基于SSEEMM的運輸通道出行方式選擇決策機理研究

胡 驥 劉 艷 張 艷 胡萬欣

1. 西南交通大學(xué)，交通運輸與物流學(xué)院，成都 610031

2. 湖北楚天高速公路股份有限公司，武漢 430074

3. 武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，武漢 430205

0 引 言

出行者心理決策與出行選擇行為之間存在著一定的關(guān)聯(lián)性，出行決策過程涉及到許多影響出行結(jié)果但無法直接觀測的潛在因素。結(jié)構(gòu)方程模型（SEM）正是一種從微觀個體出發(fā)探討宏觀規(guī)律的量化研究的工具，它融合了回歸分析、因素分析等統(tǒng)計技術(shù)，可不直接觀察概念，以潛在變量的形式加以估計[1]。

國內(nèi)外學(xué)者已將 SEM 引入到出行行為研究領(lǐng)域中，Lu和 Pas等以個人、家庭的社會經(jīng)濟因素以及活動方式作為影響出行行為的變量，運用結(jié)構(gòu)方程模型，探討通勤者的活動參與、社會影響和出行行為之間的因果關(guān)系[2]。Deutsch K. 等通過結(jié)構(gòu)方程模型分析居民對周邊日常生活環(huán)境的感受與出行行為之間的關(guān)系[3]。Nurlaela S. 等建立了住宅區(qū)位與出行方式選擇行為之間的關(guān)系模型體系[4]。楊勵雅和邵春福等以出行鏈為分析單元，建立了影響因素與出行方式之間的結(jié)構(gòu)方程模型[5]。李霞[6]、趙昕[7]應(yīng)用結(jié)構(gòu)方程模型探討了假日居民各種活動和出行之間的相互影響關(guān)系。景鵬和雋志才以計劃行為理論為基礎(chǔ)，采用結(jié)構(gòu)方程模型方法對影響都市圈城際出行方式選擇行為意向的因素進行了實證分析[8]。曹小曙和林強從微觀的社區(qū)層面研究城市居民的出行行為，分別建立了居民出行選擇和出行決策兩個結(jié)構(gòu)方程模型[9]。任威廉和董士偉等針對國道客運特性，構(gòu)建包含票價合理性、整體服務(wù)品質(zhì)、感知價值、服務(wù)場景與等候經(jīng)驗對乘客行為意向的因果結(jié)構(gòu)模型[10]。陳堅和楊亞璪等從潛變量與顯變量角度，構(gòu)建了公交方式選擇行為結(jié)構(gòu)方程模型，分析了各種影響因素之間的定量關(guān)系，以及對選擇結(jié)果的影響作用大小[11]。

本文從出行行為產(chǎn)生的內(nèi)在機理入手，通過分析運輸通道內(nèi)出行者出行全過程，構(gòu)建了出行決策過程模型，并且概括出影響出行方式選擇的因素，運用結(jié)構(gòu)方程模型分析各潛在影響因素對出行結(jié)果作用大小。

2 運輸通道出行全過程分析

在對外出行中，出行者不僅考慮通道內(nèi)出行方式的服務(wù)特性，接續(xù)出行中的便捷性、快速性和經(jīng)濟性等也是需要考慮的因素。因此，出行者出行方式選擇的研究不能局限于運輸通道內(nèi)，應(yīng)該擴展至由出發(fā)地到目的地的出行全過程，從而掌握出行規(guī)律。運輸通道出行包括起訖區(qū)域市內(nèi)出行和運輸通道內(nèi)出行兩大部分，涉及一系列活動，具體可以分為三個階段（見圖1）：

圖1 運輸通道出行者出行全過程示意Fig.1 The whole process of passenger travel in a transportation corridor

Ⅰ階段，即出發(fā)點的接續(xù)出行。出行者從出發(fā)地O點出發(fā)，到達城市對外交通樞紐。此過程可以包括多次（多方式）換乘銜接。

Ⅱ階段，即通道內(nèi)出行。從出發(fā)城市對外交通樞紐，乘坐通道內(nèi)運輸工具，經(jīng)由區(qū)域運輸通道內(nèi)相應(yīng)的運輸線路，到達目的地城市對外交通樞紐，此階段為整個出行過程的主體，在整個過程中運距最長。

Ⅲ階段，即目的地接續(xù)出行。出行者從目的地城市對外交通樞紐到達終點D的過程。

3 出行方式選擇決策機理

出行選擇行為可分為兩部分：一是出行前決策過程；二是出行者的實際行動。前者是出行前的心理活動和行為傾向，屬于總體出行態(tài)度形成過程，且往往具有決定性作用。

3.1 出行決策過程模型

本文借鑒經(jīng)典的消費者決策EKB模型構(gòu)建了出行者的決策過程模型，將出行者決策過程劃分為需求確認(rèn)、信息搜尋、方案評估、選擇行為、結(jié)果評定五個階段，如圖2所示。

