都市科技園區係指運用都市區內用地開發以知識密集產業為基礎同時以科技研發為導向之科學技術園區，其往往面臨都市土地資源寶貴、且受限於周邊現有土地使用與交通運輸系統之問題。都市科技園區雖有極高之經濟效益，但也可能衍生大量的旅次發生，對區內與鄰近區域帶來的旅次成長、交通衝擊難以預期。過去文獻中，科技園區、工業區的產業土地使用規劃上，較缺乏預先考慮園區內運輸問題；而運輸與土地使用規劃研究則較少針對都市科技園區進行研究，因此對於土地資源有限之都市科技園區的土地使用規劃，確具有研究價值與空間。
本研究主要因應都市科技園區初步規劃階段，試將運輸區位整合於土地使用設計規劃問題。模式中考量都市科技園區產業產值最大化與可及性成本最小化為目標，探討科技園區內產業與運輸土地使用之區位。本研究透過兩階段方式進行求解，並以最小成本流量問題進行路網規劃。在多目標規劃求解上以權重法設定不同權重組合進行模式求解，藉此探討面對都市科技園區產值與交通可及性之權衡取捨時，園區內產業與運輸土地使用之配置。此外，考慮在科技園區初步規劃階段，對進駐產業之產值與產業旅次發生不確定性，本研究亦建立灰色多目標0-1整數規劃模式。
數值範例分析結果顯示，都市科技園區土地使用規劃結果可反映兩目標式權衡取捨率，當都市科技園區土地使用規劃考慮運輸場站時，其運輸場站土地使用規劃會落於整體園區較中心之區位；而在產業土地使用方面，當權重較偏重考慮運輸土地使用時，園區能提供服務性功能產業較多。情境分析結果顯示若園區提升大眾運輸使用率時，整體科技園區產值將會提升，同時可及性成本也會大幅下降。本研究考慮園區運輸土地使用以及都市未來交通策略的發展，進行都市科技園區土地使用規劃，可提供規劃者在規劃都市科技園區土地使用之決策參考基礎。

Over the past decade, an increasing number of cities and counties have undertaken detailed industrial land use studies for urban technology park planning. The rapid growth of urban science and technology parks has resulted in the tremendous economic benefits; however, they also have produced transportation problems and social and environmental impacts. As the space availability in the new urban technology park is limited and scarce, the selection of high-efficient industries and the traffic impact analysis have become important issues for urban technology park planning. However, few studies have been done in discussing the integrated industrial land use design problem for urban technology park. This study attempts to develop a series of models to program industrial land-use spatial allocation optimization and evaluate transportation network flow allocation.
   In the first phase of this study, a spatial allocation optimization towards the land use design problem is developed by using grey multiobjective programming. Maximizing industrial value and minimizing access costs are taken into consideration. In the second phase, a minimum cost flow problem is developed to solve network flow allocation. The results of this study showed the trade-off between benefits of industrial and accessibility. When consider the accessibility of the transit station in urban technology park, it will be allocated on the middle area of the park. This study provides a comprehensive planning framework to determine land-use design for urban technology park planning. The proposed models provide ways by which government can evaluate urban technology park development and positioning. In addition, it is envisaged that the results of this study may shed light on industrial land use design.

