劉煒, 董傲然, 袁浩, 皮鈺鑫, 朱彤*
(1.西安市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院, 西安 710082; 2.長(zhǎng)安大學(xué)運(yùn)輸工程學(xué)院, 西安 710064;3.青島市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司, 青島 266100; 4.深圳市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司, 深圳 518030)
近年來(lái),隨著中國(guó)城市化程度的提高,城市面積蔓延式擴(kuò)張,居民通勤交通中大規(guī)模、長(zhǎng)距離出行大幅增長(zhǎng)。常規(guī)公共交通作為最為基礎(chǔ)的公共交通模式,在城市交通系統(tǒng)中承擔(dān)著主要的客流運(yùn)輸功能,而城市建成環(huán)境的復(fù)雜性決定了常規(guī)公交的出行分布情況,不同的城市建成環(huán)境對(duì)常規(guī)公交客流量的影響存在空間異質(zhì)性,所以從空間角度明晰建成環(huán)境對(duì)于出行強(qiáng)度的影響機(jī)理顯得尤為重要。
區(qū)別于自然環(huán)境,城市建成環(huán)境是指為人類活動(dòng)需求而建設(shè)配置的人為環(huán)境,通常包含土地利用、城市設(shè)計(jì)與交通系統(tǒng)三部分[1]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同的角度探究了城市建成環(huán)境對(duì)居民交通出行的影響,主要集中在城市建成環(huán)境對(duì)出行特征的影響機(jī)理方面。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)城市建成環(huán)境與出行方式選擇的互動(dòng)關(guān)系研究較早。Zhang[2]研究發(fā)現(xiàn)居住與工作地人口密度均對(duì)公共交通、非機(jī)動(dòng)車通勤出行有重要的正向影響;孫斌棟等[3]研究發(fā)現(xiàn)居住地人口密度、土地利用混合度與十字交叉口比的提高,可有效減少居民小汽車通勤出行方式選擇;出行頻率與居住地建成環(huán)境密切相關(guān),但建成環(huán)境對(duì)不同交通出行方式下的出行頻率影響還存在一定爭(zhēng)議。Cervero等[4]研究發(fā)現(xiàn)隨著居住地街道密度與連接度的提高,能夠顯著增加居民選擇非機(jī)動(dòng)車出行的頻率;Chakour等[5]研究發(fā)現(xiàn)公交基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)公交出行率的影響要遠(yuǎn)大于土地利用變量,改善公共交通服務(wù)與交通便利性將是吸引公交出行的最有效措施;Tu等[6]研究發(fā)現(xiàn)常規(guī)公交、軌道交通、出租車出行需求均受到就業(yè)、土地利用混合度、道路密度的顯著影響;Ma等[7]探究了城市建成環(huán)境對(duì)公交客流影響的時(shí)空規(guī)律,發(fā)現(xiàn)建成環(huán)境對(duì)公共交通出行的影響存在明顯的時(shí)空異質(zhì)性;甘佐賢[8]研究發(fā)現(xiàn)人口密度、商店購(gòu)物數(shù)量、商業(yè)辦公用地面積比例與公交線路數(shù)量對(duì)軌道交通站點(diǎn)客流的影響程度具有明顯的空間異質(zhì)性。城市規(guī)模與功能布局對(duì)居民出行時(shí)間、出行距離有重要影響,不同交通出行方式對(duì)其影響也較為顯著。Sun等[9]研究發(fā)現(xiàn)提高區(qū)域人口密度、城市多中心性發(fā)展對(duì)居民通勤出行時(shí)間呈負(fù)向影響,即緊湊的、多中心的城市建成環(huán)境可有效縮短居民通勤出行時(shí)間;Zhu等[10]研究發(fā)現(xiàn)城市化率與人口密度的提高將導(dǎo)致居民通勤時(shí)間增加,并且人口密度對(duì)低收入人群的影響要大于高收入人群;尹超英等[11]研究發(fā)現(xiàn)土地利用混合度、公交站點(diǎn)密度、交叉口密度與通勤出行時(shí)間、出行距離均呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)效應(yīng),而距CBD的距離僅與居民通勤距離呈顯著正相關(guān)。