圖2 出行方式選擇行為決策過程Fig.2 Decision-making process of trip mode choice

在以上五個階段中，方案評估起了決定性的作用。方案評估內(nèi)容包括：①評估準(zhǔn)則，即出行者用來評估出行方案（方式）的標(biāo)準(zhǔn)，通常以某種屬性或指標(biāo)來表示，評估準(zhǔn)則由個人累積的信息和經(jīng)驗形成，但也會受到個人動機的影響。②信念，即出行者對各方案在各項評估準(zhǔn)則上的評價。③態(tài)度，即出行者對各方案在各評估準(zhǔn)則上的有利或不利的反應(yīng)。④意向，即出行者選擇某一特定方案的主觀概率。

并不是每個出行者的決策都會依次經(jīng)歷這五個步驟。交通出行是人們生產(chǎn)生活中很重要的一個方面，許多人對出行方式的選擇完全是習(xí)慣性行為，如圖2右半部分所示。當(dāng)產(chǎn)生出行需要后，出行者無需過多信息搜集或比較即可決策并付諸行動，事后也很少過多評價。

3.2 影響出行者方式選擇的因素

出行者做出選擇決策時，受許多因素的影響。根據(jù)變量能否直接被觀測，影響因素又可分為顯性變量和潛在變量。顯性變量可以直接觀察或測量，如年齡、性別、職業(yè)、收入、是否擁有私家車及家庭規(guī)模等。潛在變量是無法測量或觀察的變量，如文化、經(jīng)驗、群體因素等。從出行者自身角度，可以大體歸納為兩類：內(nèi)部因素和外部因素。

1）內(nèi)部因素

（1）出行者個性（或人格）特征。出行者個性是指出行者在出行活動中，表現(xiàn)出來的獨特的思維、情感和行為模式。個性包括多種成分和特質(zhì)，如能力、氣質(zhì)、性格、價值觀、行為習(xí)慣等。

（2）人口統(tǒng)計因素，即個人特征和社會經(jīng)濟屬性，如性別、年齡、收入、教育程度、是否擁有小汽車等。

（3）出行特性。主要包括出行時間分布、出行距離和出行目的。對于不同的出行特性，出行者所關(guān)注的出行產(chǎn)品的屬性是不同的。

（4）出行者知識和經(jīng)驗。知識指儲存在記憶中的信息，如某出行方式的服務(wù)特性、票價、下車在哪換乘等。出行者的知識與經(jīng)驗直接影響著決策過程中的信息搜尋與方案評估階段。經(jīng)驗不僅包括了記憶中的感覺、知覺信息，還包括一定的情感，如態(tài)度。

2）外部因素

（1）文化因素。文化通過一系列的價值、知覺、偏好等的觀念，間接影響并指導(dǎo)著出行者行為的觀念、價值觀和習(xí)慣。影響出行活動的社會文化主要是指存在社會中某些群體所特有的價值觀和行為模式。

（2）群體因素。群體因素主要來自家庭、所處社會階層、參照群體：家庭結(jié)構(gòu)和特征（如家庭的人口規(guī)模、成員年齡、教育程度等）對每位家庭成員的出行行為有密切的關(guān)系；社會階層是指具有相同或類似社會地位（職業(yè)、教育程度、收入、財產(chǎn)等）的社會成員組成的相對穩(wěn)定的群體，不同的社會階層在選擇過程、購買方式以及信息獲取與處理上都會存在著明顯差異；參照群體是一種實際存在或想象的群體，作為個體判斷的依據(jù)或榜樣。

（3）交通環(huán)境。這里主要指出行者出發(fā)地以及目的地區(qū)域交通基礎(chǔ)設(shè)施的配置與布局、各出行方式的交通供給情況等。

（4）出行方案屬性，即出行者方式選擇決策時評價的對象。一般方案屬性主要包括：出行總時間、全程費用、方便性、舒適性、安全性、準(zhǔn)時性等。

3.3 出行者方式選擇影響因素的作用過程

出行者經(jīng)過內(nèi)外部出行信息收集后，首先結(jié)合自身和出行特性，過濾掉不符合資源（時間、費用、交通工具等）約束的出行方式；然后通過大腦中已設(shè)置的評價標(biāo)準(zhǔn)對過濾后的備選方案各屬性進行評分，綜合考慮得到各方案效用值集合，并且可能再次參考資源約束條件，從該集合中選取最滿意的方案；最后得到出行行為意向，實踐出行行為。在出行過程中或完成旅程后，出行者會對方案形成感知，出行方案的滿意程度就取決于最初期望與實際的感知水平，感知低于期望水平就會導(dǎo)致不滿，反之則會表示滿意。本次出行的感受將可能使出行者修改對某出行方案的認(rèn)知、態(tài)度。具體影響因素作用過程如圖3所示。