第一章 緒論	1
1.1 研究背景與動機	1
1.2 研究目的	3
1.3研究對象與範圍	4
1.4 研究流程與架構	5
第二章 文獻回顧	8
2.1 運輸與土地使用規劃	8
2.1.1運輸與土地之關係	8
2.1.2土地使用規劃程序	10
2.2 土地使用設計規劃相關研究	13
2.2.1 都市土地使用設計規劃	13
2.2.2 產業土地使用規劃	16
2.3 都市區位設施問題相關研究	17
2.4 小結	21
第三章 模式建構	22
3.1 產業土地使用區位配置	22
3.2 園區網路規劃與道路關係	25
3.3 都市科技園區土地多目標規劃模式	26
3.4 灰色多目標規劃與求解	31
3.4.1 灰色數	31
3.4.2 灰色數多目標規劃求解	32
第四章 數值範例分析	35
4.1 北投士林科技園區概述	35
4.2 土地使用與運輸場站成本參數設定	37
4.3 產業土地使用與運輸場站區位規劃分析	45
4.3.1 產業土地使用	45
4.3.2 產業土地使用與道路服務水準	54
4.4 參數灰數與情境分析	58
4.4.1不確定參數灰數	58
4.4.2情境分析	60
第五章 結論與建議	67
5.1 結論	67
5.2 建議	69
參考文獻	70

表 目 錄
表2.1 都市區位問題相關文獻	20
表4.1 產業產值	39
表4.2 規劃單位樓地板面積	39
表4.3 產業每單位樓地板面積人數	40
表4.4 產業旅次發生數	40
表4.5 旅次發生相對可及性加權比例	40
表4.6 規劃園區區內-區內成本	42
表4.7 鄰近捷運場站業者乘載每人營運成本	43
表4.8 小汽車至園區相對可及性成本	44
表4.9 權重(0.5,0.5)園區土地使用配置表	46
表4.10 權重(0.25,0.75)園區土地使用配置表	47
表4.11 權重(0.75,0.25) 園區土地使用站配置表	48
表4.12 權重(1,0) 園區土地使用配置表	50
表4.13 權重(0,1) 園區土地使用配置表	51
表4.14不同權重規劃結果彙整	52
表4.15不同權重組合之非劣解彙整表	53
表4.16 區內分區旅次發生比例	55
表4.17 區外分區旅次吸引比例	55
表4.18 規劃園區各區流量分配表	55
表4.19 道路服務水準與車流量關係	56
表4.20 市區小汽車油耗量	56
表4.21調整後小汽車可及性成本	56
表4.22經流量分配後新的園區產業配置表	57
表4.23參數灰數程度改變之土地使用規劃結果	59
表4.24 現況α=0.4，β=0.6園區土地使用配置表	60
表4.25 α=0.7，β=0.3園區土地使用配置表	62
表4.26 α=0.8，β=0.2園區土地使用配置表	63
表4.27不同運具使用比例規劃結果彙整	66

圖 目 錄
圖2.1 土地使用與運輸之關係	9
圖2.2 土地分類與都市土地使用設計之五項程序	12
圖3.1 都市科技園區產業土地使用流程圖	29
圖3.2 模式變數輸入輸出關係圖	30
圖3.3 成本函數與道路流量關係圖	30
圖3.4 灰數多目標求解流程	34
圖4.1 科技走廊示意位置圖	36
圖4.2 北投士林科技園細部計畫土地使用示意圖	37
圖4.3 本研究土地使用範圍與規劃單元示意圖	38
圖4.4 權重(0.5,0.5)產業與運輸場站區位分配示意圖	46
圖4.5 權重(0.25,0.75)產業與運輸場站區位分配示意圖	47
圖4.6 權重(0.75,0.25) 產業與運輸場站區位分配示意圖	49
圖4.7 權重(1,0) 產業與運輸場站區位分配示意圖	50
圖4.8 權重(0,1) 產業與運輸場站區位分配示意圖	51
圖4.9 不同權重規劃結果	53
圖4.10 規劃園區區內分區圖示	54
圖4.11 調整可即成本後科技園區土地使用規劃結果	57
圖4.12 α=0.4，β=0.6 產業與運輸場站區位分配示意圖	61
圖4.13 α=0.7，β=0.3產業與運輸場站區位分配示意圖	62
圖4.14 α=0.8，β=0.2 產業與運輸場站區位分配示意圖	63
圖4.15 不同運具使用率之園區產業產值變動情形	64
圖4.16不同運具使用率之總旅次成本變動情形	65

中文部分:
1.王秋原、李炫逸、趙建雄 (2008)，臺北市內湖科技園區發展對都市結構變遷之影響，華岡地理學報，第22期，頁1-24。
2.王韋 (2009)，捷運接駁公車路線走廊土地使用規劃模式，國立台北大學都市計畫研究所碩士論文。
3.王惠吟 (2011)，捷運接駁公車路線規劃模式之設計與應用，國立台北大學都市計畫研究所碩士論文。
4.史開泉、吳國威、黃有評 (1994)，灰色信息關係論，全華科技。
5.交通部運輸研究所 (1995)，台灣地區都市土地旅次發生特性之研究-台北都會區混合土地使用。
6.交通部運輸研究所 (2012)，第五期整體運輸規劃研究系列─運輸系統與社經發展趨勢研究(1/2)，交通部運輸研究所出版。
7.何友鋒、王樹嵩 (2004)，新竹科學城永續發展策略模擬與分析，設計學報第九期第四卷。
