高鐵建設(shè)對人們出行選擇的影響分析

凌莎　游棣文　羅雨詩

高速鐵路（簡稱高鐵）作為當(dāng)代的先進(jìn)交通運(yùn)輸方式之一，發(fā)揮著快速、節(jié)能、運(yùn)能大、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境影響小等技術(shù)優(yōu)勢，因此成為綜合運(yùn)輸體系下的砥柱中流，高效解決了大量乘客在一定范圍內(nèi)的流通問題，深受人民群眾的喜愛。本文在闡述高鐵在誕生以來對人們出行方式的影響基礎(chǔ)上，通過對乘客選擇運(yùn)輸方式的影響分析，選擇了時間成本、經(jīng)濟(jì)成本、舒適度作為衡量指標(biāo)，構(gòu)造出行成本與時間成本、經(jīng)濟(jì)成本、舒適度之間的效用函數(shù)。

首先收集全國汽車保有量、私人小車保有量的數(shù)據(jù)，繪制汽車保有量與年份的關(guān)系。然后，找出影響人們選擇出行方式的主要因素，我們主要考慮經(jīng)濟(jì)成本、時間成本與舒適度。再對出行成本進(jìn)行分析，我們知道，選擇開車還是坐高鐵很大程度上取決于成本，構(gòu)造出自己開車的成本函數(shù)和坐高鐵的成本函數(shù)。查閱相關(guān)資料和結(jié)合現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)，對參數(shù)進(jìn)行合理化定義，用matlab作出兩個函數(shù)的圖像并得到交點(diǎn)，進(jìn)一步對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到短途出行，自己開車成本更低，長途出行，選擇乘坐高鐵成本更低。找出構(gòu)造出行乘坐高鐵的成本與路程的函數(shù)和自己開車的成本與路程的函數(shù)，得到兩函數(shù)的交點(diǎn)坐標(biāo)為（138.45，97.6），這說明當(dāng)出行的路程為138.45公里時，自己開車和乘坐高鐵的費(fèi)用都是97.6元。

出行成本與路程之間的關(guān)系

設(shè)愿意坐高鐵前后變化差值，為高鐵開通后的（y-z）與開通之前的（y-z）的變化數(shù)量。從2010年至2018年高速公路車輛飽和度的平均值為，均方差為，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析，我們得到變化值非常接近，這完全滿足了顯著性指標(biāo)。所以，在高鐵開通后，車輛通行壓力減緩是十分顯著的。

雖然高鐵舒適快捷，但是費(fèi)用比普通列車貴，所以不同地域的人選擇的交通工具會有差異，根據(jù)發(fā)展程度不同的城市，如何考慮高鐵配置的最佳數(shù)量。

根據(jù)上述的計(jì)算結(jié)果，在參數(shù)計(jì)算中加入工資水平，通過計(jì)算，得到低工資坐車成本比值大。

由此可知，低工資人群愿意坐車，高工資人群愿意開車。我們構(gòu)造高速公路載客能力與高鐵公路載客能力之比為高鐵配置函數(shù)。為開車成本比，設(shè)。計(jì)算結(jié)果為，當(dāng)工資水平為2元/小時，配置函數(shù)，因此，高速公路與高速鐵路的比值為，高鐵載客量大約為高速公路載客量的4倍。當(dāng)工資水平為40元/小時，配置函數(shù)，則高速公路與高速鐵路比為，因此高鐵載客量為高速公路載客量的0.54倍。

由此可見，高鐵對公路運(yùn)輸造成一定的競爭和替代，但兩者之間也是一種協(xié)作發(fā)展、相互促進(jìn)與互補(bǔ)的關(guān)系。根據(jù)城市的平均工資水平，可以計(jì)算出高鐵配置的最佳數(shù)量，如福州市、濟(jì)南市等工資水平較低的城市，是基本上不需要配置高速公路的。而在北京、上海等工資水平高的城市，高速公路和高鐵配置的數(shù)量大約是持平的。下表是若干城市的高鐵配置的最佳數(shù)量