1、基于非集计模型的居民出行方式研究摘 要:基于非集计理论,以个人为单位,通过研究居民的出行行为特征,分析性别、年龄、职业对居民出行方式的影响,然后应运效用最大化原理,建立不同影响因素与出行方式选择之间的函数关系。最后,以南方某城市居民调查结果为例,进行实例分析。并将研究结果应运于交通运输管理、划以及政策的制订,从而达到缓解交通拥挤和改善环境质量的目标。 关键词:非集计模型;出行行为;MNL 模型;出行方式 前言:随着我国经济持续稳定的发展,居民的出行需求和出行方式的多样化,造成了公共交通在城市交通结构中所占比例过小,交通拥堵加重。所以,有必要研究城市居民出行方式行为1。国内外学者对城市居民出行行
2、为进行了许多研究,最初使用的是集计的方法,然而集计统分析方法,并不能体现个体出行者的出行行为,所以出现了非集计的模型以单个出行者为研究对象对更加准确的反应出行者的行为。关宏志等2人通过建立 MNL 模型,分析个人因素、家庭因素对居民出行方式选择的影响。朱昕分析了性别、年龄、收入、出发时间、出行距离等方面对出行方式选择的影响。但是,具体研究居民出行方式除了要考虑影响因素外,还要与现实情况相结合。 一、居民出行行为的基础理论 出行行为是指出行者为了满足其特定的需求时,根据其自身条件以及外部相关的各种环境条件,从所有可能出行方式中选择,而到达目的地的行为。居民出行方式选择受多方面因素的影响,其主要的
3、影响因素包括:性别、年龄、职业以及出行时长。 二、模型的建立 (一)MNL 模型。当因变量不是连续变量时,多项 logit 模型通常将某一类别作为参照类别模型,表示为对数比形式。假设多项 logit 模型中有 J 个类别,依据效用最大化理论,J-1 个 logit 可表述如下: (3) 利用事件的发生比,通过标定的参数,可以定量地分析当某个或多个因变量发生变化时,对出行者选择方式产生的影响。根据多项 logit模型的建模流程,构建居民出行方式选择模型。居民出行方式选择效用函数采用加法原则。 三、实例分析 (一)数据的来源 本文研究所采用的数据来源于某南方城市部分居民出行信息。调查内容为居民个人
4、属性相关参数:性别、年龄、职业、出行的目的、起始时间、到达时间、出行起至地点、交通出行方式。我们共调查了 38 个小区,867 个个体,共出行 3769 次。 (二)不同因素对出行行为的影响 居民出行方式的选择,是由多方面因素决定的,本文主要研究了性别、年龄、职业对出行方式选择的影响。 (1)发现男性居民出行更愿意采用自行车、公交,而女性居民则大多数愿意采出租车、轻骑出行;(2)步行和公交出行是各年龄阶段主要选择的出行方式,占居民出行的50%以上。老年人步行已是其绝对出行方式;3)上班、上学的出行者以自行车和步行为主要出行方式;家庭劳动者、退休人员则以步行为主要出行方式;私营及个人劳动者私人小
5、汽车出行所占的比例最高,而公交比例最低。 (三)模型的标定 根据第二部分建立的 MNL 模型,分别取性别、职业、年龄、出行时长、为变量,以步行方式作为模型的参考对象,其它交通方式均与其进行对比分析,建立居民出行各种交通方式的选择模型。根据最大化效用理论,以性别为男性、年龄为 15 岁以下、职业为学生、出发时长小于 15分钟的出行者为例对建立 MNL 模型 g1=log(P(自行车)/P(步行) ) =-1.828+0.110+1.598-0.203=-0.323 (5) 同理:g2= -1.693 ;g3=-3.764 exp(-0.323)=0.724;exp(-1.693)=0.184;e
6、xp(-3.764)=0.023 所以:P(自行车)=0.724/(0.724+0.184+0.023+1)=0.375 (6) P(公交车)=0.095 ;P(私家车)=0.012; 因此可以看出,当学生出行时长小于 10 分钟时一般会选择步行,这与实际调查情况相符。 四、结论 以南方某城市综合交通调查数据建立交通方式选择的 MNL 模型,并对模型进行了标定和验证,结果可以反映该城市居民出行方式的各个影响因素,具有较高的实用性,可以用该模型可以用于交通方式结构的调整和优化,通过对可控影响因素的引导和调整,达到优化交通方式结构的目的,为解决城市交通结构性拥堵提供可行的实施方案,对实现交通运输的可持续发展具有实际意义。 参考文献: 1 郑长龙. 基于效用理论的城市居民出行方式选择分D.长春,吉林大学,2008. Engineering,2007. 2 关宏志.基于非集计模型的居民出行方式选择行为研究J.武汉理工大学学报,2010, 34:10001003. 3 朱昕. 基于活动的出行方式选择模型研究J.上海交通大学学报,2007, 35(6):111391140. 4 毛伟,马驷.基于旅客出行选择行为的通道客运分担率预测研究J.交通运输工程与信息学报,2009,7(1):7579.