基于旅客接受能力細(xì)分的我國高速鐵路定價方法研究

宋丹丹

（中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司運輸及經(jīng)濟研究所，北京100081）

充分發(fā)揮高速鐵路安全、高效、準(zhǔn)點、舒適等特點，合理滿足各類旅客對高速鐵路出行日益增長的差異化需求，是高速鐵路快速發(fā)展階段亟待解決的問題。為此，基于旅客對高速鐵路票價的接受程度，從差異化支付及認(rèn)知能力層面開展研究，為高速鐵路客票產(chǎn)品多樣化設(shè)計提供參考。借鑒馬斯洛需求層次理論對高速鐵路旅客群體進(jìn)行細(xì)分，以明晰高速鐵路旅客群體間差異。參照該理論，由低至高劃分為生理需求、安全需求、愛和歸屬感、尊重和自我實現(xiàn)5層需求，將旅客運輸需求影響因素歸為5類，即滿足生理、安全需要的安全性和經(jīng)濟性因素，滿足社會情感需要的快速性和便捷性因素，以及滿足尊重和自我實現(xiàn)需要的舒適性因素。對分處不同層級旅客群體而言，溫飽階段的旅客首要考慮出行安全性、經(jīng)濟性等生存因素；小康階段的旅客對出行速度及便捷性等能夠滿足其歸屬性因素具有較高要求；富裕階段的旅客則將舒適性、個性化等社會成就因素視作其所追求的價值體驗。因此，在相近設(shè)施及服務(wù)水準(zhǔn)下，不同旅客運輸需求將直接影響其對交通出行的價值感受，形成差異化票價水平的認(rèn)知度、忠誠度與穩(wěn)定度。為此，根據(jù)旅客差異化運輸需求，依照國家統(tǒng)計局“按收入等級分城鎮(zhèn)居民家庭基本情況”下的“城鎮(zhèn)居民人均可支配收入”，將高速鐵路旅客群體按收入水平基本劃分為低、中、高等收入3大群體，以此為基礎(chǔ)開展高速鐵路定價方法研究。

1 基于Logit算法與系統(tǒng)動力學(xué)組合模型的高速鐵路定價方法

Logit模型主要適用于個體旅客出行選擇估計，善于計算旅客分擔(dān)率，卻不易得出定價結(jié)果。而利用系統(tǒng)動力學(xué)模型定價可以同時考慮成本、需求、競爭和居民旅行支付能力對票價的影響，克服孤立從單方面出發(fā)制定運價的缺陷[1-2]，能夠解決高速鐵路定價系統(tǒng)復(fù)雜非線性反饋特征，確保定價過程的可實施性與有效性。為此，構(gòu)建Logit算法與系統(tǒng)動力學(xué)組合模型，量化影響因素，建立高速鐵路定價模型，實現(xiàn)基于旅客細(xì)分的高速鐵路旅客票價接受能力計算。

1.1 高速鐵路系統(tǒng)動力學(xué)定價模型構(gòu)建

運用系統(tǒng)過程理論對高速鐵路票價形成影響因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其具有以市場為導(dǎo)向、多重反饋環(huán)構(gòu)成非線性系統(tǒng)等特點[1-3]。為此，利用系統(tǒng)動力學(xué)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、各環(huán)節(jié)因果關(guān)系和反饋回路建立模型開展對高速鐵路票價的建模分析。

1.1.1 高速鐵路票價因果關(guān)系

在運用系統(tǒng)動力學(xué)建模時，需要提前定義2個價格：目標(biāo)運價和設(shè)定運價。目標(biāo)運價是由單位成本加上一定利潤來確定；設(shè)定運價則可以分別由居民旅行支付能力和高速鐵路競爭對手的票價等決定，或由多種因素共同決定[4]。在高速鐵路運營過程中，隨著旅客周轉(zhuǎn)量變化，運營成本也逐年發(fā)生變化，按照勞動價值理論，目標(biāo)運價也會隨之改變。運價和旅客周轉(zhuǎn)量的變化又引起運輸利潤的變化，運輸利潤帶來鐵路供給的增加，供給與需求又決定了鐵路的實際周轉(zhuǎn)量，如此循環(huán)，構(gòu)成了一個動態(tài)反饋結(jié)構(gòu)。同樣，由競爭或居民旅行支付能力確定的設(shè)定價格在反饋結(jié)構(gòu)中也具有同樣作用，運價大小決定能否獲得足夠的運輸利潤，以使供給得到不斷增加，然后通過實際周轉(zhuǎn)量增長獲得更多的運輸收入和利潤[1-2，4-6]。為此，構(gòu)建高速鐵路運價因果關(guān)系圖以直觀反映目標(biāo)運價及設(shè)定運價走勢。高速鐵路運價因果關(guān)系如圖1所示。

