中等城市出租車保有量適量性研究*

胡列格，周佰會(huì)，劉 陽(yáng)，劉 榮，張夢(mèng)啟

(長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙410114)

隨著人民生活水平的提高，對(duì)交通出行舒適度的要求也相應(yīng)的有所提高。每一個(gè)出行者都希望公交系統(tǒng)能夠提供良好的公共交通服務(wù)，尤其關(guān)注出租車舒適、安全度等問(wèn)題。但是，任何社會(huì)現(xiàn)象都是雙面性的，公交系統(tǒng)在努力滿足居民出行便利的同時(shí)，也帶來(lái)了諸多社會(huì)問(wèn)題，例如道路擁擠度增加、空載率加大、環(huán)境污染日益加劇等［1］。國(guó)內(nèi)的許多研究還停留在較早時(shí)期，對(duì)于出租車保有量方面更是知之甚少，只是停留在一些政策方面。據(jù)有關(guān)方面［2］規(guī)定:城市出租車保有量只有下限要求，沒(méi)有上限要求，即大城市不少于每千人2 veh，小城市不少于每千人0．5 veh，中等城市可在其間取值。這樣，在城市車租車發(fā)展方面就會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題，最主要的問(wèn)題就是出租車保有量過(guò)剩。本研究通過(guò)對(duì)全方式交通分擔(dān)中出租車所占比例以及出租車空載率2個(gè)方面進(jìn)行論證。通過(guò)建立交通方式分擔(dān)模型，確定出租車保有量與全方式交通分擔(dān)之間的關(guān)系;通過(guò)部分假設(shè)條件計(jì)算出空載率與出租車保有量之間的關(guān)系;通過(guò)合理分析，確定適合城市發(fā)展的出租車保有量，如果2種方法的計(jì)算結(jié)果存在較大的差異，應(yīng)該結(jié)合其他相關(guān)規(guī)劃予以修正，以益陽(yáng)市為例驗(yàn)證模型的合理性。

1 出租車保有量與全方式交通分擔(dān)的關(guān)系

1．1 基本假設(shè)

為了使模型具有一定的實(shí)用性，同時(shí)考慮所用數(shù)據(jù)的通用性及可獲得性，進(jìn)行以下假設(shè):

(1)出行者是以交通行為意志決定的基本單位［3］;

(2)根據(jù)效用理論，出行者在特定的選擇條件下，選擇其所認(rèn)知得到的選擇方案中效用最大的方案;

(3)出租車保有量遵循時(shí)間轉(zhuǎn)移性與地域轉(zhuǎn)移性;

(4)出租車市場(chǎng)內(nèi)的營(yíng)運(yùn)車輛全部有掛靠公司，即無(wú)黑車存在。

1．2 適量性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在城市出租車分擔(dān)率方面，目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)嚴(yán)格的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也缺乏相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)［4］。本研究作者在完成大量湖南省城市出租車市場(chǎng)調(diào)研活動(dòng)后，得出如表1所示的城市出租車分擔(dān)率。

表1 城市出租車分擔(dān)率表Table 1 City taxi share rate %

從表1可見:出租車在全方式交通分擔(dān)率較小，并且都小于10%。通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)加權(quán)平均可知:城市出租車發(fā)展的平均水平為6．06%，那么本研究認(rèn)為當(dāng)出租車的分擔(dān)率在6%左右波動(dòng)時(shí)所得到的保有量才是合適值，是所能接受的。

1．3 模型建立

1．3．1 確定效用函數(shù)的形式［5］

BL選擇模型就是選擇方案的集合中至少有2個(gè)選擇方案，并且從這2個(gè)選擇方案中選擇其一的logit模型。本文主要考慮的選擇對(duì)象為出租車(i=1)和其他交通方式(i=2)，效用函數(shù)Vin的形式為線性函數(shù)，特征變量?jī)H為固有啞元和出行時(shí)間2個(gè)。

其中:θ1和θ2為未知參數(shù);Xin2為交通方式i的出行時(shí)間。因此，選擇交通方式i的概率為:

1．3．2 確定對(duì)數(shù)似然函數(shù)

對(duì)于BL模型，只有選擇交通方式的結(jié)果為概率變量，其余均為非概率變量，同時(shí)考慮到概率變量所遵循的概率分布類型，應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)，可得到以下似然函數(shù):

1．3．3 確定▽L及▽2L:

1．3．4用NR方法計(jì)算估計(jì)值θ

步驟1:設(shè)θ的初始值 θ(0)為0(θ(0)=0)，對(duì)于多為方程，設(shè) θ(0)= ［0，0，…，0］。設(shè)反復(fù)計(jì)算次數(shù)m為0。并且，賦予μ1及μ2以較小的整數(shù)(通常 μ1=0．000 1，μ2=0．01)。這里的 μ1和μ2是為檢驗(yàn)參數(shù)的估計(jì)精度所設(shè)置的。