8.李炫逸 (2007)，臺北市內湖科技園區發展對都市結構變遷之影響，中國文化大學地學研究所碩士論文。
9.李家儂 (2003)，都會區大中運疏導向發展之規劃模式，台北大學都市計劃研究所碩士論文。
10.李家儂 (2007)，容受力應用於都市地區建築容積總量管之探討，土地問題研究季刊，第6卷第3期，頁82-97。
11.李家儂、賴宗裕 (2007)，大眾捷運車站周邊土地使用規劃模型之探討-多目標與多平準決策方法之應用，都市交通半年刊，第22卷第1期，頁35-49。
12.林楨家、李家儂 (2005)，用於都市地區活動分布之灰色TOD規劃模式，運輸計畫季刊，第34卷第1期，頁63-92。
13.林楨家、郭毓菱 (2009)，都市計程車招呼站區位規劃模式，運輸學刊，第21卷第4期，頁431-456。
14.林楨家、馮正民 (2001)，土地使用與運輸路網整合設計之二階規劃模式，運輸計畫季刊，第30卷第4期，頁733-762。
15.林楨家、馮正民、丁柏雅 (2005)，以地域連攜為基礎的科學園區規劃模式，台灣土地研究，第8卷第1期，頁41-69。
16.邱柳榮 (1997)，產業資源最適配置之一研究-以科學園區規劃為例，淡江大學管理科學研究所碩士論文。
17.翁雅潔 (2010)，設施與多目標土地使用整合規劃模式，逢甲大學都市計畫研究所碩士論文。
18.馬維揚 (2007)，科學園區之永續與競爭力探討-全球主要科學園區經驗分享，台灣經濟研究月刊，第30卷第1期，頁48-83。
19.馬綱廷 (2008)，應用蟻群最佳化演算法求解無容量限制p轉運點中位問題，元智大學工業工程與管理學系碩士論文。
20.高雄市政府交通局 (2009)，高雄都會區家戶旅次訪問調查與旅次特性分析報告書。
21.張清、郭繼光 (2010)，新加坡:小國繁榮之道，香港城市大學出版社，2010。
22.張學孔、郭瑜堅 (2007)，都市旅次總成本模式構建之研究，運輸計畫季刊，第36卷第2期，頁147-182。
23.陳秀媛、賀力行 (2007)，科學工業區關鍵成功因素之研究，中興工程第九十四期，頁109-116。
24.陳尚駿 (2008)，應用基因演算法於多目標土地使用規劃問題求解，逢甲大學都市計畫所碩士論文。
25.陳家和、丁慶榮 (2007)，應用二階段蟻群演算法求解P-中位問題之研究，運輸學刊，第19卷第4期，頁383-404。
26.陳穎萱 (2007)，金酒公司台灣地區物流中心區位分析，國立交通大學運輸科技與管理學系碩士論文。
27.游嘉聖 (2005)，以混合式基因演算法求解無產能限制單一指派之轉運站位址問題，國立勤益技術學院生產系統工程與管理研究所碩士論文。
28.馮正民、林楨家 (2000)，都市計畫草圖替選方案模式之改進:納入公共設施配置，都市與計畫，第27卷2期，頁233-254。
29.馮正民、林禎家 (2008)，都市及區域分析方法，建都文化事業股份有限公司。
30.黃宣鳳 (2008)，健康城市土地使用規劃模式之設計與應用，國立台北大學都市計畫研究所碩士論文。
31.解鴻年 (1996)，科技園區規劃之研究，胡氏圖書。
32.臺北市交通局 (2013)，臺北市科技軸帶交通發展計畫(第二期)。
33.臺北市政府 (2010)，擬定台北市北投林科技園區(區段徵收範圍)細部計畫案，臺北市都市計畫書。
34.臺北市政府捷運工程局 (2010)，台北都會區整體運輸需求預測模式建立:旅次行為調查及旅次發生模組。
35.臺北市政府產業發展局 (2010)，99年度台北內湖科技園區、南港軟體園工業園區季大灣南段工業廠商調查分析。
36.臺北市政府產業發展局 (2010)，99年度臺北內湖科技園區、南港軟體工業園區暨大彎南段工業區廠商調查分析。
37.臺北市政府產業發展局 (2012a)，101年臺北市生技產業調查分析報告。 
38.臺北市政府產業發展局 (2012b)。台北產經第9期NO.9。
39.衛萬明、林宏晉 (2006)，都市鄰里公園之區位選擇研究，地理學報，第45期，頁51-71。
40.衛萬明、廖晉廷 (2004)，都市停車場區位選擇之研究，設計學報，第9卷1期，頁13-32。
41.蕭再安 (1992)，設施區位問題多目標決策之研究，國立交通大學交通運輸工程研究所博士論文。
42.薩支平譯，Berke, P.R., Godschalk, D.R., Kaiser, E.J., Rodriguez, D.A.著;，(2009)，都市土地使用計畫，五南圖書出版。
43.邊泰明、麻匡復 (2005)，南港軟體園區產業群聚與制度厚實，地理學報，第40期，頁45-67。
英文部分:
1. Badoe, D. A. and Miller, E.J. (2000),  ”Transportation-land-use interaction: empirical findings in North America, and their implications for modeling. ” Transportation Research Part D, pp.235-263.
