潘馳，郭志達(dá)

(大連交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，遼寧 大連 116028)

考慮公交服務(wù)水平的通勤出行方式選擇行為分析

潘馳，郭志達(dá)

(大連交通大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，遼寧 大連 116028)

以工作地點(diǎn)位于大連市中心城區(qū)的私家車通勤者為實(shí)證研究對(duì)象，將結(jié)構(gòu)方程與Logit模型結(jié)合使用，探討通勤者交通工具選擇行為的影響因素，除傳統(tǒng)的出行時(shí)間與出行成本外，同時(shí)對(duì)“停車費(fèi)用”、“公共交通工具服務(wù)質(zhì)量”的感受等變量進(jìn)行分析.研究結(jié)果顯示，公共交通工具服務(wù)質(zhì)量確實(shí)會(huì)影響私家車通勤者的交通工具選擇行為.由敏感性分析結(jié)果得知私家車通勤者對(duì)于出行成本的感受較為強(qiáng)烈，因此通過征收停車費(fèi)用的政策、輔以補(bǔ)貼公共交通工具的票價(jià)，將能更有效達(dá)到抑制私人交通工具的使用的效果.

城市交通；停車費(fèi)用；服務(wù)質(zhì)量；出行方式選擇；Logit模型

0 引言

私家車的過度使用，造成日益惡化的道路交通擁堵、停車?yán)щy以及空氣污染等社會(huì)問題，為解決此類問題，除大力發(fā)展公共交通之外，在交通政策上如何促使私家車出行有效轉(zhuǎn)移至公共交通[1]，提升公共交通使用率，成為一個(gè)重要課題.在影響通勤者交通工具選擇決策的各種因素中，除了個(gè)人特性與出行特性之外，許多研究指出公共交通工具的服務(wù)質(zhì)量與出行者的心理因素也是重要的影響因素[2-4].本研究的目的在于分析停車費(fèi)用的調(diào)整政策以及公共交通工具服務(wù)水平對(duì)于私家車通勤者交通工具選擇行為的影響，除探討出行特性、個(gè)人屬性之外，在公共交通工具服務(wù)屬性方面還加入出行者心理因素進(jìn)行分析.

1 通勤者出行方式選擇行為模型構(gòu)建

出行者在做出行方式選擇的決策時(shí)，除了受到自身社會(huì)、經(jīng)濟(jì)條件以及對(duì)不同交通工具主觀的態(tài)度與期望的影響，還會(huì)受到外在環(huán)境條件的影響.后者即為本研究定義的“停車費(fèi)用”以及公共交通工具的出行成本(票價(jià))與出行時(shí)間.由于影響出行者交通工具選擇的因素除了一般社會(huì)經(jīng)濟(jì)特性與出行特性外，近年來有許多研究者對(duì)于“交通工具服務(wù)質(zhì)量”與出行者選擇行為關(guān)系進(jìn)行研究[5-8].因此本研究在模型估計(jì)部分，將探討“公共交通工具服務(wù)質(zhì)量”對(duì)于出行者交通工具選擇的影響.此外，針對(duì)增加停車費(fèi)用對(duì)于通勤者交通工具選擇的影響進(jìn)行彈性分析以及政策分析.駕車、公交車以及軌道交通三種交通方式的效用函數(shù)表達(dá)如下：

(1)

(2)

(3)

為了解出行者在不同停車費(fèi)用以及公共交通工具的出行成本與出行時(shí)間情境下，對(duì)于交通工具的選擇行為，本研究利用敘述性偏好(SP)數(shù)據(jù)，建立城市中通勤者出行方式選擇模型.假設(shè)效用函數(shù)中不可觀測的誤差項(xiàng)ε為獨(dú)立且完全相同的Gumbel分布，通過對(duì)Gumbel分布的累積密度函數(shù)積分可推導(dǎo)出多元Logit模型，其概率形式如式(4)所示.

(4)

2 調(diào)查描述

假定通勤者居住在城市中心區(qū)以外，工作地點(diǎn)在城市中心區(qū)，居住地至工作地點(diǎn)的道路里程為10 km.設(shè)計(jì)的問卷主要包括四個(gè)部分，第一項(xiàng)是通勤者的個(gè)人屬性調(diào)查.第二部分為公共交通工具服務(wù)質(zhì)量滿意度調(diào)查，使用李克特(Likert)5級(jí)量表來調(diào)查受訪者的感受.第三部分是收集交通工具偏好數(shù)據(jù)，將使用私家車所需的停車費(fèi)用與使用公共交通的出行時(shí)間和成本三個(gè)屬性的搭配組合產(chǎn)生情境，探討受訪者同時(shí)考慮此三種屬性的決策行為.最后一部分為調(diào)查通勤者的個(gè)人屬性.

