附錄A. 機捷與基捷,一對難兄難弟

Gambulus
電信看交通
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15 min readAug 1, 2020

近期最智缺的軌道建設新聞,非基隆輕軌莫屬:

台鐵基隆站在路線的拓樸上,的確是有弱點;但明明只是小腿骨折,接好打上石膏等待康復的事情,為什麼要搞到截肢處理換上義肢?

基隆這一題該怎麼解?本部落格之所以在完成之後,還回頭重開補寫附錄,實在是因為看到基隆市民被故意惡整 Déjà Vu,因此懷著贖罪的心情補交作業求原諒,深覺對不起基隆人!

首先最可笑的就屬假新聞帶風向了。政府資料開放平台有台鐵每日各站進出人次統計,資料時間可回朔到 2005 年;台鐵網站統計年報也有這兩年 “各站客貨運起訖量”。基隆站黃金年代大約落在 2013 前後兩年,平均每天進出九千多人,每日資料最後一天是 20190422,基隆進出也還各在八千上下!拿台鐵年報回頭驗算,更符合 108 年平均一天 15702.9 人進出。不同來源官方資料能相互呼應,應屬可信!

台鐵基隆站每日進出人次統計

市政府故意拿春節跟 COVID-19 的極端特例,喊出基隆火車站從 3 萬銳減剩 1 萬,只會讓人好奇市府公信力到底還有沒有底限!刻意混淆視聽背後恐怕藏了什麼無法公開接受檢驗的目的,才需要急著強渡關山兵行險着。說不定過幾天就會出現吹哨者!

李鴻章不要台灣時,鳥不語花不香男無情女無義;共匪要台灣時,就變成神聖不可分割的一部分。但實際目的真的是表面上的說法嗎?現在林市府不要台鐵,理由一堆;等下次要高鐵,保證又一堆理由!

基隆輕軌最大的敗筆在於,硬拗將基隆視為台北都會區的一環。亂牽拖做規劃會出現什麼毛病呢?答案是步上機場捷運的後塵,…………

台北車站到桃園機場一航廈,直線距離 28.3 公里:

而台北車站到基隆車站,直線也有 24.1 公里,落在同一個數量級。

從中心車站往外做捷運延伸,原則上不超過 15~20 公里,原因是捷運每公里一站,平均行進車速約 30 km/h,中心車站往兩頭各延伸 15 公里,比如下圖淡水新店兩邊端點往返,單程至少要超過一個小時才會到達,延伸更長就會變得非常沒效率;即使跳蛙停靠也只能稍微加快,改為更高等級的列車才能顯著提速。這便是為何高鐵要進機場,與高鐵在南投設站的原因之一。

台北捷運路線圖 APP 畫面

如果低速捷運硬要延伸超過 20 公里以上,會發生什麼後果?答案是成為機捷翻版!台北站往返桃園機場,國道客運 45 分鐘抵達,捷運普通車 49 分、直達車 35 分,結果捷運無法全面發揮公路替代效果,該載的旅客一半沒載到機捷上路前後幾年,桃機入出境成長、高速公路機場匝道吞吐量也跟著增加;直達車無法顯著減少私人運具、也消滅不掉同路線國道客運,普通車更挹注不了多少票箱收入,疫情照妖鏡一照就搶著討紓困造價 1277 億的半吊子計畫,離成功不近卻離失敗不遠!

本質是城區運輸的捷運,硬要撈過界做長途的城際接駁,就算刻意繞經一些中型聚落自欺欺人,也改變不了賠錢的命運!1277 億的學費繳完,高鐵局與指導單位交通部有從中學到任何教訓嗎?從合併後的鐵道局繼續推相同本質的基隆輕軌,就可清楚看出決策者完全不知反省,甚至連犯了大錯恐怕都毫無自覺,學費都白繳的!難怪同一個陷阱交通部一踩再踩樂此不疲,高捷紅線北延湖內南延東港,中捷藍線也動了延伸南投的歪腦筋。那麼喜歡用低速捷運長距離硬幹,乾脆拉環島捷運就好了幹嘛還留高鐵台鐵

基隆站硬要拆掉台鐵換成輕軌,蓋好只不過是逼當地一半台鐵乘客改搭客運或自行開車,跟機捷半吊子沒兩樣。機捷路線架構設計很爛只有 50 分,但因為是從無到有聊勝於無,所以沿線居民頂多只是不關心而已還不至於反彈;基捷規劃很爛從台鐵 70 分砍到輕軌 50 分不及格,嚴重犧牲公眾利益只為了滿足首長無法公開的神秘目的,民意還能不炸鍋?

