致中爪哇和東爪哇等地。然而在 18 世紀初期時，馬打蘭蘇丹國國內為了爭權奪利政局不穩定，且西方各國大舉向東方殖民貿易，成立了許多東印度公司，在印尼則是有荷蘭東印度公司（ Vereenigde Oostindische Compagnie，VOC），荷蘭趁著動亂的時刻，慫恿馬打蘭當時的國王 Sunan Pakubuwono II 和自己共享馬打蘭王國的土地，但是國王的弟弟 Pangeran Mangkubumi 不同意這樣的想法，兩人間便開始了內戰。在這之後於 1755 年的 2 月 13 日 Pangeran Mangkubumi 和荷蘭東印度公司達成協議，簽署了吉揚提條約（Treaty of Giyanti），此條約確立馬打蘭王國會被區分為兩大塊，原馬打蘭王國的北方區域成為哥哥 Sunan Pakubuwono II 的所屬土地，並建立 Surakarta，也就慢慢變成今日的梭羅，而南方區域則是由弟弟 Pangeran Mangkubumi 建立城鎮，成為日惹蘇丹王國（Yogyakarta Sultanate）（圖 3），這也就是日後的日惹特區， Pangeran Mangkubumi 也繼承當時的皇位，成為哈孟古布沃諾一世（ Sultan Hamengkubuwono I）（Septirina, Takeo& Satoru，2016）。進入了殖民時期，荷蘭採用區域自治的政策，讓各王國有獨立自治的體系，不過仍須受到荷蘭的管制。

圖 2、Mataram Sultanate 國旗

圖 3、Yogyakarta Sultanate 徽章

圖片來源：維基百科

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.18）

荷蘭在日惹佔領了約 2 個世紀，到了 2 次世界大戰開打，日本於 1942 年入侵爪哇，做短暫的占領，直到 1945 年日本無條件投降，日本與荷蘭的勢力退出印尼。印尼第一任總統蘇卡諾（Soekarno）在 1945 年 8 月宣布印尼獨立時，第 9 世蘇丹（Sultan Hamengkubuwono IX）和 Sri Paku Alam VIII 公爵立刻發送一封信給蘇卡諾，宣布日惹成為印度尼西亞共和國的一部分，被印尼政府承認，賦予特別的地位，蘇丹成為日惹省長，公爵成為副省長，兩人都必須向印尼政府負責（圖 4）。在 1945~1949 年的印尼國家革命期間，日惹也曾短暫作為印尼的首都，扮演著左右戰爭的重要腳色，在戰爭結束後， 1950 年印尼政府為了回報日惹蘇丹對印尼政府的支持，正式讓日惹成為特別行政區，使日惹成為印尼境內唯一由君主制度在領導的地區。蘇丹擔任省長和印尼其他行政區非常不一樣，他們任期沒有時間的限制，但他們的行政權限與責任仍和其他省長相同（Ooi，2004）。

地理教育

第四十三期

圖 4、日惹特區旗幟圖片來源：Sammy Kanadi

(二) Jalan Malioboro 之發展 Malioboro 一詞是由梵文的「Malyabhara」而來，其意思為「花環的街（Garland Bearing Street）」（Carey，1984）。1755 年蘇丹日惹王國建立後，哈孟古布沃諾一世（Sultan Hamengkubuwono I）在日惹開始建立他的皇宮，皇宮坐落於兩條河的中間，其中一條是 Sungai Code（Code River），另一條則是 Sungai Winongo（Winongo River），可以做為防禦外敵的好區位，並受到風水概念的影響，他們當時設計了王宮前的一條路，將王宮的北方指向默拉皮火山（Merapi Mountain），南方則是指向南海（Parangtritis），這條路就是之後的 Jalan Malioboro ，他成了日惹哲學思維中一個南北連接假想的軸線，祈求國事順遂的好風水象徵（圖 5）。Jalan Malioboro 區域成為日惹最早發展的地方，當時蘇丹想要從他的皇位就可以看到北邊街的邊境，這條街成為當時祭祀慶典，讓蘇丹見證皇權的地方。而在建立街區的初期，位於 Jalan Malioboro 的 Beringhatjo Market 就已成為城市運作中重要的元素，其商業活動在 1756 年就已蓬勃發展（Wibisono，2001）。我們可以透過圖 6 發現日惹蘇丹建城初期的 Jalan Malioboro 歷史建物的相對位置：1 號是名為 Tugu 的白色雕像，一開始做為 Jalan Malioboro 的邊界象徵，也是南北軸線中重要的節點與地標；2 號則是日惹蘇丹王國的信仰中心大型的清真寺，離皇宮和 Jalan Malioboro 都非常近，做為重要祭祀與祭典的場所；至於 3 號是皇宮北方的大型廣場，做為當時社交與庶民活動的場域；而 4 號則是 Beringhatjo Market 的位置；最後 5 號則是蘇丹皇宮的位置，透過相對位置圖，可以了解 Jalan Malioboro 在當時是非常重要的一個廊道，蘇丹統治初期的 Jalan Malioboro

象徵蘇丹皇宮的哲學思想、經濟、政治等城市複合型角色。

圖 5、日惹建城相對位置圖圖片來源：Safiera, Ozawa,& Kaku（2016）

地理教育

第四十三期

圖 6、Jalan Malioboro 上的歷史建物（日惹蘇丹統治時期）圖片來源：Sholiha, A. B.（2005）

Jalan Malioboro

持續發展，直到荷蘭人殖民時期 1790 年，荷蘭人開始介入蘇丹王國的城市的擴

張，改變了城市的紋理，荷蘭人在 Beringharjo Market 的南端興築了 Vredeburg fort，打破了原本城市設計的模式，也導致 Jalan Malioboro 荷蘭人也在 Jalan Malioboro

成為蘇丹王國和荷蘭東印度公司權力競合之地。除了建造堡壘，

的南端建立了荷蘭俱樂部（1822 年），讓當時的荷蘭人集會和遊玩的場

域。之後發生了爪哇戰爭（1825~1830），Jalan Malioboro

也成為了一個戰爭的戰略基地和衝突發生

的地方，在戰爭之後，荷蘭的殖民權力越來越強，對於 Jalan Malioboro 的掌控越來越多，他們開始在這裡興建殖民地建築，像是在荷蘭俱樂部的對面興建了荷蘭總督府（1830 年），作為城市權力的象徵。而在爪哇戰爭之後，Jalan Malioboro 經過爪哇戰爭的摧殘後開始快速復甦，經濟貿易越區繁盛，當時日惹蘇單位樂和中國進行貿易，在 Jalan Malioboro 上分配了一塊區域專給華人做生意，這個區域成為華人的社群基地，印尼文稱之為 Pecinan（唐人街），至此 Jalan Malioboro 上開始有華人的店舖景觀，而荷蘭政府也因應華人的貿易，在爪哇戰爭後也建立基礎的商貿系統，像是爪哇銀行（Java Bank）、郵局、馬打蘭銀行（Mataram Bank）等，讓 Jalan Malioboro

也成為貿易重要的空間。除了國防、政

治與經濟的基礎設施，荷蘭人更規畫了交通的路網系統，最重要的是在 1887 年興建鐵路系統，將原本的 Jalan Malioboro 這條想像的軸線一分為二，鐵軌南方持續稱為 Jalan Malioboro ，而鐵軌北方則是改稱為 Mangkubumi Street ，荷蘭正式打破了原先的城市規劃藍圖，利用西方的基礎建設，讓荷蘭人在印尼日惹站穩腳步，提高自己的經濟實力與統治力。可以透過圖 7 瞭解上述荷蘭的基礎建設所在的相對位置，6 號是荷蘭興築的火車站；7 則是荷蘭總督府，位於其對面的 8 號就是荷蘭興築的堡壘 Vredeburg fort；9 號和 10 號均為當時重要的金融機構，我們還可以參照圖 6 中的號碼了解荷蘭殖民時期與日惹蘇丹統治時期興築建物的分布，這兩個時期的發展大多還是集中在皇宮周圍和南方的 Jalan Malioboro 位置，北方的 Jalan Malioboro 區域發展相對來說較為緩慢。在荷蘭殖民統治的後期，約 20 世紀初，更多的新式建築出現，像是 1914 年修築的現代式鐘樓、1911 年成立的 Toegoe 旅館、1925 的 Grand Hotel de Gjokja 旅館，還有 1926 年 Beringharjo 市場的修築改建，都象徵著這個區域邁向現代化的過程，此外，因為爪哇人、荷蘭人與華人因多年的混合居住，發展出了綜合三者建築特色的混

地理教育

第四十三期

合風格建築（Indisch style），成為特別的風光，這些豐富的建物和現代化的發展都成為之後此區發展觀光遊憩的養分，這個階段 Jalan Malioboro

做為城市中經濟貿易中心角色的更加提升，而相對來說

Jalan Malioboro 的政治與國防角色正逐漸減弱。在荷蘭殖民時期，Jalan Malioboro 因應各樣不同的勢力和使用目的，被形塑為城市中最主要的街道，在城市中形塑為商業、政治、和儀式與遊憩的重要道路（Sholihah，2005）。

圖 7、Jalan Malioboro 上的歷史建物（荷蘭殖民時期）圖片來源：Sholiha, A. B.（2005）

在 1945 年印尼獨立後，荷蘭的政治勢力從印尼逐漸退出，殖民政府所建的建物被新的印尼政府接管，進行了多樣化的利用，像是將 Vredeburg Fort 轉變為博物館使用，也將荷蘭總督府在 1946~1949 年的時候分配給一般印尼的居民做為居住場所，這個時候更是增加了許多經濟的設施， Jalan Malioboro 轉變為城市中專職的商業貿易中心。到了 1970 年代，文化藝術活動開始在 Jalan Malioboro 中發跡，與當時的經貿建設和這些庶民文化的藝術活動形成對比，當地的藝術創作幾乎都是在地人的傑作，他們將 Jalan Malioboro 做為他們的「畫布」進行創作與活動，利用彩繪、蠟染或是街頭的表演讓 Jalan Malioboro 成為了一條街頭畫廊（street gallery），這樣的活動讓許多印尼的藝術家發跡，更是吸引了許多遊客到這裡欣賞浪漫的文化創作，有遊客的出現，就帶來了商機，大街上開始有非正式的經濟活動出現，像是藝術品、紀念品、或是坐食的路邊攤，整條大街成為了正式經濟商貿活動與非正式經濟活動的互動舞台，原有的店家也跟著潮流開始改賣蠟染衣、木偶、畫等藝術家的作品，又在後來成立了大型的集合式商場（Mall Malioboro、Mall Ramayana、Mall Ramai 等），偕同之前豐富的歷史建物，多元文化的互動、和區位的優勢，形成了極大的觀光吸引力，Jalan Malioboro 開始成為日惹觀光旅遊的重要景點，在城市中的角色也從單純的經貿中心轉變為旅遊和文化互動的場域（Sholiha， 2005）。在 Jalan Malioboro 除了觀光業的重鎮，現今的印尼社會越來越開明，人們開始會利用上街集會遊行做為訴說自我需求的一種手段，Jalan Malioboro 離日惹的行政中心也就是日惹皇宮和日惹的議會大樓非常近，又相對來說是日惹特區中比較寬敞的路，因此它會不定期成為人民表達意見的空間，像是 1998 年 5 月份數以千萬的人民聚集於 Jalan Malioboro

向印尼的中央政府蘇哈托政權（Suharto

Regime）要求改革，Jalan Malioboro 的空間不定期會變成一個社會運動、人民參與政治的空間，這也是只有在自由民主的國家才能夠看到的景象（Sholiha，2005），我們可以發現現今的 Jalan Malioboro

地理教育

第四十三期

在城市中被多樣化的運用，不同的人於不同時間在街上從事不同活動，讓街上充滿不同的活力。本研究利用上述的文獻回顧製作成表 1，可以看到 Jalan Malioboro 在不同時期不一樣的定位，並可以透過圖 8，初步了解日惹特區和 Jalan Malioboro 的城市擴張狀態，日惹特區整體發展在 1824 年之前一直圍繞著蘇丹王宮和 Jalan Malioboro 做擴張，之後開始有較好的聯外道路，也才引領了日惹其他地區的發展。

表 1、年代對應 Jalan Malioboro 城市功能與角色表

年份

城市功能與角色

1755~1790

1790~1945

1945~1970

1970~現在

(日惹蘇丹時期)

(荷蘭殖民時期)

(印尼回歸初期)

(現代)

宗教祭典

政治

文化

哲學思想

國防

經濟

觀光

政治

經濟

遊憩

社會運動

資料來源：本研究改寫自 Safiera,Ozawa,& Kaku（2016）

圖 8、Jalan Malioboro 上的歷史建物（荷蘭殖民時期）圖片來源：Septirina, Takeo& Satoru.(2016)

(三) 街道與城市的互動關係 Jacobs在1961年的書「The Death and Life of Great American Cities」提到：街道是城市中一個非常重要的元素，如果街道富有生命力，則整個城市將也富有生命力；但若街道設計沉悶，那整個城市的

地理教育

第四十三期

氛圍也將變的沉悶。Lynch（1960）認為街道（路徑，path）是形成城市中最重要的一個元素，她穿梭於節點、地標，與邊緣和區域等元素之間，成為了城市中最讓人難以忘懷的存在，街道的存在讓城市的人們可以觀察與親近體驗其他四種的元素。街道是城市中的公共空間，有許多不一的分類方式街道是城市中的公共空間，有許多不一樣的形式，像是一個胡同、寬大的八線大道、單行道……等， Rapoport（1987）將街道定義為在建築物排列中的線性空間，在人們定居的地方產生，通常做為流動使用，但有時會用於其他活動。Moughtin（1992）認為街（Street）相對於路（Road）有所不同，街道是在兩條相鄰的建築物間，視覺上相對較為封閉的三維空間，也是城市紋理的一部分。一條有活力且成功的街道需要讓不同的群體能做不同的活動，並能達成平衡與混和（Moudon，1987），街道的功能已被許多研究者進行討論，以下列舉幾樣先期學者對街道用途的研究。 1.

街道做為流動的通道(連結人行道策略) 街道連接城市中的兩個地點，提供了建築物之間的聯繫，有助於行人、運具以及貨物的流動， Eichner and Tobey （1987）將街道作為通道的多樣活動進行了定義及分類整理，其中包含兩大類，第一類是「運具的流動」，包含運具在街道上的通行、載客或下車、停車、公共運輸、緊急車輛等；第二類則是「行人的流動」，其中包括行人通行的流動、轉乘的移動、等待（包含汽車、計程車、公共運輸等）、穿越街道、進入或離開建築物。在街道上多樣的流動方式從步行、騎馬（或其他動物，如牛、駱駝等）、用動物拉車、自行車，到較現代的摩托車與汽車，各種交通運具的發展也推動了街道的發展，街道的空間性質被改變了，也進而轉化出不同的空間價值。

街道做為社會互動的空間(連結) 街道也是一個大型的社會互動舞台，人們在街道這個媒介上交流與互動，Gehl（2002）將人們在街道上的互動分為三大類： (1) 必要的活動：人們必須定期進行的所有活動，像是上課與上班的通勤，這樣的活動相對來說比較不會在意街道的使用品質，但會形成較強的社會互動，因為這街道的空間會變成某一群人的共同日常。 (2) 可選擇的活動：人們因為自我的選擇，在自己喜歡的空間與環境進行活動。 (3) 社會活動：人們在街道的空間內與其他人被或主動積極的參與互動，如觀看，聆聽和交談。

街道做為貿易空間(路邊攤整治) 街道亦可以做為交易買賣的空間（Rykwert，1986），人們盡可能地在街道的空間中進行買賣，賣主盡可能的展示自己的商品，也就產生了許多路邊攤、騎樓下的小擺攤，或是簡單的市集，行人會在流動的過程中看到這些商品，就會有一部分的人被吸引，駐足觀看比價，甚至殺價，在這樣的過程中形成了貿易的空間。在亞洲的許多城市，街道常做為城市中貿易的角色，而在這些買賣活動中有許多屬於非正式經濟，形成了一股與正式經濟競合的力量。

街道做為政治場域(表達民怨) 街道是人與政治交流的地方，他成為了發展想法和意見與希望的會議場所，因為社會的互動，形成集體的意識，在更進一步的與象徵集體權力的政治作對話，形成由下而上的反動力量，街道的空間就被賦予了不同的意義（Jacobs，1993），或是有些時候街道會是做為國家紀念儀式或是遊行的場所，做為國家集體權力的展現。

街道做為文化空間人們使用街道的方式是以自身的文化背景為基礎，從不同的文化衍生出不同街道使用景觀、

地理教育

第四十三期

氣味、聲音。在共同文化的隱形規範下，街道的空間會形成巧妙的平衡，形塑成文化思維想要的理想模式（Rapoport，1987）。街道是建構都市的空間自明性一個重要的路徑（Lynch，1960），除了物理性的區分使用者的不同外，街道是人類在社會互動的舞台，各樣的文化底蘊和硬體設施形塑出城市獨特的個性，也藉由賦予空間不同意義，讓空間流動，達成動態平衡，建構出城市的自明性。

(四) Jalan Malioboro 的現在與未來規劃現今的 Jalan Malioboro 是一個觀光勝地，承襲了古老的歷史脈絡，加上 1970 年代的藝術發展契機，成為觀光遊憩產業的基石，日惹政府也看上這裡的發展潛力，積極推廣與規劃旅遊的政策，然而在長期的發展過程，政府也發現到很多問題，包含尖峰時刻塞車、對於行人的不友善、大眾運輸沒有優先的道路使用權、停車空間不夠、公共空間不足、過多的流動攤販以及各種汙染嚴重等等。因此，綜合上述的發展潛力及面臨的問題。日惹特區政府在2013年提出一項為期五年規劃，計畫將Jalan Malioboro 規劃為一人行徒步區。首先提到以下五項全日惹市區的政策及規劃：1.降低市中心活動的密度，讓進入市區的車輛減少。2.增加大眾運輸的易達性。3.在各市區入口增加停車空間，讓郊區的通勤者能夠停車換乘，改搭大眾運輸進入市區。4.道路收費以及提升市區停車的價錢，特別是在路邊停車。5.增加大眾運輸的優先權，確保速度避免誤點。政府計畫將Jalan Malioboro 規劃為一人行徒步區的概念則有以下四項： 1. 將Jalan Malioboro 的功能從汽機車轉化為非汽機車行駛的區域。 2. 增強外環道的功能：將原本要通過Malioboro地區的車輛疏導至外環道 3. 改善聯外街道、增加停車空間：改善Jalan Malioboro 兩側的聯外街道，並增設適當的停車空間，讓使用者可以直接利用聯外街道進入Malioboro地區。 4.空間使用安排：將人行道的空間重新做妥善的規劃，增加行人進入Malioboro地區的方便性，另外，增加此區域的商業潛力。

從2013年起，政府提出三階段規畫，目標如下： 1.

第一階段目標（2014-2015年）：在特定區域提供更廣大的空間給行人。提供更多區域給攤販，避免違法的流動攤販。在自行車道

及人行道之間種植行道樹，建立綠帶。提供開放空間給藝術活動使用。 2.

第二階段目標（2016-2017年）：拓寬外環道路，增加其使用率。增強聯外街道的功能性，讓使用者從停車場到達Jalan Malioboro 更

為方便。透過落實道路收費，限制進入Jalan Malioboro 的汽機車。 3.

第三階段目標（2018年）：鼓勵人們使用雙腳走路。改善觀光區，吸引更多的觀光客，以增加經濟成長。最終目的是希望Jalan

Malioboro 成為一個只供行人、自行車、大眾運輸通行的區域。

地理教育

第四十三期

研究區概況 Jalan Malioboro 是日惹重要的觀光勝地，街的本身有兩個車道，為單行道由北朝南通行，而車道兩側均有分隔島，分隔島上面會有對應的5根旗桿作為裝飾，也是蘇丹皇權的象徵指引和另外的車道與人行道做分隔（圖9），西側的車道是給馬車、腳踏車和遊客遊街使用，可以看到這裡停滿了要接客人的腳踏車與馬車（圖10），而東側沒有車道，是一整條的人行道，可以發現這裡的人行道上常常變成機車的停車場，或成為在地坐食路邊攤的經營場域，可以由圖11的街景和圖12的立面圖對照大致看出Jalan Malioboro 的樣貌，和街上大致的活動類型與方式與各樣元素。

圖9、人行道上的裝飾旗桿

圖10、停在路旁想載客的腳踏車

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖11、Jalan Malioboro 街景一隅圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖12、Jalan Malioboro 立面示意圖

圖片來源：本研究繪製

地理教育

第四十三期

分析與討論城市中的街道擁有多功能的特性，他們主要作為城市之間的互連的運動通道，當然街道也有其他功能，像是做為城市美學的關鍵要素之一；或是作為公眾休憩用地，又或是在某些情況下作為私人空間；甚至可以變成傳統信仰或儀式舞台的象徵，重要的是，街道是一個城市中社會互動的舞台（Jacobs， 1961；Appleyard，1981；Kostof，1992），我們可以利用街道最為媒介試圖勾勒出城市中的發展與社會網絡的關聯。街道許多時候的使用方式是文化和特定時間交互作用影響所導致，每個狀況都來自一系列複雜的物理、社會、政治和經濟等因素的相互作用（Carr et al.，1992）。與許多城市元素一樣，街道的特性隨時間而變化，儘管其中一些還會存在，但仍有許多元素是會消逝的，這取決於整體城市發展的轉型過程。

(一) Jalan Malioboro 功能的轉變之見證 Jalan Malioboro 是日惹地區相當特別的一條街，有相當長時間的歷史脈絡，在現今仍可以由街上的各種建築物一窺 Jalan Malioboro 在各個時期當中扮演的角色，包括政治、經濟、社會、文化等等，因此以下將會探討 Jalan Malioboro 功能上的轉變，並與考察所觀察到的現況加以對照。

作為一條蘇丹王國城市設計的假想軸線西元 1756 年，蘇丹最初建造日惹地區城市的時候，Jalan Malioboro 就位於一條南北向的城市假

想軸線，從最北邊的默拉皮火山，延伸至 Tugu 白色石碑，到南邊的蘇丹王宮(Kraton)，說明了 Jalan Malioboro 從古至今都是日惹地區相當重要的街道網絡中心。即使至建物林立的現在，人們仍能夠輕易地在現場觀察到這樣的城市軸線（圖 13、14）。這樣的一條具有象徵意義的軸線，經歷了這麼多年仍不被打破，可以證明 Jalan Malioboro 其做為文化象徵的角色並未因為時間的流逝而消逝，相反的他成為了一個集體的文化記憶，深深烙印在日惹人民的心中，也可以發現雖然荷蘭時期興建了鐵路截斷了 Jalan Malioboro ，破壞了原先的規劃，但荷蘭人在景觀上的處理仍是尊重日惹蘇丹的文化，現在我們仍可以站在 Jalan Malioboro 上就看到當時的 Tugu。這條軸線的存在正是街道做為文化想像的具體展現，Jalan Malioboro 成為文化的符號，凸顯出城市空間的自明性（Rapoport，1987）。

圖 13、由 Jalan Malioboro 向北能看到 Tugu

圖 14、向南能看到蘇丹王宮(Kraton)

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

地理教育 2.

第四十三期

爪哇時期庶民文化－Beringharjo Market Beringharjo Market 的貿易活動始於 1756 年（Wibisono, 2001)，市場緊鄰 Vredeburg fort 的北邊（圖

15），使得殖民時代的 Jalan Malioboro 不只是政治的中心，同時也扮演著民生貿易的角色，在 1926 年重建為建築物後，Beringharjo Market 對於當地經濟的重要性又更為增加。經過 1990 年代的修建，如今新穎的 Beringharjo Market 又一次的成為日惹地區的中央市場（圖 16），並吸引來自世界各地的觀光客來購買蠟染(batik)等傳統紀念品。從原本的民生集中市場到後來主要販賣文化的藝術品，也間接證明了 Jalan Malioboro 的角色從原本生活的空間領域轉變成觀光的空間。

圖15、初期的Beringharjo Market

圖16、現今的Beringharjo Market

圖片來源：ARIF, 2005

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

荷蘭殖民時期－國防政治中心荷蘭政府殖民時期，荷蘭人在 Jalan Malioboro 南端的東側建造了 Vredeburg fort，打破原本的城

市設計模式。除了建造堡壘，荷蘭人又陸陸續續的在這個區域建造一些重要的建築，如 1830 年於 Vredeburg fort 的對面興建的荷蘭總督府，以及 Jalan Malioboro 南端所興建的 Java 銀行和郵局，從那時起，Jalan Malioboro 成為日惹特區非常重要的政治商業中心。在之後印尼自 1945 年獨立後，這些荷蘭殖民時期的歷史建物由新政府接手，這些歷史建物被完好的保留下來，在功能上有所轉變。 Vredeburg fort 轉型為博物館並在 1992 年開幕（圖 17），向民眾展出老照片、文物，以及記錄印尼獨立的過程。荷蘭總督府被改建為 Gedung Agung，為現今印尼六座總督府之一（圖 18）。Java 銀行與郵局則分別轉為印尼國家銀行（BNI）與印尼銀行（Bank Indonesia）（圖 19、20）。我們可以發現日惹城市的持續發展，引領了 Jalan Malioboro 的角色轉變，建物的功能與運用跟著改變，成為了不同的個性，原本 Vredebur Fort 碉堡嚴密的軍事功能，嚴謹不苟言笑的氛圍，但在城市開始以觀光產業做為主要發展方向時，Vredebur Fort 也有了不一樣的運用，變成了寓教於樂的博物館，產生空間中產生不同的存在意義。

地理教育

第四十三期

圖17、Vredeburg博物館(原Vredebur Fort)

圖18、Gedung Agung(原荷蘭總督府)

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖19、印尼國家銀行BNI（原Java銀行）

圖20、印尼銀行（原Java郵局）

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

中國式建築－商業空間的展現 19 世紀初期，日惹地區由於荷蘭與中國的貿易增加，經濟成長相當快速，再加上中國原鄉的人

口過多與社會狀況不佳，促使大量的漳泉中國移民進入日惹地區，因此日惹政府分配了部分 Jalan Malioboro 周邊的土地(Beringharjo Market 以北之處)給中國人，印尼文稱為 Pecinan（唐人街），閣丹檀村（Ketandan)就是當時規模最大的中國城（圖 21)。 Ketandan 這個單詞的原意是官員收稅的權威，表達了蘇丹賦予中國民族在此進行經濟貿易的正當性，以此為出發點，中國在日惹地區的文化和歷史根源的發展中具有重要作用。此外，2013 年的元宵節，日惹省長到 Jalan Malioboro 主持「閣丹檀村」牌樓揭幕儀式(印尼星洲日報，2013)，省長並指出「『閣丹檀村』能呈現日惹華族文化的特徵，成為日惹特區的『中華城』，而『閣丹檀村』牌樓將是爪哇文化與中華文化相融合的一個標記，以期多元文化和諧共存，能在這個 Gudeg 城永存」。因此透過與政府刻意的保存，與深植在 Jalan Malioboro 各族群人民的文化、經濟交流，使得閣丹檀村現今仍非常完好的保存在 Jalan Malioboro。現今人們仍能夠在 Jalan Malioboro 上觀察到很多中國式的建築（圖 22），見證荷蘭殖民時代中國的在此區域的經濟上扮演相當重要的角色。這些空間就如同 Rykwert（1986）所說的街道因為規劃或是聚集成為貿易的空間，也會有非正式的經濟在這些地方發生，正式經濟和非正式經濟在這個區域形