現(xiàn)有文獻(xiàn)已經(jīng)廣泛驗(yàn)證了城市建成環(huán)境對(duì)交通出行的影響,但國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)建成環(huán)境評(píng)價(jià)以及對(duì)交通出行的影響機(jī)制有著不同的理解,沒(méi)有形成一致性的確定結(jié)論。結(jié)果差異的主要原因在于不同學(xué)者針對(duì)交通出行與建成環(huán)境關(guān)系研究選擇的空間尺度不同,以及城市不同空間位置的建成環(huán)境差異導(dǎo)致的公交出行行為選擇具有的空間異質(zhì)性問(wèn)題。
不同區(qū)域的交通出行及建成環(huán)境一般都存在空間效應(yīng)(空間依賴性與空間異質(zhì)性),若忽略空間效應(yīng)的影響會(huì)導(dǎo)致模型估計(jì)有偏且缺乏解釋力度??臻g異質(zhì)性是指影響因素對(duì)于因變量影響程度與方向,隨著空間位置的不同而存在顯著差異,在模型中體現(xiàn)為回歸參數(shù)的差異。地理加權(quán)回歸模型(geographically weighted regression, GWR)可有效量化空間異質(zhì)性,是應(yīng)用最為廣泛的模型[12],已被廣泛應(yīng)用于交通客流預(yù)測(cè)[13]、交通安全[14]、交通擁堵?tīng)顩r[15]等交通領(lǐng)域。學(xué)者們常采用GWR及其衍生模型,如時(shí)空地理加權(quán)回歸模型(GTWR)、半?yún)?shù)地理加權(quán)回歸模型(SGWR)等局部回歸方法,與全局回歸模型進(jìn)行對(duì)比研究,綜合考慮建立多種回歸模型探究各模型的優(yōu)劣,并著重分析局部模型獨(dú)有的空間結(jié)果。但上述方法均忽略了不同影響因素的空間異質(zhì)性尺度差異多尺度空間異質(zhì)性問(wèn)題,導(dǎo)致參數(shù)估計(jì)結(jié)果存在偏差,對(duì)空間異質(zhì)性的解釋有局限性,而多尺度地理加權(quán)回歸模型(multiscale geographically weighted regression, MGWR)允許每個(gè)變量具有各自不同的空間平滑水平,具備帶寬特異性,解決了傳統(tǒng)GWR模型的缺陷,可以很好地解釋變量間的多尺度空間異質(zhì)性問(wèn)題。
綜上所述,現(xiàn)有文獻(xiàn)已經(jīng)廣泛驗(yàn)證了城市建成環(huán)境對(duì)交通出行的影響,但并未徹底解決各建成環(huán)境與其條件關(guān)系在不同空間尺度上的變化問(wèn)題,現(xiàn)擬應(yīng)用多尺度地理加權(quán)回歸模型,以青島市主城區(qū)為例,研究建成環(huán)境與常規(guī)公交客流量的空間異質(zhì)性關(guān)系,深入剖析城市建成環(huán)境對(duì)常規(guī)公交客流量的空間異質(zhì)性影響機(jī)理。以期為城市規(guī)劃、交通規(guī)劃等決策提供理論依據(jù)與實(shí)踐指導(dǎo)。
選擇青島市主城區(qū)為研究區(qū)域,范圍涵蓋了城市5個(gè)片區(qū)??紤]到交通小區(qū)內(nèi)部建成環(huán)境豐富性與數(shù)據(jù)可操作性,將研究區(qū)域劃分為595個(gè)1.5 km×1.5 km的地理網(wǎng)格作為基本研究單元,具體如圖1所示。
圖1 研究范圍Fig.1 Research scope
選擇早高峰(6:30—8:30)、晚高峰(16:30—18:30)時(shí)段的常規(guī)公交站點(diǎn)上車客流量作為因變量,常規(guī)公交數(shù)據(jù)包括GPS數(shù)據(jù)、IC卡數(shù)據(jù)、公交線路與站點(diǎn),其中通過(guò)GPS數(shù)據(jù)、IC卡數(shù)據(jù)挖掘常規(guī)公交站點(diǎn)客流[16],公交線路、站點(diǎn)的靜態(tài)數(shù)據(jù)通過(guò)高德地圖開(kāi)放平臺(tái)獲取,數(shù)據(jù)主要包括站點(diǎn)名稱、站點(diǎn)經(jīng)度、站點(diǎn)緯度、線路名稱等信息。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后,共有303個(gè)研究單元有常規(guī)公交客流發(fā)生,后續(xù)以此為研究區(qū)域。以X軸表示東西方向,Y軸表示南北方向,Z軸為研究單元的常規(guī)公交客流量,繪制常規(guī)公交站點(diǎn)客流的空間分布規(guī)律圖,如圖2所示。從流量值在Z-X和Z-Y平面上的投影可以看出,常規(guī)公交客流南北向與東西向的變化程度明顯不同,東西向呈倒“U”字形分布,曲線較為平緩,公交客流變化程度較小;而南北向曲線較為陡峭,變化程度較大,表現(xiàn)出明顯的常規(guī)公交客流南北空間差異。
