垃圾桶模式是以非理性观点来解释组织决策的模式，最早由Cohen等（1972）提出。此模式首先用来描述「无政府状态」(organized anarchy)组织的决策过程，Cohen等认为决策行为是在一个装有松散结构意见的垃圾桶中随意抽取完成的。Kingdon（2003）便运用修正过后的垃圾桶模式来描述政府政策制定中议程(agenda)形成的复杂过程，并指出该模式与目前正流行的浑沌理论(Chaos Theory)有异曲同工之妙。本研究认为此模式也适合用来描述都市发展复杂系统涌现的过程。研究方法拟以定性的方式，企图建构都市发展复杂系统涌现的模式。因此，本研究基于垃圾桶模式，将都市活动区位的空间因素考虑在内，尝试透过空间垃圾桶模式(Lai，2006)架构，认为特定的决策者(decision makers)、解决之道(solutions)、选择机会(choice opportunities)、问题(problems)、设施区位(locations)，在机会川流中随机性地不期而遇，而产生决策，进而解决了问题。本研究以此架构为基础并结合社会网络的观点将其扩充，把数个空间垃圾桶聚集成群，并定义为群聚型空间垃圾桶模式(Clustered Spatial Garbage Can Model)，每个群体皆可视为都市社会网络(Social Network)中的一个团体或组织。本研究以扩充的空间垃圾桶模式为基础，透过实际案例分析，建构出都市发展与变迁过程中，复杂系统涌现模式之初步架构。

1  垃圾桶理论与网络科学

        本研究欲利用垃圾桶理论与网络科学等相关理论建构出都市发展与变迁过程中，复杂系统涌现模式之详尽架构。故在第一部份便先介绍垃圾桶理论与网络科学此两相关理论之基本概念。

        垃圾桶模式（Garbage Can Model）由Cohen、March及Olsen（1972）所发表，本是用來描述有限理性下组织运作之有组织的无政府特性（organized anarchies）。Lai（2006）认为它也适合用來描述如都市发展的复杂系统运作过程。例如，Kingdon（2003）便运用修正后的垃圾桶模式來描述政府政策制定中议程（agenda）形成的复杂过程，并指出该模式与目前正流行的浑沌理論（Chaos Theory）有異曲同工之妙。因此，本文尝试基于垃圾桶模式，将都市活动区位的空间因素考虑在内，认为特定的决策者（decision makers）、解决之道（solutions）、选择机会（choice opportunities）、问题（problems）及设施区位（locations），在机会川流中随机性地不期而遇，而产生了决策，进而解决了问题。Lai（2006）应用这样的概念设计一计算机实验，以4x4 Graeco-Latin Square的设计考虑元素互动之限制结构及形态间的相互影响。实验结果发现管道结构（access structure）（什么问题在何种情况下可解决）的主效果（main effect）在影响系统效能上，其在统计上是显著地。但空间结构（spatial structure）（什么选择机会在哪裡可发生）之影响却不显著。其意味着都市系统演变，其传统上以空间设计的方式來改善该系统的效能，不如以制度设计的方式來改变活动的行为來的有效。也许兩者应同时并行，以改善都市发展的质量。Lai（2006）所提之空间垃圾桶模式（Spatial Garbage Can Model）应可触发许多其他都市模式所未探及的有趣课题，包括交易成本（transaction cost）与都市系统演变的关系、复杂空间系统中制度（institutions）产生的源由以及计划对都市发展的影响等等。

        都市无疑的是复杂系统，而涌现更（emergence）是都市的特有现象。许多复杂系统表现涌现的现象，而我们才刚开始发觉它们的存在，并尝试以此观点解释事物（例如，Laughlin, 2005）。本文以Holland（1998）的受限发生程序（Constrained Generating Procedures），结合空间垃圾桶模式，并以Watts and Strogatz (1998)的网络科学为依归，企图建立一般性的都市发展模式。具体而言，本文视都市发展为一连串复杂而相关的开发决策，决策的复杂性系建立在受限发生程序的计算机仿真上。受限发生程序系由一组互动的机制所形成，而每一机制包含了状态（states）、输入（inputs）以及转换规则（transition rules）。本文视一垃圾桶为一机制，而这些垃圾桶构成了都市发展模式的基石（building blocks）。在这机制中，问题、解决之道、决策者以及地点是四个输入，而决策规则为转换规则。如此而建立的决策情况网络，以受限发生程序所表现出来，可透过细胞自动体（cellular automata）建立模式，如此，我们便可将细胞自动体、受限发生程序以及空间垃圾桶模式加以整合，以建立都市发展模式。根据Watts and Strogatz (1998)，我们可以建立不同的网络关系架构，包括「规则」（regular）、「小世界」（small world）以及「随机」（random）。「规则」指的是每一细胞仅与其邻近八个细胞相连。「小世界」指的是每一细胞与其他少数细胞相连，而形成松散的集结。「随机」则表示每一细胞随机地与其他细胞相连。透过计算机仿真，我们能观察并比较这些不同组构下系统演变的形态，以探讨秩序会在何种组构下产生。我们也可以藉由这个模式来探讨真实的都市发展情况中，是否开发决策间系以「小世界」的组构相连结。这样的探讨将有助于我们从事都市发展的管理及规划。

