何謂輕便鐵道 經濟型低成本的鐵道
(本篇節錄於台灣輕便鐵道小火車 第一章 )
何謂輕便鐵道，它的定義有點複雜，其實是一個綜合歷史與國際觀的問題。這個名詞在台灣，起源於日本領台期間，明治43年4月21日，1910年日本政府頒布「輕便鐵道法」，隔年1911年，明治44年3月27日，日本政府又頒布「輕便鐵道補助法」，台灣與日本兩地同步實施，獎勵民間集資興築「私設鐵道」，當時的輕便鐵道，是指2英呎6英吋，762mm(含)以下的鐵道，至今2010年已經有百年歷史。不過，台灣762mm鐵道實際出現時間更早，1906年7月9日的嘉義阿里山鐵路已經開工，1907年11月高雄橋仔頭糖廠的原料線開始運行。
因此，輕便鐵道它其實是個日本名詞，輕便一詞所指的是用地省、施工易、低成本，經濟鋪設的私有鐵道，以便於產業投資與回收。近百年來台灣發展的地方產業鐵路網，包含糖鐵、林鐵、鹽鐵、礦鐵、人力台車鐵道等等，都與此一法案，密不可分。然而，輕便鐵道在國際上並沒有合適對應的字語，不論是翻譯成窄軌鐵道 Narrow Gauge Railway，輕軌鐵道Light Railway，或者是台車鐵道Cart Railway，產業鐵道Industrial Railway，其實都有意猶未盡之處。
首先，因為西方社會只有以運輸幹線，標準軌1435mm為分類界線，軌距比1435mm寬稱為寬軌Board Gauge Railway，軌距比1435mm窄稱為窄軌Narrow Gauge Railway，所以翻譯成Narrow Gauge Railway，彷彿台鐵1067mm也包含在內，也不近情理。而Light Railway輕軌鐵道與軌距無關，是以軌重、軸重與運量做為分界點，鋪設每公尺22公斤重以下粗細的鐵軌，或機車軸重在10噸以下，雖然可稱為輕便鐵道，似乎沒有規範到較小軌距的問題。而Cart Railway台車鐵道，多數用於礦業或施工場所，泛指人力或獸力推行的迷你鐵道，或者是簡易的機械帶動者均屬之，如台北烏來台車鐵道即是，其範圍過於狹小。
西方的產業鐵道 最接近日本的輕便鐵道
經過長期的研究，翻閱歐洲的相關的文獻，似乎只有產業鐵道Industrial Railway，比較接近日本輕便鐵道所指的內容。Industrial Railway泛指軌距在1000mm或914mm(包含)以下，多數因產業需求而鋪設，徵收的用地省、軌條較輕成本較低，淨空較小施工容易，概括這一切目標的經濟型鐵道，以便於產業投資與成本回收。至於為何是1000mm或914mm？因為早年鐵道的發展，還是以英呎英吋為單位的時代，914mm就是三英呎，公制單位開始推行之後，米軌1000mm開始在歐洲地區流行，甚至隨著十九世紀當時殖民帝國的擴張，被廣泛運用在中南半島與雲南地區，所以1000mm軌距，成為合理的新界限。
其實，人類鐵道的發展，並非在史蒂芬生發明蒸汽動力機車之後，早在十六世紀，歐洲就有很多礦業的鐵道，是以三英呎914mm或兩英呎610mm為標準，體積很小，以便利礦坑輸送，當時木輪木條的軌道已經存在，後來煉鐵的技術成熟，鋼輪與鐵軌才蔚為風行。在1825年史蒂芬生發明蒸汽機車之後，鐵道的發展除了考量運量，還有速度的競爭力，鐵道才發展成交通工具。因此，窄軌距的產業鐵道，其歷史比一般鐵道的交通工具更為悠久。
因此嚴格來說，軌距小於914mm以下，多半歸類為產業鐵道，屬於非交通路網居多，除了少數國家的特例以外，通常不計入該國交通統計的鐵道路網里程，全球鐵道對於914公厘以下的軌距統計不多，大概僅佔全球約2％以下。為了劃分產業鐵道的範圍，因此從1067mm-914mm(3英呎)，稱之為中度軌距Medium gauge，從914mm(3英呎)-610mm(2英呎)，稱之為兩呎軌距Two Feet gauge，而610mm(2英呎)以下，稱之為迷你軌距Minimum gauge，一般客貨運輸的實用的最小軌距到15英吋381mm。無怪乎輕便鐵道在台灣，經常會被誤以為是遊樂區鐵道。(詳細請參閱拙作 世界鐵道與火車圖鑑的附錄統計表)