地理教育

第四十三期

成競爭的舞台，在城市的發展過程中，這樣的競合一直持續發生，達到動態的平衡。

圖22、Jalan Malioboro 上中國式建築

圖21、閣丹檀村牌樓圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

現今的Jalan Malioboro －觀光勝地 1945 年印尼獨立後，日惹市區不斷的擴大，並獲得了印尼的文化中心（Cultural heart）以及爪哇

島上第二大觀光勝地的美名，又因為 1970 年代的許多日惹的文化藝術在這裡發跡（Sholiha，2005），在這樣的脈絡之下，1980 年代起，Jalan Malioboro 也躍升成為觀光客來到日惹必定要拜訪的景點之一，由當地最大的飯店 Garuda Hotel 以及一旁的兌幣中心，即可看出 Jalan Malioboro 的觀光客來自世界各地，觀光客來到這裡享受傳統的文化氣息，並購買當地傳統的商品與紀念品。實際走在 Jalan Malioboro 踏察可以觀察到，路上的行人幾乎都是觀光客，目標大多在西側騎樓的攤販與商店，挑選蠟染與其他紀念品（圖 23）。除此之外，觀光客另一個目標則是 Jalan Malioboro 上最大的購物中心 Malioboro Mall（圖 24），1994 年開幕位於街道東側的 Malioboro Mall，是一個現代化的集中商場，有較好的管理機制，與街道西側的傳統商店與路邊攤販形成強烈的對比。

圖24、Mal Malioboro

圖23、西側的路邊攤圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

在本研究實地考察的過程中發現日惹特區得特色在於舊文本的完整延續，在這裡看的到王朝古色古香的痕跡，也看的到現代化發展的模樣。參考文獻中此地的歷史發展，對照導遊口中透漏過去這裡的故事，可推測在地文化完好的保存與再發展或許與當地依舊以蘇丹作為當地最高首長有關。雖然以蘇丹作為日惹特區最高首長是來自於印尼統一革命的歷史背景，然而也因此提供了印尼發展地方文化觀光

地理教育

第四十三期

的基底。從舊式的馬車到轉型中的自行車拉車，以及電動車拉車服務，甚至事隔一個分隔島旁快速掠過的四輪傳動車，或是緊鄰的現代化鐵路。在一個小小的 Jalan Malioboro 周邊，本研究看到象徵著不同現代化發展時期的產物，彼此和諧共處在同一個時空。

(二) 日惹發展對 Jalan Malioboro 之形塑從蘇丹王朝時期、荷蘭殖民時期到印尼統一獨立後，Jalan Malioboro 在日惹城市的角色重心也有所轉變（圖 25）。初期政治為主，宗教為輔的角色因荷蘭殖民時期而開始了經濟的功能，銀行進駐帶來了新一波的發展。印尼統一獨立後，歷史建物的多元利用讓商業在大街上蓬勃發展，庶民文化的崛起也帶來許多藝術創作。建立在商業、藝術以及豐富的歷史文化之上，日惹近期以觀光做為發展的目標，另外來自世界文化遺產所認定的蠟染為無形文化遺產也對當地的蠟染產業其獨特性的認可。

圖 25、Jalan Malioboro 城市角色重心轉變圖圖片來源：本研究繪製

基於豐富的文化底蘊與歷史遺跡，日惹特區成為印尼的觀光勝地。從火山的黑暗觀光到宗教的世界級遺跡，宜人的氣候和特殊的蠟染技術，多元的觀光資源成為日惹的觀光亮點。其中位於城中心且為通往皇宮的必經之路的 Malioboro 大街，成為觀光發展的根據地，從城北的 Tugu 到蘇丹皇宮吸引了來自印尼本國的遊客以及許多的外國觀光客。每天晚上來自印尼的觀光客席地圍繞在 Tugu 旁的皇宮周邊示意圖，排隊不停的人潮等著與 Tugu 合照，和首都雅加達不同的是這裡散發一股悠閒純樸的氛圍。做為觀光大城的主軸線 Jalan Malioboro 預計被規劃成為一人行徒步區，從 2013 年起為期五年的計畫，希望將汽機車的角色從街道中移除，並透過人行道空間的改善提升人進入此區消費的便利性。從 2015 年 3 月的 Google 街景圖中可以看到 Jalan Malioboro 相當一致性的步行空間與明確的人車分隔島，。2017 年 1 月本研究實地前往考察後看到明顯的改變，Jalan Malioboro

北側（鐵軌到 Beringharjo

市場）的人行道已拓寬，且鋪面重新整理，並增加遮雨棚及可休憩座椅，提供完善的行人空間。此規畫將人行道與分隔島合併，提供更寬敞與明亮的遊憩空間（圖 26）。

地理教育

第四十三期

圖 26、Jalan Malioboro 北段街頭 2015 與 2017 年差異比較圖圖片來源：本研究繪製

上圖可以明顯看出 Jalan Malioboro 北段的街道更新，東側人行徒步區拓寬至約 6 公尺寬（圖 27），透過和 2015 的 Google 街景服務（圖 28），可以發現之前這一段空間中有機車位，所以讓這裡有許多機車。為了達成推動觀光的目的，當局透過空間的改造和政策的執行，降低了 Jalan Malioboro 東側北方（靠近鐵軌方向）隨便停放機車導致街景較紊亂的狀況，將這一段空間營造成行人專屬的空間。目前中間的車道為單行道，西側則為馬車和三輪車的專用道。

圖 27、2017 年 Jalan Malioboro 東側人行徒步區

圖 28、2015 年 Mal Malioboro 東側人行徒步區

（由北向南拍攝）

（由北向南擷取）

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖片來源：google 街景（影像時間2015）

依照五年期計畫的目標第一期的規劃幾乎完成，除了街道外還有攤販的管理，圖 29 中可以看到這些坐食路邊攤，呈現印尼原始文化的原始風貌，而在經由保留印尼原始風格的管理後，在坐食路邊攤加上了整齊劃一的桌子，使空間變得夠有吸引力，讓更多觀光客願意在這些地方消費，體驗當地文化（圖 30），規劃安排街頭攤販的位置有效減少違法流動攤販的出現。

地理教育

第四十三期

圖 29、尚未規劃的攤販樣貌

圖 30、經由政府規劃的攤販樣貌

圖片來源：本研究拍攝（2017.01.20）

圖片來源：Google 街景（影像時間2015）

另外 Jalan Malioboro 南段目前的規劃則建立在原有的基礎上進行空間整理，將停滿機車的空間騰出作為人行步道。此區段以市場及黃昏市場為主是消費與買賣的空間（圖 31），因此沒有規劃大型、寬敞的人行步道。再往南到皇宮前因早期就規劃大片的休憩與徒步區，所以保持原樣。同時整頓街道待改善的空間，並保存原有的城市紋理。

圖 31、Jalan Malioboro 南段街頭 2015 與 2017 年差異比較圖圖片來源：本研究繪製

整體來說，本研究將 Jalan Malioboro 從其北端的 Tugu 到蘇丹王朝皇宮這段範圍分成三部分：原貌－Mangkubumi Street、更新－Jalan Malioboro 北段、整理－Jalan Malioboro 南段。將此三段分別繪製街道立面，以呈現出其差異。因 Jalan Malioboro 的商業活動較密集，所以特別規劃寬敞的人行道於火車站到 Beringharjo 市場間，按照各街道的不同特性給予適當的設計與安排（圖 32），如 Mangkubumi Street 段因為飯店及住宿的聚集地，所以不適合將汽機車規劃移除。日惹政府在 Jalan Malioboro 上巧妙的挪用了歷史片段，化用各時期的元素形成路經依賴，轉化為現今觀光遊憩使用的

地理教育

第四十三期

意象與功能，形塑了 Jalan Malioboro 的城市角色與意義；在多元的歷史背景下，前期經濟貿易的基礎上，發展在地的觀光旅遊，發揚獨特的歷史資源與有形、無形文化資產。身為日惹城市的隱形軸線，Jalan Malioboro 依附著這個城市而發展而變遷，持續的角色改變成為現下發展的元素，透過時間的積累成為商業的聚集地，文化與創意的在這裡成長。逐間發展成為日惹特區新時代城市發展的重要核心。從核心區段（Jalan Malioboro 北段）的轉變看到它對周邊發展的影響，也突顯了 Jalan Malioboro 在此發展階段的重要性。 Jalan Malioboro 的發展在時間軸上歷史脈絡的演進，從以政治權力為主軸的蘇丹政權到現在致力於文化、觀光、經濟發展的日惹特區首長。城市中街道的定位與角色循序變動，蘇丹的角色與其定位也隨著不同年代的發展有所改變，從政治與權力的中心到透過保存在地文化特產打造日惹觀光吸引力。本研究先從時間尺度上城市的歷史發展如何影響到街道的發展，再從街道在空間分布上的南北發展差異及不同時代引進街道的文化元素，最後討論街道在這個城市角色與定位。透過縱橫的時空分析詮釋日惹特區與 Jalan Malioboro 的互相形塑，延伸出現在當地發展觀光的優勢與待發展之處，藉由觀察過去的脈絡到現在的發展，展望未來的可能性。

圖 32、Jalan Malioboro 2017 年分段比較圖圖片來源：本研究繪製

地理教育

第四十三期

圖 33、Jalan Malioboro 分段街道地景比較圖圖片來源：本研究拍攝並繪製

(三) 小結在日惹政府的努力下，在原有的歷史脈絡下政府已做了相關的改革與規劃，目前最能看到成效的即是五年期計畫的第一階段，在 Jalan Malioboro 的特定區域提供更廣大的空間給行人，也統一規劃更多區域給攤販，避免違法的流動攤販，並在自行車道及人行道之間有植栽，建立綠帶豐富城市景觀與陰影的遮蔽，並有開放許多空間供藝術活動使用，整體的規畫讓觀光體驗更舒適愜意，也形塑了整體的 Jalan Malioboro 的意象。唯從 Mangkubumi Street 進入此區交通複雜，火車進站提示不明顯（包含視覺的不明確與聽覺的文化差異），易造成外來者的徬徨，且巔峰時期的交通阻塞仍待整治，也就是說五年期的第二段階段目標尚未完全達成，Jalan Malioboro 外環道路的使用率相對來說仍然不是很高，也尚未完成合理的道路收費機制，街區的連外道路系統仍有可以規劃的空間。第三階段的計畫也正準備開始執行，透過更友善的規畫手法，鼓勵人們使用雙腳走路，改善觀光區，吸引更多的觀光客，以增加經濟成長，形塑 Jalan Malioboro 成為日惹消費與觀光的中心，並讓它成為可以多元行銷日惹的角色。

地理教育

第四十三期

結論與建議本研究經由對Jalan Malioboro 的實地考察，從許多地景和土地利用的方式都證明了日惹政府對原有空間、文化與在地脈絡地保存與永續，也從十地觀察體驗Jalan Malioboro 正積極的發展觀光產業，日惹政府利用原先王朝與古都的形象做為發展觀光產業的文本，對外界進行宣傳，搭配許多歷史建物功能的路徑依賴規劃出許多富有歷史底蘊的觀光設施，或是歷史空間的再利用，成為了Jalan Malioboro 上豐富觀光的資源，並在近期透過城市設計與規劃，像是日惹政府實際的人行道規劃的政策，整治了紊亂的交通與城市形象，也整治當地的路邊攤讓市容更整潔，透過這些方法與手段，讓來此地遊憩的觀光客享受到一個比較好的觀光遊憩品質，期盼透過三階段的計劃達到只有行人、自行車、公共運輸通行的目標。透過空間的改善，加深Jalan Malioboro 利用Jalan Malioboro

在城市中的扮演觀光遊憩重心的角色，並期望

的良好規劃吸引觀光客，形成口碑並和日惹特區互為文本，做為行銷日惹城市

的另一個管道。目前Jalan Malioboro 第一階段的街道更新效果非常出色，在人行道拓寬的當下也保留的過去的城市紋理，然而整體的交通規劃與聯外路網是目前仍須加強之處，它做為日惹觀光重心的軸線在交通規劃上應有什麼樣的轉型或是調適，以因應下一個時期的發展，是值得再深入研究的。

參考文獻 Appleyard, D., 1981, Livable Streets, University of California Press, Berkeley. Carey, P.B.R (1984). Jalan Maliabara (Garland Bearing Street): The Etymology and Historical Origins of a Much Misunderstood Yogyakarta Street Name, Archipel 27, pp.50-62 Discover Indonesia(2016). Jalan Malioboro. Available from: http://indahnesia.com/indonesia/YOGMAL/jalan_malioboro.php.(Accessed on 2016/12/18). Eichner and Tobey (1987). In Moudon, A.V (ed). Public Streets for Public Use, Van Nostrand Reinhold Company Inc., New York Felasari, S. (2010). VIRTUAL YOGYAKARTA . Available from: http://www.site.virtual-yogyakarta.info/.(Accessed on 2016/12/18). Gehl, Jan (1987). Life Between Buildings-Using Public Space, Van Nostrand Reinhold, New York Jacobs, J.(1961), The Death and Life of Great American Cities, Penguin Books, Harmondsworth. Jacobs, Allan B (1993). Great Streets, Massachusetts Institute of Technology, USA Komodo. Indonesia-tourism(2016). Yogyakarta – Jogjakarta. Available from: http://www.indonesia-tourism.com/yogyakarta/.(Accessed on 2016/12/18). Lynch, Kevin (1960). The Image of the City, The MIT Press, Massachusetts, USA Moudon, A.V (1987). Public Streets for Public Use, Van Nostrand Reinhold Company Inc., New York Moughtin, Cliff (1992). Urban Design: Street and Square, Butterworth Architecture,Great Britain. Ooi, K. G. (Ed.). (2004). Southeast Asia: a historical encyclopedia, from Angkor Wat to East Timor (Vol. 1). Abc-clio. PecinanJogja (2017). Ketandan. Available from: http://pecinanjogja.blogspot.tw/p/akuuuuuu.html (Accessed on 2017/05/17)

地理教育

第四十三期

Poerbo, Heru W. (2004). Trotoir Kota: Studi Kasus Bandung-Jakarta, Proceedings of the International Symposium in Urban Design 2004 on Managing Conflicts in Public Spaces Through Urban Design, Master Program in Urban Design, Postgraduate Program, Gadjah Mada University, Yogyakarta, Indonesia Rapoport, Amos (1987). Pedestrian Street Use: Culture and Perception. In Moudon, A.V, Public Streets for Public Use, Van Nostrand Reinhold Company Inc., New York Rykwert, J (1986) The Street: The Use of Its History. In Stanford Anderson ed. On Streets, Cambridge, Massachusetts and London: The MIT Press Sarkar, H. B. (1959). Corpus Of The Inscriptions Of Java Vol. 2. Septirina, S. N., Takeo, O., & Satoru, K. (2016). Conservation of Historical Architecture in Jalan Malioboro , Yogyakarta City, Indonesia. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 225, 259-269.Regional Development Planning Board of Yogyakarta. 2013. Managing and Developing Malioboro as a Pedestrian Street. Munich: Walk 21 Conferences. Available from: http://www.call.walk21munich.com/presentations/BS606_DhanyUtamiNingtyas.pdf Sholihah, A. B. (2005). The role of informal street activities in the context of conserving urban cultural entity: case study: Jalan Malioboro , Yogyakarta Indonesia. Sholihah, A. B. S., & Heath, T. (2016). Traditional Streetscape Adaptability: Urban gentrification and endurance of business. Environment-Behaviour Proceedings Journal, 1(4), 132-141. Sujarweni, V. W. (2012). Yogyakarta: episode jejak-jejak Mataram Islam. Global Media Informasi. Wibisono, Bambang Hari. Transformation of Jalan Malioboro, Yogyakarta: the morphology and dynamics of a Javanese street. PhD Thesis of The University of Melbourne. 2001. 華社（2013），攜手同心兄弟族‧載歌載舞慶元宵‧記日惹元宵節中華文化週，印尼星洲日報。

地理教育

第四十三期

桃竹苗地區河川中氨氮濃度變化與土地使用方式改變之關係* Relationships between land use change and riverine ammonium in Taoyuan,

Hsinchu and Miaoli county* 隋和謙

李宗祐b

He-Chian Swei

Tsung-Yu Lee

摘要水質安全是本世紀重要議題，其中河水之氨氮濃度與集水區內人為活動息息相關，亦是現行法規判定水質是否受到污染之依據，然而過去台灣相關研究主要探討單一流域各子集水區水質之時空變化，鮮少有整合多個流域通透之探討，因此本研究以土地利用變化甚钜之桃竹苗地區河川為研究對象，將 1995 及 2005 年兩時期之國土利用調查資料為基礎，配合環保署自 1993 至 2015 年於該區內 54 個水質測站資料，探討土地使用方式改變對於河川中氨氮濃度變化之時空關係。本研究首先針對桃竹苗地區兩時期之人口密度、河水中氨氮濃度及各類土地利用進行主成分分析，結果顯示該 10 年內都市擴張與工業發展對水質有重要之影響；此外，透過計算 1995 年及 2008 年間各子集水區土地利用的轉移矩陣，配合群集分析中的二階段分析將 54 個水質測站分為高、低度開發兩組，結果顯示高度開發組 26 個測站集中在桃園與新竹市區等開發快速之地區，其中有 19 個水質測站於該十年內氨氮濃度有顯著升高之趨勢，顯示集水區水質受到人口快速增加集工業用地影響甚钜，低度開發組 28 個測站則集中在苗栗及新竹郊區，低度之人口成長與工業發展使得氨氮濃度呈下降趨勢。關鍵字: 土地利用、氨氮、轉移矩陣、主成分分析、群集分析

Abstract Water quality issues are gradually got more attentions recently. In stream water, ammonium concentration is highly affected by human activities, so it is usually served as a criterion to regulate water pollution. However, previous studies only focused on the temporal variation of water qualities within a single watershed, which cannot reflect the spatiotemporal relationships between near watersheds. In this study, we analyzed the spatiotemporal changes of ammonium concentration, which is monitored at 54 sites from 1993-2015, based on landuse types surveyed in 1995 and 2005 in Taoyuan, Hsinchu and Miaoli regions, where the landuse type of these region have changed significantly. The principle component analysis was conducted to determinate the significant factors of the regions. The result shows that the industry has increased rapidly during the decade. Furthermore, 54 sites were divided into high-development group (HG) and low-development group (LG) by using transition matrix, cluster analysis and multi-level analysis of landuse type between 1995 and 2005. Of which, HG consists of 26 sites which are mostly located in Taoyuan and Hsinchu where population and industrial development increased rapidly. In terms of NH4 concentration, 19 of the 26 sites increase statistically significant, which indicates the NH4concentration is highly effected by human activities. The other 28 sites in LG Miaoli, showing downward NH4 concentration due to lower population growth and industrial development.

Keywords: Land use, Ammonia nitrogen, Transfer matrix, Principal component analysis, Cluster analysis

前言河川之於集水區土地如同血管之於人體，土地中的污染物質會因隨著降雨流至河川中，因此，藉由檢測

本文初稿曾發表於 2017 年 5 月第 21 屆臺灣地理國際學術研討會

國立臺灣師範大學地理所碩士生，通訊作者(Email : sweisamuel@gmail.com) Department of Geography, National Taiwan Normal University, Master degree student. , Corresponding b 國立臺灣師範大學地理系助理教授 Department of Geography, National Taiwan Normal University, Assistant Professor

地理教育

第四十三期

河川之水質可以得知土地的健康狀況，既然瞭解集水區上游土地健康如此重要，對於河川水質的檢視更是刻不容緩。自從發明哈伯法製氨以來，人類對於大自然的氨氮輸出不斷地增加，甚至超過環境的負荷(Erisman et al, 2008)，人為活動導致土地利用的改變很直接地影響到河川中的氨氮濃度變化，不論是農業的施肥、畜牧業的廢水排放、人類排泄物以及廚餘產生的氨氮或是工業生產過程中氨氮的使用等等。Steffen 等人以行星為尺度來看地球的安全界線標準，如果要維繫地球的永續，有十一項指標不能超過標準，然而目前已經超標三項，分別為生物多樣性消失、磷輸出及氮輸出，其中全球生物化學流中的總氮每年流入 6 千 2 百萬公噸，已經嚴重超標(Steffen et al,2015)。過多之含氨氮若進入水體中可能造成藻類大量繁殖，引起河川湖泊水庫之優養化，影養河川生態及飲用水安全。當富含營養鹽之河水排放至海中，導致海水因佈滿藻類而無法進行海水上下層交換，使海水轉變為低溶氧甚至無溶氧狀態，而海水中的溶氧因為微生物耗氧分解而下降至低於每公升兩毫克（2mg/L）的低溶氧（hypoxia）狀態時，就形成死區，其發生大多為季節性，造成水中原有生物大量死亡，微生物取而代之組成簡單水生生態系，即使死區發生強度減弱，仍需要很長時間才能恢復原有生態系(呂永龍等, 2016)。河川氨氮在許多主要國家都列為重要的水質管理項目，尤其在水資源較缺乏的地區。中國就將工業、農業氮投入和排放視為管理重點(Jin, Pan et al. 2012)，Geng, Wang et al. (2014)指出中國約有 1.8 億的人飲用的水有超標的汙染物，尤其越是工業化的地區，廢水排放量就越高。經過文獻搜尋，發現在尺度上，台灣缺乏宏觀尺度對於水質以及土地利用關係的研究，有針對頭前溪流域(閻克勤, 2010)、淡水河流域(黃書禮, 1988)、翡翠水庫(陳起鳳等, 2013; 黃郁強, 2010)、烏溪(許書維 & 張玉明, 2004)、南化水庫(陳朝圳等, 1996)、曾文水庫(林雅玲, 2005)、牡丹水庫(劉柏廷, 2004)、水裡溪(葉春國, 2005)、七家灣溪(李宗祐, 2010)急水溪(劉芋辰 & 程淑芬, 2011)、鹽水溪(陳美瑜, 2005)、以及南崁溪(劉多如, 1988)、頭汴坑溪(李明儒, 2004; 蔡志偉, 2004)等單一流域的研究，因此本研究選定人口變化最劇烈的桃竹苗地區作為研究區域，想研究桃竹苗地區土地開發利用對於水質的影響，以補足對於國內大尺度區域針對土地利用與水質關係研究的不足。本研究利用 1995 年及 2005 年桃園、新竹、苗栗三地區之土地利用及 1993-2007 年的水質資料，主要目的如下: 1.

討論 1995 年及 2005 年土地利用開發利用與河川中氨氮濃度。

討論 1995 年至 2005 年土地利用改變對河水氨氮的影響。

探討 1993-2015 年桃園、新竹、苗栗河川氨氮濃度的變化趨勢。

100

地理教育

第四十三期

材料及研究方法 (一) 研究區域本研究區域選用桃園、新竹、苗栗地區 12 條河川(圖 1)，共 54 個測站的集水區(表 1)，集水區面積從 364 ha 到 50549 ha，平均雨量為 2158mm，除了冬季(10 月至隔年 1 月)雨量較少，其餘月均雨量均介於 100-300mm 之間，雨量豐沛，屬於副熱帶季風氣候。桃竹苗地區總面積為 4,572.95km²，地勢東高西低，西南邊為雪山山脈，北邊桃園地區以臺地為主，中間為新竹丘陵及苗栗丘陵，僅西部沿海及河川中下游有沖積平原。河川多自東往西流，南崁溪、老街溪、社子溪由於人口眾多，長年從南邊淡水河系的石門水庫越域引水。主要工商業活動及人口集中於桃園市區、中壢市區、竹北市區、新竹市區、竹南市區以及苗栗市區。

圖 1. 桃竹苗區域圖 (二) 研究資料 1. 土地利用土地利用的資料來自 1995 年以及 2006-2008 年的內政部國土測繪中心的國土利用資料，但根據土地利

101

地理教育

第四十三期

用資料的建置明細 Table，2006-2008 年的國土利用資料是使用 2005 年的航照圖為判視基準，所以反映的是 2005 年的國土利用情形，故 2006-2008 年繪製的國土利用資料在本研究中稱之為 2005 年土地利用，並且按照主成分分析結果(詳)依照第Ⅰ級的九種土地利用以及建物土地利用中第Ⅱ級的工業，將土地利用資料重新歸類為五種土地利用型態；農業土地利用(包含農業、畜牧業、水利等等)、森林土地利用、建物土地利用(包含交通、公共設施、遊憩設施、住宅區、商業區等等，不含工業區)、工業土地利用(包含工廠及倉儲用地、科學園區、工業區)、其他土地利用(包含礦鹽使用土地、荒地、草地、建設中土地、空地、軍事用地等無法歸類於前四項的土地利用)。分出這五類的原因是，農業有畜牧及施用肥料帶來的氨氮汙染，工業製程中也有明顯的氨氮排放，而建物類則與民生活動以及商業行為息息相關，有來自日常生活行為的氨氮(如排泄)，且反映出每種程度的都市成長情形，森林類氨氮來源主要為大氣沉降，且其濃度甚低，因森林已知具有淨化水質的功效，其他類土地利用的原因是在各集水區中，有許多沒有顯著植被，也沒有建物和特定用途的土地，或是正在等待變更用途或建造的土地，其佔集水區面積不小，與其他四種類別使用方式明顯不同，且反映出變遷中的土利利用，不宜歸入其他項目，故獨自分為一類。本研究使用 ARC GIS 來統計各項土地利用的面積。本研究區的產業型態及土地利用型態如下: 桃園為台灣地區重要工業大縣，工業類型以傳統工業及電子、半導體、資訊等高科技產業的發展為主(社團法人桃園縣職訓教育協進會, 2009)，分佈於南崁溪、老街溪及社子溪的中上游都市地區(圖 2、圖 3)。新竹地區有新竹工業區及發展高科技的新竹科學園區，長期對人口的吸引力遠大於遷出率，帶動新竹市及竹北市區的發展，近年新竹市近郊有許多建案的開發計畫，大幅度的改變土地利用的型態，都市規模不斷擴張。苗栗縣經濟活統過去以農牧業為主，但一級產業人口不斷下降，自 1998 年至 2005 年一級產業的從業人口從 12.68%降至 7.54%(張東生, 2007)，現在則是以二、三級產業為產值的主體(畢肯市場研究股份有限公司, 2015)。現有的工業區大多位於中港溪下游的竹南市區以及後龍溪中游的苗栗市區等地區，主要為基礎製造業，並有數座大型石化廠，其他地方則是有農業衰退的現象(張東生, 2007)，但農業及森林面積仍為土地利用主體。

102

地理教育

圖 2.

1995 年桃竹苗土地利用圖

圖 3.