步驟2:求出θ(0)=0時(shí)的▽L(θ(0))，并將點(diǎn)(θ(0)，▽L(θ(0)))作為 A(0)。

步驟3:按如下公式求出點(diǎn)A(0)處▽L的切線方程。

步驟4:求出上述切線方程式與θ軸的交點(diǎn)的值 θ(m+1)。

步驟5:檢驗(yàn)下式是否成立:

若以上2式同時(shí)成立，則認(rèn)為θ(m)即為θ的近似解，計(jì)算停止;否則，設(shè)m=m+1，繼續(xù)返回步驟3。

1．3．5 計(jì)算值的檢驗(yàn)［6］

應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)知識(shí)，應(yīng)對(duì)估計(jì)值進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2 出租車保有量與空載率的關(guān)系

2．1 基本假設(shè)

(1)出租汽車保有量增加的情況下平均的每日載客數(shù)量不變［7］;

(2)出租車保有量發(fā)生變化時(shí)，平均的有效行駛里程不變。

2．2 適量性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)我國(guó)城市出租汽車汽車協(xié)會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)外城市出租汽車運(yùn)力供求關(guān)系的調(diào)查分析，城市出租汽車運(yùn)力達(dá)到基本飽和(供求平衡)時(shí)，出租汽車空間空載率在30%左右，時(shí)間空載率一般比空間空載率高30%左右;當(dāng)空間空載率超過(guò)40%時(shí)，出租汽車運(yùn)力呈現(xiàn)出明顯地供過(guò)于求的狀態(tài);當(dāng)空間空載率低于25%，出租汽車運(yùn)力就呈現(xiàn)出明顯地供不應(yīng)求的狀態(tài)［8］。因此，本文采用時(shí)間空載率為30%為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2．3 模型建立

出租汽車空載率狀況是衡量出租汽車運(yùn)力供需是否平衡的重要指標(biāo)。從出租汽車駕駛者的角度來(lái)看，較低的空載率有利于提高出租汽車駕駛者的收入，提高出租汽車駕駛者的積極性;從乘客的角度來(lái)看，較低的空載率可能導(dǎo)致居民出行不方便;從社會(huì)效益的角度來(lái)看，較低的空載率有利于資源的充分利用，但較低的空載率也會(huì)阻礙城市客運(yùn)的健康發(fā)展，導(dǎo)致非法營(yíng)運(yùn)滋生［9］。

空載率一般可分為時(shí)間空載率和空間空載率兩大類:

(1)從時(shí)間維來(lái)考慮，為單位時(shí)間內(nèi)非載客時(shí)間與運(yùn)營(yíng)時(shí)間的比值，稱為時(shí)間空載率;

(2)從空間維來(lái)考慮，為單位時(shí)間內(nèi)非載客里程與運(yùn)營(yíng)里程的比值，稱為空間空載率;

設(shè)Kt和Ks分別為時(shí)間空載率和空間空載率，T全和T載分別為運(yùn)營(yíng)時(shí)間和載客時(shí)間，s全和s載分別為運(yùn)營(yíng)里程和載客里程，具體計(jì)算公式為:

3 應(yīng)用舉例

3．1 城市概況

益陽(yáng)市位于湖南省的中北部，它北近長(zhǎng)江，同湖北省石首縣抵界，西和西南與常德市、懷化市接壤，南與婁底市毗鄰，東和東北緊靠省會(huì)長(zhǎng)沙市及岳陽(yáng)市。地處東經(jīng) 110°43’—112°56’，北緯 27°59’—29°32’。益陽(yáng)市處于“珠三角”與“長(zhǎng)株潭”兩大經(jīng)濟(jì)區(qū)輻射區(qū)，在整個(gè)泛珠三角經(jīng)濟(jì)區(qū)中位于梯度的第3個(gè)層次。它最鄰近“3+5”城市群的中心(長(zhǎng)沙市)，是“長(zhǎng)株潭”最重要的工業(yè)貿(mào)易梯度承接基地［10］。

目前，益陽(yáng)市有赫山、資陽(yáng)、高新3個(gè)區(qū)，市域總面積12 144 m2，總?cè)丝? 313 084人。根據(jù)第六次人口普查資料，城區(qū)人口約為67萬(wàn)，城區(qū)面積約為84．9 m2。其中益陽(yáng)中心城區(qū)人口約53萬(wàn)人，東部新區(qū)人口約14萬(wàn);中心城區(qū)面積約54 m2，東部新區(qū)面積約30．9 m2。