世界各國鐵路的軌距 簡要整理
寬軌 broad gauge > 1435mm
俄羅斯1524mm 西班牙1668mm 愛爾蘭1600mm
標準軌 Standard gauge = 1435mm
美國 中國 美洲歐洲亞洲主要國家
窄軌 Narrow gauge < 1435mm
台灣 日本1067mm 泰國越南 1000mm
輕便鐵道 Light rail =< 1000mm or 914mm
1000mm 914mm 800mm 762mm 760mm
750mm 610mm 600mm 508mm 381mm
用於產業鐵道 山地路線 用地省 成本低 運量小
狹義的輕便鐵道 定義與討論
因此，本書在討論台灣的輕便鐵道之前，必須先針對研究範圍有所定義。狹義的輕便鐵道，是指軌距在1000mm或914mm以下的鐵道，尤其是指產業鐵道Industrial Railway，包含台車鐵道Cart Railway在內，這個定義比較能被多數人所接受。由於台灣的產業鐵道路網，過去幾乎都在日治時期所創設，在當時稱為「輕便鐵道」，特別是指762mm軌距；因此輕便鐵道往往是以產業鐵道居多，所以台灣今天也沿用輕便鐵道這個名詞，台灣的糖鐵、林鐵、鹽鐵、礦鐵、舊東線鐵道、人力台車鐵道等，也都包含在內。
不過，無可諱言的，1910年日本的輕便鐵道法，制約了這個762mm軌距，但是在此之前，世界各地有很多輕便鐵道都在鋪設，卻未必是762mm軌距，對於輕便鐵道的認定，因為地域性的緣故，有很大的落差。因為，在十九世紀鐵道創業之初，有很多鐵道的鋪設，是以較輕的軌條，較小的機車，較差的建築界線，然而軌距卻是1067mm，甚至是1435mm以上，當時的鋪設的確是十分地簡陋，也算是輕便鐵道。不過，卻預留了未來升級的空間，包含軌條加粗，車輛變大，甚至鐵路電氣化雙軌化，發展成現代的鐵路網。這些世界各國早期的鐵道，實在不能以日本的輕便鐵道法，排除它們不算是輕便鐵道。
廣義的輕便鐵道 定義與討論
因此，輕便鐵道一詞的涵義，有涵蓋到「經濟型」鋪設的內容，但是Industrial Railway產業鐵道主要針對軌距，而輕軌鐵道Light Railway的經濟內涵，不該被排除在外，實在應該被一起放進來。因此，廣義的輕便鐵道係指「軌距」比較窄在914mm以下，或是「軌條」比較輕，或是機車「軸重」比較輕的經濟型鐵道。因此包含1067mm、1435mm甚至更寬的軌距在內，只要是鐵軌每碼45磅以下，換算每公尺22公斤重以下的鐵軌，或是機車軸重在10噸以下，亦可稱為廣義的輕便鐵道，不受限於軌距寬窄。因此本書研究台灣輕便鐵道小火車，英文要涵蓋兩者，所以用Taiwan Light Railway and Industrial Railway Rolling Stock。
1887年劉銘傳創業時期的台灣鐵路，雖然軌距1067mm，但是軌條的重量為每碼36磅，大約每公尺17.8公斤重，當然是輕便鐵道，然而今日的台灣鐵路，早已不是當年的輕便鐵道了。此外，台灣鐵路在1887年創建初期，騰雲號的「車重」比較輕，只有16公噸，軸重為8噸與阿里山的Shay機車相同，也算是一種輕便鐵道蒸汽機車。印證了十九世紀鋪設輕便鐵道，其實具有發展性，但是窄軌鐵道要變更軌距就很難，所以該國制定軌距之初，不可不慎。
由此可見，不論從762mm、1067mm到1435mm軌距，從日本到歐洲，都有「軌條很輕」的輕便鐵道，或「軸重很輕」蒸汽機車。例如俄羅斯聖彼得堡的輕軌電車體系，軌道其實很輕，車輛也很簡陋，卻為寬軌1524mm軌距；德國古老的路面電車，車輛僅有兩軸，為標準軌1435mm軌距，這些也算是廣義的輕便鐵道的一種。因此，廣義的輕便鐵道定義，不止是看軌距寬窄、也看軌條粗細、也看機車的軸重是否輕巧。
