王 健 孫夕雄 胡曉偉
(哈爾濱工業(yè)大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院 哈爾濱 150090)
現(xiàn)代交通政策的發(fā)展趨向于多種策略的整合,而合理的客運價格體系是交通策略整合的核心研究內(nèi)容之一,城市客運價格聯(lián)動是構(gòu)建合理客運價格體系的必然途徑.作為城市客運交通經(jīng)濟政策的一部分,合理的價格聯(lián)動機制能夠利用價格調(diào)整各種客運資源的分配,從而改變出行需求彈性和出行機會成本,影響出行者的決策行為,使出行需求在交通方式和時空范圍等方面得到平衡[1].城市道路交通客運價格是指各客運方式針對其提供的服務(wù)而制定的相應(yīng)運價,包括公交票價、擁擠定價、出租車定價、軌道交通票價等[2].客運價格聯(lián)動是指隨著外部條件(成品油價格、居民收入、交通供需等)的變化,城市客運交通系統(tǒng)的一種或幾種客運方式價格的動態(tài)變化過程.城市客運價格聯(lián)動機制可協(xié)調(diào)各客運主體間的相互關(guān)系,為城市客運交通的實踐和發(fā)展提供指導(dǎo).
構(gòu)建一套完整的城市客運交通價格聯(lián)動體制,從中識別影響城市客運交通價格的因素是十分重要的,同時分析不同因素之間的相關(guān)性有助于理解城市客運價格聯(lián)動機制的內(nèi)部特性.本文從城市客運交通價格角度出發(fā),分析影響城市客運交通價格的相關(guān)因素,并從中選取經(jīng)濟水平、服務(wù)水平和交通供需這3個影響因素,構(gòu)建結(jié)構(gòu)方程模型分析各種客運價格的相關(guān)性.
結(jié)構(gòu)方程模型(structural equation model,SEM)是由K.G.J?reskog 和D.S?rbom[3]于20世紀70年代提出的用以探討顯變量和潛變量之間關(guān)系的一種多元統(tǒng)計分析方法,SEM 是驗證性因子分析(confirmatory factor analysis,CFA)和路徑分析(path analysis)的結(jié)合體,可以用來分析潛變量之間的相關(guān)關(guān)系,以實現(xiàn)對多變量數(shù)據(jù)之間復(fù)雜關(guān)系的分析與研究.隨著交通行為科學(xué)研究問題復(fù)雜性的增加,國內(nèi)外研究人員已經(jīng)逐步將結(jié)構(gòu)方程模型引入到交通領(lǐng)域[4-8],分析交通行為活動、交通定價收費、停車需求等問題.
結(jié)構(gòu)方程模型是驗證性因子模型(驗證性因子分析)和因果模型(路徑分析)的結(jié)合體.因此結(jié)構(gòu)方程模型可分為測量模型和結(jié)構(gòu)模型兩部分.
測量模型是表示觀測變量x,y與潛變量η,ξ之間關(guān)系的方程組.
式中:x為由q個外源(exogenous)觀察指標(biāo)組成的q×1向量;y為由p個內(nèi)生(endogenous)觀察指標(biāo)組成的p×1向量;Λx為反映外源觀察指標(biāo)與外源潛變量之間的關(guān)系,是外源指標(biāo)x在源潛變量ξ上的q×n因子負荷矩陣;Λy為內(nèi)生指標(biāo)與內(nèi)生潛變量之間的關(guān)系,是內(nèi)生指標(biāo)y在內(nèi)生潛變量η上的p×m的因子負荷矩陣;ε為由外源指標(biāo)x的q個測量誤差組成的q×1向量;δ為由內(nèi)生指標(biāo)y的p個測量誤差組成的p×1向量.
結(jié)構(gòu)模型表示潛變量與潛變量之間關(guān)系的方程組.
式中:η為m個內(nèi)生潛變量(因子)組成的m×1向量;ξ為n個外源潛變量(因子)組成的n×1向量;B為內(nèi)生潛變量η間的關(guān)系,是m×m系數(shù)矩陣;Γ為外源潛變量ξ對內(nèi)生潛變量η的影響,是m×n的系數(shù)矩陣;ζ為結(jié)構(gòu)方程的殘差項,反映了η在方程中未能被解釋的部分,是m×1向量.
一個完整的結(jié)構(gòu)方程模型包含如下8個參數(shù)矩陣:Λy,Λx,B,Γ,Φ,Ψ,Θε,Θδ.前面4個矩陣已經(jīng)在測量方程和結(jié)構(gòu)方程中出現(xiàn).Φ為潛變量ξ的協(xié)方差矩陣;Ψ為殘差項的協(xié)方差矩陣;Θε和Θδ分別是ε和δ的協(xié)方差矩陣.其中Λy,Λx,B,Γ給出了模型中因子負荷和結(jié)構(gòu)系數(shù)的估計值;Φ給出了潛變量之間的相關(guān)系數(shù)估計值;Ψ,Θε,Θδ給出了模型的統(tǒng)計檢驗依據(jù).
通過上述參數(shù),可推導(dǎo)出顯變量(y′,x′)′的協(xié)方差矩陣可表示為8個參數(shù)矩陣的函數(shù).