圖2 常規(guī)公交站點(diǎn)客流空間分布圖Fig.2 Spatial distribution map of passenger flow at regular bus stations
建成區(qū)環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源為高德地圖開(kāi)放平臺(tái)與Open Street Map,通過(guò)融合多源數(shù)據(jù)進(jìn)而度量建成環(huán)境變量,部分建成環(huán)境數(shù)據(jù)空間密度如圖3所示。
圖3 建成環(huán)境數(shù)據(jù)空間密度圖Fig.3 Spatial density map of built environment data
其中,密度、土地利用多樣性、公交鄰近度、需求管理要素的原始數(shù)據(jù)來(lái)源為高德地圖開(kāi)放平臺(tái),利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)通過(guò)高德地圖提供的API接口獲取興趣點(diǎn)(point of interest, POI)、興趣面(area of interest, AOI)數(shù)據(jù)、公交線路與站點(diǎn)數(shù)據(jù);目的地可達(dá)性要素的原始數(shù)據(jù)來(lái)源為高德地圖開(kāi)放平臺(tái),通過(guò)高德地圖提供的坐標(biāo)拾取器功能獲取各CBD的坐標(biāo)信息,并利用ArcGIS計(jì)算各研究單元距CBD的距離;城市設(shè)計(jì)要素的原始數(shù)據(jù)來(lái)源為Open Street Map網(wǎng)站,通過(guò)Open Street Map獲取城市道路數(shù)據(jù),交叉口數(shù)據(jù)通過(guò)ArcGIS計(jì)算得到。遵循數(shù)據(jù)可獲取性、科學(xué)性、系統(tǒng)性等原則,變量描述如表1所示。
表1 建成環(huán)境變量描述Table 1 Description of built environment variables
其中,土地利用多樣性通常以土地利用混合度表示,其值越高,表示區(qū)域內(nèi)用地類型越豐富。選擇住宅、購(gòu)物、商務(wù)辦公與科教文衛(wèi)用地的混合程度表征土地利用混合度。土地利用混合度公式為
(1)
式(1)中:Hj為研究單元j內(nèi)的土地利用混合度;Nj為研究單元j內(nèi)用地類型數(shù)量;pij為第i類用地在研究單元j內(nèi)的占比;n為用地類型總數(shù)。
多尺度地理加權(quán)回歸模型(MGWR)是從地理加權(quán)回歸模型(GWR)發(fā)展而來(lái),其基本公式[17]為
(2)
式(2)中:yi與xik分別為因變量y和自變量xik在樣本點(diǎn)i處的觀測(cè)值;β0(ui,vi)為第i個(gè)樣本點(diǎn)的常數(shù)項(xiàng);βk(ui,vi)為自變量k在樣本點(diǎn)i處的回歸系數(shù);εi為隨機(jī)誤差。
GWR未揭示全局變量在空間范圍內(nèi)的差異及作用尺度,為此Fotheringham等[18]在GWR模型的基礎(chǔ)上提出了MGWR,后續(xù)Yu等[19]與Oshan等[20]分別對(duì)該模型的統(tǒng)計(jì)推斷方法進(jìn)一步探索與完善,MGWR對(duì)于每個(gè)自變量使用各自最優(yōu)的寬帶進(jìn)行回歸,從而解決了不同作用尺度問(wèn)題。公式為
(3)
式(3)中:βbw0(ui,vi)為樣本點(diǎn)i最優(yōu)帶寬下的截距;βbwk(ui,vi)為自變量k在樣本點(diǎn)i處的回歸系數(shù);下標(biāo)bwk為自變量k回歸系數(shù)使用的帶寬;εi為隨機(jī)誤差。