生活圈的範圍大小,是由通勤總旅程時間決定的,完全取決於運輸系統的設計效能。中央新幹線的形象影片,之所以敢宣稱打造單一巨大都市圈,是因為東京到名古屋只需 40 分鐘!但基隆經輕軌到台北車站耗時逼近一小時,交通部喊 “台北都會區的一環”,到底是哪來的自信啦?

前面台鐵每日進出統計圖,2013 年末之所以突然爆量,完全是黃小鴨的功勞。如果用輕軌取代台鐵,基隆的城市競爭力將會下降,到訪遊客肯定打折,就像宜蘭回到雪隧通車前,城市活力被封印起來,相當可惜。

只要把眼光格局拉高到全盤,而不只是侷限在區域範圍內,仿照左邊影片的方法,畫出擴散動畫圖做建設前後比較,就可以清楚看出 基隆輕軌/前瞻計畫 的效益到底有多差!預算都投在奇怪的地方,跟高鐵次要城市一樣總旅程時間不減反增,讓人不禁懷疑背後到底還藏了什麼軌;萬一還真的沒有假公濟私,那就肯定是智能不足了!希望就只是笨而已,但不論是笨還是壞,相關最高負責官員恐怕都不再適任。

基隆路線拓樸的弱點是開叉後爆量兩條灌一條,需求成長後兩條支線使用率加起來超過 100%,導致主線塞滿灌不進去。但這並非拓樸設計有誤,而是前人的巧妙設計後人竟然 (故意?) 不知道怎麼用,於是不斷軌打牆亂提芭樂計畫!

Y 字開叉是很常見的軌道拓樸,例如上圖 PAB 一組 Y 字開叉,QCD 另一組開叉。假設 PQ 之間流量很大,但 PA / PB / QC / QD 之間的流量相對於 PQ 小到一半以下的時候 (線條粗細暗示市場大小),開叉是很有效率的做法。

比如列車從 P 出發到 Q 之後,可以左右線輪流行駛,一班往 C 一班往 D,於是末端的班次密度減半,剛好可以搭配較小的需求量,維持列車運作效率;更細膩的做法還可以車廂分解組合,車廂數完全配合需求緊密調整,兩邊列車長度不一定相等、車系也不盡然相同,就像左邊影片那樣。從 A/B 各出發一組列車,在 P 點組合,到 Q 點再分解開,分頭前往 C/D 兩點。

一座城市發展到規模以上的時候,城內 PQ 流量大、城外 A/B/C/D 衛星聚落流量小,就可以套用上面的啞鈴架構。像北捷的新蘆線就是個漂亮的案例,可惜另一頭中永和的路線畫不大出來,城市脈絡紋理只允許做半套啞鈴。

高鐵當然也可以這樣做,所以先前 JR台湾 的高鐵才會是北邊分叉往 基隆/宜蘭,南邊過了高雄之後開叉往 台東/恆春:因為末端流量變小,開叉有助於提高客座利用率。至於高鐵在燕巢強行開叉往屏東六塊厝,那只不過是文組亂畫一通:在 PQ 之間提早出叉,只會造成嚴重車廂閒置,就算利用班表調整左右線配比都修正不回來。叔叔沒練過在亂搞,小朋友不要學!

台鐵在八堵分叉,分頭前往基隆與宜蘭,是正確的做法嗎?答案當然是肯定的,分叉點往外流量小一半,這樣的拓樸規劃並沒有什麼問題,問題在於主線爆掉了:

上圖最左邊是早年的縱貫線與宜蘭線 (線條粗細暗示供給大小), C/D 流量加起來不到 Q 的 100% 供應量,沒有問題;中間則是現況,C/D 都成長,真實需求量加起來超過 Q 的 100%,所以 C/D 的班表被卡住無法增班,需求無法完全滿足;解法是最右邊,主線 Q 這頭應該增加供給去除瓶頸,隨 C/D 需求同步成長才對。只因看到 C/D 沒車搭,就一直把腦筋花在 C/D 做路線改動,典型 (故意?) 毫無思考能力,頭痛醫頭腳痛醫腳

https://www.railway.gov.tw/tra-tip-web/tip/tip001/tip112/gobystation

左圖是台鐵台北站,平常上班日的順行方向班表。早上八點到九點塞了 12 個班次 (即 5 分鐘一班),多數班次還靠站 5 分鐘,可推知北上月台 A/B 兩側常常有列車同時停靠;還因為月台壅擠,上下車時間拖長導致發車誤點,明顯已頂到流量天花板,連安全餘裕都用到不剩。

從列車離台北最近的起訖點猜測,系統瓶頸 PQ 兩點大概是落在 七堵/樹林 調車場之間,要改善問題必須加大這個區間的流量供應才行。只是很抱歉,市民大道地面下 4 條股道,2 條被高鐵拿去用,台鐵只剩 2 條;正下方潛盾再多挖兩條隧道會有沉陷風險,地下化的沿線車站,同樣也難以新增月台。其實新增月台才是重點,兩個月台四側只配一條股道,區間車摧盡繃,應該也能比照捷運 2 分鐘一班,不見得需要新隧道。問題是板橋萬華台北松山南港五站,還能再挖嗎?