2.1 通勤者當(dāng)前出行特性調(diào)查

主要調(diào)查駕車通勤者當(dāng)前基本屬性，分為兩部分，第一部分為：上下班途中?？康拇螖?shù)、出行時(shí)間、私家車停放地點(diǎn)、停車費(fèi)用等.第二部分為：受訪者的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)屬性，其中包括：性別、年齡、婚姻狀況、職業(yè)、學(xué)歷、年均收入信息.結(jié)合虛擬情境的意向調(diào)查可以深入了解受訪者的個(gè)人屬性對(duì)出行方式選擇行為的影響.

2.2 公共交通工具服務(wù)質(zhì)量數(shù)據(jù)

對(duì)于公交車與軌道交通這兩種公共交通系統(tǒng)，針對(duì)特定的通勤者而言，應(yīng)有不同的偏好程度，因此，在本研究通過不同的公共交通服務(wù)內(nèi)容來了解通勤者對(duì)于軌道交通、公交車兩者認(rèn)知上的偏好.通過此類問題了解通勤者認(rèn)知上的偏好，可以避免一般問卷中忽略受訪者在做選擇時(shí)內(nèi)心不可觀察的部分.具體來說，為兩類公共交通工具分別設(shè)置了安全性、舒適性、便捷性以及可靠性四類描述選擇偏好的潛變量，并用13個(gè)可測量指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行表達(dá).

2.3 交通工具特性資料—虛擬情境調(diào)查

影響私家車通勤者改乘公共交通工具的因素大致可以分為定量及定性兩大類，前者如出行時(shí)間、成本、班次等，后者則是交通工具的服務(wù)質(zhì)量(如安全、舒適性等)[9]，本研究定義的定量屬性主要采用三個(gè)屬性，包括：停車費(fèi)用、出行時(shí)間以及票價(jià)三者.依據(jù)不同屬性水平值的組合情境，詢問受訪者在三種不同的出行方式中會(huì)選擇哪一種，由此設(shè)計(jì)出的情境問卷，除可了解通勤者出行方式選擇行為之外，還可以分析出行方式轉(zhuǎn)移行為，具體見表1.

表1 出行距離10 km屬性水平值 min

在本研究中，利用SP偏好問卷探討不同私家車通勤者的交通工具選擇行為.在抽樣時(shí)間上，如上述，調(diào)查時(shí)間以工作日為主，調(diào)查時(shí)間為2015年2月15日、21日、25日，共三天，調(diào)查地點(diǎn)為大連市中心城區(qū)的企事業(yè)單位.問卷調(diào)查共發(fā)出300份問卷，扣除填答不完全與選項(xiàng)沖突者(如受訪者漏填或未按要求排序)，有效問卷為247份.

3 公共交通工具服務(wù)質(zhì)量驗(yàn)證性因子分析

3.1 公共交通工具服務(wù)質(zhì)量的基本統(tǒng)計(jì)分析

在服務(wù)質(zhì)量方面，本文依據(jù)前人的研究將公共交通工具的服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系設(shè)定為：可靠性、舒適性、安全性以及便捷性四個(gè)類別， 共13個(gè)題項(xiàng)，由受訪者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)感受，分別針對(duì)軌道交通以及公交車進(jìn)行各項(xiàng)目的評(píng)分，評(píng)分范圍由1～5分，經(jīng)資料整理后列出各交通工具的平均得分、方差、排序以及t檢驗(yàn)，見表2.

表2 公共交通工具服務(wù)質(zhì)量的基本統(tǒng)計(jì)分析表

注：“交通工具服務(wù)質(zhì)量”有5個(gè)等級(jí)，1=非常不滿意，5=非常滿意；***：95%的信賴水平下，t值的絕對(duì)值大于1.96表示有顯著差異.

3.2 驗(yàn)證性因子分析

假設(shè)公共交通工具的服務(wù)質(zhì)量受公交工具自身的可靠性、舒適性、安全性以及便捷性等潛在變量的影響，并且設(shè)定潛變量與潛變量間具有相關(guān)性.由觀測變量(顯變量)可測量出潛變量與誤差變量等數(shù)值.具體結(jié)構(gòu)模型見圖1.

