交通部運研所

本計畫聚焦於新興科技在學校交通安全教育中的應用，開發具擬真情境、互動性與遊戲化設計的教學輔助軟體，以提升學生交通安全意識與學習成效。本計畫依據交通部108年研訂之國小、國中、高中交通安全基本能力，以及111年新興科技導入交通安全教育之需求評估，針對行人、自行車與機車設計適用於不同學習階段的數位教材，並以平板裝置作為終端平台，開發沉浸式學習軟體。本計畫以行人、自行車、機車等主題設計，涵蓋第一人稱視角、第三人稱視角、情境問答與危險感知訓練，以強化反思學習。為提升課堂應用便利性，開發一對多情境體驗反饋後台，讓教師即時掌握學生學習成果。本計畫採分階段入校測試，於19所學校（國小6所、國中8所、高中5所）導入學習工具，涵蓋860名學生，並透過平板互動教學與前後測評估學生的知識成長與風險認知變化。結果顯示，學生測驗成績顯著提升，約86%的學生認為沉浸式學習有助於理解交通風險。教師回饋亦指出，數位學習工具能提高學生參與度，降低備課負擔，提升教學效率。本計畫證明，新興科技應用於交通安全教育能有效提升學習成效與風險意識，並為學校提供更具互動性與實務導向的教學模式。本計畫成果可供教育單位、政策制定者及交通安全推廣機構參考，以提升青少年交通安全素養，降低事故風險。

本計畫為二年期計畫，聚焦於「航港產業數位化調查與發展藍圖研擬」以及「研訂航港產業數位化發展指引」，以貨櫃運輸為研究對象，擘劃我國航港產業數位化發展方向，透過規劃數位化發展推動藍圖，擬訂相關推動策略。 112年蒐集國內外航港數位化發展現況與趨勢，運用內容分析法歸納我國可借鏡之處，包括：數位與綠色雙軸轉型、港口社群系統、數位工具導入、網路資訊安全與港區安全管理、數據共享與資源共享；透過深度訪談法，歸納航港產業利益關係人之數位化需求、瓶頸與對政府建議；本研究亦蒐整我國官方現行運作之航港資訊系統內容架構，並建議從服務導向出發設計資訊整合架構，方便業者進行資料串接；最後根據研究成果提出發展藍圖雛型，並召開產官學研座談會，分別從公部門及私部門角度，規劃推動項目及進程，藉以廣泛蒐集意見，納入後續研究規劃參考。113年以前期研究成果為基礎並彙集政府機關與國營企業之意見，以公部門工作群組為平台，邀集航港相關公部門單位共同探討航運未來發展方向與策略，並促進跨部門交流與合作。藍圖依時間區分為短期(1-5年)、中期(5-7年)及長期(7-10年)三階段，共為政府部門及業者規劃32項策略，整體涵蓋系統面、資料面及產業面。 在建立國內航港產業數位化評估指標架構方面，透過文獻解析法及層級分析法確定航港產業數位化的關鍵衡量指標，包括：數位轉型目標、新市場開發、資訊安全、數轉策略及創造價值等，並進行航港產業數位化問卷調查。本研究整合調查結果，最終提出涵蓋數位化價值、評估指標建置、現況分析、發展建議、案例研究與外部資源的《航港產業數位化發展指引》，以期協助業界規劃數位化策略並提供政策參考，推動我國航港產業加速數位化進程，提升競爭力與永續發展能力。

本所前於102年4月正式出版「自行車道系統規劃設計參考手冊」，106年配合「104年自行車環島串連路網標誌標線試辦計畫」法制化作業完成及相關法規條文修正進版，推出「自行車道系統規劃設計參考手冊（2017修訂版）」。近年相關法規有許多與自行車相關條文之修訂，加上人本環境之重視與自行車旅遊之推展，自行車道之配置與指示系統亦需檢討納入手冊修訂更新，以提供各單位規劃設計參考應用，爰檢討並提出「自行車道系統規劃設計參考手冊（2025年修訂版）」。修訂後本手冊內容共有七章，第一章總論說明本手冊編定之目的、手冊內容架構及手冊使用方式（適用範圍、對象及應用）。第二章說明自行車路網及路線規劃原則，藉由路網及路線之友善規劃，做為後續自行車道各項基礎設施設計之基礎。第三章說明自行車使用道路型式之基本分類、使用型式選擇流程及施工交通持等原則。第四章說明自行車道幾何設計原則，包括自行車安全視距、車道寬度要求、側向安全淨寬及淨高、自行車道線形、交叉路口穿越及立體穿越設施設計等規定。第五章說明自行車道鋪面暨附屬設施之設計原則，包括鋪面、排水、欄杆、分隔方式、自行車牽引道、編號及里程標示、導覽牌、自行車停車空間、自行車道照明、自行車道植栽及自行車補給站設置原則等。第六章說明自行車道標誌、標線及號誌等交通工程布設基本原則。第七章說明自行車道計畫評估與維護管理建議，包括完工自主檢視項目與標準、自行車道路線資訊屬性資料庫填報說明、巡查項目與頻率等。本手冊凡涉及現有規範內容者，均以粗體加底線方式呈現，並加註依循規範（依循規範可詳參附錄1-1），俾利規劃者能更精準掌握現有法規規定。