第四十三期

2005 年桃竹苗地區土地利用圖

2. 人口人口資料來自桃園、新竹、苗栗各鄉鎮區公所網站的村裡人口調查資料，因考量到資料的完整性，使用從 1998 年至 2015 年的人口資料。集水區的人口劃分按照每個測站集水區佔村裡面積的百分比來決定多少比例的該村裡人口被算進該集水區。桃園及新竹地區因為靠近臺北都會區，加上近幾十年來工商業的發展、重大公共建設及投資位於此，工業區林立，帶來大量的就業機會，人口快速地增長(見附錄一)，1998-2008 年桃園縣、新竹縣、新竹市十年人口增長率分別為 18.6%、17.6%、13.8%，分別拿下台灣地區人口增長的第一、二、四名(台北縣統計要覽、內政部統計處, 2008)。隨著人口的增加，土地利用型態也有劇烈的改變；在桃園市的中壢以及桃園市區也有大量農地及其他用地轉為都市用地；新竹縣市的竹北等都市外圍地區，許多農業用地轉型為建築用地。反觀在苗栗縣的總體人口則是持平，鄉村地區呈稍微負成長，許多人移入竹南市區，農業人口大量轉為服務業(吳永明, 2005)，減弱了原本農業對水質的影響。作為台灣地區人口變化最大的區域，桃竹地區與苗栗地區的發展剛好成為一個對比，適合研究土地利用型態劇烈改變之下的水質變化。

103

地理教育

第四十三期

3. 水質水質資料來自環保署 12 條河川的 54 個河川水質測站，使用之氨氮資料檢測方法為靛酚比色法，偵測極限最小為 0.01mg/l，採樣頻率於 2002 年開始各測站穩定每個月 1 筆資料，2002 年以前大部分測站為兩個月一筆資料，少部分按季採或按月採，各測站資料筆數介於 180-303 筆之間(附錄一)。計算測站水質長期年迴歸的資料是從 1993-2015 年，並且以五年平均代表單年度的水質。觀測水質與土地利用關係則是以 19931997 年五年的資料平均代表 1995 年土地利用的水質資料；2003-2007 年五年的水質資料平均代表 2005 年土地利用的水質資料(附錄一)。採用五年總樣本的平均有三個原因:1.因為單一年度的水質濃度會受到該年度的氣候影響，乾旱年的水質濃度會較高，若該年度雨量較多則水質濃度會較低，故為排除單年度氣候對水質的影響，所以採用該測站五年資料的平均來代表該年度水質的濃度。 2.土地利用對水質的影響是長期的，土地利用的改變也是長期的結果，故採用五年水質平均為合理可行的方式。3. 2002 年以前許多的測站採用每季測量的方式，故單年度樣本數不足，受極端值影響的可能性比較大，而採用五年平均可以增加樣本數，亦可提升水質濃度對該測站的代表性。

(三) 主成分分析(Principal components analysis) 主成分分析(Principal components analysis，簡稱 PCA)是利用降維的思維，將原來較多的指標用約化後較少的綜合主成分指標來代替，將變數減少成少數幾個互相獨立的線性組合變數，亦即潛在變量或成份，並且經過主成份萃取後能給予每個影響因數不同的權重，如此就可得到每筆資料經過主成份轉換後的主成份分數。將許多相關性很高的變數轉化為彼此互相獨立的變數，由其中選取較原始變數個數少，能解釋大部份資料變異的幾個新變數，就是主成份，而這些主成份就成為用來解釋資料的總和性指標(Morrison, 1967)。本研究使用主成分分析來將國土調查資料中九種土地利用依照對水質的影響和關聯性，重新分為五類。使用主成分分析也可以看出來氨氮濃度與各種土地利用的關聯性為正相關或是負相關，以及其相關程度，可得知不同土地利用對水質的影響程度。本文在計算主成分分析時，採用 XLSTAT 軟體進行計算，取特徵值大於 1 的因素進行分析(傅粹馨, 2002)。主成分分析往往不能突出的解釋原始變量與主成份間之關係，故需要對因子負荷矩陣施行旋轉，使因子負荷量之平方值向 0 與 1 做極化，達到將因子負荷矩陣簡化的目的，以便於解釋原始變量與主成份間之關係。所以採用最大化正交旋轉(Varimax)使得因素彼此獨立之假設下，不改變原有資料特性，透過轉軸，強化了每個因素的變數極大化的傾向，進而達到各因素對問項的最大解釋力，如此就容易分析與氨氮濃度最具相關的解釋因素(WENDELL.HUANG, 2013)。

(四) 轉移矩陣

104

地理教育

第四十三期

本研究使用土地利用轉移矩陣來測量土地利用的改變，本方法取自馬可夫鍊模型，馬可夫鍊模型是利用兩期土地利用的變化來預測未來土地利用的改變趨勢，會透過 ARC GIS 來計算各項土地利用轉移的程度跟傾向轉移至何種土地利用類別，常被用來描述區域土地利用改變的發展方向(田光進等, 2001; 朱會義 & 李秀彬, 2003)。本研究的土地利用轉移矩陣計算在土地利用向量資料轉換為網格資料的過程中，使用 30m*30m 的網格大小最小網格單位，並且使用 Center Raster 的方式來決定該網格代表何種土地利用，Center Raster 是依據此網格最中心點的土地利用方式來代表此網格的土地利用，經過筆者實驗，此方式可使各項土地利用的面積誤差率與原資料相比在 2%以內，尤其可以避免交通及道路用地等所占面積較小的用地被低估。

(五) 群集分析群集分析是一種建立分類的方法，將樣本按照性質上的相近程度進行分類，結果顯示出內部同質性與外部異質性，會達到群內差異最小、群間差異最大，將最相似的觀察值納入同一集群中。本研究採用兩階段集群法，第一階段先按照階層法，使用華德法(Ward’s method)，即是以求取集群內變異數和最小作為合併依據的方法，凡使群內總變異數產生最小增量的個體即優先合併，愈早合併的個體表示其相似性愈高。並以歐基裡得直線距離平方為量測測站間距離的方式，土地利用百分比變數採用 Z 評分標準化，將土地利用轉移矩陣進行分類，發現當分為兩組時，組間的異質性最大、組內的同質性最高，且兩組的測站數最相近，故決定分為兩組。第二階段採用 K 平均數法(K-means)，依據第一階段的結果將資料分成兩個集群，以每個初始集群的重心作為初始集群中心點，計算每個觀察值到初始集群中心的距離，併入距離中心點最近的集群，再重新計算集群中心點，不斷重複此分配過程，直到符合群內距離最小及群間距離最大的目標，最後以 T 檢定驗證兩集群的分類是否有顯著差異。

結果與討論 (一) 1995 年土地使用情形與氨氮濃度空間分佈之關係 1995 年的農業主要分佈於西部平原及中部丘陵地區(圖 2)，森林分佈於西南部，建物及工業集中於桃園市區、中壢市區、竹北市區、新竹市以及竹南市區以及桃園市沿海，於西邊有許多其他類土地利用主要為草生地。河川氨氮濃度於中港溪下游(8.93 mg/l)、後龍溪下游(21.1 mg/l 、22.45 mg/l)、客雅溪(10.19 mg/l、 12.3 mg/l)、南崁溪(2.41~5.18 mg/l)以及老街溪均有偏高的現象(表 1)，於空間分佈上，這些測站分別位於竹南市區、苗栗市區、新竹市、桃園市區、中壢市區等地區，均屬於人口較密集的都市地區，中港溪下游的竹南市區及後龍溪下游可能也受到石化工業的影響，石化工業我國規定的放流水氨氮濃度於民國 104 年前為 150 mg/l(行政院環保署, 2012)，中港溪下游的頭份工業區有石化工廠，後龍溪下游也有長春石化工廠，這可能是導致這些測站氨氮濃度高出許多的原因。客雅溪則推測是以科學園區的影響為主，科學園區的放流水質規定為 50 mg/l(行政院環保署, 2012)。

105

地理教育表 1.

第四十三期

測站資料及線性迴歸結果

測站名稱

河名

集水區面積(ha)

1993-1997 氨氮濃度平均值±標準差 (mg/l)

舊路大橋龜山橋大檜溪橋南崁溪橋竹圍大橋宏太橋星見橋茄苳溪橋平鎮第一號橋美都麗橋北勢橋環鄉橋永寧一號橋月眉橋老飯店橋社子橋笨子港橋員笨橋新湖橋深坑橋象鼻橋坑子口橋紅樹林橋渡船大橋新埔大橋台 1 線鳳山溪橋台 15 線鳳山溪橋竹林大橋中正大橋頭前溪橋湳雅取水口內灣吊橋瑞昌大橋寶山水庫取水口竹東大橋鳳凰橋客雅溪橋香雅橋新城橋中隘橋誠仁橋田美大橋三灣大橋平安大橋東興大橋尖山大橋南港溪橋龜山橋頭屋大橋北勢大橋後龍溪橋

南崁溪南崁溪南崁溪南崁溪南崁溪南崁溪南崁溪南崁溪老街溪老街溪老街溪老街溪社子溪社子溪社子溪社子溪社子溪福興溪福興溪福興溪新豐溪新豐溪新豐溪鳳山溪鳳山溪鳳山溪鳳山溪頭前溪頭前溪頭前溪頭前溪頭前溪頭前溪頭前溪頭前溪客雅溪客雅溪客雅溪鹽港溪鹽港溪鹽港溪中港溪中港溪中港溪中港溪中港溪中港溪後龍溪後龍溪後龍溪後龍溪

1082 2940 5933 11600 18087 2931 3215 3406 1264 950 1789 4123 418 1167 2970 4279 7663 364 1081 3544 1237 1353 9389 9865 20987 23849 25387 43821 47663 50282 50549 14699 21170 23020 23964 3389 3993 4655 851 2663 3848 14589 16629 29741 31108 32496 6929 31234 34748 47797 48799

2.41±2.69 3.09±3.77 5.18±3.64 4.28±3.37 4.35±3.95 2.67±2.07 2.66±2.33 3.22±2.68 9.85±6.51 4.71±5.46 2.42±2.75 5.31±4.8 0.42±0.66 2.48±2.37 2.08±2.09 1.11±1.56 2.14±2.18 0.69±1.08 0.53±0.49 0.39±0.33 2.21±1.59 2±1.98 2.73±3.45 0.3±0.27 0.35±0.24 0.46±0.29 0.88±0.93 0.15±0.16 0.21±0.23 0.18±0.18 0.3±1.23 0.16±0.34 0.13±0.21 0.13±0.19 0.14±0.23 2.09±1.95 10.19±10.46 12.3±14.14 0.47±0.57 1.71±2.13 3.44±3.04 0.18±0.19 0.25±0.52 0.22±0.24 0.53±0.76 8.95±10.92 4.74±2.97 0.2±0.18 0.2±0.17 22.45±28.88 21.1±24.53

2003-2007 氨氮濃度平均值±標準差 (mg/l)

組別 ( * :表示 T 檢定 p<0.05，表示兩時期的平均氨氮水質具顯著差異)

13.38±6.03 7.08±3.02 9.97±2.87 8.82±2.95 8.51±3.07 4.3±2.32 5.43±2.43 4.53±2.56 10.75±7.09 6.84±4.29 3.76±2.88 7.84±3.65 0.33±0.3 5.83±3.67 4.18±2.79 2.02±2.69 1.16±1.01 1.05±1.12 0.72±0.71 0.53±0.54 6.01±3.73 3.76±2.87 1.5±0.79 0.25±0.17 0.33±0.24 0.5±0.48 1.1±0.79 0.13±0.13 0.24±0.2 0.21±0.2 0.21±0.22 0.11±0.12 0.11±0.11 0.11±0.12 0.14±0.19 2.17±1.34 32.85±10.35 36.96±16.14 0.39±0.3 2.25±1.99 3.38±1.58 0.12±0.11 0.13±0.09 0.14±0.11 0.2±0.18 5.01±9.14 3.21±5.3 0.12±0.1 0.13±0.15 0.37±0.4 7.18±13.83

高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組* 高度開發組高度開發組高度開發組高度開發組* 高度開發組高度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組高度開發組高度開發組* 高度開發組* 低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組低度開發組* 低度開發組* 低度開發組* 低度開發組* 低度開發組低度開發組* 低度開發組* 低度開發組* 低度開發組*

106

1993-2015 年每五年移動平均隨時間變化之趨勢( * :表示 T 檢定 p<0.05，其趨勢具顯著性) a=1.29* a=0.551* a=0.27* a=0.138* a=0.132* a=0.146* a=0.147* a=0.132* a=0.129* a=0.0251 a=-0.032 a=0.0397 a=-0.0177* a=0.0577 a=-0.0266 a=-0.00979 a=0.00564 a=-0.036* a=0.00664* a=-0.00891 a=0.392* a=0.211* a=-0.118* a=-0.0109* a=-0.0129* a=-0.0182* a=-0.0166* a=-0.00744* a=-0.00905* a=-0.00509* a=-0.0073* a=-0.00796* a=-0.00767* a=-0.00734* a=-0.00873* a=-0.088* a=2.36* a=1.86* a=-0.0217* a=-0.122* a=-0.0436* a=-0.0157* a=-0.0151* a=-0.0165* a=-0.0416* a=-0.294* a=0.00824* a=-0.0155* a=-0.0158* a=-1.64* a=-1.35*

地理教育竹森大橋龍壽橋西湖橋

西湖溪西湖溪西湖溪

5389 7174 9115

0.61±1.84 0.84±1.84 0.63±1.8

0.14±0.27 0.11±0.11 0.19±0.34

第四十三期 a=-0.0261* a=-0.0411* a=-0.0277*

低度開發組低度開發組低度開發組

註: Y=aX+b，Y 為五年平均水質，X 代表年度，a 為斜率，b 為截距，僅列出 a

根據表 2，1993-1997 年的氨氮濃度與流域人口最有正相關，達 0.256，但不顯著，氨氮濃度與流域人口具有正相關的可能原因為人類尿糞排放中含有氨氮，以及民生用水中的廚餘有許多蛋白質，水中生物分解後形成氨氮，並排入河川。建物則是與流域人口、農業、工業以及其他類土地利用均有顯著的正相關，可以歸類為人為開發利用的土地利用型態。森林類土地利用則與農業、建物、工業、其他類有顯著負相關，代表低度人為開發的土地利用型態。表 2.

1993-1997 年氨氮濃度、流域人口及土地利用相關性矩陣

皮爾森相關係數 (pearson correlation coefficient) 1993-1997 氨氮平均濃度 1998 年流域人口 1995 農業類土地利用百分比 1995 森林類土地利用百分比 1995 建物類土地利用百分比 1995 工業類土地利用百分比 1995 其他類土地利用百分比

1993-1997 氨氮平均濃度 1

1998 年流域人口

1995 農業類土地利用百分比

1995 森林類土地利用百分比

1995 建物類土地利用百分比

1995 工業類土地利用百分比

1995 其他類土地利用百分比

0.256

-0.010

-0.005

0.070

-0.025

0.000

0.130 1

-0.182 -0.632

0.307 0.386

0.022 -0.115

0.027 -0.164

-0.795

-0.520

-0.549

0.425

0.373

0.427 1

註: 粗體字表示 p 值<0.05

取土地利用百分比、氨氮濃度、流域人口做主成分分析，得出的相關係數矩陣的特徵直及變異性貢獻率 (表 3)，取特徵值大於 1 的前三軸(F1-F3)進行分析(傅粹馨, 2002)，前三軸的解釋力相加高達 84.082%。得出分析結果(表 4)，第一因素若是根據主成分向量方向互換結果不變的原則(WENDELL.HUANG, 2013)，將正負號互換，第一軸較高的人口、農業、建物、工業、其他類均與開發程度有關，可將之定義為開發程度，在討論開發程度的情形下，森林土地利用越高，開發程度就越低，兩者呈負向關係；第二因素若是將正負值互換，則表示出工業(-0.235)、其他土地利用(-0.319)及人口(-0.324)以及森林土地利用較高(-0.307)的情形下氨氮平均濃度也偏高，將第二軸定義為工業汙染，而農業土地利用與氨氮呈負向關係，農業成為氨氮濃度降低的因素，這是由於氨氮濃度較低的灌溉用水排入河川會對工業污染造成稀釋的效果，合理的解釋了工業污染為主的情形下，農業土地利用反而是降低污染的因素；第三個因素氨氮濃度與人口呈明顯的正向關係，而農業也稍有正向關係，其他類別則偏低，第三軸可以定義為人口。在這三軸中，開發程度、工業污染及農業的稀釋、人口這三者為影響水質的關鍵，尤其人口與氨氮濃度的相關性最高。

107

地理教育表 3.

第四十三期

特徵向量累積變異性

特徵向量

3.467

1.275

1.144

0.715

0.226

0.174

0.000

變異性 (%)

49.531

18.209

16.341

10.208

3.229

2.481

0.000

累積 %

49.531

67.741

84.082

94.290

97.519

100.000

特徵值

表 4. 1993-1997 年氨氮濃度與土地利用主成分分析結果特徵向量

1993-1997 氨氮平均濃度

-0.054

-0.432

0.635

1998 年流域人口

-0.203

-0.324

0.522

1995 農業類土地利用百分比

-0.267

0.677

0.365

1995 森林類土地利用百分比

0.499

-0.307

-0.088

1995 建物類土地利用百分比

-0.498

-0.004

-0.038

1995 工業類土地利用百分比

-0.450

-0.235

-0.266

1995 其他類土地利用百分比

-0.429

-0.319

-0.334

若將 PCA 結果使用正交旋轉的方式來凸顯個別因素(表 6)，可以看見主要以氨氮濃度為主的為第三因素 (D3)，為反映氨氮濃度的指標，氨氮濃度高達 0.992，此指標與流域人口的相關性最高，達 0.128，看出人口對氨氮濃度的相關性較高；第四因素(D4)以流域人口為主(0.981)，氨氮濃度也與之正相關(0.123)，其他因素 (D1、D2、D5、D6、D7)則反映出個別土地利用與其他土地利用的關係，其中氨氮濃度則無明顯的高低正負，表示對氨氮的影響不大。氨氮特徵向量最高的二、三因素(D2、D3)中，與氨氮濃度最為相關的為流域人口，結果顯示 1995 年氨氮濃度與流域人口的影響性最高。

表 5. Varimax 旋轉之後變異的百分比 D1

變異性 (%)

27.691

25.259

14.327

14.774

9.438

8.51

累積 %

27.691

52.95

67.277

82.051

91.49

100

108

地理教育

表6.

第四十三期

1993-1997 年主成分分析因數載入正交( Varimax)旋轉之後: D1

1993-1997 氨氮平均濃度

0.017

-0.013

0.992

0.123

0.010

0.014

0.000

1998 流域人口

0.099

0.066

0.128

0.981

0.054

0.069

0.000

1995 農業類土地利用百分比

-0.047

0.997

-0.018

0.033

0.004

0.058

0.000

1995 森林類土地利用百分比

-0.498

-0.777

-0.006

-0.107

-0.230

-0.290

0.000

1995 建物類土地利用百分比

0.571

0.383

0.036

0.167

0.225

0.669

0.000

1995 工業類土地利用百分比

0.643

0.138

0.019

0.101

0.724

0.184

0.000

1995 其他類土地利用百分比

0.969

0.037

0.016

0.085

0.175

0.146

0.000

(二) 2005 年土地使用情形與氨氮濃度空間分佈之關係 2005 年土地利用分佈情形與 1995 年大致相同，但各市區建物及工業的土地利用明顯增加，都市範圍迅速擴張(圖 3)。2003-2007 年氨氮濃度偏高的測站主要分佈於桃園地區以及客雅溪、新豐溪中上游、後龍溪下游、中港溪下游(表 1)，桃園地區人口及都市急遽擴張，客雅溪、後龍溪下游、中港溪下游均有高汙染工業區 (石化、半導體)的問題，但後龍溪與中港溪的水質相較 1993-1997 年有明顯的改善，新豐溪中上游則是有新竹工業區，新竹工業區近年因受新竹科學園區的影響，工業型態從傳統工業逐漸轉型為半導體等高科技產業 (解鴻年等, 2005)，推測是造成水質惡化的可能原因。表 7 顯示，2003-2007 年的氨氮濃度與建物土地利用有顯著的正相關，高達 0.436mg/L，與森林土地利用有顯著的負相關，達-0.261，而建物與森林呈現高度負相關(-0.757)，建物與森林的負相關非常大，氨氮濃度與流域人口、工業、其他土地利用則有不明顯的正相關，而與 1995 年相較，建物和工業以及其他土地利用對氨氮濃度的影響力有所提升，而流域人口對氨氮濃度的影響力則相較減少，其可能原因之一為此地區工業型態的改變造成汙染濃度的提高，在新竹桃園地區新興具有高度氨氮廢水排放的光電半導體產業逐年增加，分布區域也從原本的新竹科學園區擴大到新竹工業區以及其他桃園的工業區(張文玉,2007)；第二個原因。而流域人口對氨氮濃度影響力減少的原因之一為垃圾分類政策，桃園市新竹縣苗栗縣分別於 2003 年、 2006 年、1998 年開始實施垃圾分類(桃園市政府環境保護局,(無日期)；新竹縣環保局, 2006；花麗虹, 2001)，廚餘與垃圾分開，可能減少許多原本在垃圾中的廚餘廢水在垃圾掩埋場流入河川，如此可減少人口及民生因素帶來的氨氮排放。

109

地理教育表 7.

第四十三期

2003-2007 年氨氮濃度、流域人口及土地利用相關性矩陣

pearson correlation coefficient 2003-2007 氨氮平均濃度 2005 年流域人口

2003-2007 氨氮平均濃度 1

2005 流域人口 0.173

2005 農業類土地利用百分比 -0.088

2005 森林類土地利用百分比 -0.261

2005 建物類土地利用百分比 0.436

2005 工業類土地利用百分比 0.220

2005 其他類土地利用百分比 0.178

0.089

-0.160

0.339

0.031

-0.064

-0.566

0.307

-0.063

-0.209

-0.757

-0.603

-0.490

0.421

0.170

0.385

2005 農業類土地利用百分比 2005 森林類土地利用百分比 2005 建物類土地利用百分比 2005 工業類土地利用百分比 2005 其他類土地利用百分比

粗體字表示 p 值<0.05

根據前人研究經驗，取特徵值大於 1 的前三軸(F1-F3)進行分析(傅粹馨, 2002)，前三軸累積了 84.184% 的解釋力(表 8)；觀察前三軸(表 9)，第一軸是森林高，而流域人口、氨氮、建物、工業、其他類別為負，反映出人類的開發；第二軸反映出氨氮濃度與農業土地利用呈現負相關，因為工業的水汙染遠高於農業，而農業水質會稀釋工業排放的氨氮濃度，所以第二軸反映出農業對工業水質的稀釋。第三軸是流域人口為主，也對氨氮有相當的影響。前三軸主要反應出人類開發、農業水對工業水汙染的稀釋以及流域人口。2005 年與 1995 年 PCA 前三軸得出的結果一致，但是與 1995 年結果相比人類開發對氨氮的影響更多，而流域人口對氨氮的影響減少許多，可以發現 2005 年人類整體開發對水質的影響更為增加。

表 8. 特徵向量

2003-2007 年氨氮濃度與土地利用主成分分析結果 F1

3.574

1.317

1.002

0.742

0.255

0.110

0.000

變異性 (%)

51.055

18.820

14.309

10.598

3.645

1.571

0.001

累積 %

51.055

69.876

84.184

94.783

98.428

99.999

100.000

特徵值

110

地理教育表 9.

第四十三期

特徵向量累積變異性

特徵向量

2003-2007 氨氮平均濃度

-0.241

-0.427

0.287

2005 流域人口

-0.178

-0.098

0.835

2005 農業類土地利用百分比

-0.218

0.761

0.086

2005 森林類土地利用百分比

0.487

-0.335

0.030

2005 建物類土地利用百分比

-0.479

-0.025

0.106

2005 工業類土地利用百分比

-0.471

-0.144

-0.247

2005 其他類土地利用百分比

-0.418

-0.309

-0.375

表 11 中，第一因素(D1)、第四因素(D4)以及第五因素(D5)都與氨氮有較明顯的關係，因素介於-1~1 之間，越接近 1 表示此項目為這個因素的指標，第一個因素(D1)為高度工業開發，達到 0.9，其他類(轉換中的用地、草地、空地等，反映出變化中的土地利用)亦佔了 0.955，還有建物佔了 0.477，這三個因素為反映高度開發以及都市化的指標，顯示高度的土地利用開發對氨氮已經具有影響力；第二因素(D2)為高度的農業 (0.995)以及一些建物(0.262)，為農業聚落為主的集水區，與氨氮稍呈負相關，而森林佔的-0.701 與開發為負相關；第三因素(D3)為流域人口為主，佔了 0.988，建物及工業都與人口有關連，但是氨氮不如 1993-1997 的高，流域人口在 2005 年對氨氮濃度的重要性已經降低了。第四個因素是氨氮，與農業及森林呈負相關，建物、工業以及其他類皆呈正相關，建物更達 0.258，工業達 0.135，其他類為 0.124，2005 年氨氮受到建物或是開發中的土地以及工業的影響較多，建物、工業以及其他類反映著都市擴張。第五個因素為建物，影響氨氮、其他類以及工業。第六以及第七軸的變異性太小可以忽略(表 10)。

表 10.

Varimax 旋轉之後變異的百分比: D1

變異性 (%)

32.444

22.632

14.915

15.326

12.998

1.684

0.001

累積 %

32.444

55.076

69.992

85.317

98.316

99.999

100.000

111

地理教育表 11.

第四十三期

2003-2007 年主成分分析因數載入 Varimax 旋轉之後 D1

2003-2007 氨氮平均濃度

0.156

-0.026

0.084

0.974

0.141

0.005

0.000

2005 年流域人口

0.062

0.038

0.988

0.081

0.106

0.007

0.000

2005 農業類土地利用百分比

-0.011

0.995

0.014

-0.059

0.078

0.010

0.002

2005 森林類土地利用百分比

-0.542

-0.701

-0.106

-0.120

-0.435

-0.033

0.007

2005 建物類土地利用百分比

0.477

0.262

0.196

0.258

0.774

0.010

0.001

2005 工業類土地利用百分比

0.900

0.179

0.100

0.135

0.226

0.279

0.000

2005 其他類土地利用百分比

0.955

-0.022

0.011

0.124

0.184

-0.196

0.000

(三) 1995 年至 2005 年土地利用改變與氨氮濃度變化趨勢之關係轉移矩陣的結果顯示 54 個測站中，各項土地利用轉為森林佔 9.1%~39.6%，轉為建物佔 9.3%~19.0%，平均各項用地轉為森林及建物的比例與其他各項土地利用相較都偏高(表 12)。顯示這 54 個測站土地利用呈現兩極的趨勢，有趨向開發以及趨向減緩開發的，故本研究將轉移矩陣結果使用群集分析再進行分類。

表 12. 土地利用轉移矩陣結果原農業

原森林

原建物

原工業

原其他

轉為農業

51.3

10.3

11.6

6.4

16.0

轉為森林

29.4

73.3

18.1

9.1

39.6

轉為建物

10.0

9.3

63.2

19.0

18.5

轉為工業

2.6

1.2

2.7

57.7

4.5

轉為其他

6.6

6.0

4.3

7.7

21.4

單位: 百分比

112

地理教育

第四十三期

本研究將轉移矩陣結果根據群集分析二階層法的第一階段的華德法階層分析中發現宜將測站分為兩類(圖 4)，因需要最大之凝聚力方能將兩組結合，表示其組間異質性大，組內同質性高；而根據第二階段的非階層分析的分類結果發現(表 13、表 1、附錄一)，高度開發組有 26 個測站，低度開發組有 28 個測站，高度開發組(高組)相對來說有較多的土地利用轉移為建物(14.3%~28.2%)、工業(2.3%~8.1%) 及其他類(4.9%~10.3%)，而其他類包含了建設中的土地、整地中的土地、空地、草地等，也可以反映出正在變化中的土地，代表土地利用正在改變中，這些土地利用的增加均反映出人類的開發，故以高度開發組命名之；低度開發組(低組)則是留住森林的比例

圖 4.