圖1 高速鐵路運價因果關(guān)系圖Fig.1 Causality diagram of passenger ticket price in China high-speed railway

1.1.2 高速鐵路定價模擬

基于圖1，構(gòu)建高速鐵路運價系統(tǒng)動力學(xué)流圖，以描述運價測算信息反饋系統(tǒng)動態(tài)性能的積累效應(yīng)，以及各變量間關(guān)系，明確系統(tǒng)內(nèi)部作用機制[1，3]。高速鐵路運價系統(tǒng)動力學(xué)流圖如圖2所示。

研究側(cè)重于旅客對高速鐵路票價的接受能力，模型方程可以表示為

式中：Ei1為第i類旅客高速鐵路設(shè)定票價，i= 1，2，3，分別為低、中和高3種收入水平旅客類別；Zi為第i類旅客旅行支付能力，其中V為第i類旅客的時間價值，INC ii為第i類旅客的個人年收入，T為個人年均工作小時數(shù)，為全國平均旅客時間價值，Z為全國居民旅行平均支付能力，β為第i類旅客旅游恩格爾系數(shù)除以平均旅游恩格爾系數(shù)；A為選擇參數(shù)，表示非成本因素中居民支付能力和競爭因素所占比例，設(shè)A∈[0， 1]，當(dāng)A= 1時，設(shè)定運價以居民旅行支付能力為依據(jù)；當(dāng)A= 0時，設(shè)定運價以競爭對手為主要依據(jù)；當(dāng)A= 0.5時，表示非成本因素中居民支付能力和競爭因素各占50%[4-5，7]；Pi2為民航對第i類旅客的分擔(dān)率；Pi3為高速公路對第i類旅客的分擔(dān)率；Pi4為特快旅客列車對第i類旅客的分擔(dān)率；E2為區(qū)間民航票價；E3為區(qū)間高速公路票價；E4為區(qū)間特快旅客列車票價；K2為高速鐵路對民航的比價；K3為高速鐵路對高速公路的比價；K4為高速鐵路對特快旅客列車的比價。

運輸市場的季節(jié)性很強，高峰期時旅客的客運需求增強，而運輸?shù)墓┙o能力變化不大，此時計算旅客對高速鐵路票價的最高承受能力應(yīng)更多考慮旅客旅行支付能力；而在非高峰期計算旅客對高速鐵路票價的最高承受能力時則更多考慮高速鐵路與其他運輸方式間的競爭因素。因此，模型中通過確定選擇參數(shù)A的取值來計算高峰期、非高峰期不同收入群體對票價的承受能力。

1.2 基于Logit模型的高速鐵路客流分擔(dān)率計算模型

客流分擔(dān)率是旅客在不同運輸方式之間進(jìn)行選擇的結(jié)果，指人們選擇某一種交通運輸方式的出行量占總出行量的比率。利用Logit模型計算運輸方式分擔(dān)率公式為

式中：Pij為第i類旅客選擇第j種運輸方式的分擔(dān)率；Yij為第i類旅客選擇第j種運輸方式的廣義費用；j= 1， 2， 3， 4，分別表示高速鐵路、民航、高速公路和特快旅客列車4種交通方式；μ為調(diào)整參數(shù)。

圖2 高速鐵路運價系統(tǒng)動力學(xué)流圖Fig.2 System dynamic fl ow diagram of high-speed railway passenger fares