為提升機場空側營運效能及工程應變決策能力，本所與財團法人成大研究發展基金會合作研發本土化機場模擬技術，建置「機場空側模擬分析系統」( Airport Airside Simulation and Analysis System)。可提供桃園機場公司與交通部民航局等相關單位做為機場營運決策分析工具，強化機場空側管理及方案評估，並可進一步撙節相關成本及提升機場營運效能。本軟體系統功能包括機場空側場面管理、航班管理、專案管理及模擬評估等，使用者可自由設定機場場面配置、參數數值、機場起降航班數量、起降間隔，以及設定空側運轉情境，包括：起飛、降落、滑行等，以及拖機與地停等實務操作；並可因應不同天候及工程變動情境，進行方案評估與擇選。在開發過程中，已完成桃園機場多項實際案例分析及驗證，且透過機場相關機關(構)的試用，蒐集使用者回饋意見，並於113年10月在民航局與桃園機場公司各完成1場教育訓練，除上述單位人員參加以外，並邀請飛航服務總臺、臺北國際航空站、高雄航空站、臺中航空站等人員參與，以加強後續實務應用。以往我國機場因應營運所需進行之機場模擬分析，均委由國外團隊辦理專案，無法貼近營運使用需求(如場面例行維護之影響評估)，亦無法厚植我國機場空側模擬分析能力。本軟體以本所106～107年、110～111年之系統模擬技術為基礎，結合飛航與機場空側運作、等候理論、數學規劃排點與排程等模式，研發完成之機場空側容量評析核心技術，再進一步開發成為具人機介面親和性之完整軟體，可掌握機場空側容量、評估機場在日常情境及干擾情境下之空側配置方案優劣、釐清不同情境及場面施工所導致之瓶頸與延滯原因、節省航空公司經營成本及減少旅客等候時間，進而提升機場營運效能與競爭力。

「道路安全檢核Road Safety Audit -RSA」是指在道路建設專案規劃設計及通車前後，檢視其設計文件，針對安全議題，由獨立的檢核師所執行的一個正式的安全檢核程序。一般包括可行性研究、基本設計、細部設計到通車前的檢核，亦有針對現有道路進行檢核；有些國家將現有道路的安全檢查，區分開來稱為「道路安全檢查Road Safety Inspection -RSI」。此一道路安全檢查(RSI)是，針對既有道路，進行的一種系統性的現場檢查作業；由道路安全專家執行，辨識出可能導致嚴重事故的道路設施或道路安全缺陷。兩者同樣強調須由獨立檢查員或檢核員為之，並有一套完整詳細的程序，其目的主要是發現新建道路與既有道路的可能安全缺失、設施損壞，並及時加以更正，以避免導致事故發生，或降低事故發生的嚴重性。我國依據新修訂之公路法及新訂之道路交通安全基本法，皆訂有針對公路及道路進行安全檢核的要求。故而，本計畫旨在依據我國道路環境特性，參考各國道路安全檢核的發展經驗，研提我國道路安全檢核制度發展架構；同時基於此道路安全檢核制度發展架構，參酌國外對於現有道路安全檢查表內容，參考國內的道路環境及交通事故特性，研擬我國針對現有道路進行道路安全檢查之道路安全檢查表。其成果可供交通部、所屬交通管理單位，與各地方政府交通管理單位等參考，以便運用於既有道路的道路工程與交通工程的檢查與改善工作，來創造安全的交通環境。