3．2 現(xiàn)狀數(shù)據(jù)調(diào)查

目前，益陽(yáng)市出租汽車由三維、中鹽、麗華、長(zhǎng)城、聯(lián)盛、金鴿、中玉、小宇宙、朝陽(yáng)9家公司運(yùn)營(yíng)，其中三維和中鹽屬于國(guó)有企業(yè)，共擁有出租汽車860臺(tái)，近6年來(lái)其保有量都沒(méi)有發(fā)生變化，中心城區(qū)出租汽車千人擁有量為1．62?？傮w來(lái)說(shuō)，益陽(yáng)市出租車公司的經(jīng)營(yíng)規(guī)模普遍偏小，每家公司平均的保有量還不到100臺(tái)，這樣很難形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)，同時(shí)也影響了出租車公司擴(kuò)大品牌效應(yīng)、提高服務(wù)質(zhì)量的積極性。

通過(guò)數(shù)據(jù)收集，現(xiàn)狀出租車的平均有效里程為375 km，總的行駛里程約為500 km，空間空載率為25%，低于30%，供求關(guān)系處在供給略小于需求的狀況。同時(shí)隨機(jī)抽取了部分居民出行的資料，結(jié)果見表2。

表2 個(gè)人出行調(diào)查數(shù)據(jù)Table 2 Personal trip survey data %

3．3 結(jié)果計(jì)算

本研究采用方式分擔(dān)模型與空載率模型聯(lián)合計(jì)算的方法，同時(shí)滿足2種模型的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并且不與現(xiàn)有規(guī)范相違背，就是本研究要求得的結(jié)果。

(1)通過(guò)方式分擔(dān)模型，可得:

出租汽車:V1n=0．18 － 0．04X1n2

其他交通方式:V2n=－0．04X2n2

圖1 出租車保有量與交通方式分擔(dān)關(guān)系圖Fig．1 Relationship between taxi quantities and transportation share

通過(guò)上述曲線不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)出租車的保有量在一定范圍內(nèi)對(duì)交通方式分擔(dān)的影響還是比較大的，但是當(dāng)保有量增加到一定數(shù)量，對(duì)出租車的分擔(dān)率影響就沒(méi)有那么明顯了。最終確定保有量在950～1 000臺(tái)時(shí)較為合理。

(2)通過(guò)空載率模型可得到以下結(jié)論 益陽(yáng)市現(xiàn)有出租車860臺(tái)，出租車空間空載率為25%，在假設(shè)情況下，可分別求出不同保有量對(duì)應(yīng)的空載率，現(xiàn)對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，結(jié)果如圖2所示。

圖2 出租車保有量與空載率關(guān)系圖Fig．2 Relationship between taxi quantities and empty loading rate

通過(guò)對(duì)此關(guān)系圖的分析，如果要提供良好的出租車服務(wù)，即保證空間空載率在30%左右，需要確保益陽(yáng)市出租車的保有量為1 000～1 050臺(tái)。

(3)綜合考慮益陽(yáng)市城市人口已達(dá)67萬(wàn)人，屬于中小城市范疇。目前，益陽(yáng)市千人出租汽車擁有量為1．28臺(tái)，它達(dá)到了《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50220－95)》的下限要求。但我們不能用一個(gè)普通中等城市的標(biāo)準(zhǔn)去衡量益陽(yáng)市，尤其是隨著東部新區(qū)的快速發(fā)展，益陽(yáng)市城市客運(yùn)需求將大大增加。因此，建議目前益陽(yáng)市的每千人出租汽車擁有量取值宜保持在1．3～1．6，即2011年，出租汽車運(yùn)力規(guī)模為900～1 100輛。

應(yīng)用交通方式分擔(dān)與空載率相結(jié)合的方法可以確定適合城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的出租車保有量為1 000臺(tái)，此結(jié)果與《益陽(yáng)市城市總體規(guī)劃》、《益陽(yáng)市綜合交通規(guī)劃》的要求基本一致，從側(cè)面反映了本模型的可靠性。

4 結(jié)論

(1)通過(guò)對(duì)湖南省中等城市出租車分擔(dān)率的分析并參照相關(guān)規(guī)范，提出了適合中等城市公交系統(tǒng)發(fā)展的出租車分擔(dān)率應(yīng)為6%左右，空載率應(yīng)為30%。

(2)中等城市出租車保有量適量性的主要影響因素為出租車分擔(dān)率與空載率。

(3)相對(duì)于其他模型，本文所采用模型數(shù)據(jù)量較小，計(jì)算簡(jiǎn)便，可操作性強(qiáng)。

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