旅客通常按照廣義費用最小來選擇出行方式。不同旅客對出行方式的選擇與交通方式的服務(wù)屬性緊密相關(guān)，具有內(nèi)在規(guī)律性并存在函數(shù)關(guān)系。為便于計算、涵蓋全面，以交通方式安全性、經(jīng)濟型、快速性、便捷性和舒適性作為研究出行者出行行為決策的主要指標(biāo)，建立交通方式廣義費用函數(shù)公式為

式中：Yij為第i類旅客選擇第j種運輸方式旅客的廣義費用；θim(m= 1， 2， 3， 4)分別表示第i類旅客選擇第j種運輸方式的經(jīng)濟性、快速性、便捷性和舒適性費用在廣義費用函數(shù)中的權(quán)重[8]；Ej為經(jīng)濟性指標(biāo)；Fij為快速性指標(biāo)；Cij為便捷性指標(biāo)；Mij為舒適性指標(biāo)；Sj為安全性指標(biāo)。

Ej以旅客的在途費用表示，與旅客收入直接相關(guān)，采用單位公里旅客票價來衡量。Ej=其中Ej'為第j種交通方式的每公里票價；ω為通貨膨脹率；t為時間。

Fij主要以該種交通方式運行時間表示，采用列車運行單位公里所花費的時間價值來衡量。Fij=V(t)i×L/vj，其中L= 1，V(t)i為第i類旅客的時間價值[9]，vj為第j種交通方式的旅行速度。

Cij表示在購票便捷性、出發(fā)、乘車、換乘、到達(dá)等環(huán)節(jié)的方便程度，采用上、下車時間和候車時間來衡量，并用平均時間價值統(tǒng)一量化[10]。Cij=V(t)i×tj2，其中tj2為旅客上、下車和候車時間之和。

Mij表示交通方式在空間、服務(wù)和環(huán)境方面的舒適程度，以旅客單位公里疲勞恢復(fù)時間價值來衡量。Mij=V(t)i×tjs，其中tjs為旅客選擇j種交通方式在單位公里的疲勞恢復(fù)時間。

Sj一般以交通方式事故率形式表示。設(shè)Sj∈[0，1]，當(dāng)Sj= 1時傷亡事故率為0，當(dāng)Sj= 0時傷亡事故率超過一定比率。在這樣的情況下，運輸通道內(nèi)高速鐵路、民航、高速公路和特快旅客列車4種交通方式的安全系數(shù)分別為1，0.8，0.8和0.9[11]。

2 案例分析

2.1 基于調(diào)研的不同收入旅客群體客流分擔(dān)率

為真實反映我國高速鐵路客流特征，2018年1—3月，以網(wǎng)絡(luò)為主兼顧實地調(diào)查的方式開展基于SP和RP組合的客流專項調(diào)查，共收集有效調(diào)研問卷881份。首先，根據(jù)國家統(tǒng)計局“城鎮(zhèn)居民人均可支配收入”，采用2002—2012年統(tǒng)計口徑，以城鎮(zhèn)居民人均可支配收入10年間平均遞增率為12%推算出2017年各收入等級城鎮(zhèn)居民人均可支配收入，將高速鐵路旅客按收入水平劃分為小于3 000元/月的低等收入旅客群體、3 000 ～ 8 000元/月的中等收入旅客群體，以及大于8 000元/月的高等收入旅客群體，以此設(shè)計問卷得到調(diào)查結(jié)果后，再運用模糊層次分析法對不同收入旅客群體進(jìn)行分析檢驗，分別得出低、中和高等收入旅客群體出行影響因素、權(quán)重值，公式如下。