圖1 公共交通工具服務(wù)質(zhì)量的驗(yàn)證性因子分析模型

3.2.1 信效度分析

各個(gè)構(gòu)面的信度都大于0.5，顯示本問卷的信度是可以接受的,如表3所示.因此，本問卷用來衡量各潛變量已具有相當(dāng)程度的精確性與穩(wěn)定性.

3.2.2 驗(yàn)證性因素分析模型驗(yàn)證與適配分析

本文通過SEM中的驗(yàn)證性因素分析方法來進(jìn)行模型的驗(yàn)證.由分析結(jié)果可知，衡量模型的χ2(df= 59，N= 764) = 12.958，P=0.237>0.05，表示理論模型與觀察所得數(shù)據(jù)適配.衡量模型的絕對(duì)適配指標(biāo)有GFI值為0.918、AGFI值為0.958、RMR值為0.035、RMSEA值為0.009、CFI值為0.948，上述六個(gè)指標(biāo)均符合模型適配水平，表示模型適配評(píng)估為優(yōu)秀.增值式適配指標(biāo)顯示NFI為0.935，TLI為0.998，IFI為0.999，CFI為0.999，各項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果均大于0.9，顯示虛無模型與觀察數(shù)據(jù)之間是配適的，模型適配評(píng)估為優(yōu)秀.

表3 調(diào)查問卷構(gòu)面信度分析

為將公交車服務(wù)水平引入Logit模型進(jìn)行估計(jì)，依據(jù)每個(gè)受訪者對(duì)量表題項(xiàng)的打分，計(jì)算每個(gè)潛變量的平均分，同時(shí)引入2個(gè)虛擬變量來表達(dá)各個(gè)潛變量的代入模型的形式[10]具體如下：平均分在1～2.49之間，表示認(rèn)為該潛變量(非常)不滿意，記為(0,0)；平均分在2.50～3.49之間，表示認(rèn)為該潛變量不好不壞，設(shè)為(0,1)；平均分在3.50～5分之間表示對(duì)該潛變量感到(非常)滿意，設(shè)為(1,0).

4 Logit模型估計(jì)結(jié)果

通勤者的出行方式選擇行為模型中，首先以多元Logit模型為基礎(chǔ)，分析通勤者的交通工具選擇行為，并對(duì)模型估計(jì)結(jié)果進(jìn)行說明.本研究采用stata軟件用以估計(jì)多元Logit模型的參數(shù).表4顯示了私家車通勤者的多元Logit模型估計(jì)結(jié)果，其中，模型1為一般屬性的估計(jì)結(jié)果(包括共有變量、出行特性與交通工具屬性變量)；模型2為加入交通工具服務(wù)質(zhì)量變量的估計(jì)結(jié)果.

研究以私家車通勤作為基礎(chǔ)方案，故此方案的方案常數(shù)項(xiàng)與個(gè)人屬性變量皆為零.估計(jì)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，在共有變量的部分，出行成本為影響通勤者選擇交通工具的主要因素，當(dāng)所需支付的成本越多時(shí)則越不會(huì)選擇該交通工具；同時(shí)，車內(nèi)時(shí)間與步行時(shí)間的影響也十分顯著，從系數(shù)符號(hào)上可以看出，時(shí)間越長，通勤者越不會(huì)選擇該種交通工具，顯示交通工具的快捷性與可達(dá)性對(duì)于通勤者選擇交通工具而言相當(dāng)具有影響力，因此，構(gòu)建完善的公共交通路網(wǎng)將能吸引私人交通工具通勤者轉(zhuǎn)移至公共交通工具.另外，私家車的尋泊時(shí)間越長，出行者選擇公共交通工具的意愿越強(qiáng)烈.

表4 通勤者的多元Logit模型估計(jì)結(jié)果

在個(gè)人屬性中，婚姻狀況與收入會(huì)影響通勤者對(duì)于公交車的選擇，而性別與收入則會(huì)影響通勤者對(duì)于軌道交通的選擇.其中，婚姻變量所得到的參數(shù)，顯示出男性的私家車通勤者比女性更加接受軌道交通工具， 可能的原因是使用汽車的女性通勤者對(duì)于交通工具的舒適性要求更高，一般來說，公交車的舒適度較低，因此女性較不接受公交車，同時(shí)，已婚的私家車通勤者比未婚者更加傾向于駕車出行.在個(gè)人收入的部分，收入越高者接受公共交通工具的概率越低，顯示收入高者對(duì)于交通工具的要求較高，因此選擇公交車的意愿低.此外，上下班途中進(jìn)行其他目的的?？?如接送、購物等)的駕車通勤者對(duì)軌道交通和公交車的接受度低.