圖3 出行方式選擇行為影響因素作用過程Fig.3 Action process of the factors influencing mode choice

4 基于SEM的運輸通道出行選擇行為模型

4.1 模型的構(gòu)建基礎(chǔ)

4.1.1 潛在變量的確定

目前，國內(nèi)研究運輸通道出行者方式選擇的研究，大都將影響因素歸為宏觀因素和微觀因素，宏觀影響因素為國家、地方的政策和地理環(huán)境的方面的因素，微觀影響因素均是從出行者自身基本因素、出行特性及交通設(shè)施服務(wù)水平上考慮。然而，運輸通道內(nèi)出行者出行決策最終還是在出行方案服務(wù)水平上的考慮，且受到自身基本因素（資源）的制約，因此，本文由出行方案的屬性構(gòu)造潛變量。出行方案服務(wù)屬性是出行者選擇時最終評價的對象，可歸為方便性、安全性、舒適性、經(jīng)濟性和快速性等因素。各變量的相關(guān)概念解釋如表1所示。

表1 研究變量的相關(guān)概念Tab.1 Relative concepts of the variables

4.1.2 觀測變量的選擇

選擇觀測變量，也是設(shè)定測量模型的過程，所選擇的觀測變量須全面反映潛變量所涵蓋的全部內(nèi)容。此外，由于不同的出行方式各自的屬性不同，所以觀測變量需要做相應(yīng)變化。

1）方便性。本研究中設(shè)計的觀測變量包括“我到車站很方便”、“下車后，從車站到目的地很方便”、“每天發(fā)車班次多”、“購買車票容易”等項目。

2）舒適性。包括乘車舒適度、服務(wù)環(huán)境方面，具體的觀測變量有“座位很舒服”、“車內(nèi)提供的服務(wù)設(shè)施齊全”、“車廂內(nèi)清潔干凈”和“乘車總體上感覺舒適度不錯”等項目。

3）安全性。安全性主要是出于對人身、財產(chǎn)方面的考慮。設(shè)計了“發(fā)生交通事故可能性很低”、“進站安檢，對車內(nèi)安全性很放心”、“對自己的財產(chǎn)安全很放心”和“有警察維護候車、乘車秩序，很放心”等觀測變量。

4）經(jīng)濟性。本研究中設(shè)計的觀測變量有“票價格很合理”、“從出發(fā)地到車站的車費不多”、“下車后，從車站到目的地的車費不多”、“下車后，從車站到目的地的車費不多”等外顯變量來測量經(jīng)濟性這一潛在變量。

5）快速性。用“這次出門，坐車很快”、“從家到車站所花的時間不長”、“下車后，從車站到目的地所花的時間不長”和“從出發(fā)地到目的地，路上所用的總時間我很滿意”等觀測變量測量即可。

6）感知價值。本研究中為設(shè)計的觀測變量分別為“花這個車費，坐車值得”、“在目前的車票價格下，我總體上感覺很滿意”和“選擇該方式比乘坐其他交通方式感覺更好”。

7）出行者行為意向。行為意向設(shè)計的觀測變量包括“選擇這種方式出行的可能性最大”、“很樂意鼓勵周圍親友選擇該方式”和“愿意再次選擇這種方式出行”。

4.2 模型構(gòu)建

本文通過有關(guān)個人感受的潛在變量，探討出行者選擇行為意向是否受到自身對于出行方案的感知價值的影響。研究假設(shè)行為意向受感知價值影響，感知價值受方便性、舒適性、安全性、經(jīng)濟性和快速性變量影響?；诖丝梢缘玫綐?gòu)架圖5。

SEM 分析必須建立在一定的理論基礎(chǔ)之上，這里提出了以下研究假設(shè)：H1為出行者關(guān)于方便性的感受會對感知價值有正向的直接影響關(guān)系；H2為出行者關(guān)于安全性的感受會對感知價值有正向的直接影響關(guān)系；H3為出行者關(guān)于舒適性的感受會對感知價值有正向的直接影響關(guān)系；H4為出行者關(guān)于經(jīng)濟性的感受會對感知價值有正向的直接影響關(guān)系；H5為出行者關(guān)于快速性的感受會對感知價值有正向的直接影響關(guān)系；H6為出行者的感知價值對行為意向有正向的直接影響關(guān)系。