對模型的評價,涉及到模型對數(shù)據(jù)的擬合程度.模型最常用的擬合指標(biāo)是擬合優(yōu)度的卡方檢驗(χ2),可利用擬合函數(shù)值直接推導(dǎo)出來.卡方的大小與樣本規(guī)模有關(guān),故又相繼發(fā)展起擬合優(yōu)度指數(shù)(GFI)、修正的擬合優(yōu)度指數(shù)(AGFI)、平方平均殘差的平方根(RMR)、近似誤差平方根(RMSEA)等.可根據(jù)用于驗證的數(shù)據(jù)特征、樣本規(guī)模及假設(shè)條件選擇相應(yīng)的評價指標(biāo),本文在此不再贅述.
由于本文的數(shù)據(jù)用于定性分析,這也是結(jié)構(gòu)方程模型的應(yīng)用所在.將這些變量及其觀測指標(biāo)列出,見表1.
表1 結(jié)構(gòu)方程變量解釋表
本文的主要數(shù)據(jù)來源于2012年5月~6 月中旬期間結(jié)合國家自然科學(xué)研究基金《城市道路交通客運價格聯(lián)動機制研究》收集的題目為“交通信息問卷調(diào)查”的原始問卷資料.該次調(diào)查的調(diào)查對象為哈爾濱市居民.問卷調(diào)查:本文設(shè)計由6個結(jié)構(gòu)型變量(潛在變量)共15個觀察變量組成的客運價格聯(lián)動評價量表,采取5點強度評分.正式測試的問卷在問卷星網(wǎng)站上發(fā)放,共收回317份問卷,其中17份問卷遺漏較多,為無效問卷,有效問卷300份,有效回收率為94.6%.
根據(jù)以上的變量分析和模型數(shù)據(jù),在結(jié)構(gòu)方程模型軟件LISREL8.7中編程運行得出城市客運交通價格聯(lián)動模型之間結(jié)構(gòu)關(guān)系的通徑圖,見圖1.
圖1 基于LISREL分析得到的城市客運交通價格關(guān)聯(lián)性分析通徑圖
外生潛變量經(jīng)濟水平與內(nèi)生潛變量公交價格、地鐵價格、出租車價格之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為0.34,0.29 和0.24,表明隨著小汽車數(shù)量的增加和家庭收入的提高在帶來家庭經(jīng)濟狀況改善的同時,但對于公交價格、地鐵價格和出租車的價格沒有多大的影響,可能是這些價格制定與當(dāng)?shù)卣还懿块T的交通政策與管理策略有關(guān),而與家庭經(jīng)濟狀況沒有直接的關(guān)系.
外生潛變量服務(wù)水平與內(nèi)生潛變量公交價格、地鐵價格、出租車價格之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為0.96,0.58和0.44,表明隨著交通工具服務(wù)水平改善的同時,也使得人們對公交價格和地鐵價格提升表示理解;對出租車的價格提高則不太滿意.
外生潛變量交通需求與內(nèi)生潛變量公交價格、地鐵價格、出租車價格之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)分別為-0.78,-0.66 和-0.1,表明每日出行次數(shù)的增多和每次出行里程增加會希望公交價格和地鐵價格顯著降低,以減少他們的出行成本;對出租車價格則不太在意,表示這部分人平日很少乘坐出租車.
內(nèi)生潛變量地鐵價格對公交價格和出租車價格影響系數(shù)分別為0.14 和0.82,說明了3種交通工具價格之間的交替消長關(guān)系.可以看出地鐵價格的提高對公交價格的影響不大,而對出租車的價格提高有明顯的促進作用.公交價格對出租車的價格影響系數(shù)為0.57,說明公交價格的降低會抑制出租車的價格.
根據(jù)結(jié)構(gòu)方程模型中評價模型擬合優(yōu)劣的相關(guān)理論,采用以下幾種指標(biāo)來評價模型的擬合效果:(1)相對擬合指數(shù)(CFI):0~1之間,越接近于1,模型整體擬合越好,本文該值為0.86;(2)近似均方根誤差指數(shù)(RMSEA):值越小越好.一般認為,RMSEA低于0.1表示好的擬合,本文該值為0.090;(3)調(diào)整后的擬合優(yōu)度指數(shù)(AGFI):0-1之間,越接近1越好,本文該值為0.96.
在調(diào)查和分析影響城市客運交通價格聯(lián)動的因素的基礎(chǔ)上,將結(jié)構(gòu)方程模型運用到交通運輸經(jīng)濟方面,構(gòu)建了影響城市客運交通價格聯(lián)動的結(jié)構(gòu)方程模型,分析了影響因素對客運價格的影響及客運價格之間的定性聯(lián)動關(guān)系.通過對城市客運交通價格聯(lián)動影響因素的研究,為進一步建立城市客運交通價格聯(lián)動機制提供了理論基礎(chǔ),對城市客運交通策略整合具有重要的理論和實踐意義.
本文所構(gòu)建的基于結(jié)構(gòu)方程的城市客運交通價格聯(lián)動模型僅探討了影響城市客運交通價格聯(lián)動因素的關(guān)系,對城市客運交通價格制定的因果關(guān)系尚未涉及;同時由于數(shù)據(jù)樣本相對較小,未來將擴展調(diào)查范圍,對模型結(jié)果進行更好的驗證.
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