式中：θim表示低、中和高等收入旅客群體出行影響因素的權(quán)重值。

經(jīng)問卷調(diào)查結(jié)果計算，得出低、中和高等收入旅客群體的各指標(biāo)權(quán)重值分別為

2.2 不同收入旅客群體客流分擔(dān)率試算分析

以京滬高速鐵路(北京南—上海虹橋)為例，對不同收入旅客群體客流分擔(dān)率進(jìn)行計算分析。結(jié)合調(diào)查問卷及相關(guān)統(tǒng)計年鑒、網(wǎng)站原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計計算出相關(guān)數(shù)據(jù)。其中，旅客個人年收入數(shù)據(jù)來源于中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫；旅客個人年工作小時基于《中華人民共和國勞動法》和《國務(wù)院關(guān)于職工工作時間的規(guī)定》(國務(wù)院令第174號)計算得出；通貨膨脹率基于國家統(tǒng)計局CPI指數(shù)計算得出；鐵路及其他運輸方式的旅行距離、旅行速度來源于國家統(tǒng)計局網(wǎng)站和《全國鐵路統(tǒng)計資料匯編》；旅客交通方式起訖點花費時間數(shù)據(jù)來源于文獻(xiàn)[12]；全國居民旅行支付能力數(shù)據(jù)來源于文獻(xiàn)[13]；各種交通方式票價初始值來源于攜程旅行網(wǎng)；京滬高速鐵路不同等級座位運價率基于12306網(wǎng)站票價數(shù)據(jù)計算得出。

利用公式 ⑴ 和公式 ⑵ 計算選擇參數(shù)A對不同旅客群體票價及分擔(dān)率的影響如表1所示。

由表1可知，一是高速鐵路、民航、高速公路和特快旅客列車4種交通方式中，高、中、低等收入人群對高速鐵路的選擇概率分別為27%，25%和23%。分群體高速鐵路分擔(dān)率變化規(guī)律為：低、中、高等收入旅客群體高速鐵路客流分擔(dān)率區(qū)間分別為22% ～ 24%、22% ～ 27%、24% ～ 30%。中、高等收入人群的高速鐵路分擔(dān)率受高峰期與非高峰期的影響較大。綜合考量京滬高速鐵路試算分擔(dān)率25%，以及《2017—2022年中國鐵路運輸市場供需預(yù)測及投資戰(zhàn)略研究報告》顯示的2016年高速鐵路客流平均分擔(dān)率23%，認(rèn)為高速鐵路客流分擔(dān)率為 23% ～ 25%。當(dāng)選擇參數(shù)A∈[0.3，0.6]，京滬高速鐵路試算分擔(dān)率為25%，此時視為非高峰期分擔(dān)率基準(zhǔn)值；當(dāng)選擇參數(shù)A∈[0.7，0.9]（忽略掉A= 1的理想值），高速鐵路平均分擔(dān)率處于23%及以上，此時視為高峰期分擔(dān)率基準(zhǔn)值，并以此作為高峰期和非高峰期的劃分依據(jù)，為后續(xù)票價策略提供參考。

表1 選擇參數(shù)A對不同旅客群體票價及分擔(dān)率的影響 %Tab.1 In fl uence of parameter A on fares rate and sharing rate of different passenger groups

二是高、中、低等收入旅客群體對高速鐵路票價漲幅接受水平由高至低依次排列。基于12306網(wǎng)站計算出京滬高速鐵路二等座、一等座和商務(wù)座的運價率分別為0.45元/人公里、0.77元/人公里和1.45元/人公里。為直觀體現(xiàn)3類旅客群體對不同座席票價漲幅的承受能力，利用公式 ⑴ 推出票價變化取值范圍，并與現(xiàn)行京滬高速鐵路票價進(jìn)行比較，最終分別得到選擇參數(shù)A對不同座位等級票價漲幅的影響程度。具體而言，當(dāng)選擇參數(shù)A∈[0.3，0.6]，低等收入群體對一等座、商務(wù)座票價漲幅變化率一直為負(fù)；中等收入群體對商務(wù)座票價漲幅變化率始終為負(fù)，對二等座票價漲幅全部為正；高等收入群體對二等座、一等座票價漲幅基本為正。這表明無論票價如何變化，低等收入人群均無法接受一等座和商務(wù)座票價漲幅；中等收入人群能夠接受二等座票價上漲；高等收入人群始終能夠接受二等座和一等座票價漲幅。由此可知，京滬高速鐵路二等座、一等座及商務(wù)座票價漲幅變化率分別取決于低、中和高等收入旅客群體的接受程度。根據(jù)計算結(jié)果，低收入群體對二等座票價漲幅接受程度為3.96% ～ 9.45%，中等收入群體對一等座票價漲幅接受程度為4.61% ～35.46%，高等收入群體對商務(wù)座票價漲幅接受程度為6.63%。

