Chapter 1 運輸資料與介接套件

運輸資料涵蓋範圍廣泛，如公共運輸資料、交通流量資料、社會經濟資料等，皆儲存於不同的資料庫中，故本套件旨在整合各界資源，透過簡單的函式介接資料，以期提升運輸領域研究的資料蒐集效率。

本網站內容另請參照<地理資訊系統與空間運算：R軟體應用>(五南)一書「CHAPTER 05 運輸資料介接與應用」。

1.1 常見運輸資料平臺

運輸資料流通服務平臺
運輸資料流通服務平臺（Transport Data eXchange, TDX）係透過 Open API 建立運輸領域開放資料服務，並將大部分運輸資料整合為一，以利使用者自單一介面尋找各類型運輸資料，其中包括公共運輸、路況資訊、停車資訊、觀光資訊、GIS 圖資、道路編碼、地理編碼、事故資料等服務。其中公共運輸資料所涵蓋運具泛及軌道運輸（臺鐵、高鐵、捷運、輕軌）、公車（公路客運、市區公車）、公共自行車、航空、航運等。平臺上主要可分為動態資料與靜態資料，靜態資料係指更新週期較長的資料，如時刻表、線型等，而動態資料則是指短時間內定時更新的即時資料，諸如運具即時位置、即時運具剩餘數量等。本套件的大部分函式皆來自此一平臺，除可介接最新資料外，亦可下載特定歷史時間的資料。

交通部數據匯流平臺
交通部數據匯流平臺主要提供歷史運輸資料，惟此平臺下載資料的方式並非透過 Open Data 標準介面，而是直接自官網中申請資料，待平臺管理單位審核通過後即可下載。須注意的是，若欲申請此一平臺的資料必須先行註冊會員。故本套件無法直接介接該平臺的資料，請務必至網站申請與下載。此一平臺含括旅運資料、營運資料、安全資料等。旅運資料係指公共運輸站點、路線、歷史即時位置等，以及公路車輛偵測器、電子標籤（eTag）等資料，此資料現已轉移至 TDX 介接，並可透過本套件的函式取得該歷史資料。營運資料則是指公共運輸各站分時資料、電子票證資料、站點起訖對統計資料等。安全資料則為交通事故 A1、A2 的表一與表二資料，現亦可逕於 TDX 介接。惟須注意，營運資料、安全資料除線上申請外，尚須撰寫書面申請資料摘要（如：研究計畫、應用程式開發計畫），以及書面申請使用表，並將兩份文件寄送至交通部數據匯流平臺予以審查。申請資料摘要範例請點此；申請使用表範例請點此。

高公局交通資料庫
高公局交通資料庫提供高速公路偵測器（VD）、電子收費系統（eTag）、路段線型圖資等資料，其中包括即時資料與歷史資料。其中eTag資料含括：各類車種通行量統計各類車種（M03A）、站間各車種中位數旅行時間（M04A）、站間各車種中位數行駛車速（M05A）、各旅次路徑原始資料（M06A）、各類車種旅次平均長度（M07A）和各類車種旅次數量（M08A）。此外，在介接或分析資料前，建議可參考交通資料蒐集資源系統 資料使用手冊與即時路況資料標準，以利正確使用之。

社會經濟資料服務平臺
社會經濟資料服務平臺提供各層級行政區（縣市/鄉鎮市區/村里）的社經資料，涵蓋人口、勞動就業、土地營建、教育文化、醫療衛生、產業等社會各面向之資料。本套件中自該平臺介接人口與住宅普查資料、土地使用資料、全臺各級學校資料、醫療院所統計資料、工商服務業統計資料。

政府資料開放平臺
政府資料開放平臺涵蓋面向為所有資料庫中最廣者，泛及生育、婚姻、職業、投票、交通等。本套件於該平臺介接全臺村里所得資料、臺北市 YouBike 租借紀錄資料。