此題看似無解。

於是前鐵改局把腦筋動到分叉點以外的兩條支線上頭,讓自己看起來很忙好像有在認真做事,一下說要搞北宜直鐵,一下又說要做基隆輕軌。可問題是分叉點以外的支線就算拉 100 條,都還是進不了台北站,解決不了 PQ 之間的瓶頸問題。八堵到南港三軌化的終點在南港站外,北宜直鐵的終點在南港,基隆輕軌的終點甚至在南港展覽館,路線擴充進不了台北車站等於計畫失敗不是嘛

於是公信力崩壞的事情又來了。三軌化只避掉貨車干擾,把瓶頸 Q 點從八堵推進到南港站外,南港樹林區間的瓶頸卻完全沒有改善,信誓旦旦說好的不再塞火車呢?鐵改局你耍我啊!

結果解法竟然異常簡單:叫高鐵別再打混摸魚了,把市民大道底下兩條高鐵股道的延人公里數拉起來,自然變成前面 Y 字分叉圖最右邊的完整升級狀態。這在網路業界的行話叫做 “Load Balancing”:既然台鐵台北站往返 基隆/宜蘭 卡到天花板,高鐵同樣也往返 基隆/宜蘭,把瓶頸路段的流量需求分攤掉不就結了

這正是 “盤點全台軌道” 當中,左圖 基隆/宜蘭 必須蓋高鐵的原因!只要把高鐵延伸路線蓋起來,就能活化市民大道底下兩條低度使用的高鐵股道,以後也不會再有 北宜直鐵/基隆輕軌 這些騙吃騙喝計畫的存活空間。

這也是本部落格先前沒有在此著墨的原因,因為只要把高鐵延伸完成,毛病自然會解決,根本不用管。明明只是小腿骨折,接起來固定一段時間就會康復的事情,是哪來的蒙古大夫說要截肢超超前裝義肢的?肯定是數學不靈光文組幹的好事!

由高鐵局與鐵改局合併而來的鐵道局,竟然連病因都 (故意?) 抓不到,自然不用期待進一步對症下藥;只是截肢身體變虛而已,沒把基隆城市競爭力搞到藥到命除就該偷笑了。出於無奈,本部落格只好繼續狗拿耗子提出解方,只求基隆人不要再被暗藏目的信口雌黃的首長耍得團團轉

首先第一道難關在於兩鐵合併,不合併的系統缺陷就不再重複贅述。兩鐵合併後的基隆站,可以在高鐵進城時仍保有台鐵各級列車;不合併就會跟輕軌一樣具排他性,二擇一當然只能剃除高鐵保留台鐵,連帶基隆的交通建設順便被沒收。兩鐵合併問題裝做沒看到,雖然還是可以改善基隆沒火車搭的毛病,但少了高鐵進城,失去調度彈性,此處分叉的系統效能就會跟北捷一樣大打折扣:高鐵 700T 編組載客量 989 台鐵普悠瑪 372,每一列運能短少 62.4%,終究還是打折打到骨折!

高鐵延伸拉起來不是大問題,挑戰在於高鐵通到宜蘭先猜會花個 10 年,到基隆即使全用舊路廊再快也都要抓個兩三年,這段交通黑暗期該怎麼平順度過

限量是殘酷的

北宜直鐵始發站在南港,宜蘭花蓮旅客強迫在此轉乘;基隆輕軌終點在南港展覽館,同樣轉乘繞來繞去。因為主線爆滿,限量是殘酷的,所以一定會有乘客增加不便,說穿了就是資源分配問題。重點在於該選誰成為大風吹沒椅子的倒楣鬼?有限資源怎麼安排可以把效率拉到最高衝擊降到最低

基隆輕軌的概念是,把直達台北長途旅客趕出去搭快捷公車,留下延人公里數低的沿線短程通勤族。可問題是長途城際旅客容易大包小包甚至拉行李箱,經不起折騰,多要前往交通轉運中心繼續下一段旅程;短程通勤族通常只帶書包公事包,機動性強,目的地散布在城市各角落捷運站公車站牌附近。

把行動不靈活的長途趕下車,讓好手好腳的短程留下來坐博愛座,鐵路局市政府鐵道局你們真的確定要 (奉指示?) 倒行逆施?台北往返基隆平日一天 117 班只有 12 班對號 (10.26%),相對瑞芳一天 93 班卻有 28 班對號 (30.11%):鐵路局先降對號車比例、麻痺基隆人;市府接力演出、假新聞宣稱台鐵不好用可廢除;最後鐵道局霸氣登場、動刀截肢。明眼人都看得出跨單位合作正在養套殺,演一場溫水煮青蛙大戲!閹掉基隆城市競爭力的背後,那不公開的最後目的到底是什麼?