MGWR的每個(gè)回歸系數(shù)βbwk都是基于局部回歸得到的,且?guī)捑邆洚愘|(zhì)性,這也是與GWR的最大不同。MGWR模型核函數(shù)選擇二次核函數(shù),帶寬選擇準(zhǔn)則使用AICc準(zhǔn)則。參與對(duì)比的GWR模型參數(shù)估計(jì)采用加權(quán)最小二乘法,MGWR模型采用后退擬合算法(back-fitting algorithm)進(jìn)行擬合估計(jì),該方法需要對(duì)MGWR模型中的各系數(shù)進(jìn)行前期初步估計(jì),即對(duì)所有平滑項(xiàng)進(jìn)行初始化設(shè)置[21]。選擇以GWR估計(jì)作為初始估計(jì)方法。在確定初始化設(shè)置后,計(jì)算真實(shí)值與初始化估計(jì)得到的預(yù)測(cè)值之間的差值,即初始化殘差。計(jì)算公式為
(4)
(5)
式(5)中:RSSnew為這一步殘差平方和;RSSold為上一步殘差平方和。
首先進(jìn)行全局空間自相關(guān)檢驗(yàn),由表2可知,所有變量的莫蘭指數(shù)Moran’s I>0,P<0.05,說(shuō)明在95%的置信度下均存在顯著空間正相關(guān)。此外,Z均大于1.96,意味著各變量均存在空間聚集特征,符合建立GWR模型的條件[22]。
表2 Moran’s I測(cè)試結(jié)果
在全局自相關(guān)分析的基礎(chǔ)上,依據(jù)各研究單元的鄰接關(guān)系對(duì)常規(guī)公交客流進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析,生成局部自相關(guān)指標(biāo)(local indicators of spatial association,LISA)聚集圖。由圖4可知,城市南部基本屬于“高-高”(HH)聚類,僅有少部分區(qū)域?yàn)椤暗?高”(LH)聚類,說(shuō)明該地區(qū)主要形成了常規(guī)公交客流高值集聚情況;北部部分區(qū)域?qū)儆凇暗?低”(LL)聚類,其他區(qū)域沒(méi)有顯著的聚類特征,呈隨機(jī)分布。
圖4 常規(guī)公交客流的LISA圖Fig.4 LISA diagram of regular bus passenger flow
從備選自變量中篩選5%顯著水平下分別對(duì)早、晚高峰常規(guī)公交客流影響顯著的變量,作為GWR模型的解釋變量進(jìn)行后續(xù)分析,最終模型中包含了7個(gè)解釋變量,逐步回歸結(jié)果如表3所示。
表3 逐步回歸結(jié)果Table 3 Results of stepwise regression
以上結(jié)果僅用于初步探究對(duì)常規(guī)公交客流影響顯著的關(guān)鍵變量,而關(guān)鍵變量影響程度的空間異質(zhì)性及影響機(jī)理后續(xù)通過(guò)GWR與MGWR模型進(jìn)一步深入探究。
表4 GWR與MGWR模型擬合優(yōu)度對(duì)比Table 4 Comparison of goodness of fit between GWR and MGWR models
與GWR相比,MGWR最明顯的優(yōu)勢(shì)在于它不僅在估計(jì)回歸系數(shù)時(shí)考慮了各研究單元空間位置的差異,更是通過(guò)最優(yōu)帶寬顧及了不同形態(tài)指標(biāo)在影響常規(guī)公交客流時(shí)的尺度效應(yīng)。由表5可知,GWR模型和MGWR模型的變量在作用尺度在帶寬方面有很大不同,GWR模型中的帶寬為一固定值,早、晚高峰的帶寬分別為160、163,占總樣本數(shù)量的52.81%、53.80%,MGWR則能反映不同變量的差異化作用尺度,各變量的帶寬差異較大,即不同建成環(huán)境變量的作用尺度差異很大。
表5 GWR與MGWR模型帶寬對(duì)比
早、晚高峰中,距公交站點(diǎn)距離與停車場(chǎng)密度作用尺度均為302,表明兩個(gè)變量對(duì)常規(guī)公交客流的影響基本相同,屬于全局尺度,即不存在空間異質(zhì)性;購(gòu)物密度的空間尺度為301,也不存在空間異質(zhì)性;醫(yī)院密度早、晚高峰的作用尺度分別為295、254,占總樣本的97.36%、83.83%,具有較小的空間異質(zhì)性,土地利用混合度同醫(yī)院密度表現(xiàn)相似;公交線路密度空間尺度分別為58、147,占總樣本的19.14%、48.51%,具有較大的空間異質(zhì)性,且早、晚高峰影響效應(yīng)存在一定差異;學(xué)校密度空間尺度分別為59、54,占總樣本的19.47%、17.82%,作用尺度均較小,屬于明顯的局部變量。上述說(shuō)明學(xué)校密度與公交線路密度對(duì)常規(guī)公交客流的影響空間異質(zhì)性明顯,表現(xiàn)出強(qiáng)烈的局部空間效應(yīng)。同時(shí)發(fā)現(xiàn),帶寬較小的學(xué)校密度與公交線路密度參數(shù)估計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)差較大,這也證明了空間異質(zhì)性的存在。