2. Berman et al. (2007),”Facility Reliability Issues in Network p-Median Problems: Strategic Centralization and Co-Location Effects” Operations Research, March, 2007, Vol.55, pp.332-350.
3. Cao, K. et al. (2011), “Spatial Multi-objective Land Use Optimization: Extensions to the Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II,” International Journal of Geographical Information Science, pp.1-21.
4. Cao, K. et al. (2012), “Sustainable land use optimization using Boundary-based Fast Genetic Algorithm,” Computers, Environment and Urban Systems, Vol.36, pp.257-269.    
5. Chen, C.J. and Huang, C.C. (2004),”A multiple criteria evaluation of high-tech industries for the science-based industrial park in Taiwan.” Information & Management, Vol.41, pp.839–851.
6. Chen, C.J., Wu, H.L. and Lin. B.W. (2006),” Evaluating the development of high-tech industries: Taiwan’s science park.” Technological Forecasting & Social Change Vol.73, pp.452–465.
7. Dempwolf, C.S. (2010), “An Evaluation of Recent Industrial Land Use Studies: Do Theory and History Matter in Practice? ”School of Architecture, Planning and Preservation, University of Maryland, college Park.
8. Duh, J.D. and Brown, D.G. (2007), “Knowledge-informed Pareto Simulated Annealing for Multi-Objective Spatial Allocation.” Computers, Environment and Urban Systems, Vol. 31, pp.253–281.
9. Erik Louw and Yvonne Bontekoning (2004),” The productivity of industrial land in the Netherlands.” European Regional Science Association conference papers.
10. Feng, C.M. and Hsieh, H.C. (2010), “Choosing Core Industries in Free Trade Zones: The Application of Value-Added Criteria.” International Journal of Management Vol. 27 No. 3.
11. Feng, C.M. and Lin, J.J. (1999), “A Land Use-network Design Model to Generate Alternative Sketch Maps for Urban Planning”, Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, Vol.3, No.4, pp.71-86.
12. Feng, C.M. and Lin, J.J. (1999), “Using a genetic algorithm to generate alternative sketch maps for urban planning”, Computers Environment and Urban Systems, Vol.23, No.2, pp.91-108.
13. Hayter, R. (1997), “The Dynamics of Industrial Location: The Factory, the Firm, and the Production System”, New York, Wiley.
14. Holzkamper, A. and Seppelt, R. (2007), “A Generic Toll for Optimizing Land-Use Patterns and Landscape Structures,” Environmental Modeling and Software, Vol.22, pp.1801-1804.
15. Kaiser, E. J., and Davies, J. (1999).” What a good plan should contain: A proposed model” Carolina Planning 24 (2), pp. 29-41.
16. Kaneko, Y., Fukuda, A., (1999). “A location control model for transit oriented development.” Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies 3 (4), pp.137–148.
17. Kenneth J. Schlage (1965),”A Land Use Plan Design Model”, Journal of the American Institute of Planners Volume 31, Issue 2, 1965 pp.. 103-111
18. Li, C.N. and Hsieh, Y.K. (2011). “Toward an Integration Approach of Science Park and Urban Development: Software design for urban planning supporting system.” Multimedia Technology (ICMT), 2011 International Conference, IEEE, pp..1376 – 1379.