在服務(wù)質(zhì)量虛擬變量中，顯示出對(duì)于軌道交通的可靠性、舒適性、便捷性等服務(wù)質(zhì)量感到滿意以及舒適性感到普通的通勤者， 相較于感受較不滿意的通勤者選擇軌道交通的意愿較高. 對(duì)于公交車的可靠性感到滿意，便捷性感到普通的私家車通勤者，相較于感受較不滿意的通勤者選擇公交車的意愿較高.上述的結(jié)果顯示出公共交通工具的可靠性、安全性、舒適性以及便捷性等服務(wù)質(zhì)量類型對(duì)于私家車通勤者選擇公共交通工具的看法與影響.

由表4中數(shù)據(jù)可知，未加入虛擬變量的模型1、加入服務(wù)質(zhì)量變量后的模型2的概似比指標(biāo)ρ2，介于0.2～0.4之間時(shí)，表示具有不錯(cuò)的配適度；為檢驗(yàn)兩模型之間的差異程度，通過非巢式概似比檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在顯著水平為0.05的情況下，模型2的解釋能力好于模型1，表示加入服務(wù)質(zhì)量后對(duì)于私家車通勤者交通工具選擇模型具有較高的解釋能力.另外，經(jīng)計(jì)算，模型1的命中率為0.694，模型2的命中率為0.764，表明，模型2優(yōu)于模型1，加入服務(wù)質(zhì)量虛擬變量后，能夠更好地解釋通勤者的出行選擇行為.

5 敏感性分析

為了解出行成本的變化對(duì)于私家車通勤者交通工具轉(zhuǎn)移行為的影響，通過敏感性分析可以了解方案屬性的改變對(duì)于方案選擇概率的影響，其形式可分為兩種，一種為直接彈性，另一種為交叉彈性.對(duì)于Logit模型而言，其直接彈性與交叉彈性的數(shù)學(xué)表示式分別表示如下：

表5為出行成本變動(dòng)下，汽車通勤者的直接彈性與交叉彈性值.表中數(shù)據(jù)的對(duì)角線數(shù)值代表替代方案的直接彈性值，其余則為兩方案間的交叉彈性值.所得結(jié)果皆顯示，當(dāng)某交通工具的出行成本增加時(shí)，則選擇該交通工具的機(jī)率會(huì)降低(直接彈性為負(fù)值)，而其余交通工具被選取的概率則相對(duì)增加(交叉彈性為正值).由汽車通勤者的直接彈性值可知，公共交通工具票價(jià)的變動(dòng)(增加1%)對(duì)于通勤者選擇公共交通工具的影響力并不高(皆小于0.1%)，反觀汽車的出行成本增加1%下，通勤者選擇汽車的概率會(huì)降低0.227%.此外，再由交叉彈性的值可知，增加汽車通勤者所需的出行成本對(duì)于汽車通勤者選擇公共交通工具的影響較減少公共交通工具的票價(jià)所帶來的影響為大，該結(jié)果表示，通過增加汽車通勤者所需的出行成本能夠降低私家車的使用并增加公共交通工具的使用率.因此，若能將所征收的停車費(fèi)用用于補(bǔ)助公共交通工具的票價(jià)，對(duì)于降低私家車的使用與鼓勵(lì)公共交通工具的選擇有較大助益.

表5 出行成本變動(dòng)下的直接彈性與交叉彈性

6 結(jié)論

本研究運(yùn)用出行方式選擇模型(包括多項(xiàng)Logit模型與SEM)，深入探討在私家車停車收費(fèi)的政策下，輔以提升公共交通工具的服務(wù)質(zhì)量對(duì)于私家車通勤者的交通工具選擇與轉(zhuǎn)移行為的影響.模型分析結(jié)果顯示，對(duì)于私家車通勤者而言，公交車與軌道交通可視為同一類型的交通工具(公共交通工具).由校估結(jié)果顯示，社會(huì)經(jīng)濟(jì)特性(如婚姻、年齡、收入等)以及出行特性(如出行費(fèi)用、步行時(shí)間、車內(nèi)時(shí)間、尋泊時(shí)間、上下班途中?？?對(duì)于通勤者選擇交通工具有相當(dāng)顯著的影響.