此外，通過把Pi1視為因變量，Ei1視為自變量，其他變量均為恒定的情況下，將公式 ⑶ 代入公式 ⑵，計算出高速鐵路客流分擔(dān)率與票價關(guān)系示意圖如圖3所示。圖3顯示，低、中、高等收入旅客群體，其高速鐵路客流分擔(dān)率均隨著票價的提高而降低，而票價提高對高等收入群體影響最小，對低等收入群體影響最大。

圖3 高速鐵路客流分擔(dān)率與票價關(guān)系示意圖Fig.3 A schematic diagram of the relationship between share rate and ticket price of high-speed railway

3 基于旅客細(xì)分的高速鐵路票價方案設(shè)計

通過測算，京滬高速鐵路低、中、高等收入旅客群體對不同等級座次票價上漲接受程度最高分別約為10%，36%和7%。為此，對我國高速鐵路定價方案提出調(diào)整。

（1）提高高速鐵路基準(zhǔn)票價。相較于國外，我國高速鐵路票價偏低，可以適當(dāng)提高基準(zhǔn)價。根據(jù)對不同收入水平旅客票價接受能力的最高試算結(jié)果，綜合考慮與其他運輸方式的競爭和鐵路企業(yè)盈利空間，我國高速鐵路二等座、一等座及商務(wù)座基準(zhǔn)價可在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上分別提高10%，30%及5%，并以此為基礎(chǔ)實施多樣化打折等措施以滿足不同旅客需求。

（2）提供差異化定價方案[14]。針對不同出行時間、收入水平、出行目的的旅客，設(shè)計定價產(chǎn)品方案，以差異化定價及票價折扣方案滿足旅客出行需求，確保高速鐵路收益最大化。具體方案如下：針對普通旅客提供淡季特時票價方案，在確?，F(xiàn)行高速鐵路企業(yè)盈利能力及客流分擔(dān)率不變的基礎(chǔ)上，提供二等座9折、一等座8折淡季折扣票價。針對出行頻率高的公務(wù)旅客提供常旅客計劃，通過發(fā)售高速鐵路乘車卡，依據(jù)其出行頻率在普通旅客票價基礎(chǔ)上給與折上折優(yōu)惠，提高其忠誠度與滿意度。乘車卡優(yōu)惠方案以月出行頻次設(shè)定3級檔位，如月出行頻次3 ～ 5次可享受二等座98折、一等座95折優(yōu)惠；月出行頻次6 ～ 9次可享受二等座95折、一等座92折及商務(wù)座98折優(yōu)惠；月出行頻次10次及以上可享受二等座92折、一等座9折及商務(wù)座95折優(yōu)惠。此方案中，一等、二等座達(dá)到最低折票價后仍能滿足23% ～ 25%的高速鐵路客流分擔(dān)率。針對特殊旅客群體，在非高峰期可提供差異化打折策略。例如，為學(xué)生群體提供淡季二等座68折優(yōu)惠票價；為滿足老年群體(65周歲以上)及其陪同人員的出行需求，綜合考慮各景區(qū)對該群體的優(yōu)惠幅度，可提供淡季二等座5折優(yōu)惠票價，以確保實現(xiàn)高速鐵路25%的客流分擔(dān)率；針對團體出行群體(20人及以上)，綜合參考旅游景點團體門票優(yōu)惠方案，可為20 ～ 50人小型團體提供89折、51 ～ 100人中型團體提供87折及100人以上大型團體提供85折團體優(yōu)惠票價。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過研究我國不同收入群體旅客屬性對其出行行為的影響，揭示出不同旅客對高速鐵路票價的接受能力。構(gòu)建基于Logit模型與系統(tǒng)動力學(xué)組合模型的高速鐵路定價模型，并以此為基礎(chǔ)利用調(diào)研數(shù)據(jù)對京滬高速鐵路旅客票價水平進(jìn)行試算。由于數(shù)據(jù)來源及采集時間的局限性，對特殊時段特殊群體旅客出行行為及心理的數(shù)據(jù)采集程度仍然不足，因而地區(qū)間差異化票價產(chǎn)品還需要進(jìn)一步研究。