我國汽車運輸業長期面臨交通事故風險高、駕駛管理不易等問題，對道路安全與社會資源造成嚴重衝擊。如何善用新興科技提升營運安全，尤其在駕駛行為風險辨識與預測方面建立有效工具，是政府與運輸業者亟欲解決的關鍵議題。本四年期研究計畫「應用人工智慧分析技術探勘高風險路段」，以人工智慧與車載資料為核心，分階段開發駕駛行為分析工具與風險預警模型，並針對國道客運業者之實務需求進行系統驗證與推廣策略評估。前3年期計畫已完成異常事件的定義與辨識模組建構，整合ADAS警示事件、車內外影像、駕駛行為數據、車道幾何與環境因子等，建立駕駛人風險行為樣態資料庫。第四年期計畫的研究重點主要集中在三大面向：（一）整合風險要素建構駕駛行為預測模型；（二）識別高風險路段與匝道之空間分析；（三）將異常事件分析工具轉化為實務可行之管理系統。首先，在駕駛行為預測方面，計畫採用Boosted Regression Tree與SHAP值分析，依據「本車行為」、「環境互動」、「駕駛員特性與動作」三要素構建多變數風險模型。結果顯示，大多數模型之AUC值達0.8以上，具高度準確性；特定風險如車道偏移、變換車道，與駕駛年資不足、距離前車過近、車道曲率大等情境高度相關，揭示異常事件背後的交互機制。本期導入時間序列資料處理技術與深度學習模型，針對逐秒ADAS警示資料進行預測。測試結果指出，當自變數時間窗設為前10秒、應變數為後5秒時，可有效預測ADAS警示事件發生，且能於駕駛出現高風險動作前即時警示，強化業者事前預防管理能力。此外，SHAP值分析顯示，影響警示事件的重要變數包括車速變異度、方向燈使用、天候狀況與過往警示紀錄，顯示駕駛操作行為與外部環境密切交織影響風險結果。在空間分析方面，計畫針對「巨觀路段」與「巨觀趟次」兩種模式進行建模。巨觀路段分析以2公里為單位，運用負二項迴歸模式建立高風險路段識別工具，反映時空變異下之交通風險分布。巨觀趟次則以15公里為分析單元，建構多層次混合效果模型，處理駕駛人異質性對風險的影響，並導入車流量、班表與駕駛資歷等因素。這些模型不僅提供業者實用的行車前風險提醒，也能協助主管機關掌握潛在高風險區段，做為設置警示標誌與工程改善依據。影像辨識技術部分，本期評估影像辨識輕量化策略，針對車內影像偵測建議採間隔幀取樣以降低系統負荷，惟針對高速國道場景之車外影像辨識仍需維持高幀率，以確保事件連續性與準確度。

本計畫研究對象為梁式橋、板橋、箱型橋等三種類型的混凝土橋梁，研究目標為利用無人機拍攝橋梁構件影像，再透過AI深度學習語意分割技術，偵測影像上橋梁表面各種劣化類型，包括混凝土裂縫、混凝土剝落、鋼筋銹蝕、滲水、白華損傷等。1. 本計畫以兩種不同形式的橋梁當示範區，包括箱型梁與PCI梁， Y6B1200無人機在自動導航定位的定位誤差，在不使用UWB情況下，絕對定位精確度仍達30～50 公分，可減少人工操作之精神壓力，且可提供高解析影像之品質與穩定度。整體而言，箱型梁橋之高解析影像覆蓋率可達90%，但I型梁橋則受限於主梁間空間太小，高解析影像覆蓋率僅能達到60%。未來若要再提升覆蓋率僅能使用小型無人機，飛入主梁間狹小空間以更近的距離拍照。2. 本計畫建立一個基於深度學習技術的無人機影像品質評估模型，並製作無人機影像訓練資料集，包括亮度失真、對比度失真、高斯模糊、水平移動模糊和垂直移動模糊等退化影像，所獲得的影像品質評估模型能正確的篩選出品質及格(SSIM≥0.7)和品質不及格(SSIM3. 本年度針對112年所開發之Deeplab V3++橋梁影像劣化辨識模型進行精進，增加了2%高解析影像之標註，用於各劣化模型的微調訓練，使得新模型整體辨識率有提升，F1分數在裂縫、銹蝕、剝落、白華、滲水等劣化類別分別從39.35、25.86、54.33、34.86、11.21提升至53.70、75.41、66.46、69.72、60.85。4. 在幾何變形偵測部分，本計畫提出兩種方式，針對橋台、橋墩、基礎這類的構件，可以使用不同時期的3D點雲，透過點雲距離的計算分析變形量。而若是主梁或帽梁之類的構件，若有垂直面向下滑動的變形，則可以製作不同時期的正射影像，並透過特徵點匹配技術計算位移量或撓度，用以分析其變形量與變形型態。