群集分析之階層分析結果樹狀圖

較高，有 88.7%的森林保留下來，高組則只有 56.7%，且農業有 45.6%、其他類 56.8%、建物有 27.9%轉為森林，反映出產業的外移以及開發的減緩。

表 13. 高、低開發組 1995-2005 年平均土地利用轉移情形高度開發組/低度

農業

森林

建物

工業

其他

轉為農業

60.7/42.6

14.4/6.5

10.6/12.7

5/6.8

14.7/16.7

轉為森林

12/45.6

56.7/88.7

7.7/27.9

5.3/11.5

19.6/56.8

轉為建物

14.3/6.1

16.3/2.7

72.4/54.6

16.1/19

28.2/8.9

轉為工業

4.9/0.4

2.3/0.1

4.5/1.1

66.3/41.5

8.1/0.9

轉為其他

8.1/5.2

10.3/2

4.9/3.8

7.3/7

29.5/13.2

開發組

單位:百分比

在平均流域人口上可見高組大幅度的增加(表 14)，各測站流域平均人口增加了 14991 人，平均人口增加率達 14.3%；低組則是平均人口緩慢增加，平均流域人口只增加 1145 人，平均各測站人口增加率為-0.7%，由人口驗證了土地利用的分類及推論，高度開發組確實有人口移入及都市擴張的情形，低度開發組人口成長遲緩，也有人口外移的現象發生。而觀察其測站空間分佈可發現(圖 5)，高組分佈於人口不斷增加的桃園及新竹的工業區下游(新豐溪、客雅溪)，均屬於近年人口移入、工商業快速發展、都市擴張迅速的地區(圖 3)；低組則是分佈於森林面廣大的苗栗縣及新竹縣的農業區，平均看來有人口增幅減緩及產業外移的現象。

113

地理教育

第四十三期

表 14. 高、低開發組平均人口及氨氮濃度變化組別

1998 平均流

2005 平均流

平均流域人

平均人口

1993-1997 平均

2003-2007 平均

平均氨氮濃度

域人口(人)

口增加(人)

增加率%

氨氮濃度(mg/l)

變化(mg/l)

高度開發組

97965.7

112957.3

14991

14.3

3.5

7.3

3.8

低度開發組

54440.8

55586.6

1145

-0.7

2.5

0.9

-1.5

根據氨氮統計分析的結果(表 1)，高度開發組(高組)的 26 個測站中有 17 個測站在 1993-1997 年與 20032007 年之間的氨氮濃度有顯著的上升，僅 1 個測站有顯著的下降；而低度開發組(低組)的 28 個測站中，有 8 個測站氨氮濃度有顯著的改善，其餘 20 個測站的水質大致維持不變，而從表 1 中可以看見，這些維持不變的水質測站大部分原本氨氮濃度就處於偏低的狀態。全體高組的測站平均氨氮濃度從 3.5 mg/l 增加到 7.3 mg/l，惡化了 3.8 mg/l，低組則是從 2.5mg/l 下降到只有 0.9 mg/l，降低了 1.5 mg/l。

圖 5.

高、低度開發組分佈圖圖 6.

從十年土地利用改變和水質的變化對比發現

1995-2005 年氨氮濃度變化圖

(圖 3、圖 5)，高度開發組的分佈與氨氮濃度升高的測站分佈十分地相似，高組僅有 3 個測站水質改善或是持平，其餘 23 個測站均為惡化，可以推論因為高度

114

地理教育

第四十三期

開發組的建物、工業、其他類土地利用及人口增加，讓許多河川測站的氨氮濃度也顯著的上升；低度開發組的分佈與氨氮濃度穩定或是減少的測站也極為相似，低度開發組僅有 2 個測站氨氮濃度上升超過 0.1 mg/L，其餘都低於 0.1 mg/L，甚至下降，尤其以苗栗地區下降最多。低度開發組的開發趨緩、產業外移、人口成長持平，氨氮濃度也沒有太大的變化，有些測站水質還有改善的趨勢，由此可見土地開發利用對水質氨氮有相當程度的影響，土地開發利用的減緩也會造成氨氮濃度的改善，甚至農業為主的地區，農業利用地減少以及人口的外移也會使水質有顯著的改善。用 54 個水質測站 1993-2015 的五年平均氨氮濃度與年份進行線性迴歸(表 1、圖 7)，發現 54 個測站中有 32 個測站有顯著改善的趨勢；其中低度開發組有 27 個顯著改善的趨勢，高度開發組有 5 個測站水質有顯著改善，這 5 個測站有 3 個位於小型河川的上游，以農業為主要的土地利用方式，較少工業及建物的，另外兩個位於小型河川下游，且經過大面積的農業區，推論農業土地利用會稀釋汙染源。高度開發組還有 3 個水質不顯著的好轉，4 個不顯著的惡化，以及 15 個顯著的水質惡化，顯著惡化的測站主要分佈於桃園市區、中壢市區、竹南市區、新竹工業區(新豐溪)以及新竹科學園區下游(客雅溪)；變化為不顯著的 7 個組均位於南桃園，社子溪及老街溪的交界，說明這裡的水質變化還不穩定，變化趨勢不明顯。高度開發組 28 個測站中則有 27 個都是顯著改善，顯示高度開發組水質惡化的地區集中於近年持續增加開發的地區，農業比例偏高的上游地區水質反而改善，而低度開發組的測站幾乎水質都有持續改善的趨勢。

圖 7.

1993-2015 年氨氮濃度五年平均與年別回歸

結論綜觀 1993-1997 年河川氨氮濃度與土地利用的關係可以發現，工業、建物、農業、人口都可能是影響水質的因素，但從土地利用及水質的相關性、PCA 的結果顯示，1993-1997 年的水質受流域人口的影響最為顯著，推測也與桃園、新竹、苗栗地區公共汙水下水道普及率不高有關(內政部營建署, 2009-2017)，導致民生用水未經處理直接排入河川。而 2003-2007 年的水質除了更廣泛地受到各項人類土地開發型態的影響之外，建物對氨氮濃度的影響增加，反映都市急遽擴張下的結果；而工業對水質的影響力也增加，新竹工業區、中壢平鎮及桃園南崁地區的工業類型的轉變也是值得討論的問題，或許這是在都市擴張之外一個影響水質改變

115

地理教育

第四十三期

重要的因素，而工業的影響力增加，人口的影響力反而被稀釋了。從竹科、後龍溪下游、中港溪下游可以發現特殊產業對水質氨氮的影響力不容忽視，石化工業區以及光電及半導體為主的科學工業區排放口下游水質氨氮濃度平均，雖然都不超過法律規定的排放濃度(石化產業 150mg/l，半導體產業 50mg/l)，但有時會接近法定標準，而法定標準又較一般民生及農業甚至傳統工業汙染高出許多，水質受工業用地影響甚钜，檢討特殊產業的法規及工業區的汙水處理配套措施才是對河川水質有關鍵影響力的重點。比較 1993-1997 年與 2003-2007 年的水質，以及 PCA 的結果顯示，在農業為主的區域，農業排放的水仍會增加氨氮的濃度，但是在工業、為污染來源為主的地區，農業土地利用反而有稀釋汙染的效果，或許因為農業灌溉的大量用水，以及農業排放濃度與工業排放相較更乾淨，但是這樣的地區就需要注意到有些地方農業用水有使用回流水的問題，河川的水回流到農田灌溉使用，可能會造成農業作物的汙染。從 1995 年與 2005 年土地利用轉移矩陣以及 1993-2015 年氨氮濃度與年別的回歸結果發現，各流域水質濃度依照地區明顯分為兩群，高度開發組 26 個測站集中在桃園、新竹，其集水區內人口增加快速，氨氮與工業區及建物有明顯正相關，其中有 19 個水質測站近十年來氨氮濃度顯著升高；低度開發組 28 個測站則集中在苗栗，亦因土地利用轉移而使得氨氮濃度呈顯著下降趨勢，由此可見土地開發利用對河川氨氮濃度有相當明顯的影響。桃園市區、中壢市區、竹南市區及竹北市區近年來工商業發達、人口急遽成長、都市不斷擴張，如何在土地開發、人口移入以及都市擴張的同時能夠保護河川水質是開發單位元元需要思考的問題。透過本研究發現工業類型改變及個別土地利用輸出強度，是對河川水質影響的關鍵，工業類型、各項土地輸出強度及輸出量是後續值得進行更深入探究的議題。

116

地理教育測站名稱

測站編號

縣市

河名

經度

緯度

集水區面積 (ha)

1998 年流域人口 (人)

舊路大橋龜山橋

1 0 4 5 1 0 4 6 1 0 4 7 1 0 4 8 1 0 4 9 1 0 5 0 1 0 5 1 1 0 5 2 1 2 9 6

桃園縣

南崁溪

121.3 6235

25.01 875

1082

8234

桃園縣

南崁溪

121.3 3995

24.99 702

2940

桃園縣

南崁溪

121.3 0911

25.01 165

桃園縣

南崁溪

121.2 8096

桃園縣

南崁溪

桃園縣

大檜溪橋南崁溪橋竹圍大橋宏太橋星見橋茄苳溪橋平鎮第一號橋美都麗橋北勢橋環鄉橋永寧一號橋月眉橋老

第四十三期

2005 農業類土地利用面積 (ha) 43

2005 森林類土地利用面積 (ha) 155

2005 建物類土地利用面積 (ha) 467

2005 工業類土地利用面積 (ha) 234

2005 其他類土地利用面積 (ha) 151

氨氮濃度資料筆數

3536 2

259

906

882

428

466

213

1679

3297 70

938

1170

2428

702

695

214

1322

2176

6300 21

3362

1710

4242

1237

1050

214

4033

1737

3276

7086 11

5285

3305

5870

1919

1707

213

443

177

196

6987 9

1676

158

685

244

168

189

2171

548

188

223

1038 04

1767

162

843

258

184

194

9061 8

2310

581

199

231

1065 97

1868

164

911

275

188

196

1264

2319 7

548

198

146

136

236

2333 5

356

354

213

185

156

190

24.87 427

950

1886 8

450

100

184

189

2056 0

293

144

380

110

215

121.2 1244

24.92 483

1789

4476 5

1048

111

326

235

4969 5

755

184

585

175

214

老街溪

121.2 101

24.94 338

4123

1157 47

2120

330

746

319

608

1248 67

1518

589

1187

392

438

214

桃園縣

社子溪

121.1 5162

24.90 311

418

4283

168

131

109

5166

123

155

112

215

桃園縣

社子溪

121.1 4628

24.91 876

1167

4192 8

202

257

346

128

234

4905 0

212

261

475

127

212

桃

社

121.1

24.93

2970

7332

990

589

823

223

345

8327

796

632

1001

222

318

213

1995 農業類土地利用面積 (ha) 113

1995 森林類土地利用面積 (ha) 65

1995 建物類土地利用面積 (ha) 339

1995 工業類土地利用面積 (ha) 136

1995 其他類土地利用面積 (ha) 430

2005 流域人口 (人)

2569 5

479

415

594

279

1173

5933

3060 85

1376

512

1803

563

25.05 573

1160 0

5296 38

4529

657

2916

121.2 4778

25.10 803

1808 7

5900 57

7086

1955

南崁溪

121.2 8328

24.98 863

2931

6245 2

2030

桃園縣

南崁溪

121.2 8264

25.00 973

3215

8800 1

桃園縣

南崁溪

121.2 7744

25.02 62

3406

桃園縣

老街溪

121.1 9616

24.92 099

1 0 5 3 1 0 5 4 1 0 5 5 1 0 5 9

桃園縣

老街溪

121.2 1329

桃園縣

老街溪

桃園縣

1 0 6 0 1

117

1263 7

213

地理教育飯店橋社子橋笨子港橋員笨橋新湖橋深坑橋象鼻橋坑子口橋紅樹林橋渡船大橋新埔大橋台 1 線鳳山溪橋台 15 線鳳山溪橋竹林大橋中正大橋頭前

第四十三期

0 6 1 1 0 6 2 1 0 6 3 1 0 6 4 1 0 6 5 1 0 6 6 1 0 7 7 1 0 7 8 1 0 7 9 1 0 7 0 1 0 7 1 1 0 7 2

園縣

子溪

2374

579

桃園縣

社子溪

121.0 9405

24.96 085

4279

8327 9

1886

644

977

280

492

9438 1

1634

710

1190

307

439

214

桃園縣

社子溪

121.0 2731

24.98 299

7663

1045 40

4368

734

1456

465

641

1176 05

3930

822

1674

644

593

215

桃園縣

福興溪

121.0 8813

24.94 394

364

2067

292

1900

268

211

桃園縣

福興溪

121.0 4596

24.94 345

1081

8468

777

150

8387

739

172

215

新竹縣

福興溪

121.0 0272

24.93 99

3544

2322 3

2779

455

169

2435 6

2655

117

488

147

136

214

新竹縣

新豐溪

120.9 8647

24.88 774

1237

2225 7

197

137

263

305

335

2674 0

141

327

287

391

210

新竹縣

新豐溪

120.9 8258

24.90 059

1353

2403 8

265

146

290

315

337

2864 2

203

102

351

303

395

180

新竹縣

新豐溪

120.9 7195

24.90 897

9389

1004 40

4832

813

1792

601

1340

1137 38

4246

1187

1884

705

1367

206

新竹縣

鳳山溪

121.1 7565

24.78 556

9865

2055 0

3874

4592

803

523

2129 9

1733

6497

965

585

217

新竹縣

鳳山溪

121.0 6569

24.82 568

2098 7

6488 4

9942

8300

1731

179

835

6681 1

4836

1248 4

2137

253

1276

217

新竹縣

鳳山溪

121.0 048

24.85 258

2384 9

8408 0

1148 9

8687

1970

265

1439

8780 3

5945

1339 4

2525

375

1610

218

1 0 7 3

新竹縣

鳳山溪

120.9 4975

24.85 892

2538 7

1089 68

1252 5

8790

2220

356

1495

1165 00

6826

1349 3

2874

504

1689

217

1 0 8 0 1 0 8 1 1 0

新竹縣

頭前溪

121.0 936

24.74 768

4382 1

3807 7

2488

3881 7

499

1988

3724 5

3829

3790 6

1011

1027

264

新竹縣

頭前溪

121.0 5762

24.78 569

4766 3

1104 75

4073

4028 2

1049

2162

1183 12

5050

3952 9

1762

103

1218

304

新竹

頭前

120.9 9701

24.82 29

5028 2

1432 48

5835

4071 7

1313

134

2283

1587 23

6212

4005 6

2325

174

1514

300

118

地理教育溪橋湳雅取水口內灣吊橋瑞昌大橋寶山水庫取水口竹東大橋鳳凰橋客雅溪橋香雅橋新城橋中隘橋誠仁橋田美大橋三灣大橋平安大橋東興大橋尖

第四十三期

8 2 1 0 8 3

市

溪

新竹市

頭前溪

120.9 793

24.82 509

5054 9

1501 02

6053

4071 7

1344

142

2292

1674 67

6366

4005 8

2395

183

1547

303

1 0 8 4 1 0 8 5 1 0 8 6

新竹縣

頭前溪

121.1 8324

24.70 203

1469 9

5821

1428 3

342

5879

929

1326 3

287

220

225

新竹縣

頭前溪

121.1 1908

24.66 806

2117 0

5055

447

1940 5

103

1216

4775

860

1966 1

260

389

238

新竹縣

頭前溪

121.1 0304

24.69 002

2302 0

6288

701

2092 3

166

1230

5856

1063

2120 1

324

431

230

1 0 8 7 1 0 8 8 1 0 8 9 1 0 9 0 1 0 6 7 1 0 6 8 1 0 6 9 1 0 9 1 1 0 9 2 1 0 9 3 1 0 9 4 1

新竹縣

頭前溪

121.1 0329

24.72 268

2396 4

1031 3

1064

2139 9

218

1282

9825

1361

2171 5

387

499

251

新竹市

客雅溪

120.9 6981

24.77 565

3389

1721 4

726

2029

312

257

2037 8

567

1863

565

116

278

209

新竹市

客雅溪

120.9 5881

24.79 674

3993

4855 5

831

2292

509

292

5320 8

613

2094

847

133

306

208

新竹市

客雅溪

120.9 2536

24.80 323

4655

9013 2

995

2394

744

104

418

9492 5

739

2208

1128

181

400

205

新竹縣

鹽港溪

120.9 6438

24.72 991

851

1363

153

663

1294

204

504

126

214

新竹市

鹽港溪

120.9 1713

24.72 998

2663

5798

649

1786

209

5809

742

1453

364

215

新竹市

鹽港溪

120.9 063

24.74 082

3848

1290 5

1088

2230

358

138

1358 9

1089

1947

559

188

215

苗栗縣

中港溪

121.0 1094

24.63 346

1458 9

8863

578

1298 3

943

8087

482

1345 7

222

418

211

苗栗縣

中港溪

120.9 5911

24.66 19

1662 9

1390 8

1358

1403 1

208

1029

1271 2

1102

1458 2

374

554

259

苗栗縣

中港溪

120.9 4921

24.67 589

2974 1

4141 5

4565

2326 9

697

1156

3944 1

3678

2383 8

1176

998

265

苗栗縣

中港溪

120.9 0791

24.68 055

3110 8

6102 1

5108

2381 2

864

1262

5913 0

4151

2437 1

1383

1140

266

苗

中

120.8

24.66

3249

6963

5671

2446

976

1316

6763

4642

2501

1550

1209

273

119

地理教育山大橋南港溪橋龜山橋頭屋大橋北勢大橋後龍溪橋竹森大橋龍壽橋西湖橋

0 9 5 1 0 9 6 1 0 9 7 1 0 9 8 1 0 9 9 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 2 1 1 0 3

第四十三期

栗縣

港溪

817

695

苗栗縣

中港溪

120.8 6785

24.65 59

6929

1825 2

1433

4979

329

144

1768 7

1070

5036

471

290

192

苗栗縣

後龍溪

120.8 1592

24.53 644

3123 4

4177 6

5497

2448 2

712

108

435

4015 7

4920

2435 1

951

936

257

苗栗縣

後龍溪

120.8 4579

24.57 465

3474 8

9978 0

7165

2558 5

1317

137

544

9661 7

6287

2549 3

1767

1112

266

苗栗縣

後龍溪

120.8 2556

24.59 49

4779 7

1502 09

9404

3548 1

2013

180

718

1465 18

7857

3549 8

2692

126

1621

266

苗栗縣

後龍溪

120.7 843

24.60 874

4879 9

1718 34

9878

3562 6

2193

232

870

1698 47

8216

3570 0

2954

192

1733

274

苗栗縣

西湖溪

120.7 806

24.49 419

5389

2203 0

1320

3479

376

147

2153 9

1139

3475

549

155

196

苗栗縣

西湖溪

120.7 4787

24.53 334

7174

2717 5

2016

4313

524

246

2641 6

1848

4292

741

215

197

苗栗縣

西湖溪

120.7 526

24.56 327

9115

3052 1

2547

5482

597

414

2945 3

2429

5443

872

293

200

120

地理教育

第四十三期

參考文獻中文期刊論文田光進, 張增祥, 王長有, 劉斌, & 魏成階. (2001). 〈基於遙感與 GIS 的海口市土地利用結構動態變化研究〉. 《自然資源學報》, 16(6), 543-546. 朱會義, & 李秀彬. (2003). 〈關於區域土地利用變化指數模型方法的討論〉. 《地理學報》, 58(5),643-650 呂永龍, 苑晶晶, 李奇鋒, 張悅清, 呂笑天, & 蘇超. (2016). 〈陸源人類活動對近海生態系統的影響〉. 《生態

學報》, 36(5). 李宗祐. (2010). 〈整合觀測及模擬分析土地利用改變對七家灣溪水質, 水溫影響之研究〉. 《臺灣大學生物環

境系統工程學研究所學位元論文》, 1-108. 李明儒. (2004). 〈頭汴坑溪環境生態評估指數之研究〉. 《國立中興大學水土保持學系博士論文》 ,151-158 吳永明. (2005). 〈區域發展及工作地與居住地關係的變遷模式─ 以新竹, 苗栗, 臺中地區為例〉. 《國立政治大學社會學研究所碩士論文》 18-44 林雅玲. (2005). 〈土地使用規劃模式之研究-以曾文水庫集水區為例〉. 《成功大學水利及海洋工程學系學位

元論文》, 1-114. 許書維, & 張玉明. (2004). 〈河川水質污染評估〉: 《大葉大學環境工程研究所碩士論文》, 未出版, 彰化縣., 1-80. 陳美瑜. (2005). 〈地理資訊系統 (GIS) 應用在鹽水溪流域污染整治規劃之研究〉. 《崑山科技大學環境工程

研究所學位元論文》, 1-107. 陳起鳳, 康世芳, 林鎮洋, & 黃鬱強. (2013). 〈集水區土地利用變遷對水質影響之關聯性分析-以翡翠水庫為例〉. 《中國土木水利工程學刊》, 25(3), 223-229. 陳朝圳, 吳守從, & 鍾家正. (1996). 〈地理資訊系統應用於南化水庫集水區土地利用變遷之研究〉. 林業研究季刊(原興大實驗林研究報告)，18(20),98-107 畢肯市場研究股份有限公司. (2015).〈桃竹苗地區產業特色分析報告〉: 〈104 年度就業市場專刊〉,36-112 張文玉.(2007). 〈工業區管理, 產業聚集與土地特徵價格之研究—以桃園縣為例〉《國立政治大學地政研究碩士班學位論文》,49-53 黃鬱強. (2010). 〈集水區土地變遷對水質影響之關聯性分析〉. 《淡江大學水資源及環境工程學系碩士班學

位論文》, 1-98. 傅粹馨. (2002). 〈主成份分析和共同因素分析相關議題之探究〉. 《教育與社會研究》(3), 107-131. 葉春國. (2005). 〈水裡溪上游集水區地景型態與溪流水質關係之研究〉. 《臺灣師範大學地理學系學位論

文》, 1-101. 解鴻年, 胡太山, 柯大鈞, & 薛蔔賓. (2005). 〈新竹科學園區周邊工業區發展變遷之研究〉. 《環境與世界》 (11), 1-31.

121

地理教育

第四十三期

劉多如. (1988). 〈污染性工業區對鄰近地區農地使用影響之研究: 以大園工業區為個案探討. 〉,1-107 劉芋辰, & 程淑芬. (2011). 〈急水溪土地利用與對河川水質之影響〉. 《2011 區域與環境資源永續發展研討

會》, 2011/12/14, 臺北. 劉柏廷. (2004). 〈牡丹水庫集水區非點源污染模擬及風險分析〉. 《臺灣大學土木工程學研究所學位論文》, 1-101. 蔡志偉. (2004). 〈頭汴坑溪集水區土地利用型態與河溪水質關係之研究〉.《國立中興大學水土保持學系碩士論文》,1-35 閻克勤. (2010). 〈頭前溪流域土地利用對水質變化影響之研究. 〉.《中華大學建築與都市計畫學系研討會論文》,未出版,1-20 英文期刊論文 Erisman, J. W., Sutton, M. A., Galloway, J., Klimont, Z., & Winiwarter, W. (2008). How a century of ammonia synthesis changed the world. Nature Geoscience, 1(10), 636-639. Morrison, D. (1967). Multivariate statistical methods. Steffen, W., Richardson, K., Rockstrom, J., Cornell, S. E., Fetzer, I., Bennett, E. M., . . . de Wit, C. A. (2015). Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet. Science, 347(6223), 1259855. 專書黃書禮. (1988). 〈淡水河流域土地使用規劃與河川水質之研究--土地分類之應用與土地管理策略〉: 《行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告》。台北 : 國立中興大學網路資料 WENDELL.HUANG. (2013). 〈主成分分析(PRINCIPAL COMPONENT ANALYSIS)與因素分析(FACTOR ANALYSIS) 〉.

http://molecular-service-science.com/2013/06/15/principal-component-analysis-

and-factor-analysis/。(03/29, 2017,) 內政部營建署. (2009-2017). 〈全國污水下水道用戶接管普及率及整體污水處理率統計表〉. http://www.cpami.gov.tw/chinese/index.php?option=com_content&view=article&id=9995&Itemid=5 3.。(03/29, 2017,) 社團法人桃園縣職訓教育協進會. (2009). 〈桃園產業發展-產業發展歷史〉. http://blog.xuite.net/hongyu_atc/twblog/120224391%E6%A1%83%E5%9C%92%E7%94%A2%E6%A5%AD%E7%99%BC%E5%B1%95++%E7%94%A2%E6%A5%AD%E7%99%BC%E5%B1%95%E6%AD%B7%E5%8F%B2。(03/29, 2017,) 花麗虹.(2001).