2 群聚型空间垃圾桶模式(Clustered Spatial Garbage Can Model)建构

        由Michael Cohen等人于1972年提出的垃圾桶模式，本文认为此模式也适合用来描述都市发展复杂系统涌现的过程，而拟以定性的方式，企图建构都市发展复杂系统涌现的模式。因此，本研究基于垃圾桶模式，将都市活动区位的空间因素考虑在内，尝试透过空间垃圾桶模式(Lai，2006)架构，认为特定的决策者(decision makers)、解决之道(solutions)、选择机会(choice opportunities)、问题(problems)、设施区位(locations)，在机会川流中随机性地不期而遇，而产生决策，进而解决了问题。本研究以此空间垃圾桶模式的架构为基础，并结合社会网络(social network)的观点将其扩充，把数个空间垃圾桶聚集成群，并定义为群聚型空间垃圾桶模式(Clustered Spatial Garbage Can Model)，每个群体皆可视为都市社会网络中的一个团体或组织，其复杂的网络关系表现在互动影响的特色上，亦即每个垃圾桶运作的结果，将有可能直接影响或间接影响到另外一个垃圾桶，带动新的决策行为产生，群聚型垃圾桶模式的互动影响形态可分成：

2.1 群体内的互动

        在一个群聚型垃圾桶内，某个空间垃圾桶对空间垃圾桶(如图1)的影响，亦即某个空间垃圾桶运作的结果输出，成为另一个垃圾桶的起始输入，使其产生决策过程的行为。

图1

2.2 群体间的互动

        群体间的互动又可分成两种影响型态，第一种是群体对群体的影响(如图2)，亦即整个群聚型垃圾桶对另一群聚型垃圾桶产生影响，此种影响型态可视为整个团体或组织各种决策结果的集合，对另外一个团体或组织产生了影响使其内部的空间垃圾桶开始产生决策过程的行为。第二种群体间的互动形态是群体中的某个空间垃圾桶对另一群体中的空间垃圾桶(如图3)产生了影响。                          

图2

图3

        本文中所提出的群聚型垃圾桶模式乃是以空间垃圾桶模式(Lai，2006)的理论架构为基础，将都市发展变迁的过程视为土地开发行为的决策结果，而在此并不讨论规划行为对垃圾桶内部运作的影响，单就讨论土地开发的互动影响所涌现都市整体变化背后的运作机制。都市本身有着自我组织与自我相似的特性，所以都市发展变迁的过程乃是一复杂系统涌现的过程，此一复杂的过程，可将之视为动态系统的网络互动关系，根据Watts与Strogatz(1998)所提出的小世界网络(small-world networks)，当动态系统的网络互动关系介于规则(regular)与随机(random)之间，便可将此系统视为小世界网络关系。

        若我们将空间垃圾桶决策情况的网络关系以二维的细胞自动机模拟平面来表示，也就是把每个空间垃圾桶视为一个细胞，规则网络(如图4)代表每个细胞所能影响的范围与方式，只包含其邻接的八个细胞，但会影响哪个邻接细胞则视决策结果输出的选择而定。小世界网络(如图5)代表每个细胞间的互动关系介于规则与随机之间，亦即具备规则与随机的部份特性。随机网络(如图6)则无法预期细胞间的影响范围与方式，而完全随机产生。

                                             图4                                                    图5                                                     图6