本研究除社會(huì)經(jīng)濟(jì)特性與出行特性外，更深入分析公共交通工具服務(wù)質(zhì)量對(duì)于通勤者交通工具選擇行為的影響.結(jié)果中指出，加入服務(wù)質(zhì)量的模型的解釋能力顯著優(yōu)于未加入的模型.由此可知，公共交通服務(wù)質(zhì)量對(duì)于通勤者選擇公共交通工具的重要性.最后，敏感度分析的結(jié)果則指出，增加私家車通勤者的出行成本、降低軌道交通的票價(jià)是提升公共交通工具使用率與降低私家車使用率的有效政策方向.

[1]潘馳,郭志達(dá). 公交涉入程度與出行者交通方式選擇行為的關(guān)聯(lián)性研究[J]. 大連交通大學(xué)學(xué)報(bào),2016,37(5):73-77.

[2]賴文泰,呂錦隆.應(yīng)用涉入理論于運(yùn)具選擇行為之研究[J].運(yùn)輸計(jì)劃季刊,2008,37(2): 237-262.

[3]楊志偉. 基于ATIS的交通出行信息選擇行為及支付意愿研究 [D].大連:大連理工大學(xué)，2010.

[4]翁劍成,葛昱,王昌,等. 面向公交服務(wù)評(píng)價(jià)的公交出行指數(shù)與分析模型[J]. 公路交通科技,2016(1):130-134.

[5]陳堅(jiān).出行方式選擇行為的SEM-Logit 整合模型[J].華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2013(2)：51- 65.

[6]張兵,曾明華,陳秋燕,等. 基于SEM的城市公交服務(wù)質(zhì)量-滿意度-忠誠度研究[J]. 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與管理,2016(2):198-205.

[7]彭昌溆,周雪梅,張道智,等. 基于乘客感知的公交服務(wù)質(zhì)量影響因素分析[J]. 交通信息與安全,2013(4):40- 44.

[8]周雪梅,石云林,劉梅,等. 城鄉(xiāng)公交服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015(7):1031-1038.

[9]HENSHER ， DAVID A，PRIONI PAOLA. A Service Quality Index for Area-wide Contract Performance Assessment[J] Journal of Transport Economics and Policy, 2002, 36(1): 93-113.

[10]肖海燕. 出行選擇行為的演化博弈分析[J]. 數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí),2014(13):11-17.

下期待發(fā)表文章摘要預(yù)報(bào)

基于試驗(yàn)的鋁合金地鐵車體仿真模型計(jì)算精度研究

謝素明1，郭峰1，程亞軍2

(1. 大連交通大學(xué) 交通運(yùn)輸工程學(xué)院，遼寧 大連 116028；2. 中車長春軌道客車股份有限公司 國家軌道客車工程研發(fā)中心，吉林 長春 130062)

摘 要：借助靜強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究鋁合金地鐵車體仿真模型的計(jì)算精度。分析仿真結(jié)果與試驗(yàn)值存在誤差偏大的影響因素并對(duì)其歸類；通過四種不同的精細(xì)建模方法提高仿真模型的計(jì)算精度，結(jié)果表明：仿真結(jié)果與試驗(yàn)值具有較好的一致性，誤差均小于10%，其建模方法可以推廣到其它鋁合金地鐵車體性能仿真分析中。

Analysis of Car Commuter Mode Choice Behavior Considering Public Transportation Service Level

PAN Chi，GUO Zhida

(School of Management, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China)

Aiming at investigating the major factors affecting urban car commuters mode choice behavior based on stated preference questionnaire, two different factors (parking fee and transit service quality) are further addressed in the behavioral model. Multinomial logit choice models and SEM are used to calibrate the behavioral models. The empirical results based on the data from the questionnaire in Dalian city indicate that the service quality of public transit are the major factors influencing the mode choice behavior for car commuters. Sensitivity analysis further shows that increasing car parking fee, and/or subsidizing transit fare significantly decreases the usage of car.

urban traffic; parking fee； transit service quality; travel mode choice; logit model

1673- 9590(2017)04- 0019- 06

2016- 08- 08

教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金資助項(xiàng)目(15YJC630095)

潘馳(1978-)，男，副教授，博士，主要從事交通規(guī)劃與管理的研究E- mail:jerrypan1978@126.com.

A