為因應國內各項鐵道系統建設需求，交通部運輸研究所推動了一系列鐵道容量研究計畫。其中，在傳統鐵道方面，已研發鐵道容量分析模式與軟體，做為辨識容量瓶頸及評估運能提升的工具。然而，編組站與端末站容量分析的相關課題仍有深化空間。爰此，交通部運輸研究所啟動為期兩年的「城際鐵道容量分析暨應用研究」計畫，以持續精進相關研究。在第一年（民國112年）的研究中，已完成場站容量分析模式的開發。為進一步降低模式的使用門檻，第二年度（民國113年）研究重點著重於擴充「傳統暨區域鐵路系統容量分析軟體」，新增場站容量分析功能，以提升分析效率與實用性，而且特別針對自訂車站提供月臺與軌道配置編輯功能，讓使用者能更靈活地設計車站配置。此外，研究中考量列車受道岔速限影響及進出調車場等情境，研發出更精確的號誌安全時距計算公式，做為未來鐵道容量研究的重要基礎。最後，透過手冊編訂、成果發表會與教育訓練等方式推廣研究成果。

近年來政府對於道路安全的推動和改善不遺餘力，交通事故帶來的社會與經濟損失也是最大的問題，為改善道路交通安全，各級道安主管機關每年度從工程、教育、執法、監理、宣導等各面向，投入預算與人力執行各項道安改善工作，但由於道安改善工作缺少系統性整合、道安改善專業人才培育亦缺乏完整機制，以至於產生未有足夠專業人力得以支援道安改善工作的困境。本計畫針對道安知識平台架構、事故肇因分析、道安人員專業養成及道安專業輔導/諮詢團隊機制等面向進行系統性探討並研擬相關建議。期望透過建立道路安全專業生態系，整合道安專業量能，協助中央及地方有效進行道安改善作業，並透過建立專業培訓機制，提升從業人員專業素養，促進道路交通安全。

PortCDM為透過傳遞標準化資訊與即時共享資訊，有效提升船舶進出港過程之協作效率，減少等待時間及能源消耗，並進一步提升港口作業的可預測性與可靠性。本研究旨在評估我國建立PortCDM之可行性，探討如何透過提升資訊透明度與能見度，改善港口資源的使用效率，並藉由協助船舶調整航行速度來減少燃料消耗及碳排放。首先透過文獻回顧，分析國外港口實施PortCDM之案例，了解其架構、推行方式以及影響其執行因素，提供臺灣發展PortCDM借鑑。本研究探討基隆港、臺中港及高雄港，藉由與各相關利害關係人之訪談，分析國內資訊共享現況以了解國內當前面臨之困難及相關利害關係人於資訊傳遞方面之需求，並且繪製我國港口資訊傳遞圖，標示船舶進出港之資訊傳遞狀態與重要資訊節點。為評估測試PortCDM之可行性，根據國內港口資訊傳遞情況設計PortCDM案例模擬推播情境及相關問卷，邀請港口相關利害關係人參與測試，主動推播利害關係人所需之船舶即時進出港資訊至其通訊群組並透過問卷調查其意見。結果顯示，相關利害關係人認為測試模擬PortCDM在提升資訊透明度、提高預估資訊準確性和改善工作流程等方面具有效果，顯示國內具有發展PortCDM之可行性。最後對我國發展PortCDM之推行策略提出建議，包含主導者與經費來源等並提出短、中、長期之發展期程以作為我國未來推動PortCDM之參考依據。

鐵道系統為我國重要資產之一，其特性為高沉沒成本、完工後不易大幅調整路線，需要以長期及永續角度進行整體性規劃與維運，在面對氣候變遷極端氣候的壓力下，鐵路系統的挑戰不僅是要在正常天候中維持正常營運，更要在面對極端氣候的條件下增加其韌性，使其在受異常天氣衝擊後，能儘速恢復並提供安全、可靠且有效率的服務。本計畫於113年度主要回顧國外針對鐵道系統之氣候變遷調適文獻，包含發展趨勢、強化調適能力方式、新科技應用與相關實務案例等，同時盤點我國鐵道系統目前因應氣候變遷的調適方式，進而深入探討氣候變遷衝擊影響鐵道系統韌性強度之因素，並研擬鐵道系統因應氣候變遷強化調適能力的機制與方法。