台灣高速鐵路已採BOT興建完成，且自2007年營運至今仍面臨嚴重之財務虧損。然而，其屬於國內重大公共建設，實際上能為全體社會帶來相當大的正面效益。故高鐵計畫是否為成功案例，除需進行財務評價外，仍應考量高鐵為全體人民帶來的外部效益。因此，為完整探討高鐵採BOT興建營運後所帶來的成本效益，本研究將針對高鐵在特許期內產生的外效益進行分析，以補足以往學者在研究高鐵效益之不足。
本研究目的在於釐清高鐵營運後對周遭環境所造成的外部效益，進而提出本研究嘗試量化之外部效益項目及不易量化項目，並試算可量化外部效益總現值，此為有助於建立高鐵公共建設之實質效益。同時藉由比較各外部效益評價方式的優劣，建立可量化項目之外部效益評價公式。此外，本研究為符合公式計算所需資料，將利用迴歸分析預測未來23年內其他城際大眾運具移轉至高鐵之運量。最後將所蒐集之資料及移轉運量帶入公式量化，並考量貨幣時間價值，計算出可量化外部效益項目於特許期間產生之效益總現值。
研究結論指出：
1.高鐵於特許期間產生之外部效益有：「房地產增值」、「減輕交通阻塞」、「促進區域經濟發展」、「節省旅行時間」、「減輕交通疲勞」、「節能」、「減少空氣污染」、「減少噪音污染」、「節約用地」、「減少肇事」十項。
2.考量資料蒐集、時間、人力等限制下，本研究將「房地產增值」、「節省旅行時間」、「節能」、「減少空氣污染」、「減少噪音污染」、「減少肇事」、「節約用地」七項列為本研究可量化之外部效益項目，而「減輕交通阻塞」、「促進區域經濟發展」、「減輕交通疲勞」三項效益則因研究限制而難以於本研究中將其效益量化。
3.於七項可量化效益中，本研究僅嘗試量化六項效益。其中「節約用地」效益則引用文獻之計算結果，其計算結果顯示：於相同承載量下，國道三號系統之土地使用面積為高鐵面積之3.3倍，確實可「節約用地」面積。
4.本研究嘗試量化以下六項外部效益，各項效益之計算結果如下：
(1)「節能」效益：飛機移轉運量至高鐵所節省之能源消耗量為最多，其次為國道客運，台鐵則為最少。
(2)「房地產增值」效益：因相關研究限制下，最後本研究僅試算出「台南高鐵特定區內之住宅區於2007年之房地產增值量」，該增值量以2011年貨幣價值表示約為170.3681萬元。
(3)「節省旅行時間」效益：國道客運移轉運量至高鐵所節省之旅行時間較台鐵多，且該項效益主要由國道客運提供。
(4)「減少空氣污染」效益：飛機移轉運量至高鐵所節省之空氣污染成本為最多，其次為國道客運，台鐵則為最少。
(5)「減少噪音污染」效益：台鐵移轉運量至高鐵所節省之噪音污染成本為最多，其次為飛機，國道客運則為最少。
(6)「減少肇事」效益：假設在台灣高鐵肇事率為零之情形下，台鐵移轉運量至高鐵所節省之總肇事成本為最多，其次為國道客運，飛機則為最少。
5.本研究加總七項可量化效益中可貨幣化之五項外部效益，可知保守估計之結果為：高鐵於特許期間之外部效益總值佔2010年GDP之2.075%～2.139%，確實有利於全體社會。
6.僅「節省旅行時間」、「減少空氣污染」、「減少噪音污染」、「減少肇事」四項效益計算出特許期間之效益總現值。因此，本研究比較四項效益之計算結果，發現：就運具而言，上述四項外部效益總現值以國道客運為最高，其次為台鐵，飛機為最低。就項目而言，以「節省旅行時間」為最高，其次為「減少肇事」，「減少空氣污染」居第三，「減少噪音污染」則為最低。

Taiwan High Speed Rail (THSR), a BOT project, which has been operated since 2007 are now facing serious financial crisis. However, THSR has also produced many benefits for the entire society. Is this BOT project a success or a failure? In addition to the financial issue, we have to assess the effectiveness of external benefit produced by THSR. Therefore, this study will focus on analyzing the external benefits of THSR during the operation period.
The specific objectives of this study include: 1) to define the content of external benefit from THSR; 2) to develop evaluation formulas for the quantifiable external benefits; 3) to forecast future patronage derived from THSR and transferred from other modes of intercity travel in the next 23 years; and 4) to calculate the total net present value of the quantifiable external benefits of THSR during the operation period.
The results of this study include:
1) the external benefits of THSR include ten items: “saving travel time", "reducing air pollution", "reducing noise pollution", "reducing the accident", ” saving energy”, ”appreciation of real estate”, ”reducing land use of transport facilities”, ”economic development”, ”reducing congestion”, ”reducing traffic fatigue”;
2) the first seven items are quantifiable external benefits, and the other items are difficult to quantify benefits;
3) this study tries to quantify the first six items. And the seventh item, ”reducing land use of transport facilities”, according to reference shows that the land of National Highway No. 3 is 3.3 times of THSR’s under the same carrying capacity ;
4) the results of the first six items are as follows:
a) domestic air contributed to the largest part of energy saving, followed by freeway bus and TRA;
b) this study only calculates the estate appreciation of Tainan HSR Station District in 2007, and the present value is about 170.3681 million NT dollars;
c) freeway bus contributed to the largest part of travel time saving, followed by TRA;
d) domestic air contributed to the largest part of air pollution reduction, followed by freeway bus and TRA;
e) TRA contributed to the largest part of noise pollution reduction, followed by domestic air and freeway bus;
f) TRA contributed to the largest part of the accident reduction, followed by freeway bus and domestic air under zero accident rate of THSR ;
5) the total quantifiable external benefit is certainly conducive to the whole community because its present value increases about 2.075% to 2.139% of 2010 GDP.
6) this study only calculates the total present value of four quantifiable external benefits of THSR during the operation period. They are “saving travel time", "reducing air pollution", "reducing noise pollution", "reducing the accident". And the results shows that, for transportation freeway bus contributed to the largest part of the total four external benefits, followed by TRA and domestic air. For items of external benefits, saving of travel time contributed to the largest portion of the total four external benefits, followed by the reduction of accidents, air pollution, and noise.

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