不動產成交案件資料供應系統
不動產成交案件資料供應系統提供介接房價與土地交易價格資料之 API，資料含括不動產買賣、預售屋買賣與不動產租賃。



綜上各資料庫平臺之簡介，本套件所使用的介接平臺與資料如圖1.1所示。

TDX 平臺架構圖

圖 1.1: TDX 平臺架構圖

1.2 資料介接套件

NOTE
請確保 TDX 套件為最新版本！
R 套件更新於 2024-07-10，套件版本為 3.9
Python 套件更新於 2023-10-17，套件版本為 0.1.52 (註：Python 套件仍在努力更新中…)

1.2.1 套件下載

為方便 TDX 資料之使用，透過 R 與 Python 開發介接資料之套件，以期使用者能快速取得需要的運輸資料，並進行後續的加值應用與分析。本套件提供公共運輸基礎資料、地理編碼服務、路網地理資料服務等，並支援轉換地理資料的格式，且可直接透過函式之設定將檔案逕輸出至指定的資料夾，降低介接資料的繁瑣程序。

若欲使用介接運輸資料的套件，請在程式中先行安裝與載入套件，程式碼撰寫如下：

R

# 安裝devtools套件
install.packages(devtools)

# 自GitHub下載TDX套件
devtools::install_github("ChiaJung-Yeh/NYCU_TDX")

# 載入TDX套件
library(TDX)

Python

# 自PyPI下載TDX套件(使用Anaconda Prompt)
pip install nycu-tdx-py

# 載入TDX套件
from nycu_tdx_py import tdx

由於目前 R 套件開發較為完整，範例說明將皆以 R 示範。TDX 套件中提供介接公車（公路客運、市區客運）、軌道（臺鐵、高鐵、捷運、輕軌）、公共自行車、航空、航運等運具的資料，資料類型含括站點、班表、路線線型。除運具相關資料外，本套件亦可介接觀光點位、道路路網等資料、地理編碼服務、人口與所得資料等。目前套件擁有的功能，及其所對應的函式綜整如表1.1。

表 1.1: 本套件函式綜覽
資料 資料細目 資料型態 函式
軌道 軌道站點 點 Rail_Station()
軌道路線站點 Rail_StationOfLine()
軌道站點出口 Rail_StationExit()
軌道路線線型 線 Rail_Shape()
軌道班表 文字 Rail_TimeTable()
軌道票價 Rail_ODFare()
軌道站間旅行時間 Rail_TravelTime()
公車 公車站點 點 Bus_StopOfRoute()
公車路線 文字 Bus_Route()
公車路線線型 線 Bus_Shape()
公車班表 文字 Bus_Schedule()
公車站站班表 Bus_ScheduleEst()
公車站間旅行時間 Bus_TravelTime()
公車站間旅行距離 Bus_Distance()
公車票價 Bus_RouteFare()
公車車輛 Bus_Vehicle()
公車動態 點 Bus_RealTime()
自行車 公共自行車站點 Bike_Station()
自行車路網 線 Bike_Shape()
公共自行車站點歷史動態 文字 Bike_Remain_His()
臺北市公共自行車租借紀錄 Bike_OD_His()
航空與航運 航空班表 Air_Schedule()
港口點位 點 Ship_Port()
航運航線 文字 Ship_Route()
航線靠港順序 Ship_StopOfRoute()
高速公路 高快速公路線型 線 Freeway_Shape()
高速公路 etag 與 VD 文字 Freeway_History()
停車場 停車場點位資訊 點 Car_Park()
觀光點位 景點、餐廳、旅館點位 Tourism()
道路路網 道路路網線型 線 Road_Network()
地理編碼 地理編碼服務 點 Geocoding()
社經與土地 人口（含各年齡層與性別資料） 面 Population()
土地使用 Landuse()
所得（各村里） 文字 Income()
房價 House_Price()
學校 點 School()
醫院 面 Hospital()
工商服務業 Business()
行政區 行政區疆域 District_Shape()
GTFS 公共運輸標準格式 文字 gtfs()
事故資料 全臺事故資料 點/文字 Crash()