        本文提出的群聚型垃圾桶模式，其互动影响型态如前所述。同一群聚内的个别空间垃圾桶对个别垃圾桶与群聚型垃圾桶间的互动关系，可视为具备规则网络的特性；而某个群聚内的空间垃圾桶对另一个群聚内的空间垃圾桶产生的影响，则可视为具备随机网络的特性。整体而言，群聚型垃圾桶模式的互动影响型态乃是介于规则网络与随机网络之间，亦即此网络关系可视为小世界网络。而都市土地开发决策过程间的互动影响关系并非完全随机产生，亦即每个空间垃圾桶之间的互动影响型态并非完全随机；而且此种影响型态也不是完全规则。如果都市的开发决策间的互动影响为完全随机，则都市的发展为凌乱无章，并不符合自我组织与自我相似的复杂系统特性；如果此互动影响关系为完全的规则，则都市之间便不该存有差异性，但每个都市都有其特色与差异，并不可能完全相同或者相似，因此本文认为，都市土地开发决策过程的互动影响关系，应该介于规则与随机之间，而形成一小世界网络。

3  实证分析

        在都市过程决策的产物中，最基本的元素便是建筑物，每一个都市皆是由许多不同的建筑物所组成，而本文亦认为建筑开发之决策过程与前述所建构群聚型空间垃圾桶模式(Clustered Spatial Garbage Can Model)是相符的，又近年来由于台南虎尾寮重划区的开辟，台南市东区亦开始推行大量建案；考虑资料取得之难易程度，本文便以台南市东区的建筑开发案为实证案例，针对位于台南市东区之建案以随机抽样方式进行访谈，期望了解各建筑开发案之决策过程，藉以验证是否与本文所建构之模型相符，但受限于商业的机密性以及时间的紧迫性，本文便以学仕园以及平均律等两个开发案例之数据进行实证分析，并在最后提出小结。

3.1 学仕园案例

3.1.1基本数据

        位于裕信六街129号，分为住商使用的两种透天别墅，地坪27~39坪，建坪59~74坪，四至五房，价格688万起，属于东区虎尾寮地区，为目前透天建案兴盛地带。

3.1.2 实证分析

        学仕园建案之开发针对垃圾筒模型的建构对于问题、解决方案、决策者、场所以及决策结果(输出)，历经晋晖建设有限公司共三次会议决定。首先在第一次会议，主要是了解的问题为「基地是否适宜开发」，首先是针对邻近地地价与基地价格比较是否合理、邻近类似基地之销售中建案开发是否顺利、联外道路是否畅通、基地本身是否平坦或有无开发限制，经由评估「基地价格合理」、「邻近地区类似建案销售顺利」以及「联外道路顺畅」，经由「总经理与土地中介」在「基地现场」的协商后，得出了「评估乐观」的结果；第二次会议主要为晋晖建设有限公司之「总经理」与郭晋忠建筑师事务之「建筑师」为决策者在「建筑师事务所」讨论，委托建筑师检讨建筑法规相关规定，进行基地分割，并提出基地相关问题、个案分析、成本分析与优劣势检讨，进行开发产品之定位，经由第一次的会议之决定方案以及「基地与建案检讨」定位本「开发案为低成本、纯住宅区」；第三次会议主要为「总经理、股东及公司财务与工务部门」位于「案场之销售中心」检讨相关开发利弊得失，讨论本案之产品定位与预算，经由讨论得到的解答定位本案为「纯住宅区且公司预算充足」可进行开发，最后决定「本案确定开发」。参看下图7。

        在开发的过程中，本件案并非单独由建设公司决定，而是在开发评估的过程中建筑师事务所就一并参予讨论，故决策的过程绝非是单一而是多方的协商所得到的结果。此外本案在销售上则为建设公司自售，故也无代销业者参与最后的决策，故在垃圾桶模型的建构上已将建设公司与建筑师事务所之决策过程一并带入模型中。

表1 学仕园建案开发决策过程表

数据源：晋晖建设有限公司

图7 学仕园建案开发之群聚型垃圾桶模型

3.2 平均律案例

3.2.1 基本数据

        平均律位于东兴路和凯旋路的交叉口，为11层高楼住宅，内部坪数分为四种规格，最大为110坪，小至52坪，价格为1100万以上。地段优良邻近优质学区和市区，属东区高级住宅建案。