〈資源回收月刊 90 年 11 月份--回收最前線〉 . 《行政院環境保護署資源回收管理基金管理

會》。http://recycle.epa.gov.tw/epa/media/mon(old)/9101_3.asp(5/8,2017)

122

地理教育

第四十三期

張東生. (2007). 〈苗栗縣經濟發展與因應策略報告書〉. 《財團法人國家政策研究基金會》。 http://www.npf.org.tw/2/2361。(03/30, 2017) 桃園市政府環境保護局.(無日期)〈垃圾強制分類〉 . 《桃園市政府環境保護局資源回收教育網》。 http://web.tydep.gov.tw/03ras/recycle/zh-tw/recycle_21.html。(05/07,2017) 其他資料行政院環保署. (2012). 〈事業放流水標準法規宣導(石油化學業、石油化學專業區污水下水道系統、海洋放流

管線及晶圓製造及半導體製造業) 〉,7-22 內政部統計處. (2008) 〈臺北縣暨各鄉（鎮、市）與臺灣地區人口成長比較〉.《台北縣統計要覽》,1-5 新竹縣環保局. (2006)

〈新竹縣垃圾分類清除執行規定〉.1-2

123

地理教育

第四十三期

評估氣候變遷下七家灣溪流域降雨型態與乾旱影響之研究吳容心、林毓琪、邱繼成

緒論 (一) 研究動機與目的自工業革命發展以來，全球的石化產業大量發展，加上交通革命以及資本主義的盛行，全球的貿易活動興盛，人類從工業產品製作到貿易本身排放了大量的溫室氣體，使得全球暖化現象的發生(董德輝等，2007；李河清，2008；楊純明等，2011)。而在現今的氣候變遷下，極端降雨的氣候類型頻率增加，降雨特性的改變對於溪流流量造成影響(李亮廷，2008)，此外高山氣候的不穩定，使得山區的雨量變化狀況更是極端氣候的第一線表徵(蕭正凱，2009)。加上台灣重要的生物資產─櫻花鉤吻鮭（Oncorhynchus masou formosanus）是高山生態系中的珍貴物種，其對環境的敏感性可視為環境變遷的指標物種(汪靜明，1995)。分析研究近年氣候變遷對於七家灣溪一櫻花鉤吻鮭棲地生活環境的影響變化，有助於確切警示環境變遷對台灣物種的影響。綜上，本研究選定了七家灣溪作為研究區域，欲了解在氣候變遷下七家灣溪降雨的型態變化，與其乾旱的時間變異，探討七家灣溪流域是否有顯著乾旱現象的影響，希冀對七家灣溪內櫻花鉤吻鮭之保育有所助益。本研究目的如下：

1. 探討七家灣溪流域的降雨趨勢 2. 探討七家灣溪流域的乾旱程度與趨勢

(二) 文獻回顧 Tung(2009)利用遺傳規劃（Genetic programming），來預測氣候變化對台灣櫻花鉤吻鮭（Oncorhynchus masou formosanus）的影響，結果顯示由於氣候變遷可能對台灣內陸鮭魚的影響顯著。在氣溫及水溫對魚櫻花鉤吻鮭生存及棲地之影響方面，前人已做過許多研究。例如，Tung(2014)利用溫度模型，得知在台灣櫻花鉤吻鮭棲地的主要熱源對溫度變化的貢獻，地下水為調節季節性氣溫變化的主要控制因素，而太陽輻射則是控制日流量變化的主要因素。另外，Tung(2004)利用水溫模式進行櫻花鉤吻鮭棲地水溫的模擬，評估氣候變遷對於其生存棲地在時間與空間下可能產生的影響，其利用 CCCM、GISS、CGCM2 以及 HADCM3 等「大氣環流模式」進行未來氣候條件下的水溫模擬，結果指出，在現況氣候條件下，一年當中僅 7 月之最高水溫會超過 17℃，成為「不適當棲地」，在未來氣候變遷下，櫻花鉤吻鮭的「適當棲地」，在時間與空間的尺度上，均有被壓縮的情形出現。而在降雨及流量之影響方面，虞國興與許書平(1998)、金紹興與謝明昌(2001)探討雨量資料之長期趨勢變化，發現年不降雨日數及年最大不降雨日數均呈現逐年增加之趨勢，且降雨型態改變為延時縮短，降雨強度增強。林極(2010)以針對水文次指數作修正，以雨量變異作為生態狀況變化之指標。其分析結果顯示雨量變異與生態因子關係顯著。另外，曾憲郎與李政翔(2008)推估在氣候變遷的影響下，乾季會持續拉長，一旦河水流量持續減少，櫻花鉤吻鮭的棲息地勢必會開始縮減，流量為一個影響櫻花鉤吻鮭族群動態的顯著因子。七家灣溪在氣候變遷下，枯水期的流量將減少，而枯水期流量若短缺，水深變淺將提高水溫，且導致河道行水面積縮小，勢必會嚴重壓縮櫻花鉤吻鮭之棲地空間(李宗祐等，2009)。櫻花鉤吻鮭產卵季節正值枯水期，其主要將魚卵存放在礫石之間，透過流經的水流來達成魚卵的新陳代謝，若流量減低造成泥沙堆積，將減緩水流的通過速度，影響氧氣交換的效率，導致魚卵存活率降低(Wu，2000)。由此可見，枯水期對於櫻花鉤吻鮭棲地之影響甚鉅。

124

地理教育

第四十三期

研究範圍本研究之範圍為根據 DEM 圖層，利用 GIS 工具所畫出的七家灣溪流域範圍。

圖 1 研究範圍圖。圖片來源：本研究製

研究方法本研究採用資料分析，數據資料以雨量測站為主，取自於大氣水文研究資料庫的氣象資料，取用七家灣溪流域附近的九個測站，各測站資料的記錄時間與缺漏時間與如表 1，測站位置的經緯度座標如表 2，繪製成圖 2 顯示。並以 Mann-Kendall 檢定法及 Theil-Sen 推估法分析降雨量變化趨勢，另外，以標準化降雨指數評估法(Standardized Precipitation Index, SPI)分析七家灣溪的乾旱程度。表 1 各測站之記錄時間及缺漏時間。測站代碼與名稱

記錄時間

40F120 環山

1950 年-2015 年

40F170 松茂

1970 年-2015 年

41F190 志佳陽大山

1967 年-2002 年

41F200 平岩山

1967 年-2002 年

41F220 桃山

1969 年-2016 年

41F240 捫山

1970 年-2002 年

缺漏時間

1970 年 1-4 月， 1976 年 10-12 月， 1978 年 2、8 月， 1981 年 1-6 月

1969 年 1-7 月

125

地理教育

第四十三期

41U090 思源

1958 年-2014 年

1958 年 1-6 月

C0U730 思源自動

1995 年-2016 年

1995 年 1-6 月

D2F230 武陵農場

1985 年-1998 年，2012 年-2015 年

1999 年-2011 年

表 2 各測站之二度分帶座標。測站代碼與名稱

二度分帶座標_x

二度分帶座標_y

40F120 環山

279282

2690537

40F170 松茂

277315

2686660

41F190 志佳陽大山

276008

2694265

41F200 平岩山

285819

2692008

41F220 桃山

278551

2699559

41F240 捫山

280851

2686573

41U090 思源

284995

2699838

C0U730 思源自動

284995

2699838

D2F230 武陵農場

285578

2692014

圖 2 測站分布圖。圖片來源：本研究製

126

地理教育

第四十三期

(一) 以 Mann-Kendall 檢定法及 Theil-Sen 推估法分析降雨量變化趨勢 1. Mann-Kendall 檢定法 Mann-Kendall (MK) 檢定法是一種無母數統計法，由 Kendall tau (τ) 發展而來(Mann,1945；Kendall, 1975)，可用來檢定兩組資料之間的關係(rank correlation)，如將其應用在各種水文性質的統計，其中一組數列通常為時間序列，另外一組數列則為隨著時間變化的資料序列。水文資料中，常常存在極端值或是資料缺漏，但此兩項因素並不會嚴重影響檢定值 S 為其優點。 MK 檢定法判斷趨勢的核心方法，是經由比較數列前後數值的大小來判定是否有一定程度的趨勢。將虛無假設定為該數列並不存在明顯趨勢，檢定統計值 S 定義為：

{X1、X2、X3、…、Xn}為依照時間{T1、T2、T3、…、Tn}排列的流量資料，n 為資料個數。當 n 趨近於無限大時，S 的機率分布曲線會呈現常態分佈，其平均值為 0；另外，在 n 大於 10 的情形下，S 的標準差可用以下近似解代入：

若其中一個數列中出現重複項，在本研究中，長時間的河川流量資料數列很有可能會有重複的數值，因此， Kendall 修改上式近似解為：

u 為資料數列中的重複數值的個數；最後，將統計檢定值 S 進行標準化(normalization)成為 Z 值，如下所示：

當 Z 值為正數時，表示該數列具有上升趨勢；相對地，當 Z 值為負數時，表示該數列具有下降趨勢。此時，所求得的 Z 值需再經過顯著性檢定，方可決定其趨勢是否顯著。假設顯著水準為 α，若|Z|≧Zα，則拒絕虛無假設，表示該數列擁有明顯趨勢，反之則無明顯趨勢。本研究使用的顯著水準 α=0.05，若|Z|≧ 1.96 則該數列存在顯著趨勢，若|Z|<1.96 則該數列不存在顯著趨勢。 2.Theil-Sen 推估法 Theil-Sen 推估法(Theil, 1950 ; Sen, 1968)常被用來計算趨勢的斜率，趨勢的斜率 β 定義如下：

127

地理教育

第四十三期

利用流量資料序列{X1 , X2 ,… , XT}和時間項 t 的中位數代入上式，可求出常數項的 C 值。本推估法計算出的斜率值 β 不同於使用線性回歸(linear regression)所求出的斜率，因為取其中位數值，所以具有不受極端值影響的特性，分析時經常與 MK 檢定法一起使用(Burn et al.,2002; Gocic and Trajkovic., 2013; Kriegel et al., 2013)。當斜率 β 為正數時，代表資料擁有上升趨勢；反之，當斜率 β 為負數時，代表資料擁有下降趨勢。

(二) 以標準化降雨指數評估法(Standardized Precipitation Index, SPI)分析七家灣溪的乾旱程度以七家灣溪鄰近各雨量測站進行標準化降雨指數分析，標準化降雨量指是由 McKee McKee et al. (1993) 發展並首先應用在科羅拉多地區之評估該乾旱可水量方法，SPI 為評估氣象型乾旱事件強度的指標方法，可利用不同時間長度之累積降雨量進行計算，探討不同時間長度下乾旱事件強度的分佈及變化，進而瞭解研究區域乾旱事件的強度、頻率及發生週期。其分析方式為假設月平均雨量資料 (Pi) 為連續，並將 Pi 依分析時間長度 q 進行累加，可得到第 i 年分析時間長度為 q 之累積雨量 Ri,q，如式 (1)所示。其中，Ri,q 為累積雨量; q 為累積月份數; Pi 為當月月平均雨量;Pj 為 Pi 月往前推算 i 或 j 月分之月平均雨量。假設計算 2010 年 10 月份的 R3 值，則取 2010 年 10 月的月平均雨量與 2010 年 9 月及 8 月之月平均雨量之總和，其總和結果即為 R10,3。而在評估 SPI 值之前，由於資料統計特性須滿足常態分佈或對數常態 (log-normal) 分佈，但雨量資料分佈型態近似於 Gamma 分佈，因此以 SPI 分析雨量資料時，須先進行統計分佈型態的轉換。本研究使用雙參數對數常態 (two-parameter log-normal)分佈函數進行轉換，將河川流量資料取自然對數後，SPI 可定義如式 (2) 所示。

其中，SPIq 為雨量的累積時間長度為 q 之 SPI 值，Wi,q 為取自然對數後的累積雨量； Wi,q 為平均值； Sw,q 為標準差。經計算每年 SPI 值後，可將 SPI 值進行分類，可以定義出不同乾旱強度事件的範圍，如表 3 所示。表 3 SPI 強度劃分標準 (McKee et al., 1993)。事件強度

SPI 值範圍

無乾旱

SPI>0

輕度乾旱

-1.0<SPI≤0

中度乾旱

-1.5<SPI≤-1.0

嚴重乾旱

-2.0<SPI≤-1.5

極端乾旱

SPI<-2.0

其中 SPI 不同的延時具有不同的缺水意義，以下僅針對 SPI-1、SPI-3、SPI-6、SPI-9、SPI-12 ，也就是 1 個月、3 個月、6 個月、9 個月、12 個月延時降雨量於缺水指數上的意義進行說明。 SPI -1 反映的是短時間的狀態，其應用於乾旱氣候類型地區並與短期土壤濕度及生長季作物壓力密切相關。 SPI-1 近似作物濕度指數(Crop Moisture Index)所代表的條件，而他是 Palmer 乾旱嚴重性指數(Palmer

128

地理教育

第四十三期

Drought Severity Index)的一部分。在一個月內降雨量通常較低區域，即使相對偏離平均值較小，也可能產生數值很大的負或正的 SPI 而造成誤導。 SPI-3 提供了特定期間 3 個月的降水與歷史紀錄中每年同樣 3 個月期間的降水總量比較。SPI-3 反映短期和中的溼度條件，提供季節性降水指標。與 SPI-1 一樣，在給定 3 個月通常都是乾旱的地區， SPI-3 也容易被誤解。負值或正很大的 SPI 可能與總降水量有關而與平均沒有太大的差別。這可以解釋加州、北非南歐地中海型氣候，那裡降雨很少或是分布在一年中的不同時期。因為這些特徵少雨，相應歷史總和也小的或是分布在一年中的不同時期。因為這些時期的特徵是少雨，相應的歷史總和也是小的，且與平均值相對小的誤差值可以導致大的正值或負值的 SPI。相反的，這個時間序列對於世界上某些季風地區是個很好的指標。 SPII-6 分析為連續 6 個月的降水比較同一地區連續 6 個月的所有前幾年降雨數據得來， SPI-6 分析表示季節或是年中降雨趨勢，他仍然可以被思考是較 Palmer Index 條件來的敏感的時間尺度， SPI-6 可以非常有效地顯示在不同季節的降水，SPI-6 之信息會開始取決於地區與這一年的時間反應異常流量水庫位之信息。 SPI-9 指標顯示跨季節之降雨變化，乾旱通常會發生超過一個或者是更長指標顯示跨季節之降雨變化，乾 SPI 指數小於 -1.5 可以顯示這段時期有較乾的狀況，並且能明衝擊農業或其他活動上在一時間尺度的分析是短期乾旱可能被串聯起來成為長點。 SPI-12 反應長時間尺度降雨型態，是一個連續 12 個月的降水比較同一地區連續 12 個月的所有前幾年降雨數據得來，短時期累積成果可能會高於低或正常，比較長的 SPI 往往會傾向於 0，除非有發生較為明顯的乾或濕趨勢， SPI-12 應用的分析包含流量、水庫水位或是長時間地下水水位變化為主。

研究成果分析與討論 (一) 七家灣溪平均降雨量之趨勢分析利用 Mann-Kendall 檢定法及 Theil-Sen 推估法分析七家灣溪流域內降雨量的變化趨勢，分析的項目包括雨量測站觀測年份之年、月與乾濕季的平均雨量之變化趨勢，以這些項目分析七家灣溪流域內雨量長期的變化趨勢。其具體結果如表 4、表 5 及表 6。就長時期平均雨量的變化而言，七家灣溪流域鄰近 9 個雨量測站，其平均降雨不管在年、各月均、乾季濕皆沒有顯著的變化趨勢。除了志佳陽大山在一月及乾季、思源在十二月的平均降雨有些微增加。而圖 3、圖 4 及圖 5 為這三個有顯著趨勢的項目，另外畫出的趨勢圖。表 4 各雨量測站於觀測期間之年、月、與乾、濕季平均雨量值[mm]。測站

年

乾季

濕季

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10 月

11 月

12 月

環山

2236

783

1453

172

190

266

327

236

273

247

102

松茂

2154

817

1384

179

202

232

299

322

211

264

196

志佳陽大山

2006

763

1243

188

197

185

285

256

170

233

203

平岩山

2101

682

1418

157

158

232

268

209

285

138

桃山

1993

679

1314

143

160

172

252

225

206

278

248

121

捫山

2750

941

1810

106

207

223

247

359

388

287

327

299

150

思源

2428

998

1721

116

109

107

167

201

264

376

427

292

175

118

129

地理教育

第四十三期

思源 (自動)

2889

959

2028

121

158

127

137

201

213

354

412

423

384

224

181

武陵農場

1667

593

1073

151

137

157

182

202

155

294

175

表 5 各雨量測站於觀測期間之年、月、與乾、濕季平均雨量之變化趨勢（Mann-Kendall 檢定 Z 值，達顯著水準者以粗體標註）。測站

年

環山

1.11

0.77

0.25

松茂

1.60

0.22

0.92 -1.46 -0.85 -0.18 0.09 -0.18 -0.54 1.21 -0.37 -0.33 -0.27 0.00

志佳陽大山

0.56

1.97 -1.21 2.72

平岩山

乾季濕季 1 月

2月

3月

4月

0.28 -0.55 -0.55 1.08

0.98

0.96

5月

6月

7月

8月

9 月 10 月 11 月 12 月

1.24 -0.37 0.28 -0.32 -0.99 0.99 -0.60 1.21

1.57 -0.34 -1.16 -0.47 -0.44 -1.86 -0.21 -0.46 1.56

-0.98 0.08 -1.07 -0.23 -0.17 -0.27 1.57 -0.23 -1.01 -0.31 -0.52 -0.85 -0.66 -0.82 0.66

桃山

0.27

0.18 -0.18 -1.57 -0.05 -0.17 0.43 -1.90 -1.17 1.31 -0.12 -1.27 0.24

捫山

0.02

1.39 -1.40 1.35

0.56

思源

0.65

1.44

0.98 -0.60 1.22

思源(自動) 武陵農場

1.23

0.05

1.28

0.82

1.01

1.14 -0.98 -1.03 0.16 -0.96 -1.30 0.70 -1.77 0.74 0.77 -1.45 0.17 -0.51 -0.97 0.86 -0.49 3.20

-0.48 -1.04 0.08 -0.96 -1.12 -1.40 0.08

0.80 -0.80 0.18

0.26

1.67

0.91

0.38 -0.91 0.32

0.05

0.29

1.10 -0.76 1.15 -1.58 0.14

0.05

1.53

0.48 -0.55 -0.40 -0.55 0.26

1.79

表 6 各雨量測站於觀測期間之年、月、與乾、濕季平均雨量之變化率（Theil-Sen 斜率，其 Mann-Kendall 檢定 Z 值達顯著水準者以粗體表示）。測站

年

環山

3.17

松茂

14.03 2.63

志佳陽大山平岩山

乾季濕季 1 月

2月

3月

4月

0.87 -0.32 -0.03 -0.58 -0.23 0.61 6.20 -0.92 -0.92 0.24

8.47 14.42 -3.91 2.43

2.91

7月

8月

9 月 10 月 11 月 12 月

0.84 -0.87 0.04 -0.53 -0.49 0.27 -0.23 0.40 0.49

2.93

2.22 -1.19 -2.75 -0.50 -0.29 -3.73 -0.47 -0.59 1.22

-4.15 -0.31 -4.16 -0.38 -0.17 0.15

2.64 -0.33 -1.61 -0.28 -1.04 -1.86 -1.37 -0.79 0.28

6.40

捫山

2.33 10.09 -9.65 1.16

1.91

思源

6.59

0.55 -0.22 0.57

武陵農場

6月

0.75 -0.38 -0.42 2.57 -0.38 -0.76 -0.25 0.09

桃山

思源(自動)

5月

1.31

5.21

2.32 -0.82 0.17 -0.58 0.91 -2.10 -1.78 2.06

1.53

0.59

1.23

0.08 -2.42 -0.05 0.13

0.78

4.83 -2.67 -2.36 0.86 -1.72 -4.72 0.57 -1.51 0.23 1.00 -0.72 -0.13 -0.72 -1.63 1.02 -0.08 1.69

-4.16 -4.16 -0.31 -4.16 -4.16 -4.16 -0.31 -0.31 -4.16 -0.31 -0.31 -0.31 -0.64 0.40

0.02

19.27 -8.09 27.87 -2.24 0.80 -7.63 -0.50 8.23 -4.09 6.40

2.11

130

0.75 -6.35 0.25

0.50

地理教育

圖 3 志佳陽大山測站乾季之雨量趨勢圖。圖片來源：本研究製

圖 4 志佳陽大山測站一月之雨量趨勢圖。圖片來源：本研究製

圖 5 思源測站十二月之雨量趨勢圖。 131 圖片來源：本研究製

第四十三期

地理教育

第四十三期

(二) SPI 所有年度的趨勢現象本研究將所有月份的 SPI 值畫成長條圖，可看出 SPI 值愈來愈極端，豐水更豐，枯水卻也更枯。尤其是思源及桃山測站最為明顯，其中又以 SPI-9 及 SPI-12 最為顯著。

圖 6 思源測站所有年度之趨勢現象。圖片來源：本研究製

圖 7 桃山測站所有年度之趨勢現象。圖片來源：本研究製

132

地理教育

第四十三期

(三) SPI 的各類型數量與 Mann-Kendall 檢定之分析 1.SPI 的各類型數量統計與比較成果除了看出七家灣溪乾旱現象的歷年趨勢之外，為了看出乾旱以及豐水趨勢，本研究透過統計數量，分別計算各測站的 SPI-1、SPI-3、SPI-6、SPI-9 及 SPI-12 的數量，而為了方便比較，本研究將個數轉換成百分比資料，並且，將各測站各 SPI 類別的前三類別(SPI>0、0≧SPI>-1.0、-1.0≧SPI>-1.5 )做趨勢分析。從各測站個數百分比來看，可以看出，在 SPI>0 的比例分配上面，以 SPI-6 比例最高(圖 8)，在九個測站之中有 5 個測站的最高值為 SPI-6，其次為有兩個測站的最高值為 SPI-9，而 6 個月 SPI 分析表示季節或是年中降雨趨勢，6 個月 SPI 之信息會開始取決於地區與這一年的時間反應異常流量與水庫水位之信息。所以可以了解在七家灣溪流域，此區的降雨型態，以季節的降雨豐富的出現比率最高。

圖 8 各測站 SPI>0 之最大比例個數統計圖。圖片來源：本研究製另外本研究也將-1.5≧SPI>-2.0、SPI<-2.0 個數值加總，並計算其在總資料個數的出現比例(圖 9)，可以看出，以九個測站當中有六個測站的最高值為 SPI-9，其次為有兩個測站的最高值為 SPI-6，9 個月之 SPI 指標顯示跨季節之降雨變化，且 SPI-9 的乾旱狀況將會在水文中表現。所以我們可以了解，在七家灣溪當中乾旱現象出現的比率以跨季最高。

圖 9 各測站 -1.5≧SPI>-2.0、SPI<-2.0 之最大比例個數統計圖。圖片來源：本研究製

133

地理教育

第四十三期

就 SPI 的五個不同時序類別的統計資料來看，可以看出，短期的乾旱趨勢是相對的穩定，各類別乾旱現象出現的比率較平均。同時間，豐富的降水事件的出現比率以 SPI-6 最高，但高度乾旱現象的出現比率以 SPI-9 的比率最高，因此，此區的長期各類別乾旱現象出現的比率是較不穩定、較不均一的，而因為此區的數值為個數統計，所以也表示在季節尺度下來看，極度乾旱與豐水的事件是交錯時空中所發生的現象，在同樣時間範圍內，兩者的出現比率變高，乾旱程度中間的事件比例較低，也推估其在長期時間尺度下的極端現象更為明顯。

2.Mann-Kendall 趨勢檢定結果除了直接以個數來做分析之外，本研究為了可以看到各部分的趨勢，因此統計歷年的各類別的個數值做 Mann-Kendall 檢定，以看出在 SPI-1、SPI-3、SPI-6、SPI-9 及 SPI-12 中的趨勢變化，但因為檢定資料比數限制原因，因此本研究只做 SPI>0、0≧SPI>-1.0、-1.0≧SPI>-1.5 這三個類別的 Mann-Kendall 檢定。就 SPI-1 而言，僅有松茂在中度乾旱(-1.0≧SPI>-1.5)情形有顯著增加的趨勢；就 SPI-9 而言，環山測站輕微乾旱(0≧SPI>-1.0)有減少的趨勢，而松茂測站不乾旱(SPI>0)情形則有增加的趨勢，思源測站的中度乾旱(-1.0≧SPI>-1.5)情形則有減少的趨勢。而雖然大部分分析項目的 Mann-Kendall 檢定 Z 值均未達顯著水準，但可以就 Z 值也可以看出上升或是下降的現象，就 SPI>0 而言，其正值個數遠大於負值個數，且再隨著時間尺度的拉長，其差距越大，表示在七家灣溪 SPI>0 於一年當中出現數量有上升的現象，且在長期的時間尺度更加明顯；就 0≧SPI>-1.0 而言，總量的正值個數遠小於負值個數，是隨著時間尺度的拉長，其數量差距則越來越大，表示在七家灣溪 0≧SPI>-1.0 於一年當中出現數量有下降的現象，同樣在時間尺度拉長後更加明顯；最後就-1.0≧SPI>1.5 來看，總數方面正負數量個個數沒有明顯的差別，而在拉長尺度之後也無法看出其變化的現象。比較可惜的是，因為數量限制問題，無法看到 -1.5≧SPI>-2.0、SPI<-2.0 的年個數的趨勢變化，但就以上分析可以看出，在七家灣溪的一年無乾旱出現個數都有上升現象，一年輕度乾旱出現個數則是下降的現象，這也符合有達到顯著水準的推論，表示此區的無乾旱現象一年每年的出現個數是上升的，而輕度乾旱的出現個數則是下降的。

圖 10 所有測站 Z 值之正負個數統計圖。圖片來源：本研究製

134

地理教育

圖 11 所有測站 0≧SPI>-1.0、SPI>0、-1.0≧SPI>-1.5 之 Z 值之正負個數統計圖。圖片來源：本研究製

135

第四十三期

地理教育

第四十三期

結論與建議根據本研究的分析，發現若單從雨量資料並無法看出七家灣溪集水區中降雨變化明顯的趨勢現象，然而若以 SPI 檢定之後，可發現從 SPI 的歷年資料圖表中可以觀察出極端現象的產生，豐水更豐，枯水更枯，而比對各 SPI 個數統計可發現，發生在季節性的無乾旱比例及跨季節性的重度乾旱比例最高，也推估其在長期時間尺度下的極端現象更為明顯。就 SPI-1 而言，僅有松茂在中度乾旱(-1.0≧SPI>-1.5)情形有顯著增加的趨勢；就 SPI-9 而言，環山測站輕微乾旱(0≧SPI>-1.0)有減少的趨勢，而松茂測站不乾旱(SPI>0)情形則有增加的趨勢，思源測站的中度乾旱(1.0≧SPI>-1.5)情形則有減少的趨勢。就 SPI 的 Z 值統計可以發現，一年中無乾旱出現的次數有提升的現象，而一年的輕度乾旱的出現次數有下降的現象。本研究推論七家灣溪的極端現象將逐漸明顯，豐水更豐，枯水更枯，因此可能導致斷流或水位降低的現象，使得櫻花鉤吻鮭的棲息與迴游受到阻礙，又或使其遭到天敵捕捉的機率提升。而之後研究可以從空照圖或是流量、逕流係數等等檢測著手，並且可將 SPI 資料加以比對，使之更加完整，以對櫻花鉤吻鮭的復育計畫有所助益。

參考文獻 1. 李河清（2008），〈石油政治、氣候影響極其應對政策〉，《青島科技大學學報》，29：10-15。 2. 李宗祐、彭柏文、童慶斌（2009），〈櫻花鉤吻鮭棲地之水溫現況及遭遇氣候變遷下之可能衝擊〉，《國立臺灣博物館學刊》，62(4)：1-11。 3. 金紹興、謝明昌（2001），〈氣候變遷對台灣水文環境之影響〉，《新世紀水資源問題研析與對策研討會》，A-1-A7。 4. 童慶斌、楊奕岑（2006），〈氣候變遷對櫻花鈎吻鮭適當棲地之衝擊〉，《農業工程學報》，52(1)：1-12。 5. 曾憲郎、李政翔（2008），〈環境因子對櫻花鉤吻鮭族群動態的影響〉，《農業經濟叢刊》，14(1)：175206。 6. 楊純明、張致盛、陳駿季（2011），〈因應氣候變遷之調適與緩解策略〉，《作物、環境與生物資訊》， 8(4)：254-264。 7. 葉振峰、葉信富、李振誥（2015），〈以 Mann-Kendall 及 Theil-Sen 檢定法評估臺灣地區長期河川流量長期時空趨勢變化〉，《中華水土保持學報》。 8. 葉信富、張家富、李哲瑋、李振誥（2016），〈以標準化地下水與降雨指數法評估高屏溪流域之乾旱特性〉，《中華水土保持學報》，47(1)：45-52。 9. 虞國興、許書平（1998），〈氣候變遷對水資源之衝擊-雨量分析〉，《農業工程學報》，44(1)：9-24。 10. 董德輝、劉國雄、劉佳怡（2007），〈全球暖化問題的反思〉，《亞熱帶資源與環境學報》，2(3)：2-9。 11. Ching-Pin Tung , Tsung-Yu Lee, Yi-Chen, E. Yang, Yun-Ju Chen (2009). Application of genetic programming to project climate change impacts on the population of Formosan Landlocked Salmon. Environmental Modelling & Software, 24 (2009): 1062-1072. 12. Ching-Pin Tung, Tsung-Yu Lee, Jr-Chuang Huang, Po-Wen Perng, Shih-Ji Kao, Lin-Yen Liao (2014). The development of stream temperature model in a mountainous river of Taiwan. Environmental Monitoring and Assessment, 186(11): 7489-7503. 13. Wu, F. C. (2000). Modeling embryo survival by sediment deposition into salmonid spawning gravels: Application to flushing flow prescriptions. Water Resources Research, 36(6): 1959-1603.