1.2.2 API 金鑰申請

在使用 TDX 套件前，必須先自運輸資料流通服務平臺申請會員，若為學生且具學生信箱帳號者，可申請「學研單位」的會員。會員申請頁面如圖1.2所示。

TDX 會員申請頁面

圖 1.2: TDX 會員申請頁面

經 TDX 平臺審查後，即會收到審核通過通知，登入會員後即獲取一組金鑰（Client Id & Client Secret），請查看 API 金鑰頁面（點選網頁右上角會員中心 >> 資料服務 >> API 金鑰），如圖1.3所示。接著點選綠色「編輯」鈕，以查看 Client Id 與 Client Secret，並保存之，如圖1.4所示。若欲申請其他 API 金鑰，可點選「新增 API 金鑰」即自動產生新的一組 API，惟每一會員最多僅能申請三個 API 金鑰。

TDX API 金鑰頁面

圖 1.3: TDX API 金鑰頁面

TDX API Client Id 與 Client Secret

圖 1.4: TDX API Client Id 與 Client Secret

1.2.3 Access Token 取得方式

在本套件中乃利用 Access Token （可以想成一個登入的序號）介接 API 服務，故每次下載資料時，皆必須輸入一組有效的 Access Token，可利用 TDX 套件中的get_token()函式獲取之。另請注意，Access Token 的期效為一天，故到期後該 Access Token 將自動失效，必須重新使用get_token()函式取得新的一組序號。get_token()函式的操作方法如下：

# 輸入 Client Id 與 Client Secret 兩參數
get_token(client_id="YOUR-ID", client_secret="YOUR-SECRET")

此一函式中必須設定兩個參數，即自 TDX 平臺申請所得到的 Client Id 與 Client Secret，輸入完畢後即產生一組有效期限為一天的 Access Token，後續使用本套件的介接函式時，皆必須設定此序號。

1.2.4 套件函式功能查詢

# 查詢公車費率函式
?Bus_RouteFare

查詢結果

執行以上程式碼後，於 RStudio 右下角介面 Help 對話窗自動跳出函式資訊，並可透過「Run examples」執行範例程式碼。另外亦可點此查詢本套件所有函式及其功能。

1.2.5 R 套件版本目錄

表 1.2: 套件版本目錄
套件版本 日期 新增/修正功能
1.0 2022-02-08 公車、軌道、自行車之公共運輸介接函式
1.1 2022-02-10 新增地理編碼服務
1.2 2022-02-14 新增航空班表、觀光景點、道路路網介接函式
1.2.1 2022-02-28 修正地理編碼函式錯誤（Unicode 亂碼問題）
1.2.2 2022-03-05 修正地理編碼函式錯誤（HTTP ERROR問題）
1.3 2022-03-12 新增公車路線介接函式
1.3.1 2022-03-24 修正公車路線介接函式路線名稱錯誤
2.0 2022-05-30 TDX 大改版，重新更正介接方式（存取 API 服務的 token）與各函式
2.1 2022-06-01 新增公車站間旅行時間資料、航運相關資料
2.2 2022-06-02 新增軌道票價資料、修正觀光點位資料（包含景點、餐廳、旅館）
2.2.1 2022-06-11 優化地理編碼函式（進度條、無法編碼清單）
2.3 2022-10-28 新增公共自行車剩餘車輛歷史資料介接函式
2.4 2022-10-30 新增高快速公路線型線型、路邊停車資料介接函式
3.0 2023-07-22 將所有函式更改為以 JSON 格式介接，以提升效率
3.1 2023-08-14 公共運輸函式中新增查詢歷史資料功能
3.2 2023-08-19 新增所得資料介接函式
3.3 2023-08-24 新增 GTFS 格式函式
3.4 2023-09-07 新增臺北市公共自行車租借紀錄函式
3.4.1 2023-09-15 修正人口資料函式（介接統計區人口資料、新增介接圖資格式）
3.5 2023-09-17 新增土地使用、學校資料介接函式
3.6 2023-09-30 新增醫院、工商服務業統計資料介接函式
3.7 2023-10-01 新增事故資料介接函式
3.8 2023-12-01 新增公車站間距離與站站班表介接函式
3.8.1 2024-01-22 修正公車站間距離函式
3.9 2024-07-10 社會經濟資料服務平臺大更新，重新撰寫介接人口資料與圖資 API