難道只能用路線地理分布切出 基隆/宜蘭?明明也可以用列車等級切出 對號/區間,讓 基隆/宜蘭 兩邊長途旅客都進台北換車,兩邊短程通勤只犧牲一部分在南港下車轉乘,全都照顧到不用故意燒女巫要誰去擠國道。既然瓶頸 Q 點都已經從八堵推進到有捷運的南港,根本不用搞小動作就能解決問題!畫成前面的 Y 字分叉示意圖,大概會像這樣 (線條粗細代表供給):

基隆/宜蘭 兩邊對號車加起來離 100% 還很遠,可以再放一部分區間進城,流量灌到逼近 100% 之後,剩下黃色示意的部分區間車 (尖峰時間),才把列車擋在藍色方塊的南港站折返。列車實際路線,可以安排成 “基隆經南港往返福隆” 之類的。

以上的取捨相對合理有效率。問題是一部分區間路線截斷之後,基隆/福隆 原本往返松山的少部分通勤乘客可能會被丟包,有補償改善方案嗎?通勤區間列車在南港折返,南港站會不會爆掉

左圖是松山南港信義內湖周邊地圖。從東邊殺過來的火車乘客,松山站下車後會往哪去

如果有手機流動大數據可查,答案一翻兩瞪眼,可惜還沒開發出來。單從城市脈絡道路紋理來猜,最多的應該是轉乘松山線;其次是公車南往 101 北到舊宗,因為往內科或到忠孝東路沿線的旅客,會提早在南港轉乘捷運;剩下的才是松山站周邊當地乘客。

如果尖峰時間部分區間車在南港被截斷,造成松山站部分離線,合理的配套是這個時段松山南港區間要開闢免費接駁公車;其次是松山站南北向轉乘公車,在南港站也能前往相同區域,好讓原本在松山轉乘公車的乘客,換到南港後無痛搬遷

南港站內轉乘高鐵是另一個方向:高鐵南港板橋區間,多卡通自由席比照區間車收費,直接活化市民大道底下高鐵股道的延人公里數,鼓勵基隆福隆好手好腳的通勤族,全力支援 PQ 之間的頻寬升級。上圖的主線不就已經升級成兩條了嘛!

台鐵在南港站有三個月台,當初地下化興建時雪隧甚至還沒開工,當年聰明的工程師早已保留了各種擴充升級的可能性,而且還化到最精簡;想不到後來的鐵道局竟然 (故意?) 看不懂巧妙架構,不知道如何活用,連小弟寫部長信箱洩題出攻略了,都不肯抄答案。下圖的官腔公文回覆,南港站第三月台擺明就是寧可放著養蚊子,基隆市民你奈我何。

當 基隆/宜蘭 部分區間車以南港站為行駛終點的時候,三月台勢必得拿出來用,不然對號列車難免會被卡住。開封啟用很簡單,下圖牆壁敲掉、架空線與道岔拉一拉,沒兩下就通車了,全都是南港專案打一開始就預留好的機關,甚至啟用後反悔的話都還能無痛回復原狀。明明運輸效果比疊床架屋的輕軌還更好用更全面,真不知鐵道局到底是在咬手帕矜持什麼啦啊幹!會害你們原本想低調掩護的事情變得很不方便嗎

江湖一點訣講破冇價值、天下本無事庸人自擾之。如果鐵道局可以正常發揮功能,不受政治力干擾,本部落格這篇附錄根本也不需存在,畢竟徒增口業,小弟也不認為鐵道局員工真的都笨到那麼笨。打一開始高鐵延伸按部就班蓋完,問題自然消失,基隆也不需輕軌這種欲練神功必先自宮的軌東西;二局一府之所以會聯手惡整基隆市民,機關首長與上級指導長官要負最終責任。

黑龍你還是去代言蔭油吧,台中人那四年早就受夠你的缺乏本職學能倒行逆施,一二三黑白舞;就算學花蓮王買榜刷評價,終究騙不了台中人雪亮的眼睛!兩年前用選票送走草包,沒想到現在竟害到基隆人也被黑白舞,鬧劇重演一整個 Déjà Vu。基隆人受了委屈,台中人懂,現在強烈感同是因為曾經痛徹身受。

我輩自私台中人亂丟垃圾,不願犧牲小我,真對不起全國軍民同胞

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