136

地理教育

第四十三期

佛教在印尼的興起與中落：佛教在印尼的發展 The rise and fall of Buddhism in Indonesia: The development of Buddhism in Indonesia 林敬樺1

施姜竹2

Ching-Hua Lin

Jiang-Jhu Shih

摘

陳銘3 Ming Chen

要

印尼大部分島嶼位在赤道南北 10 度以內，過史上受到佛教傳播的影響，在 9 世紀有非常興盛的大乘佛教發展，像是距離日惹市西北 40 公里的婆羅浮屠就是最好的見證；但時至今日，伊斯蘭教卻是全印尼人數最多信仰的宗教。13 世紀，阿拉伯人在東南亞貿易，將伊斯蘭教傳播至東南亞各大島嶼上，使得印尼及馬來西亞等地開始信奉伊斯蘭教，也宣告了佛教在東南亞的式微；但印尼佛教真正衰亡卻是後來荷蘭殖民者開始進入，使得印尼佛教在今日幾乎銷聲匿跡。我們將透過印尼宗教歷史發展與宗教建築遺跡，試圖去探究出佛教從興盛至沒落的原因，並探討過去印尼政府對於宗教的政策，是如何影響全印尼境內佛教的發展。

關鍵字：印尼、大乘佛教、婆羅浮屠、伊斯蘭教

Abstract Most of the Indonesia's islands are located within 10 degrees north-south of the equator, and have been deeply influenced by the spread of Buddhism in the past. For example, the Borobudur, which was 40 kilometers northwest of Yogyakarta, is the best proof of Mahayana Borobudur that had ever been very prosperous in the 9th century. However, Islam is the most popular religious beliefs in Indonesian today. In the 13th century, Islam has started to spread to the islands of Southeast Asia, making Indonesia, Malaysia and even other places began to believe in Islam. The development of Islam in Indonesian also represents the decline of Buddhism. Nevertheless, when was the Buddhism mostly disappears in Indonesian need to trace back to the timing that the Dutch colonists came. The following essay will try to explore the causes of Buddhism from rising to decline through the development of religious history and religious architecture in Indonesia, also exploring how the Indonesian government's policies towards religion have influenced the development of Buddhism in Indonesia.

Keywords: Indonesia, Mahayana Borobudur, Buddhism, Islam

1 國立臺灣師範大學地理學系學士班學生 2 國立臺灣師範大學地理學系學士班學生 3 國立臺灣師範大學地理學系學士班學生

137

地理教育

第四十三期

緒

論

(一) 研究動機佛教在印尼的發展從古至今已經有幾百年的歷史，由全世界最大的佛教建築物－位於爪哇島的婆羅浮屠遺址－便可一窺佛教過去在印尼的發展，其勢必曾經在印尼有過一段盛世。然而，今日的印尼，卻是一個以伊斯蘭教為主要信仰的國家，這個宗教轉變的脈絡究竟該從何解釋呢？有鑑於此，我們想要在本篇論文中探究出到底是甚麼因素導致伊斯蘭教的興起與在本區曾經盛行一時的佛教的沒落。從宗教時間脈絡上，或許可以推撥出一些可循的歷史脈絡與空間節點，並且去尋找其歷史的可行性與空間修補。接著，在過去東南亞貿易的傳播與海上經濟霸主的轉換脈絡之下，透過其歷史思維，試圖去探究出佛教發揚至沒落的原因。

(二) 研究背景 1. 地理位置印尼位於亞洲大陸及澳洲之間，橫跨赤道，分隔太平洋及印度洋。北鄰菲律賓，西隔麻六甲海峽，與馬來西亞及新加坡相望。 2. 地形與氣候印尼地處赤道兩側，氣候屬於熱帶雨林氣候：高溫潮溼、常年如夏。就降水量而言，大致上可約略分為 6 月至 9 月的乾季、12 月至 3 月的雨季，且由於位處低緯，少有颱風經過，氣候相對穩定；就平均氣溫而言，則因地勢的不同而各地有別，但除了高山地區以外，其餘地勢較低平之處的氣溫則相對較高。最後，就濕度而言；由於海域遼闊，受到海潮洋流影響，全年平均濕度偏高。

3. 宗教概況印尼憲法規定伊斯蘭教、基督教、天主教、印度教及佛教等五個宗教之地位平等。然而印尼全國大約有 87%的人民信奉伊斯蘭教，伊斯蘭教文化影響深遠，其次則為基督教、印度教及佛教等。

(三) 研究目的與方法（一） (1)

本文的研究目的如下：佛教於印尼衰落的原因

以婆羅浮屠作為開頭，了解到當時印尼佛教的盛況，如今，本區佛教的信眾人數卻大不如前。期望能藉由本文的探究引發一系列的討論並在最後提出對此現象的合理解釋。 (2)

伊斯蘭教興起的可能因素

佛教的衰落及代表該區域信奉其他宗教的比例將會提升，而這裡便是伊斯蘭教。接續佛教於印尼衰落的原因，我們將更進一步推論出究竟是甚麼因素導致（或有利於）伊斯蘭教的興起。（二） (1)

研究方法如下：文獻回顧

參考過去學者們對於印尼佛教與伊斯蘭教的研究，作為我們瞭解印尼佛教與伊斯蘭教發展的基礎，並從中找尋與本論文相關的文獻資料，與之一併進行知識上的探究。 (2)

實地考察

138

地理教育

第四十三期

本研究於 2017 年 1 月 15 日至 1 月 20 日隨國立臺灣師範學地理學系帶領之境外教學考察團前往印尼進行為期 6 天的實地考察。我們將藉由考察帶回來的經驗與線索（考察見聞、佛教近年在印尼的復興）來建構出佛教於印尼的脈絡，以幫助我們重建對於當地的想像，佛教從發展至式微。 (3)

訪問居民

透過對當地居民的訪問，以期能對當地佛教與伊斯蘭教有更深一層的認識。例如：現在的居民對於佛教的觀點、佛教如何在一個以伊斯蘭教為主的地方生存……過程中也很慶幸地，我們訪問到許多當地的穆斯林對於佛教與伊斯蘭教興衰的看法，皆值得我們討論與回應。

(四) 研究流程

前言

研究區概況

研究動機

研究背景

研究目的與方法

研究流程

佛教在歷史上的發展

印尼早期歷史

印尼佛教與伊斯蘭教的發展

印尼境內佛教的遺跡與訪查

分析與討論

印尼境內寺廟遺跡分析

實地訪查點位舉隅

佛教衰落的原因

伊斯蘭教興起的可能因素

結論

圖 1，研究流程圖圖片來源：本研究製作

139

地理教育

第四十三期

研究區概況 (一) 佛教在歷史上的發展 1. 現今佛教人口分布今日全世界信奉佛教的人數大約 488 萬人，約佔世界總人口 7%左右。絕大多數佛教徒（近 99％）生活在亞太地區，但在該地區僅八分之一總人口（12％）是佛教徒，在其他四大洲地區中，佛教徒佔總人口不到 1％（The Global Religious Landscape 皮尤研究中心，2010 年）。

2. 佛教之起源佛教起源於今日尼泊爾，最初由印度古國迦毘羅衛國太子悉達多．喬達摩 Siddhattha Gotama（古譯：瞿曇；佛號：釋迦牟尼佛，西元前 566~486 年）在西元前 6 世紀開始對弟子教導開世，後逐漸發展成宗教。當時悉達多在畢缽羅樹（佛教信徒尊稱菩提樹）下悟道，後走遍恆河兩岸向人傳教。當初隨他修行的五位大臣接受了釋迦摩尼的教導之後，成為比丘，也就是第一批僧伽。

3. 佛教之傳播從印度孔雀王朝（約西元前 324~185 年）開始，佛教分別向南北兩個方向傳播。南傳佛教（又稱為上座部佛教，儘管台灣又稱為小乘佛教，但小乘本身帶有貶義，故在此不這樣稱呼）經由斯里蘭卡傳播到東南亞一帶，主要影響中南半島等地。北傳佛教（又稱大乘佛教）經喀什米爾到達新疆，早在 1 世紀的東漢時佛教就傳入中國，後又傳入古朝鮮、日本；北傳佛教於 8 世紀正式傳入印度北鄰的西藏；至此，北傳佛教分為漢傳佛教和藏傳佛教兩支。藏傳佛教對西藏人民的生活文化有著極大的影響，後來又傳入蒙古和中國東北等地區。到 16 或 17 世紀，藏傳佛教在遠東各地已奠定了根基。

4. 佛教之分裂佛教從原始的佛教，大約在西元前 250 年斯里蘭卡及東南亞分裂出南傳佛教，印度本地則形成部派佛教，至西元 100 年北傳佛教（包括大乘佛教及北傳的部派佛教）開始在東亞及印度部分地區興起，與此同時，東亞的本土宗教像是禪宗、淨土宗等也開始在中國等地發跡崛起；直到西元 500 年大乘佛教開始在印度成為主流，同時也向外傳入東南亞，影響今日印尼爪哇島及蘇門答臘等地，一直持續到九世紀中南半島開始轉為小乘佛教為主，而印尼等地則伴隨著印度教持續發展至 16 世紀伊斯蘭教興盛左右。值得一提的是，佛教西元 8 世紀在印度本土由大乘佛教分裂出金剛乘佛教，並成為主流；而中亞西藏部分則從原先的漢傳佛教分裂出藏傳佛教，後來又傳入蒙古和中國東北等地區。

(二) 印尼早期歷史印尼歷史約可分成五個時期，依序為史前時期 Prehistory（最著名的為爪哇猿人及佛羅瑞斯人）、印度教和佛教王朝時期 Hindu and Buddhist kingdoms、蘇丹時期 Rise of Muslim states、殖民時期 European colonisation 及獨立時期 Independence。自有文獻紀錄以來，印尼佛教主要發展於印度和佛教王朝時期，此時期印度教及佛教有和平且興盛的發展，兩者宗教相互包容，以下為此時期主要朝代年代及宗教整理。

140

地理教育

第四十三期

表 1 印尼印度教和佛教王朝時期各朝代中英文對照時間表朝代名稱（中文）

朝代名稱（英文）

時間

薩那卡納加拉王國

Salakanagara Kingdom

130 年-362 年

古泰王國

Kutai Kingdom

350 年-1605 年

達魯瑪王國

Tarumanagara Kingdom

358 年-669 年

訶陵王國

Kalingga Kingdom

500s 年-600s 年

末羅瑜王國

Melayu Kingdom

600s 年

三佛齊王國

Srivijaya Kingdom

600s 年-1200s 年

夏連特拉王國

Sailendra Kingdom

800s 年-900s 年

加盧王國

Galuh Kingdom

669 年-1482 年

巽（ㄒㄩㄣˋ）他王國

Sunda Kingdom

669 年-1579 年

馬打蘭王國

Medang Kingdom

752 年-1006 年

巴里王國（音譯）

Bali Kingdom

914 年-1908 年

固里班王國

Kahuripan Kingdom

1006 年-1045 年

諫（ㄐㄧㄢˋ）義里王國

Kediri Kingdom

1045 年-1221 年

達爾瑪斯雷亞王國

Dharmasraya Kingdom

1183 年-1347 年

信訶（ㄏㄜ）沙里王國

Singhasari Kingdom

1222 年-1292 年

滿者伯夷王國

Majapahit Kingdom

1293 年-1500 年

出處：Colin Brown, A Short History of Indonesia: The Unlikely Nation?

上表列出多個王朝以印度教及大乘佛教為主，但各王朝統治時期幾乎不限定各宗教的發展，故各宗教都有生存空間；而主要信奉佛教的王朝為三佛齊王朝及夏連特拉王朝，其中三佛齊王朝信仰大乘佛教，而夏連特拉王朝則信仰金剛乘佛教。 1. 三佛齊王朝（Sriwijaya Dynasty） (1) 時間：西元 650 年~1377 年 (2) 版圖：涵蓋今日西爪哇、東蘇門答臘、西馬來西亞、新加坡、泰國南部 (3) 首都：Palembang 巨港（又稱巴鄰旁）、中爪哇、Chaiya 區、占碑市 (4) 主要宗教：大乘佛教、印度教、泛靈信仰

141

地理教育

第四十三期

圖 2，三佛齊王朝領土範圍及多次征服路線圖片來源：本研究改繪自 Wikimedia Commons User: Gunkarta

過去中國古經典稱三佛齊為室利佛逝，三佛齊王朝無自身文字，大量出土的碑文皆以梵文撰寫。其發源於現今蘇門答臘的巨港附近，是東南亞印度化古國之一。而建國時代不詳，僅知 7 世紀開始向中國進貢。勢力範圍位於麻六甲海峽南端，地理位置優越，成為當時馬來群島的香料貿易中心，故經濟力量雄厚；又是當時東南亞佛教的中心，為當時東南亞的強國。同時期，爪哇島上並存著另由印度人建立的佛教國家—夏連特拉王朝（Shailendra）。9 世紀中葉，夏連特拉王朝通過婚姻關係，以國王母親是三佛齊公主的名義，繼承了三佛齊的王位。兩個國家合而為一。三佛齊王朝對於佛教在東南亞的傳播影響很大；隨著領土的擴張逐漸傳播到爪哇島和蘇門答臘；同時，其也鼓勵信徒往印度朝聖，同時帶動首都巨港的發展。而在蘇門答臘留下了三個著名的佛寺遺址，分別為占碑省 Batang Hari 河岸的 Muaro Jambi，廖內省 Kampar 河谷的 Muara Takus stupas 和北蘇門答臘省 Barumun 河和 Pannai 河谷的 Biaro Bahal 寺廟群。這些佛教古建築物可能是過去的書院或是社區，作為佛教學習的教育中心，並吸引了來自亞洲各地的學生和僧侶。

夏連特拉王朝（Shailendra Dynasty） (1) 時間：約西元 752 年~832 年 (2) 版圖：主要集中於中爪哇，其餘多分布在蘇門答臘東沿岸、今馬來西亞沿岸及加里曼丹西南岸。 (3) 首都：中爪哇馬打蘭 (4) 主要宗教：金剛乘佛教

142

地理教育

第四十三期

圖 3，夏連特拉王朝領土範圍圖片來源：本研究改繪自 Mbahrogo Wordpress 雖然夏連特拉王朝發源於中爪哇一帶，但真正起源的地點及原因依舊仍在討論，甚至有人懷疑為外來王朝，也有人相信三佛齊王朝也參與了夏連特拉王朝的崛起，近期有多項銘文證明此項論點。三佛齊王朝與夏連特拉王朝一直保持著友好的關係，同時也與馬打蘭王朝保持和平，常有聯姻甚至聯盟，確保了夏連特拉王朝能夠進入國際市場。其擁有相對穩定的東南亞海運控制權，也仰賴爪哇島上豐盛的水稻種植農業，來穩定政治局勢。夏連特拉王朝中 Samaratungga 王的女兒開創了一個神聖的佛教聖地叫做 Jinalaya，碑文中提到其中一個佛教建築放置著印度教神明因陀羅的骨灰。我們不可否認短短一個世紀的夏連特拉王朝對爪哇的影響，其象徵著東南亞地區的文化復興，在王朝期間人們積極推動著金剛乘佛教，建設了許多涵蓋中爪哇的佛教古蹟，其中最大的就是婆羅浮屠，現今是聯合國教科文組織世界襲產。

其餘王朝歷史

印度和佛教王朝時期的發展，除了上述兩個主要的佛教朝代外，其他朝代的發展早在前 2 世紀後半期，在印尼就出現了最早的奴隸制國家。西元三至七世紀，出現了古泰、達魯馬、耶婆提、干陀利、馬打蘭王國、夏連特拉王國等分散的小王國。 7 世紀至 11 世紀，三佛齊王朝崛起，和中國關係良好，使得佛教使者和商旅不絕於途。7 世紀到 14 世紀之間，印度教和佛教傳入。13 世紀末 14 世紀初，爪哇建立了印尼歷史上最強大的滿者伯夷王朝。隨後，阿拉伯人至東南亞貿易帶來了伊斯蘭教，逐漸成為今日印尼的主要宗教。當時印尼境內分布著很多小王國和部落，受到伊斯蘭教影響的一些王朝開始崛起，像是蘇木都剌王朝、麻六甲蘇丹王朝（明朝稱滿剌加國）、淡目國、亞齊蘇丹國及馬打蘭國，其先後控制著東南亞商業貿易的重要節點，並施行伊斯蘭教君主制度，掌握整個東南亞的海上經濟命脈，直到荷蘭東印度公司進入殖民。 17 世紀初，荷蘭人依靠其強大武力開始在全世界重要商業據點佔領土地，建立起許多殖民地。最初是透過荷蘭東印度公司在這些地區實行殖民統治，1799 年東印度公司解散後殖民地被荷蘭政府

143

地理教育

第四十三期

接管，殖民地範圍大致與今日印尼領土相當，而印尼是荷蘭當時所有殖民地中最重要的土地，有舉足輕重的地位。到了二戰後，印尼先後被德國及日本佔領，直到二次大戰後蘇加諾宣布獨立，進入印尼民族獨立時期。

(三) 印尼佛教與伊斯蘭教的發展 1.

佛教勢力減弱原因

印尼佛教約於 4 世紀初傳入，而其勢力隨著信仰佛教的王朝衰退從而減弱。先前主要提倡佛教的王朝為三佛齊王國及夏連特拉王國，想當然爾，當這兩個王朝處於鼎盛狀態時，也會是佛教信仰在印尼的巔峰。然而，一旦兩王朝漸漸衰落，待其他非佛教王朝興起，印度教與伊斯蘭的勢力逐漸壯大，相對來說，佛教就會式微。爾後再經過荷蘭的殖民統治，打壓了當地宗教的發展，致使佛教在今日印尼如此之式微。 13 世紀伊斯蘭教開始進入印尼群島，並且在各個沿海港口獲得立足之地。在 16 世紀末，伊斯蘭教取代了印度教和佛教成為爪哇島和蘇門答臘的主要宗教；許多佛教遺址、佛塔、寺廟，和手稿逐漸被丟失和遺忘，使得佛教在印尼沒落被遺忘。

伊斯蘭教興起的可能因素

（1）阿拉伯人貿易崛起當時印尼各王朝必須跟阿拉伯貿易，若信仰伊斯蘭教可以從中獲得某些利益，故信仰伊斯蘭教對於商人貿易是有利的。此外，當時伊斯蘭教在印尼人眼中充滿神秘性，故給人一種吸引力，故信仰伊斯蘭教在當時可以算是一種流行。（2）印尼伊斯蘭教的世俗化印尼的宗教當中夾雜了很多精靈崇拜，而印尼伊斯蘭教相較於西亞比較自由，也比較世俗化，社會上各個領域受到宗教力量的影響降低。而西方的伊斯蘭教甚至更為保守，比起西亞發源地更為遵守戒律。我們常看到中東國家要求人民遵守伊斯蘭傳統律法，但在印尼本身並不如此，人民遵守意志都是自由的，也就是說伊斯蘭教並不會強迫任何做什麼事情，只要信奉者真心誠意願意遵崇就好。

144

地理教育

第四十三期

印尼境內佛教與印度教的遺跡與訪查 (一) 印尼境內寺廟遺跡分析爪哇王國歷史與印尼過去的宗教有很深的關聯，尤其是在印度教、佛教在印尼 7 至 14 世紀的發展，政權的演替與宗教勢力的消長更識息息相關。寺廟大多是由國王或是其他地方統治者所建造，大多數集中於中爪哇、日惹、東爪哇與巴里（峇里）（見圖 5，表 2）。寺廟在印尼稱做 candi，有許多功能，例如：崇拜的場所、宣教中心、某人的紀念建築、國王骨灰的存放處、神職人員的住所，甚至是王室沐浴的地方。印度教與佛教的寺廟受到宗教來源地印度的影響，在建築風格、建造技術或是裝飾都帶有印度風格。雖然建築必須遵守宗教上的形式規定，但是在當地文化與自然環境的影響之下，以及建築師自身的創意與想法也為寺廟建築帶來更多變化。多數印尼境內的印度教廟宇由國王在其生前建造，廟裡有印度教神祇雕像，也有石雕彰顯國王的貢獻，有時也有建造寺廟的君王之生平事蹟被刻在石上。印尼的佛教寺廟保留了大乘佛教（Mahayana Buddhism）教義，多數的佛教寺廟建造目的是要彰顯國王虔誠的貢獻與祈福。在西爪哇，古代襲產是爬梳歷史的重要佐證，在荷蘭人的統治之下，直到最近三十年西爪哇古代建築的發現才有新的發展。在爪哇中部，三佛齊與夏連特拉王朝在西元 750 至 850 年間統治了爪哇島的中部，兩個政權一北一南，約在 838 到 851 年間這兩個政權才藉由婚姻統一。三佛齊王朝，信仰大乘佛教與印度教，而夏連特拉以金剛乘佛教為主，在此兩者的統治期間中爪哇的寺廟被廣泛建設，受此兩個政權的影響，中爪哇北部的寺廟以印度教為主，南部的則以佛教為主。在兩政權聯姻後三佛齊政權逐漸稱霸馬打蘭地區，使南部也開始受到印度教影響，動搖了佛教的優勢地位。在中爪哇與日惹的廟宇幾乎是以安山岩石塊建成，目前已知唯一由紅磚建成的廟宇是 Abang。在東爪哇，寺廟的建設到 15 世紀才結束。東爪哇的寺廟較中爪哇苗條，雕塑的圖案也略有不同，印度教風格的人物和裝飾常和佛教雕像或裝飾一起出現。在中爪哇東爪哇的寺廟以印度教為多數，也有少數的濕婆佛教（Buddhist Shiva，暫譯）寺廟，如：Jago Temple，濕婆佛教融合了印度教與佛教教義，於 Singasari Kingdom 統治期間蓬勃發展。在 13 世紀，滿者伯夷（Majapahit）在伊斯蘭教被引進爪哇後勢力漸漸下降，當時許多印度教與佛教的聖殿因為大多數人改信伊斯蘭教而荒廢。當寺廟周圍區域被當作居住地使用時，人們開始拆除寺廟的部分，將石塊拿來做地基、鋪路、磨石膏或其他建設，刻過的石頭與雕像則被放在植物園或豪宅裡。在巴里島，寺廟被稱為 pura。大多數的巴里居民為印度教徒，每個家庭都有自己的小廟來祭拜 Hyang Widhi 和祖先，每個村莊都有 Kahyangan Desa Temple 來祭拜梵天、毗濕奴與濕婆。此外還有各種不同祭祀對象或目的的廟，如：Pura Kawitan 是特定領袖的家庭或後代的崇拜場所、Pura Swagina 是特定職業的崇拜場所（Pura Melanting 是商人的廟、Pura Subak 是農民的廟）。

145

地理教育

第四十三期

圖 4，印尼寺廟分布圖資料來源：本研究改繪自印尼國家圖書館 Temples Map 表 2，印尼寺廟一覽表（尚有多處寺廟未列出）名稱

所在區域

教派

建造時間

Batujaya Temple

西爪哇

Buddhism

未知，可能是 JAVA 最老的

Bojongmenje Temple

西爪哇

不明

7-8 世紀

Cangkuang Temple

西爪哇

Hinduism

8 世紀

Cibuaya Temple

西爪哇

Hinduism

Borobudur

中爪哇

Buddhism

Bubrah

中爪哇

Buddhism

Dieng

中爪哇

Hinduism

8 世紀晚期-9 世紀初

Gedongsanga Temple

中爪哇

Hinduism

unknown

Lumbung

中爪哇

Buddhism

850

Mendut

中爪哇

Buddhism

824

Ngempon

中爪哇

Hinduism

8 世紀

Pawon

中爪哇

Buddhism

8 世紀

Plaosan

中爪哇

Buddhism

9 世紀

Sewu Temple

中爪哇

Buddhism

8 世紀

Sukuh Temple

中爪哇

Hinduism

15 世紀

Abang Temple

日惹

Hinduism

9-10 世紀

Banyuniba Temple

日惹

Buddhism

Barong Temple

日惹

Hinduism

146

780 A.D.

地理教育

第四十三期

名稱

所在區域

教派

建造時間

Gebang Temple

日惹

Hinduism

730–800

Ijo Temple

日惹

Hinduism

10-11 世紀

Kalasan Temple

日惹

Buddhism

778

Kedulan Temple

日惹

Hinduism

Sari Temple

日惹

Buddhism

8 世紀

Badhut Temple

東爪哇

Hinduism

8 世紀

Bajangratu Temple

東爪哇

不明

13-14 世紀

Brahu Temple

東爪哇

Buddhism

15 世紀

Gununggangsir Temple

東爪哇

不明

11 世紀

Jago Temple

東爪哇

Buddhist Shiva

1268-1280

Jawi Temple

東爪哇

Buddhist Shiva

約 1268-1292

Kidal

東爪哇

Hinduism

1248

Panataran Temple

東爪哇

Hinduism

約 12 世紀

Sadon Temple

東爪哇

Hinduism

Sawentar Temple

東爪哇

Hinduism

約 13 世紀早期至中期

Singasari Temple

東爪哇

Hinduism

預估在 13 世紀

Surawana Temple

東爪哇

Hinduism

估計在 14 世紀

Tegawangi Temple

東爪哇

Hinduism

估計在 14 世紀末

Tikus(rat) Temple

東爪哇

Hinduism

13-14 世紀

Wringinlanang Temple

東爪哇

Hinduism

Uluwatu Temple

巴里

Hinduism

9 世紀

資料來源：整理自印尼國家圖書館，Temples of Indonesia， http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-about_temple

147

地理教育

第四十三期

(二) 實地訪查點位舉隅以下針對實地訪查中與佛教有關的寺廟重點分析與介紹。 1.

婆羅浮屠 Borobudur Temple Compounds

圖 5，婆羅浮屠圖片來源：本研究拍攝婆羅浮屠位在中爪哇省的 Regency of Magelang，為世上最大佛寺，沒有確切文字紀錄描述建造者或是建造目的，人們推測其建於西元 8 至 9 世紀間，被視為是在夏連特拉王朝統治下傑出的歷史遺跡。婆羅浮屠的宏偉可以推斷出建造王朝的國力與權威，才能夠動員許多勞力資源來完成壯麗且細膩的建築。婆羅浮屠寺廟的功能持續到約 10 至 15 世紀才被放棄，默拉皮火山的噴發使其掩埋在火山灰底下，直到 1814 年由英國萊福士 Sir Thomas Stanford Raffles 所任命的火山調查小組發現後，才開始受到世界的注意與開始清理工作。整個建築由下而上分別為底部的同心方台、中間的環形平台、頂端的佛塔，占地 25.51 公頃。婆羅浮屠建於小丘之上，建築形式融合了佛教思想，底部基座代表「欲界」，往上五個方台代表「色界」，再往上的圓形平台與頂部大佛塔則代表「無色界」，佛寺的牆面上刻有佛教故事的石雕，佛塔的基座飾有蓮花。婆羅浮屠寺廟群在 1991 年被聯合國指定為世界襲產，現在除了觀光之外，也有許多佛教徒會來此朝聖。每年五月的「衛塞節（Vesak）4」總會吸引世界各處的佛教徒前來此，施放天燈慶祝佛陀的誕生。

衛塞節 Vesak，又稱為威瑟節。是南傳佛教傳統紀念佛教創始人釋迦牟尼佛誕生、成道、涅槃的節日。東南亞和南亞國家如斯里蘭卡、泰國、柬埔寨、緬甸、新加坡、馬來西亞、印尼、尼泊爾等國的佛教徒，均在這一年一度的重要節日中舉行盛大的慶典活動。衛塞（Vesak）是斯里蘭卡僧伽羅語，源於巴利文「Visakha」一詞。在印度、孟加拉、尼泊爾，該節日稱為「Visakah Pūja」或「Buddha Pūrṇimā」；在泰國稱「Visakha Bucha」；在印尼稱「Waisak」；斯里蘭卡和馬來西亞稱「Vesak」或「Wesak」；在寮國稱「Vixakha Bouxa」；緬甸稱「Ka-sone」。每年衛塞節的日期根據曆法而定，是在五月的月圓之日。將這天（或數天）列作公眾假期的包括斯里蘭卡、馬來西亞、緬甸、柬埔寨、泰國、新加坡、越南等國。鑒於衛塞節已獲得聯合國承認，因此國際的正式名稱是「聯合國衛塞節」（United Nations Day of Vesak）。

148

地理教育 2.