圖5 運輸通道出行方式選擇行為結(jié)構(gòu)圖Fig.5 Mode choice model structure in a transport corridor

以jη（j=1,2）表示模型潛在內(nèi)生變量，分別為感知價值、出行行為意向；iξ（i=1，2，3，4，5）表示外生潛變量，分別為方便性、舒適性、安全性、經(jīng)濟性、快速性?？梢詫懗鼋Y(jié)構(gòu)方程模型：

式（1）~（3）中，X、Y分別為ξ、η的測量變量矩陣，、、BΓΛ是回歸系數(shù)矩陣，、δε是協(xié)方差矩陣。

5 實例分析

根據(jù)前述分析設(shè)計問卷，選取成渝運輸通道內(nèi)三種常見旅客出行方式（鐵路、客運汽車、私家車）為研究對象，通過問卷訪問各方式收集資料。本研究認(rèn)為出行決策的形成很大程度上源于人們對出行方案的主觀感受（即潛在變量），問卷設(shè)計的重點就在于對潛變量的測量。問卷采用7點式Liker量表，分別對各潛在變量進行了調(diào)查。在SPSS中對問卷項目進行信效度檢驗后，得到最終問卷。正式調(diào)查于 2014年9月15至2014年9月16日（周三至周五）組織開展，共發(fā)放問卷2000份，剔除不認(rèn)真填答、缺失值、連續(xù)性選擇極端值，最終有效回收問卷1734份。

5.1 模型的標(biāo)定

基于以上概念模型，在AMOS軟件中進行計算。本研究分別針對三種不同方式出行者出行行為，得到鐵路、客運汽車和私家車三種出行方式的回歸系數(shù)和路徑系數(shù)，分別見表2和表3。

如表3顯示結(jié)果可知，本研究所提出的6個假設(shè)都顯著成立，感知價值對行為意向的標(biāo)準(zhǔn)化路徑系數(shù)均在 0.7以上，表明了感知價值對行為意向具有正向的顯著影響效果。在不同的出行方式中五個出行方式服務(wù)水平潛變量對感知價值的影響有所差異。在鐵路出行方式中，經(jīng)濟性對感知價值的路徑系數(shù)在 5個影響因素路徑系數(shù)值最高，說明選擇鐵路出行的旅客對經(jīng)濟性的重視高于其他因素；方便性對感知價值的路徑系數(shù)最低，表明方便性對感知價值的解釋不顯著。在客運汽車出行方式中，快速性對出行者選擇行為影響最顯著，而舒適性對感知價值的路徑系數(shù)最小，解釋力最弱。在私家車出行中，快速性、舒適性和安全性對感知價值的路徑系數(shù)均在0.25左右，影響程度近似。

表2 三種出行方式測量模型參數(shù)Tab.2 Measurement model parameters of the three trip modes

表3 三種出行方式行為分析結(jié)構(gòu)模型參數(shù)估計結(jié)果Tab.3 Structural model parameters of the three trip modes

5.2 模型的評價

由 AMOS得到的回歸系數(shù)參數(shù)信息顯著性以及Modification Indices提示，將模型進行多次修正，得到各項擬合指標(biāo)。模型以卡方值與其自由度比值（2/dfχ）進行檢驗，若2/dfχ值小于5，說明模型擬合度良好，并結(jié)合擬合優(yōu)度指數(shù)（GFI）、調(diào)整自由度的擬合優(yōu)度指數(shù)（AGFI）和近似均方跟（RMSEA）等擬合指標(biāo)進行判斷[1]，結(jié)果見表4。

表4 模型擬合效果評價指標(biāo)檢驗結(jié)果Tab.4 Results of the model fitting test

由此可見，本研究的擬合指標(biāo)已符合或基本接近要求，表示結(jié)構(gòu)框架達到標(biāo)準(zhǔn)要求。

6 結(jié) 論

本文圍繞出行者個人決策過程，通過分析出行者出行全過程，借鑒消費者決策模式構(gòu)建了出行決策過程模型，概括出影響出行方式選擇的因素。以成渝運輸通道內(nèi)三種出行方式為例，運用SEM技術(shù)驗證了各影響因素對出行選擇行為的作用機理。各出行方式結(jié)構(gòu)模型標(biāo)準(zhǔn)化路徑結(jié)果表明，感知價值對出行行為意向有正面顯著性影響，出行者選擇鐵路的重要影響因素是經(jīng)濟性和快速性，選擇客運汽車的出行者更偏愛的是客運汽車快速性和方便性，而私家車出行者則更青睞私家車的方便性、舒適性和快速性。

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