日治時期的台灣，昭和年間1926年以後，762mm輕便軌道的軌條重量，多數以每公尺12-15公斤居多，但是1067mm的台灣鐵路網，已經提升到每公尺30-37公斤，軌條重量的差別，由此可見。今日東勢客家文化園區的復駛軌道，鋪設台糖每公尺16公斤的鐵軌，然而卻是1067mm軌距，等同恢復台鐵在十九世紀末，創業時期的輕便鐵道規模，所以本書也將該路線納入進來。
輕便鐵道的特性與優點
（1）輕便鐵道鋪設成本較為經濟：車輛寬度較窄，結構物均較小，軌條亦較輕，可節省徵收用地成本，以及建設工程經費。這也是二十世紀初期，台灣產業鐵道採用的理由。
（2）輕便鐵道的曲線限制較小：相較於標準軌距，輕便鐵道的曲線半徑可以很小，以適應複雜的地形。同時為了便利車輛轉彎，許多三軸的輕便鐵道蒸汽機車，中間的動輪會將輪緣取消，以減少阻力。因此適用於地勢險峻的山岳地區，如森林鐵道和登山鐵道，輕便鐵道的種類就很多。
（3）輕便鐵道路線的坡度可以加大：因軌距較小地形適應性較好，開鑿長隧道的機率也較低，包含之字形、螺旋線、齒軌鐵道，普遍用於輕便鐵道。
（4）輕便鐵道的車輛重量很輕巧：機車牽引噸數較小，可節省機車牽引動力，能源消耗也少，適合小型機車運用。因此許多輕便鐵道會將車輪縮小，限制車輪的最大輪徑，以減少車輛轉彎的摩擦力。
英國威爾斯 Snowdon Mountain Railway
輕便鐵道的限制與缺點
（1）一般而言，不論是窄軌鐵道還是輕便鐵道，由於行駛穩定性 S「車寬/軌距比值」較高，重心高穩定性相對差，這限制了它後來的速度發展。由下圖分析可知，S(Stability)值，台灣的林鐵與台鐵都在2.7以上，標準軌的高鐵只有2.3，法國TGV因限制車寬2.9m，所以S只有2.02，這也是鐵路要提高速度時，輕便鐵道被遭到淘汰的主因。
（2）輕便鐵道對公路的競爭力較弱，1915年開始小汽車逐漸發展，1920年代巴士開始流行。因此，輕便鐵道曾經作為連接城鄉運輸網路，包含糖鐵、林鐵、鹽鐵在內，在1970年代的台灣逐漸遭到淘汰。1911年日本方頒布輕便鐵道補助法不久，1919年4月10日公布「地方鉄道法」，輕便鐵道便不再補助。
輕便鐵道的沒落與生機
其實台灣輕便鐵道最為嚴重的致命傷，無非是762mm地方輕便鐵道，與主要交通鐵路網1067mm難以銜接的問題。日本在1919年4月10日公布「地方鉄道法」，也打破了762mm的成規，地方鐵道不再是762mm，1067mm軌距者也不再少數，當時地方鐵道在台灣稱為「私設鐵道」，最有名的莫過於1922年的台北鐵路公司鐵道，即是後來的新店線，台灣拓殖株式會社的鐵道，後來的中油支線，與台鐵銜接聯運容易。因此，日本從1916年到1950年，分別將全國762mm鐵道，包含一條官設線並收購12條私鐵線，全部改軌成國鐵的1067mm交通路網。二次大戰之後，762mm軌距鐵道的沒落，不言可喻，沒有改軌的路線幾全廢除，除了刻意保存的幾條路線，所剩不多。這也印證了歐洲國家在十九世紀時，發展鐵路交通路網的遠見，鋪設成本如何經濟，但是不要去限縮軌距，目的是考慮到未來鐵道提升的空間。
台灣的情況何其不然？在大正年間，集集線是蓋電廠的產業鐵道，平溪線是開採煤礦的產業鐵道，它們都選對了軌距1067mm，使得後來被台灣總督府鐵道部收購，後來成為台鐵的一部分，幸運的還有舊東線、金瓜石線，雖然是762mm軌距，因為拓寬軌距為1067mm，變成台鐵花東線與深澳線，所以生存了下來。其他台灣三千六百多公里的762mm軌距路網，只能寄生在產業鐵道底下，當產業沒落，輕便鐵道的也跟著沒落。今天政府在鐵路法規上，竟然制定「民用鐵路法」，規定為1435mm軌距，只為高鐵量身訂做，而台灣其他輕便鐵道發展觀光，竟然以遊樂區機械管理辦法去審理。
因此，今天如果不能找出這些歷史的根源，去愛惜與保存台灣的輕便鐵道，以文化資產的角色賦予其地位，而是以粗略的交通工具觀點來輕視它，並且任其荒廢，台灣的輕便鐵道將完全失去生存與發展的空間，台灣百年祖先所留給我們的鐵道資產，將完全毀於少數握權卻又無知的官僚手裡，是何其不幸的事！
以上內容詳細請參閱 台灣輕便鐵道小火車 ISBN 9789866435539