第四十三期

帕勒森寺 Plaosan Temple

圖 6，Plaosan 圖片來源：本研究拍攝 Plaosan 包含了兩個寺廟建築，Plaosan Lor Temple complex（Lor 在爪哇文中代表「北」）與 Plaosan Kidul Temple complex（Kidul 在爪哇文中代表「南」），兩座寺廟一北一南，浮雕精細，和在婆羅浮屠、Sewu 和 Sari 上方的浮雕相似。寺廟外牆飾有真人大小的男女性浮雕，南廟上的浮雕為男性人物，北廟上的浮雕人物為女性。南廟很有可能是給男性僧人的寺院，北廟則是給女性僧人的寺院。在建築形式上雖然看似印度教的寺廟，但事實上卻是佛教的寺廟，其中最明顯的判斷方式是在位在寺廟旁的鐘形小塔（見圖 9）是佛教寺廟的典型特色。

圖 7，Plaosan 的鐘形塔圖片來源：本研究拍攝

149

地理教育

第四十三期

Plaosan Temple 是佛教的寺廟，於 9 世紀時三佛齊王朝下的馬打蘭印度王國（暫譯，Mataram Hindu Kingdom）Rakai Pikatan 在位期間建造。在 De Casparis 的說法之下，根據銘文，Plaosan Lor Temple 由皇后 Sri Kahulunan（Pramodhawardani）在丈夫的支持下建造。皇后 Sri Kahulunan 是夏連特拉王朝 King Samarattungga 的女兒，Sri Kahulunan 是佛教徒，而她的丈夫，三佛齊王朝的 Rakai Pikatan，是一名印度教徒。另一派的專家 Anggraeni 提出不同見解，認為 Plaosan Temple 在 Rakai Pikatan 上位前就已建造，Sri Kahulunan 不是公主而是在 Rakai Pikatan 的前一任馬打蘭統治者 Rakai Garung。佛教的夏連特拉王朝與印度教的三佛齊王朝聯姻後，不同信仰的皇后皇后與國王建立出同時具有佛教和印度教特色的寺廟，讓我們能夠藉由寺廟與其建造歷史發現印尼佛教與印度教的相互融合的過程與融合的結果。

150

地理教育

結

第四十三期

論

印尼的宗教隨著統治者的信仰改變而勢力有所消長，佛教王朝的結束與蘇丹王朝的興起影響了佛教與伊斯蘭教勢力的消長。從印尼的寺廟遺跡也可看出端倪，在三佛齊與夏連特拉王朝合併後，中爪哇南部地區的佛教優勢地位受到印度教的進入而動搖、民眾改信伊斯蘭教後，許多佛教的建築不是被荒廢遺忘就是被拆解當做建材。在爬梳完印尼歷史、宗教發展並實地考察後，得出以下結論：

(一) 對佛教的誤解佛教其實在印尼並沒有所謂的沒落，只是伊斯蘭教在這幾世紀以來相對非常興盛，給外人一種佛教沒落的感覺；但實際上，佛教依然非常存在印尼人的生活中。我們在訪問當地人的時候，了解到佛教依舊是存在印尼人的生活中，身邊也是有信奉佛教的人，只是在伊斯蘭教盛行的印尼，佛教就相對非常式微，這就是我們外地人對於印尼本身宗教的誤解換個觀點來看，撇除世界襲產可以成為有利的觀光資源，倘若佛教真的在印尼地區完全消失了，印尼當局那怎麼又會留存著婆羅浮屠這個世界襲產供後代的佛教徒來朝聖呢？可見，印尼還是一個能包容不同宗教文化的國家。在進行實地考察之前，筆者起初認為伊斯蘭教於印尼一支獨秀，卻忽略了佛教在印尼根深蒂固的歷史，甚至提出疑惑：為什麼在以伊斯蘭教為主的國家會有世上最大的佛教建築遺址，此外，除婆羅浮屠外，考察過程中一路上也看到許多佛教及印度教夾雜的建築群。然而，在爬梳過印尼歷史後，發現：事實上在印尼出現如此巨大的佛教建築，依照其歷史脈絡上其實不足為奇，印尼過去有如此長久的佛教及印度教歷史，這是我們一直以來對印尼的誤解。

(二) 兼容並蓄的宗教文化印尼本身就是個宗教多元的國家，同時他們的生活中也包含著佛教的節日，像是印尼五月的第一個月圓日，就是佛祖誕生節，稱為「衛塞節（Vesak）」。在當天群眾會在佛教的廟宇釋放天燈，慶祝佛祖誕辰，在婆羅浮屠更是一大盛況，世界各地的佛教徒也會前來婆羅浮屠朝聖，一同慶祝佛祖誕辰。看到佛教徒與伊斯蘭教徒共同在印尼和平地生活著，理當可以說印尼是一個具有兼容並蓄、宗教包容的國家。實際上，我們從印尼的歷史來看，幾乎各個朝代都沒有特別限制各個宗教發展的政策，僅有 1996 年印尼流產共黨政變，逼迫印尼人必須在四大宗教中選擇一個，藉以打壓共產黨，故當時有壓迫印尼宗教自由的發展。今日，印尼幾乎沒有這樣的情形發生，僅在少數地區或是少數事件中出現打壓情形，如印尼亞齊特區實行嚴格的伊斯蘭教律法，其他宗教在當地受到不少壓力。然而，這樣的情況綜觀印尼全島仍屬於特例。以筆者前往日惹考察的情形看來，日惹當地是相對開放的地區。經過訪問，當地信仰穆斯林婦女除了禱告時依照律法需要遮羞蓋體之外，並不強制穿戴頭巾或是不得露出手腳，戴頭巾的婦女多是出於自願而穿戴。與筆者一同考察的穆斯林同伴一路上沒有因為禱告而停下行程，經過詢問發現其宗教清規也有彈性——在旅程開始前就知道行程可能會耽誤禱告規定時間，因此在出發前的禱告中有向神告知此事。舉凡佛教婆羅浮屠、伊斯蘭教蘇丹王宮、印度教普蘭巴南皆出現於中爪哇附近，從當地爪哇文化與各種宗教兼容並蓄的景象，即可證明印尼的多元與包容。

151

地理教育

第四十三期

參考文獻 (一)

紙本文獻

趙樸初（2003）：《佛教常識答問》。北京：北京出版社。

呂澄（2005）：《印度佛學源流略講》。上海：上海人民出版社。

聖嚴法師（2006）：《印度佛教史》。台北：法鼓文化出版社。

古印度佛教經典：《上座部巴利經典-轉法輪經》。

Colin Brown(2003). A Short History of Indonesia: The Unlikely Nation? (A Short History of Asia series). Australia: Allen & Unwin.

(二) 1.

網路文獻

經濟部全球台商服務網（2017）。http://twbusiness.nat.gov.tw/countryPage.do?id=9&country=ID。（2017/03/14 瀏覽）

Pew Research Center Religion & Public Life(2012):《The Global Religious Landscape》。 http://www.pewforum.org/2012/12/18/global-religious-landscape-buddhist/。（2017/2/25 瀏覽）

人間福報（2012）：《全球宗教人口 58 億佛教徒占 5 億》。 http://www.merit-times.com.tw/NewsPage.aspx?Unid=288324。（2017/2/25 瀏覽）

National Library of Indonesia（2014）：〈About Temple〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-about_temple。（2017/03/16 瀏覽）

National Library of Indonesia（2014）：〈West Java〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-west_java。（2017/03/17 瀏覽）

National Library of Indonesia（2014）：〈Central Java〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-central_java。（2017/03/17 瀏覽）

National Library of Indonesia（2014）：〈Yogyakarta〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-yogyakarta。（2017/03/22 瀏覽）

National Library of Indonesia（2014）：〈East Java〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-east_java。（2017/03/21 瀏覽）

National Library of Indonesia（2014）：〈Bali〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-bali。（2017/03/18 瀏覽）

10. UNESCO World Heritage Centre（2016）：〈Borobudur Temple Compounds〉，《UNESCO》。 http://whc.unesco.org/en/list/592。（2017/02/28 瀏覽） 11. National Library of Indonesia（2014）：〈Plaosan〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-central_java-plaosan_39。（2017/03/26 瀏覽） 12. Taman Wisata Candi（2015）：〈history〉，《Borobudur Park》。 http://borobudurpark.com/our-sites/borobudur/history/。（2017/03/01 瀏覽） 13. National Library of Indonesia（2014）：〈Plaosan〉，《Temples of Indonesia》。 http://candi.pnri.go.id/temples_en/deskripsi-central_java-plaosan_39#。（2017/03/30 瀏覽）

152

地理教育

第四十三期

WTP 法於生態旅遊之研究─近年國外文獻回顧 Study on WTP Method in Ecotourism─ Review of Foreign Literature in Recent Years 林毓庭

Yu-Ting Lin

鄭祖昀b Tzu-Yun Cheng

邱品柔c Pin-Rou Chiu

蕭惠文d Hui-Wen Hsiao

施姜竹e Jiang-Zhu Shih

摘要近年來隨著環保意識增長，生態旅遊也隨之興起，然而發展生態旅遊的同時對環境帶來許多衝擊，各式各樣的衝擊需要經費維護管理，維持生態旅遊的品質，保證生態與經濟兼具，而 WTP（Willingness to Pay）正是可以運用的工具，運用、調查 WTP 可以知道旅客願意付出多少於生態旅遊上，也是代表著旅客的一種態度。因此，本文回顧十篇國外論文，嘗試探討 WTP 法於生態旅遊之影響，運用理論與實例去試圖分析，理論之模型是否可以應用到各國實例上，以及 WTP 動機之分析。此外，因為回顧文章中多次提到唯物主義，亦會探討唯物主義對生態旅遊 WTP 之影響。WTP 的影響因素多元，依年代或方法不同，可分為主觀與客觀兩種，所以，WTP 不僅是生態旅遊永續發展的工具，更是旅客對生態旅遊態度之表現。

關鍵字：WTP、生態旅遊、唯物主義

Abstract In recent years, with the growth of environmental awareness, ecotourism also will rise. And the development of ecotourism at the same time bring a lot of impact on the environment, a variety of shocks need money to maintain the quality of ecotourism, and ensure ecological and economic balance. Willingness to pay is a tool that can be used to investigate how much tourists are willing to pay for ecotourism, but also represents the attitude of a tourists. Therefore, this paper reviews ten foreign papers, discusses the impact of WTP on ecotourism, and tries to analyze the application of theoretical model to the case of each country and the analysis of WTP motive. In addition, the materialism repeatedly mentioned in the articles, this paper will research materialism’s impact to ecotourism. WTP influential factors, according to age or different methods, can be divided into two kinds , subjective and objective. So, WTP is not just the sustainable development of ecotourism tools, but also the performance of tourists’ attitude to ecotourism. Keywords: WTP, ecotourism, materialism

國立臺灣師範大學地理學系學士班學生。

153

地理教育

第四十三期

研究動機生態觀光已成為觀光產業中不可或缺的新興潮流，隨著其帶來之經濟效益的提升，世界各地皆投入發展，但消費客群真的能順利從傳統觀光轉而接受生態觀光麼？為之他們又願意付出多少比傳統觀光高昂的花費？願意付出額外花費的多寡傾向又受到哪些因素影響？其中各種因素的相互運作，在不同客群間，又有怎麼樣不同的效果？故找尋相關文獻進入探討。分為理論與案例兩部分。理論探討不同 WTP 模型之參考因素對 WTP 的建立，及文獻間因素的比較；案例部分採取各國旅遊景點調查，以「實然」檢視「應然」。由於 WTP 的概念與應用在十多年前已有提出，近幾年益受關注，期待遊客們具有高度環境意識和素質，與景點當地永續共榮。

主題介紹所謂 WTP 乃是 willingness to pay 的縮寫，是為「支付意願」。本文中提及之 WTP 針對遊客付出更高遊費之意願做客群特性探討。筆者將其因素分為「客觀」與「主觀」，參考文獻（本文選擇的國外十篇文獻）中選擇運用各項因素支持理論模型，或以此探討各國案例，多以問卷形式取樣，了解何種特質的遊客類群對生態旅遊伴隨之較高昂之金額，有更高的支付意願。WTP 大致可以發展內容分為兩類：表 1 2014 年與 2016 年之 WTP 模型比較 WTP 定義 2014

影響要素

精神主張

分析角度

被動補償：個人對於

態度(attitude)：知識

希望人們對待自

分析自然資源：

動態環境現況之經濟

(knowledge)、認知

然由使用價值轉

強調環境知識的

價值願意承擔的金

(cognitive)、情感意向

為存在價值

重要與自然資源

額，即是對於環境成

(affective dispositions)；

被利用的形式，

本的補償。

技術(skill)：能力

提出許多有關

(competencies)

「價值」的概

強調理性：行為意圖

念。

(Behavioral intention)、主觀規範(Subjective norm) 2016

主動承擔：個人願意

個人特質(individual

自然之存在價值

分析人群特質：

在旅遊時給付更高的

characteristic)、對生態旅

概念已普及，只

強調不同特徵之

金額以投入景點之環

遊的態度(attitudes toward

是程度高或低

人群之不同的付

境保育。

ecotourism)、環境關懷

費意象，提出唯

(environmental concern)、

物主義減低

主觀規範(subjective

WTP。

norms)、渡假動機 (motivation to go on holidays)

154

地理教育

第四十三期

資料來源：筆者整理自 Impacts of Tourism on Environmental Attributes, Environmental Literacy and Willingness to Pay: A Conceptual and Theoretical Review (2014)、Evaluation of individuals’ intention to pay a premium price for ecotourism: An exploratory study (2016)、Why pay more for sustainable services? The case of ecotourism Original Research Article (2016)

文獻回顧本文總共回顧十篇國外論文，分為理論與實例兩部分，各五篇，以下將一一做摘要式的介紹。選擇這十篇國外論文的主要原因是本文嘗試從 WTP 法的角度去分析、解讀生態旅遊，經仔細尋找後，發覺其實國外專門討論 WTP 法於生態旅遊的研究並不是非常多，經篩選後，決定選擇五篇以理論為主、五篇以實例為主的文章作為本文討論的對象，使理論與實例的比例不致於失衡，並且此十篇文章討論的變項互有相關，因此本文將這十篇文章放在一起討論。

（一）理論 1. Azadeh Kazeminia, Magnus Hultman, Vahid Ghasemi (2015): Intention to visit and willingness to pay premium for ecotourism: the impact of attitude, materialism, and motivation. Journal of Business Research, 68(9): 1854-1861. 在計畫行為理論(TPB)和後唯物主義的假設下，此研究發現參與生態旅遊意圖與為體驗而願意支付的關鍵事項。模型中包含的變數有環境信念、對生態旅遊的態度、行為指標與 WTPP。（1）貢獻的部分包含生態旅遊態度如何影響旅客的 WTPP；唯物主義影響環境信念、生態旅遊態度、意圖與 WTPP；動機減少對生態旅遊的影響；確定模型的穩定性。（2）理論中，使用 TPB 來評估參與被信念影響的行為的結果，缺點是意圖只是間接影響態度。其中亦談到唯物主義，討論價格影響對生態旅遊景點環境信念和態度，也影響了遊客的行為。最後提到動機減少的影響，在跟決定相關的資訊稀少或資訊難以從回憶中想起時，動機對信念的影響會加強。環境信念對態度的影響會在對環境議題的動機內化時增加影響。（3）研究方法使用問卷：瑞典 2000 份(有效 615 份，30.7%)；台灣 652 份(有效 566 份，86%)與數據分析。（4）在結論中，該文提出一概念圖（圖一）說明各變數間關係。

圖 1 概念模型（重繪自該文）

155

地理教育

第四十三期

（H1：環境信念對生態旅遊態度，正向。H2：生態旅遊態度對生態旅遊意圖，正向。H3：生態旅遊態度對 WTPP，正向。H4：生態旅遊意圖對 WTPP，正向。H5：唯物主義對環境信念，負向。H6：唯物主義對生態旅遊態度，負向。H7：唯物主義對生態旅遊動機，負向。H8：唯物主義對 WTPP，負向。H9：生態旅遊動機在個人追尋時的影響會增強，個人逃避時則會減弱。）

2. Manuela Pulina, Marta Meleddu (2016): Evaluation of individuals’ intention to pay a premium price for ecotourism: an exploratory study. Journal of Behavioral and Experimental Economics, 65:6778.Management, 89(3):155-166. 觀光產業是發展最為快速的經濟活動，帶來的影響可分為三個層面：環境、經濟、社會文化。生態觀光保護生物多樣性並促進當地保留自然與文化遺產，且具有帶給當地人福利的責任，包括解釋與教育。這篇研究主要是探究是否、如何計算潛在的客群（consumer）付出額外的花費（premium）來支持生態觀光，以及什麼樣的元素條件會促進這樣的意願。闡述先前的研究中，人們生態觀光的經驗、對環境的態度，與對自身行為的意識間的因果關係。這些潛在的客群並不理會那些他們所消耗使用的公有財(public good)是否還能繼續被未來的世代所使用。新興的消費型態（consumption type）主張永續的（sustainable）、環保的（green）、智慧的（smart）作者發現，無論是開發中國家還是已開發國家針對環境保護都有意願課徵更高的稅，雖然各國間存在異質性，但較低所得的非洲國家對環境保護表現出更強烈的支持。我認為，可能是因為該些國家的經濟倚賴生態觀光為主要來源。（1）Predicted intention WTP_PP 要素：理論模型(logit model)中以經濟理論(economic theory)為基礎，包含個人特質，包括收入、教育水平。另以規範型認知(prescriptive cognitive theories)為基礎：針對生態旅遊的態度、環境關懷、主觀規範(subjective norms)、渡假動機(motivation of go on holidays)，結果為高收入與對環境的高關懷並沒有必然的相關性。其中也以回歸樹(regression tree)來闡釋，Pollution 代表 pay more for 減少景點的污染；Projects 代表 pay more for 支持景點當地經濟；Environment 代表 pay more for 景點的環境保育；Exchange 代表 pay more for 以此旅遊中的行動換取未來更棒的(環境以供)未來旅遊；Vacation 代表 pay more for 在假期中捨棄傳統的旅遊，選擇價格較高但能促進生態的觀光。（2）經驗結果對實驗對象五大分類(個人特質、對生態旅遊的態度、環境關懷、主觀規範、渡假動機)進行詳細表述。得到 WTP_PP 較高者是對自然有一定知識基礎者(CONTR)、相信現在人們的作為會導致環境災難者(CATAST)的結果。（3）結論中，提到 WTP_PP 高者是那些中年的、喜歡在野生的不被打擾的戶外運動的、喜歡在湖邊會海邊度假的、對自然生態有興趣的、希望在假期間遠離日常不變的高壓的生活的人群。旺季集中的觀光人潮時常會帶給當地居民不好的影響，尤其在窮困的國家。唯物主義會降低 WTP_PP。進十年來，觀光產業逐漸被要求具有新式潮流與客製化的特色，對景點及住宿的要求，皆開始強調文化性與在地感。人們對於生態觀光的行為選擇在某些程度上會因情況不同而有所變卦──雖然有了更加環保的產品，但大多的受訪者在大部分情況下還是不願意為一些特定的

156

地理教育

第四十三期

東西付出小額的額外花費。

3. Azadeh Kazeminia, Magnus Hultmanb, Rana Mostaghelc (2016): Why pay more for sustainable services? the case of ecotourism original research article. Journal of Business Research, 69:4992-4997. （1）目的從雙重處理理論中研究了物質主義的情感和認知方面在態度和 WTPP 決策的形成中如何發揮作用。驗證以前知道的情感態度和環境信念會對公共和可持續發展服務的 WTPP 影響，還有透過發現物質價值觀的認知和情感效應，並且有助於貢獻文獻。（2）理論態度層面中，a dual-processing approach，兩個主要的加工系統解釋了人類態度的形成：理性和經驗。WTP 基本上是情感的，因此更多地來源於行動預期的感覺，而不是提供的理性成本效益分析。環境友好型消費傾向於由內在動機驅動，而補償請向於外在動機。從環境信念和情感態度假設 WTPP 模型（參考圖二）：H1：情感態度與可持續發展的 WTPP 正相關；H2：環境信念與可持續發展的 WTPP 正相關；H3：環境信念與情感態度正相關。生態旅遊利益的調節作用，Affective heuristics theorists：當人們喜歡一個對象時，他們傾向於在影響的基礎上行動，並且在行動上有種積極的感覺，然後去影響這些對象的活動。例如：遊客更多參與生態旅遊的意圖以及他們的實際行為，是他們對生態旅遊的興趣和對這些景點的明確偏好的結果。環境友好消費的興趣可能影響情感和認知評價的交互作用，其中更高的興趣會導致更強的強度，使得情感評價在預測 WTPP 中占主導地位。因此假設模型：H4：生態旅遊興趣緩和情感態度和環境信念對 WTPP 的影響，使得在生態旅遊興趣水平較高時，（a）情感態度的積極效應得到加強，而（b）環境信念的積極效應減弱。價值取向：唯物主義，價值會受到客戶選擇直接或間接的影響，其取決於產品的好處和評價。唯物主義是一種價值結構，個人消費產品不僅僅是為了工具利益，而且是透過其收購可以實現的幸福和增強的身份。價值取向和環境主義之間關係的理論論證，預測了對唯物主義的負面影響。因此主義者有較不利的環境信念和態度，並且對環境的支持較少。物質價值對 WTPP 的負面情感效應也變得更強烈，假設模型：H5：唯物主義與環境信念負相關；H6：唯物主義與生態旅遊產品的 WTPP 負相關；H7：生態旅遊興趣緩和了 WTPP 唯物主義的影響，使得當生態旅遊興趣高時，負面關係得到加強。

圖 2 概念模型（正負相關）（重繪自上文）

157

地理教育

第四十三期

（3）研究方法中提到問卷人數是 2000 個對生態旅遊有潛在的興趣的瑞典公民，其中有 31％的有效樣本，受訪者男性較多有 55.6％，大多數受訪者在 45 至 64 歲，其次是 45 歲以下和 65 歲以上。檢驗方式採ｔ檢驗，沒有顯著差異，之後改量表。（4）結論中論述環保產品的 WTPP 不僅受到人類行為危害環境的信念，而且還受到遊客對保護行為的感受的影響。且情緒解釋了生態旅遊的 WTPP 方差與以前的研究結果，表明純粹的認知方法不足以理解 WTPP 決定在可持續發展服務如生態旅遊。研究結果認為還有額外的潛在調節因素，如態度無障礙，態度重要性，感知功效，以及認知和自我監測需求的個體差異。另外，物質價值對 WTPP 在生態旅遊更感興趣的群體的更強的負面影響。因此該文建議營銷者應積極尋找方法來增加潛在的遊客之間的景點的情感聯繫。遊客進行生態旅遊期間可促進對自然環境的更大經驗可以改善親環境態度，並因此改善 WTPP。該文還鼓勵市場營銷人員制定戰略，以增加消費者之間的親環境信念。根據模型，如果環境政策的目標是將有害環境的消費行為轉變為親環境行為，那麼政策應注重減少物質價值，因為唯物主義是一種已在許多社會制度化的全球現象。

4. Badaruddin Mohamed, Murugadas Ramdas (2014):Impacts of tourism on environmental attributes, environmental literacy and willingness to pay: a conceptual and theoretical review. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 144:20. （1）支付意願(WTP)的概念中，研究假設島嶼環境為公共財，島嶼不排除任何旅遊者，島嶼的環境被每位旅遊者同等享有，並且延伸至遊客恣意使用環境，不願意補償他們對環境造成的外部成本，不良人類活動造成環境退化，因財產權不明與不具排他性故環境成本求償無門，但成本的經濟價值仍可估算。其中定義 WTP 為個人對於動態環境現況之經濟價值(Economic values in monetary term for an alteration in the current situation of an environment) 願意承擔的金額，即是對於環境成本的補償。在沒有正式經濟活動(商業或市場)的環境，WTP 可作為用來評估資源價值的工具。WTP 是一種隨著環境意識與觀光趨勢累積而不斷發展的測量。而 WTP 有兩個面向，一是主張公有財的受損，要求遊客為環境成本進行賠償，二是主張遊客被強迫買單，故承諾將 (遊客們多付的)收入投入環境改善工作。概念中也提到一旦環境成本的估算更清晰明確，WTP 便能更有效的被明定與使用。（2）環境素養與 WTP 架構

圖 3 行為意圖與主觀規範關係

158

地理教育

第四十三期

（3）結論本文進一步了解環境素養與願意支付 WTP 之間的關係。這將有助於了解支付意願的等級，也可以強加人們對於環境保護的意向。相信 WTP 的應用能夠改變旅遊者對環境保護的意向並付諸行為。WTP 不僅短視當前得利，也遠慮照拂後代。

5. Anna Roschewitz, Katrin Bernath (2008): Recreational benefits of urban forests: explaining visitors’ willingness to pay in the context of the theory of planned behavior. Journal of Environmental Management, 89(3):155-166. 條件評估法（contingent valuation models）以有態度-行為架構的擴張已被提出來強化模型敘述性與預測的能力。本研究檢驗 TPB 的可能性來解釋蘇黎世市的森林娛樂利益在條件評估調查下的 WTP 兩個面向的 WTP 回應：反對票（protest votes）與出價水準（bid levels）分別被分析。在兩個步驟中比較了有無基於 TPB 所提出的心理預測變量的模型。而包含新裡預測必量之模型顯著的強化反對票的解釋，但強化模型解釋出價水準的能力則受到限制。結果指出出價水準作為行為意向的解釋可能不適合且 TPB 強化條件評估模型的潛力取決於檢驗哪個 WTP 的回應。

（二）實例 1. Andrew P. Dobson, Jack M. Weiss, Nitin Sekar (2014): Willingness-to-pay and the perfect safari: valuation and cultural evaluation of safari package attributes in the serengeti and tanzanian northern circuit. Ecological Economics, 97:34-41. 生態旅遊除了能保護自然人文資源，更能為當地創造經濟與就業機會（1）研究方法套裝旅遊與旅客願意花費評估，旅行社的套裝行程中，依不同特色、景點訂定不同的價格，而我們想去了解，每個套裝行程與旅客所願意支付最大經額的關係。於是尋找了 50 家旅行社，記錄一家四口(兩大兩小)的美國家庭，所願意支付，兩個星期的坦尚尼亞野生動物園之旅的額度，同時也設定不同的活動組合、不同的住宿方式 ex.露營、山間小屋等，共有 32 間旅行社提供 72 筆資料，時間發生在 10/2008~01/2009 （2）討論中，研究結果顯示，行程包含 Serengeti National Park 的花費比沒有去的多了一大截，除了它距離遠了一點，遊客須多花費較多交通費，以及停留較多晚的住宿費，但還有很大一部分的因素是在於 Serengeti National Park 本身的吸引力，使遊客願意花費較多的錢，而因為花費較多，也使這裡較少人來，不那麼擁擠，造就他有一種「野外」的稀少性。儘管遊客願意花費較多錢在 Serengeti National Park，然而當地銀行及資料顯示，超過 90% 的遊客，是來自坦尚尼亞境外的旅行套裝行程，也就是說大部分的錢，仍然非落在坦尚尼亞居民手中。而調漲保護區或風景區門票可能使遊客數減少，其實是能增加當地收入的，也使環境免於過多負荷，其實在很多其他地區的國家公園都經歷過此一條漲的過程，另外，課郵輪稅，對高級飯店課奢侈稅和附加的環境保護稅。然而這並無法立即提升旅客對生態旅遊的意識，而且這些多出來的收入大多進入精英階層例如政府機關人力資源經費，卻而很少回饋給當地居民，建議政府可以藉這筆經費聘用或訓練當地居民，使他們有更多機會參與，例如當地食材準備、