19. Ligmann-Zielinska, A., Church, R.L., and Jankowski, P. (2005). “Sustainable Urban Land Use Allocation with Spatial Optimization,” 8th ICA Workshop. University of Leeds. http://www.leeds.ac.uk.
20. Ligmann-Zielinska, A., Church, R.L., and Jankowski, P. (2008). “Spatial Optimization as A Generative Technique for Sustainable Multi-objective Land-Use Allocation,” International Journal of Geographical Information Science, Vol. 22, pp. 601–622.
21. Lin, J.J. and Feng, C.M. (2003),”A bi-level programming model for the land use–network design problem.” The Annals of Regional Science,Vol.37, pp.93-105.
22. Lin, J.J. and Gau, C.C. (2006),” A TOD planning model to review the regulation of allowable development densities around subway station.” Land Use Policy, Vol.23, pp.353-360.
23. Los Marc (1979),”A discrete-convex programming approach to the simultaneous optimization of land use and transportation”, Transportation Research Part B, pp.33-48.
24. May, A.D. and Stantchev, D. (2006),” Achieving integration between transport and land use”, LAND USE AND REGIONAL PLANNING.
25. McCann, P. (2002). Industrial Location Economics. Cheltenham, UK; Northampton, MA, Edward Elgar.
26. Meng, Y. et al. (2008). “Industrial Land-Use Efficiency and Planning in Shunyi, Beijing,” Landscape and Urban Planning, Vol. 85, pp.40–48.
27. Murray, A.T. and Wu, X. (2003), “Accessibility tradeoffs in public transit planning” Journal of Geographical Systems, Vol.5, pp.93–107.
28. Owen, S.H. and Daskin, M.S. (1998),”Strategic Facility Location: A Review. ” European Journal of Operational Research, Vol.111, pp.423-447.
29. Prastacos, P. (1986),”An integrated land-use-transportation model for the San Francisco Region: 1. Design and mathematical structure”, Environment and Planning A, Vol.18, pp.307-322.
30. Rodrigue, J.P. (1994),” The Utility Value of Land Use: Theoretical Foundations and Application to Shanghai”, Journal of Transport Geography, Vol. 2, No. 1, pp. 41-54.
31. Ruiz. M.C, Romero, E., Perexz, M.A. and Fernandez, I.(2012), “Development and application of a multi-criteria spatial decision support system for planning sustainable industrial areas in Northern Spain.” Automation in Construction, Vol.22,pp.320–333.
32. Shaleen Singhal and Amit Kapur (2006), “Industrial estate planning and management in India-an integrates approach towards industrial ecology.” Journal of Environmental Management, Vol.66, pp.16-29.
33. Stewart, T.J., Ron Janssen, and Marjan van Herwijnen (2004), ” A genetic algorithm approach to multiobjective land use planning ”, Computers and Operations Research, Vol.31 , pp.2293–2313.
34. Sun, A.Q. and Wu, K.N. (2011),”Optimization of Land Use Structure Applying Grey Linear Programming and Analytic Hierarchy Process.” Artificial Intelligence Management Science and Electronic Commerce (AIMSEC), 2011 2nd International Conference , IEEE, pp.3146–3150.
35. Litman, Todd (2012),” Evaluating Transportation Land Use Impacts.”, Victoria Transport Policy Institute.
36. Wang, J.J. and Xu, J. (2002), “An unplanned commercial district in a fast-growing city: a case study of Shenzhen, China.” Journal of Retailing and Consumer Services, Vol.9, pp. 317-326.
37. Ward, M., Dixon, J., Sadler, B., and Wilson, J. (2007),” Integrating land use and transport planning.” Land Transport New Zealand Research Report 333.
38. Zhang, H.H., Zeng, Y.N., and Bian, L. (2010). “Simulating Multi-objective Spatial Optimization Allocation of Land Use Based on the Integrated of Multi-Agent System and Genetic Algorithm,” Int. J. Environ. Res., Vol. 4, pp.765-776.
39. Zhao, N., Liu, Y. and Chen, J. (2009),”Regional industrial production's spatial distribution and water pollution control: A plant-level aggregation method for the case of a small region in China.” Science of the Total Environment, Vol.407, pp.4946–4953.