3.2.2 实证分析

        在”平均律”这个实际案例之中，大约进行了五次的重要会议。

        在第一次会议之中，土地中介业者与建筑公司联系，提供土地出售的相关消息，并会同建筑公司、建筑师事务所至现场场勘，评估基地现场的外围环境和土地现况等等事项，并考虑目前市场走向来决定是否对此建筑案进行进一步的相关讨论，决策者为建筑公司、建筑师事务所和中介业者，地点在基地现场，最后决策输出为继续进一步的评估此开发案。第二次会议为讨论该建筑案的开发类型，在评估现在市场的走向和外围环境的潜力之后，由建筑师事务所、建设公司土地开发部门做为决策者，决定该开发案定位为中高价位的建筑产品，决策地点是在建筑公司内部。第三次会议最重要的目的就是决定该建筑开发案是否要进行开发，并且确定整体建筑定位、外型等事项，参与评估与决策者有建筑师事务所、消防技师、结构工程师与建设公司，地点在于建筑公司内部，在评估了由建筑师事务所所提出来的设计相关图说之后，考虑在市场上市否具有竞争能力，最后的决策为确定进行该建筑案的开发，并购买该土地进行实质开发建设。第四次会议对于建筑内部设计的走向进行讨论，在与建筑师事务所、室内设计师事务所和建设公司等决策者沟通之后，考虑现行市场走向与建筑物本身设计，决定采取高质量和….的方向进行设计，决策地点在建筑公司内部。第五次会议的内容主要是建筑产品相关销售与企画，由建筑师事务所、建筑公司开发部门、不动产企画代销部门进行讨论后，决定由建筑师事务所进行样品屋的兴建，并由联一广告公司、AGP企画部门进行产品的销售与广告企画。

        在平均律这个案例之中，虽然在五个会议之中，开发公司一直都是决策者之一，但不断有相关的其他决策单位进入，例如建筑师事务所和消防工程技师等等，呈现垃圾桶模式中参与者不断流动的特质，并且无法由单一部门独力完成一个开发案由评估至销售这样庞大的工程。

表2 平均律建案开发决策过程表

数据源：府都建设股份有限公司

图8 学仕园建案开发之群聚型垃圾桶模型

3.3 小结

        从以上两个案例我们可以发现开发案的决策顺序大抵为：先进行土地的开发适宜性，接着决定产品(建案)的市场区位以及设计商品内容，最后则是销售的手段。两个案例最大的不同在于各阶段参与者的不同，学仕园的案例中土地开发适宜性的评估是由开发公司独自决议，建筑师事务所则是在土地开发适宜性的决策后才加入，而在平均律的案例中则是开发商与建筑师事务所共同参与这个决策。此次案例分析结果也与预先猜测不同，原先的预想是每个部门中(如开发部门、设计部门及销售部门)会有完整的决策结构，而决策顺序则是按照各部门依序相互关联，但是实际上并非如此，开发过程的垃圾桶模式是较混乱且复杂的，并非项预想中的有秩序。

4  结论

        本文结合垃圾桶理论与网络科学的概念，建立出群聚型空间垃圾桶模式(Clustered Spatial Garbage Can Model)，亦即群聚型垃圾桶与群聚垃圾桶之间是有规则性相互关联的，而每个群聚型垃圾桶内部所经历的决策过程则是随机所产生的，以实证分析的案例来说，每个建筑开发案的每个参与单位即可视为一群聚型垃圾桶，而参与单位和参与单位之间（群聚型垃圾桶与群聚垃圾桶之间）是有规则联结的，例如开发商在选好土地之后便与建筑师连系，在房屋建造完成之后则与房仲代销业者相联结。而在每个参与单位的内部决策里（群聚型垃圾桶内部）皆是随机运作的，有需要讨论的事项则就会进行一次小型会议，是随机产生的。

        经过实证分析初步发现，本文所建立的群聚型空间垃圾桶模式(Clustered Spatial Garbage Can Model)是成立的，虽然每个参与单位之间（群聚型垃圾桶与群聚垃圾桶之间）并不如预其中的有规则性，但其关连性依然是有迹可寻的，而每个参与单位的内部决策是随机发生此点则是显然的。

参考文献

1.     Cohen, M. D., J. G. March, and J. P. Olsen (1972). A garbage can model of organizational choice. Administrative Science Quarterly 17, 1-25.

2.     Holland, J. H. (1998). Emergence: From Chaos to Order. Reading, Massachusetts: Basic Books.

3.     Kingdon, J. W. (2003). Agendas, Alternatives, and Public Policies. New York: Longman.

4.     Lai, S-K. (2006). A spatial garbage-can model. Environment and Planning B: Planning and Design 30 (3), 379-389.

5.     Watts, D. J. and S. H. Strogatz (1998). Collective dynamics of ‘small-world’ networks.  Nature 393 (4), 440-442.

This article is a working paper and has not been officially published.