159

地理教育

第四十三期

工藝品的販售，或是提升當地教育與醫療水準。文化旅遊也是花費較多的行程，徒步旅遊及導覽的方式，參觀當地居民部落、和他們互動，優點為居民亦可藉著知識與技術的展現賺取收入，缺點是當地居民容易受剝削，例如政府為了保存當地的純粹和傳統來吸引觀光客，常常使的當地無法開發和發展，例如引進現代化的道路，如此一來也造成當地的不便。（3）結論一些組織就對文化旅遊制定標準，包含三個環境正義的因素：公平補償→當地居民被允與旅行社協商，他們必須得到一定比例的錢；參與性公平，例如遊客要進入或參與當地居民的慶典時，是需要告知與徵求同意；direct participation，鼓勵當地居民制定文化交易條件，並允許他們定義哪些才是他們真正的文化，而不是被操控。

2. Lynda D. Rodwell, Martin J. Attrill, Patrik Svensson (2008): Hotel managed marine reserves:a willingness to pay survey. Ocean & Coastal Management, 51:854-861. 2003 年海洋公園協會建議海洋保護區要在 2012 年前建立 20-30%的棲地，大多數的海洋保護區為缺乏資金所以做不到，有鑑於有效管理海洋保護區的需求增加，本研究為釐清遊客對於私部門經營的保護區「飯店管理海洋保護區」(HMMRs)的支持與 WTP，在越南的 Whale Island Resort 進行研究。總共有 97.5%支持 HMMR，86.3%願意 WTP，中位數為每房每晚住宿費 9.6 美元，或是 10%的房價，相當於在住房率 60%的時候共 67277 美元。（1）遊客的 WTP 遊客在問卷中被問的問題：個人資料：地區、年齡、學歷、性別、年收入等、遊客選擇旅館的方法與理由、遊客對於此 HMMR 與非保護區之生物狀態比較、遊客對旅館或度假區做為保護區之經營者與關心者之意見、對於宣傳之意見、願意支付多於金額給 HMMRs 之意願、若是願意可以付多少。表 3 HMMRs 問卷結果

160

地理教育

第四十三期

（2）討論影響 WTP 的因素（年齡、教育程度與收入）中，教育程度為博士、26-35 歲者傾向較多的 WTP。真正顯著影響 WTP 的因素和個人的環境知識與興趣有關，像是在住旅館前想要知道旅館的環境政策、知道什麼是海洋保護區 MPAs 就影響 WTP 很大。遊客在支付意願上，「願意以金額計算 WTP 者」願意付出金額比「以房價比例支付者多」遊玩天數、度假區滿意度與保護區成效的程度會使遊客更支持 HMMRs。（3）結論中提到，保護區大小要適中，大得能保護到生物，要在經濟上可行，可管理，太大會失去太多魚場對當地社區設下難管理的負擔。且旅館、當地社區與政府應針對保育目標與環境單位合作。旅館應積極協助當地社區。也發現遊客似乎偏好以每晚每房價格之 10%作為使用費，並能達到最大收入，旅館與環境部門當局應提供明確資訊，讓遊客知道錢是怎麼花的。而增加宣傳與資訊的公開，Location 是遊客考量目的地的第一點。建議旅程應合乎甚至超越遊客期待才留得住錢。但是 HMMRs 發展晚且少，生物與社會經濟面向之研究仍需進一步探討。

3. Anatoli Togridou, John D. Pantis, Tasos Hovardas (2006): Determinants of visitors' willingness to pay for the national marine park of zakynthos, greece. Ecological Economics, 60(1):308-319. 過去，保護區的經費多由政府提供，隨著政策的經費縮減，財務自己是最好的替代方案，於是，在訂定觀光費用門票的價格時，國家公園希望先藉由調查旅客的 WTP，以及 WTP 差異背後的動機。Lindberg 提出影響 WTP 的因素：年齡、教育程度、所得收入、預期心理、鄰近地區替代點的有無等。另有其他因素，如環境資訊來源(visitor environmental information sources)同樣影響

161

地理教育

第四十三期

旅客行為，而旅客的滿意度亦十分重要。（1）研究範圍 Zakynthos 公園(NMPZ)是海龜重要棲息地，隨者旅遊業的興盛，近 20 年間壓迫到海龜的生存，每年 6~8 月為旅客尖峰期，70 萬的旅客來到此島上，有半數遊客造訪此公園，卻造成海龜的數量銳減。（2）研究方法 NMPZ 的 3 個遊客最常出現的海灘，且在一天中 3 個最熱門的時段：1200, 1400, 1600，於 2004 年的 6~8 月，隨機抽樣 550 個遊客進行 10~15 分鐘的問券，其中包含希臘本地及國際旅客。（3）變項主要有五類，一是遊客基本資料，旅客及旅遊特質的差異是影響其遊憩行為的重要因素：旅客包含性別、年齡、教育程度、月收入、有無小孩；旅遊特質包含旅遊支出、在 Zakynthos 居住地、旅遊組成、旅遊團體大小、停留時間。二是探訪前認知差異：環境資訊來源：旅行社、新聞媒體、報章雜誌、NGO、親戚朋友；環境定位：是否為 NGO 成員、對環境關心程度、是否到過其他國家公園以上皆影響了旅客的觀點態度。三是探訪中認知差異，遊客滿意度：門票是否與所提供的基礎設施與服務等值？當地居民是否過度剝削遊客金錢？是否符合預期？四是 WTP 與其理由：處處都需付錢太貴了、維護費用應是政府與 NGO 的事，我不須為此負責、選擇其他免付費的替代景點等；另外也提供開放式回答，旅客們認為最適合的門票金額。五是 WTP 共識推估，受訪者亦被要求估計願意支付門票的比例，從約 500 位受訪者中整理出 WTP 的最大值與最小值。（4）結果中可分為四點，一是遊客基本資料，遊客 30 歲前近半數，教育程度多為大專院校，月收入中產階級比例最高，高收次之，且多為有小孩。旅遊特色，與總旅費無關，外國旅客幾乎皆旅居於國家公園內，外國旅客傾向跟團，國內則多為散客，國內成團人數多小於 5 人，外國遊客多停留大於 7 天，國內遊客回顧率近 5 成，外國遊客 25%。二是探訪前認知差異，環境資訊來源，環境資訊國內來自 NGO，國外來自網路，Zakynthos 資訊國內來自親友。國外來自旅遊機構。環境定位，一半國內遊客曾造訪其他國家公園，一半遊客顯示對環境關心程度為中上級，大多數遊客傾向「規範而非禁止」人類活動。三是探訪中認知差異，國內旅客較滿意基礎設施，國外旅客較滿意服務；價格相對於設施及服務，國內旅客較國外認為高；是否認為當地居民過度剝削，國內旅客是大於國外遊客；是否同意當地居民從旅客身上完全獲益，國外旅客是大於國內遊客；是否符合遊客期待，國外旅客是大於國內遊客。四是 WTP 願意付費的理由？第一名是維護自然資源(existence value)，最後一名是以維持供未來遊憩使用(option value)。不想付費的理由？第一名是應由公共部門、NGO 等其他人負責。

4. Armira Iasha, Alias Radam, Ibrahim Kabir, Mohd Rusli Yacob (2015): Estimating economic value for potential ecotourism resources in puncak lawang park, agam district, west sumatera, indonesia. Procedia Environmental Sciences, 30:326-331. （1）目標：估計 Puncak Lawang 公園(PLP)遊客對生態旅遊的支付意願(WTP)。（2）方法：300 份問卷，用 Contingent Valuation Method(CVM) （3）概況：遊客量逐年增加，因為為了娛樂而來的遊客增加，且遊客不只來自西蘇門答臘，

162

地理教育

第四十三期

還有來自其他地區與國家的遊客。漸增的遊客顯示人們對景點的興趣增加，2012 年的遊客比起 2010 年與 2011 年有明顯增加，因為 PLP 讓遊客更容易到達(易達性提高)。但是增加的遊客會破壞周遭自然環境，需要管理才可以永續發展，而管理需要大量預算，預算來自政府基金與訪客的使用費，因此，公園需要更多來自訪客使用費的收入來維持良好的管理。（4）結果可分為三點，一是遊客社經背景，以男性居多(57.3%)，平均年齡 29 歲，大多數單身(68%)。印尼人居多(97.3%)。教育程度大學居多(54%)，其次是高中(43.7%)，這顯示 PLP 的生態旅遊被中高教育程度的人壟斷。大多數遊客是私人企業聘僱(46%)，其次是個體經營 (14%)。印尼人平均收入 Rp(印尼盾)250 萬，外國遊客則是 Rp1 億 3200 萬。二是價格位於 Rp6000-10000，68.67%的遊客願意支付。結果顯示，價格越高，願意支付的人數越少。三是有幾項變數在模型中和 WTP 有顯著關係（參考表四），價格、收入、性別(男性)與易達性。其中只有價格是呈現負值，代表價格越高，WTP 越低；其餘三項則是正值，代表收入、男性、易達性均是越高，WTP 也越高。表 4 變數與 WTP 關係

結果顯示，遊客的平均 WTP 是 Rp9411.35，遠高於現今的入場費 Rp5000。從遊客願意為 PLP 的保戶所付出的價值來估算，2013 年 PLP 全部的經濟利益是 Rp2 億 8650 萬。（6）結論此研究為 PLP 的潛在的生態旅遊利益和生態旅遊經濟利益估算了 WTP。PLP 未來潛在生態旅遊的成功就依靠在旅客的 WTP，因為旅客普遍願意支付比現今更高的入場費，且價格、收入、性別對 WTP 是顯著變數。平均 WTP 的增加將會幫助入場費的提高，以幫助 PLP 生態旅遊的永續發展。

5. Kevin K.F. Wong, Min Cho, Samuel Seongseop Kim (2007): Assessing the economic value of a world heritage site and willingness-to-pay determinants: a case of changdeok palace. Tourism Management, 28(1):317-322.（1）目的

163

地理教育

第四十三期

使用價值評估法（CVM）估計韓國世界文化遺產的使用價值。研究旨在比較兩個估價模型的結果，以估計遺產地的使用價值，包括二分法選擇（DC）系統的對數 - 線性和對數 logit 模型。比較二分模型中的願意支付（WTP）決定因素。預期結果將揭示世界遺產地對用戶或遊客的內在文化和歷史價值超過其貨幣利益。（2）研究方法分為兩種，一是網站描述，昌德宮特別的特點是它的建造對自然環境的損害最小，建築物的設計和建造與周圍環境很好地融為一體。2004 年的遊客人數為 685,694 人，其中 241,922 人為外國遊客，代表遊客有日益增長，而這個網站被認為是在外國遊客的韓國旅遊行程中的旅遊景點。二是測量，使用直接問卷方法應用在 CVM 中。受訪者將表達使用的非使用文化遺產資源的 WTP。本研究中使用封閉式問題，並詢問受訪者是否願意在問卷中提供有關昌德宮的旅遊和文化價值以及他們的 WTP。（3）結果分為兩項，一是使用價值的估計，受訪者女性居多，大多在 20 歲，多為首爾居民，每月家庭收入為 2000-3000 美元。約三分之一的學生，其他人是專業人員和辦事員。在教育水平方面，略超過一半的大學畢業生。又約 52％的受訪者表示他們在過去 2 年曾來過昌德宮。而文化遺產資源信念有關的問題平均分數─支持保護遺產資產應該走在城市發展或增長的概念之上(6.19)；我對文化遺產旅游資源有很高的依附性(5.43)；政府應給予更多的財政支持以保護文化遺產地(6.37)。「價格投標」與 WTP「是」的概率的顯著負關係，這表明接受給定價格報價的概率隨著報價水平的預定範圍的增加而減小。WTP 的收入和「是」概率的關聯相當密切。這意味著個人越多收入，給定價格報價的協議就越高。這兩個結果與大多數 CVM 研究的結果一致。受訪者反對當前入場價格水平和預期的入場價格顯示在一個給定的價格提議更高水平的協議。根據結果，那些對當前入場價格表現出較高滿意度和對文化遺產具有較高附加水平的人表示 WTP 的「是」概率水平較高。二是經濟價值計算，來自對數線性模型的總使用價值估計為約 193 萬美元，而來自 logit 模型的總使用價值估計為 201 萬美元。這是因為本調查只有國內遊客的數量，沒有包括對外國遊客的調查。（4）結論本研究旨在確定昌德宮地區的經濟價值。透過兩個 logit 模型的平均值約為當前入場價格的 2.5 倍，表示受訪者願意支付至少是當前價格的兩倍來此。從增加的入場價的財務收益可以用於恢復舊建築物，進行研究，翻新設施或服務，並促進這個網站收取較高的用戶價格還可以加強當前或潛在用戶對文化遺產資產的重要性的信念。

(三)文獻回顧整理對 WTP 的影響因素與 WTP 的關係列表整理，因素分為客觀與主觀兩部分。表 5 WTP 與影響因素之關係 WTP 理論

理論

理論理論

實例實例

實例

Intenti Evalu 理論 Impa Recreation Hote Determi Estima 實例

Willingn

ess

ation Why

cts

nants

ting

客觀性別

實例

Assessing 未必有顯著

無顯著關係

164

十

相關

地理教育無顯著

無顯著未必有顯著

關係

有關

無顯著

無顯著未必有顯著

聯

關係

相關

十

有顯著差異

年齡

無顯著關係

教育程度

第四十三期

收入

相關

無顯著未必有顯著單身

一

關係

相關

無顯著未必有顯著工作類型

關係

價格

一

易達性

十

相關

科技技術發展

十有關

文化背景

聯未必有顯著

居民

相關

家中成人數量

一

家中是否有小孩

無顯著關係

家庭收入

十

是否已退休

無顯著關係

是否為環境組織成員

十

對生態旅遊之態度十主環保知識觀

十

依個人追尋或旅遊動機逃避而

165

地理教育

第四十三期增強或減弱

主觀規範

十

相信現在人們的作為會導致環境災難

十

喜好(親近自然)

十

唯物主義一

一

環境關懷意識

十

情緒

十

受他人行為影響敏銳度

十

過去相關經驗

十

情感態度

十

當前價格

有顯著差異

訪問文化遺產的目的

有顯著差異

訪問家庭關係的目的

無顯著差異

生態旅遊意圖

十

支付的意願

＋

對環境的興趣

＋

遊玩天數

＋

166

地理教育

第四十三期

旅程滿意度

＋

環境保護成效

＋

通行安全限制

無影響

感受財務限制

無顯著關係

自由決定的限制

無顯著關係

購買遊客許可以社會壓力

無影響

收費價格水平的認知

無顯著差異

教育或學習的目的

無顯著差異

分析（一）唯物主義和生態旅遊 WTPP 的關係從文獻回顧理論第三篇 Why pay more for sustainable services? the case of ecotourism original research article 中可以知道唯物主義是一種價值結構，個人消費不只為了自己的利益，還可以實現幸福感和增強自己的身份。而價值會受到客戶選擇直接或間接的影響，其取決於產品的好處和評價。而從文獻回顧理論第一篇 Intention to visit and willingness to pay premium for ecotourism: The impact of attitude, materialism, and motivation 此文獻中也提到價格影響對生態旅遊景點環境信念和態度，也影響了遊客的行為。另外這兩篇文獻也都分析出唯物主義確實是會影響到生態旅遊的 WTPP，像是從 Intention to visit and willingness to pay premium for ecotourism: The impact of attitude, materialism, and motivation 文獻中，在標準化參數評估中發現唯物主義對環境信念、態度、意圖、WTPP 是呈現負向關係，另外也在他最後的模型中了解唯物主義對環境信念、生態旅遊態度、生態旅遊動機以及 WTPP 皆都是負向關係；而從 Why pay more for sustainable services? The case of ecotourism 此文獻來看，的模型中也說明了唯物主義與環境信念、生態旅遊產品的 WTPP 為負相關且生態旅遊興趣緩和了 WTPP 對唯物主義的影響，使得當生態旅遊興趣高時，負面關係得到加強，證明了，唯物主義會受影響到生態旅遊的興趣而對 WTPP 造成影響。

167

地理教育

第四十三期

從文獻分析來看唯物主義會造成生態旅遊 WTPP 的負面影響，因此在生態旅遊的政策上應該更加親近於環境且減少物質價值層面的服務等。

（二）影響因素分析表格參考文獻回顧（三）之整理。因為每篇論文的研究目的與方法皆不同，所以各篇文獻所分析影響 WTP 的變因也不同。我們先從較為客觀的影響變因來看，其實各項變因都對於 WTP 或多或少皆有影響。在收入上，只要是分析時有用到此變因的模型，幾乎都會有正相關或是有影響，通常會是隨著收入增加而增加 WTP，但並不是收入愈高者支付意願就愈高，收入增加到一定程度之後 WTP 就可能往下掉，例如從文獻回顧實例第二篇的 Hotel managed marine reserves: A willingness to pay survey 的研究中，年收入高過 45000－ 60000 美元之後，WTP 先降後升。

表 6 遊客背景調查分析結果(重繪自 Hotel 文)

在易達性上，若是易達性愈高，則代表遊客前往的頻率與次數可能較高，對當地較有情感，或是因為易達性高所以提升了對目的地的滿意程度，因此 WTP 有正向關係。是否為環境組織成員，代表

168

地理教育

第四十三期

了遊客對於環境的關懷程度，因為通常會加入環境組織，或多或少會關心環境議題，此可能與主觀變因中的環境知識、環境關懷意識、對環境問題之敏銳度等等變因有關。在本研究中，已將各文獻相似的變因整合為一個，如 Hotel managed marine reserves: A willingness to pay survey 中，「知不知道 HMMR(Hotel Managed Marine Reserve)」、「有無知曉飯店環境政策的通道」、「知不知道 MPA(Marine Protected Area)」納入「環保知識」之中。遊客若是環保人士，也就是說具有環保知識、親近、喜好自然、對環境問題敏感、具有環境關懷意識等等特質的支付意願較高。而支持生態旅遊者支付意願自然也高。有主觀規範，相信現在人們的作為會導致環境災難的遊客也會有較高的支付意願。但若是受到唯物主義的影響，要支付金額用作保護當地對於遊客來說價值可能不高，因此有負面的影響。人類對於環境的感知有時是很主觀的，若今天一個保護區保育工作有成，能夠明顯使來訪遊客感覺到其成效，那支付的意願自然就高。若是想要提升遊客的支付意願，經營者可以試著營造舒適的氛圍，舒緩遊客情緒，並且試圖提高遊客對景點或服務的滿意度，讓遊客願意在當地多待久一點或是增加來訪次數，都有助於提高 WTP，而成功製造了美好的遊玩經驗，將有助於提高遊客下次來訪或是前往其它景點時的支付意願。

（三）以理論分析實例從幾篇文獻中的理論，作者提出不同的變因，並試著討論各變因之間的關聯性，唯物主義的提出，佐證了「價格」對生態旅遊態度及環境信念的影響，也間接地影響遊客的行為；而相對的，從文獻中的理論與模型，我們發現，人們對生態旅遊的態度、環境信念、情感態度皆影響著 WTP。在本篇前面的部份，我們討論了價值取向的 WTP，由唯物主義所影響的生態旅遊態度、環境信念與動機等，呈現負相關，代表著唯物主義是削弱著生態旅遊的發展；接著我們想從態度層面討論各變因與 WTP 的關係，以下引用了理論第三篇中所分析出的數據結果： h 1：環境信念與生態旅遊態度正相關 h 2：生態旅遊態度與生態旅遊意圖正相關 h 3：生態旅遊態度與 WTP 正相關 h 4：生態旅遊意圖與 WTP 正相關 h 5：情感態度與可持續發展的 WTP 正相關。 h 6：環境信念與可持續發展的 WTP 正相關。 h 7：環境信念與情感態度正相關從文獻中的案例可以發現，大部分都是某一地區的生態觀光景點，因為經費的縮減，導致必須自己籌措額外的資金，以供資源的維護與保育，因此，他們設計了問卷，希望了解遊客在不同景點所願意支付的價格，以及支持這些價格背後的原因。在問卷中，除了遊客基本資料，如年齡、性別、收入、教育程度及喜好等個人背景，通常還希望了解遊客對於環境、生態旅遊的信念與價值觀，從表格中可發現 h3、h4、h5、h6 的確符合敘述中所提生態旅遊態度、意圖，以及對資源的情感態度與環境信念，是支持著 WTP 的持續發展，呈現正相關。 h1 中環境信念與生態旅遊態度關聯性，很多案例中的問卷都會問到遊客對於環境議題的關懷、了解程度，以及是否為 NGO 組織成員等，顯然的，他們將環境組織成員視為對環境較為關注的一群人，對生態旅遊態度呈現正面支持的觀點，我想這當然是不可否認的，儘管 NGO 或者說環境組織的遊客，僅占生態旅遊遊客的一小部分。但若我們從 h2 來看，生態旅遊態度與生態旅遊意圖關聯性，便能發掘，擁有環境組織或環境信念背景的遊客，比起參與的大眾遊客，他們的意圖是更頃向與支持生態旅

169

地理教育

第四十三期

遊的，相較之下，許多遊客是碰巧來到了生態旅遊的景點，生態旅遊意圖便較不強烈。 h7 環境信念與情感態度的關聯性，剛剛所提到 NGO 及環境組織人員，或者對環境意識較鮮明的遊客，他們可能對於自然資源保育、古蹟保存等基於情感層面因素，傾向遺贈後代的想法；當然，情感態度這個因素十分主觀，是比較具開放性與討論空間的，因為在遊客中，我想先概括地分成過客與當地遊客，這裡不論環境信念的強度，當地居民對於在地資源的情感，必定勝過所謂的過客。不可否認的，據環境意識與信念的遊客，對資源較容易產生情感上的連結，他們傾向將他們留存下來，不論是供現在或未來遊憩使用，或者遺贈給後代擁有，也較願意付出較高的價格。

結論 WTP 對於生態旅遊的影響因素有非常多種，各種研究注重的面向也不盡相同，但是相同的是，這些研究無疑都是為了生態旅遊的永續發展，希望透過 WTP 得知哪些族群願意對生態旅遊付出更多，這些族群又有何種特質，這些特質又可分為客觀與主觀，客觀特質主要是收入高、教育程度高有較高的 WTP，且收費也會影響到 WTP，越高昂的收費通常會造成越低的 WTP；主觀特質則是十分多樣化，各項研究針對的方面有頗大差異，但是大致可得知環境意識、環境態度、生態旅遊意圖等對生態旅遊是有正向的影響，而偏向唯物主義的因素則會導致 WTP 下降。藉由探討分析 WTP 的影響因素以及其跟生態旅遊間的關係，可以發現，一個客觀條件不佳的當地人的環境信念可能比一個客觀條件優良的外來旅客更強，因為當地人有較大可能對生態旅遊景點有較深的情感與羈絆，而外來遊客對當地通常只有表層的認識，並無法在短時間內建立深厚的情感。因此 WTP 的研究應該不只注重於旅客，更應該關注當地居民，居民是長期居住在生態旅遊景點的人，了解景點，對於景點環境的退化、破壞也會更加有感覺，更有保護環境的意識，同時當地居民有可能需要依賴生態旅遊維生，因此不論從環境或經濟層面來看，當地居民應該都會希望生態旅遊能持續不斷，達到永續發展。 WTP 於生態旅遊是一個永續發展的調查工具，可以知道人們願意支付多少錢給生態旅遊，而生態旅遊可以藉此準確定位價錢，為生態旅遊的維護管理籌集資金，以利生態旅遊永續發展。然而 WTP 不只是工具，更是一種態度，一種對於生態旅遊支持與否的態度，從 WTP 的高低可以看出人們對生態旅遊的支持程度，或者可以說是，對生態旅遊的重視程度，以及是否真正了解生態旅遊的意義，並非只是聽聞生態旅遊而來嘗試的。知道 WTP，就可以知道生態旅遊如今在世界各地的地位，因此， WTP 的研究對於生態旅遊來說是不可或缺的，因為 WTP 代表了人們的生態旅遊態度。

參考文獻 Armira Iasha, Alias Radam, Ibrahim Kabir, Mohd Rusli Yacob (2015): Estimating economic value for potential ecotourism resources in puncak lawang park, agam district, west sumatera, indonesia. Procedia Environmental Sciences, 30:326-331. Andrew P. Dobson, Jack M. Weiss, Nitin Sekar (2014): Willingness-to-pay and the perfect safari: valuation and cultural evaluation of safari package attributes in the serengeti and tanzanian northern circuit. Ecological Economics, 97:34-41.

170

地理教育

第四十三期

Anatoli Togridou, John D. Pantis, Tasos Hovardas (2006): Determinants of visitors' willingness to pay for the national marine park of zakynthos, greece. Ecological Economics, 60(1):308-319. Anna Roschewitz, Katrin Bernath (2008): Recreational benefits of urban forests: explaining visitors’ willingness to pay in the context of the theory of planned behavior. Journal of Environmental Management, 89(3):155-166. Azadeh Kazeminia, Magnus Hultmanb, Rana Mostaghelc (2016): Why pay more for sustainable services? the case of ecotourism original research article. Journal of Business Research, 69:4992-4997. Azadeh Kazeminia, Magnus Hultman, Vahid Ghasemi (2015): Intention to visit and willingness to pay premium for ecotourism: the impact of attitude, materialism, and motivation. Journal of Business Research, 68(9): 1854-1861. Badaruddin Mohamed, Murugadas Ramdas (2014):Impacts of tourism on environmental attributes, environmental literacy and willingness to pay: a conceptual and theoretical review. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 144:20. Kevin K.F. Wong, Min Cho, Samuel Seongseop Kim (2007): Assessing the economic value of a world heritage site and willingness-to-pay determinants: a case of changdeok palace. Tourism Management, 28(1):317-322. Lynda D. Rodwell, Martin J. Attrill, Patrik Svensson (2008): Hotel managed marine reserves:a willingness to pay survey. Ocean & Coastal Management, 51:854-861. Manuela Pulina, Marta Meleddu (2016): Evaluation of individuals’ intention to pay a premium price for ecotourism: an exploratory study. Journal of Behavioral and Experimental Economics, 65:67-78.

171

地理教育

第四十三期

172



地理教育第四十三期

讀者回函

歡迎您來信指教，亦可將您的意見寄至學術股聯絡信箱：geoedu99@gmail.com

1. 姓名：_________________ 2. 性別：

男

女

其他

3. 連絡電話：________________________ 4. 電子信箱：________________________ 5. 您的意見與建議： _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________

 郵票黏貼處

國立臺灣師範大學地理學會學術股 106 台北市大安區和平東路一段 162 號勤大樓 9 樓 (請沿虛線對折後寄回)

收