MGWR模型的回歸系數(shù)結(jié)果如表6所示。
表6 MGWR回歸系數(shù)描述統(tǒng)計(jì)
3.5.1 學(xué)校、購(gòu)物場(chǎng)所密度
全域回歸系數(shù)均為正值(圖5),表明隨著學(xué)校密度的增加,常規(guī)公交出行量也會(huì)隨之增加。學(xué)校密度對(duì)常規(guī)公交客流的影響呈現(xiàn)明顯的南北空間差異。
圖5 學(xué)校密度估計(jì)參數(shù)空間分布Fig.5 Spatial distribution of school density estimation parameters
根據(jù)MGWR模型結(jié)果,可以把學(xué)校密度對(duì)常規(guī)公交客流的影響,根據(jù)其異質(zhì)性分為三類,第一類在城市南部區(qū)域,由于該地區(qū)學(xué)校密度較大,學(xué)生通勤出行較多,且公交線網(wǎng)布設(shè)更為合理,對(duì)于學(xué)生群體常規(guī)公交吸引力高,更多的學(xué)校帶動(dòng)了常規(guī)公交出行需求,所以學(xué)校密度對(duì)常規(guī)公交客流起到顯著的正向促進(jìn)作用;第二類在城市中部區(qū)域,雖受到學(xué)校密度的影響,但影響程度遠(yuǎn)不及市南、市北區(qū);第三類位于城市北部區(qū)域,對(duì)常規(guī)公交客流的促進(jìn)作用較小,主要由于該地區(qū)公共交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)較差,常規(guī)公交出行不便導(dǎo)致其競(jìng)爭(zhēng)力較差,促使更多人選擇出租車等更便捷的出行方式。
購(gòu)物密度對(duì)常規(guī)公交客流的影響程度整體上呈現(xiàn)由南向北擴(kuò)散性遞減的趨勢(shì)(圖6)。與學(xué)校密度不同,購(gòu)物密度與全域常規(guī)公交客流呈負(fù)相關(guān)效應(yīng),由于本文購(gòu)物點(diǎn)選擇為高德POI分類中的超級(jí)超市、購(gòu)物中心、特色商業(yè)街等大型購(gòu)物點(diǎn),一般購(gòu)物密度較大區(qū)域內(nèi)多以服務(wù)類POI為主,用地類型較為單一,居住人口密度較低而且購(gòu)物出行作為非通勤出行,出行時(shí)間具有較大的靈活性,導(dǎo)致購(gòu)物密度對(duì)早高峰常規(guī)公交客流表現(xiàn)為抑制作用。
3.5.2 土地利用多樣性
土地利用混合度回歸系數(shù)跨度較小(圖7),土地利用混合度與常規(guī)公交客流全域均呈負(fù)相關(guān)效應(yīng);影響高值主要集中在南部、中部部分區(qū)域,因?yàn)樵摰貐^(qū)土地混合開(kāi)發(fā)強(qiáng)度高且道路交通擁堵嚴(yán)重,慢行交通設(shè)施完善且區(qū)域內(nèi)設(shè)有地鐵線路,人們更傾向于選擇慢行、軌道交通等出行方式,會(huì)對(duì)常規(guī)公交客流產(chǎn)生一定抑制作用。上述表明區(qū)域內(nèi)土地利用混合度越高,越能滿足較多人的出行需求,居民出行范圍在一定程度上縮減,居民出行則更偏向步行、非機(jī)動(dòng)車等慢行交通方式等,使常規(guī)公交客流有所減少。
圖7 土地利用混合度估計(jì)參數(shù)空間分布Fig.7 Spatial distribution of degree of land use mix estimation parameters
3.5.3 公交站點(diǎn)距離、線路密度
距公交站點(diǎn)距離與常規(guī)公交客流全域均呈負(fù)相關(guān)效應(yīng)(圖8)。表明距公交站點(diǎn)越近,居民到公交站點(diǎn)的步行距離會(huì)有所減少,即公交出行便捷會(huì)促使更多居民選擇常規(guī)公交出行方式,常規(guī)公交客流增加。距最近公交站點(diǎn)距離整體上對(duì)常規(guī)公交客流的影響強(qiáng)度較低,影響程度整體上呈現(xiàn)由北向南擴(kuò)散性遞減的趨勢(shì),且空間異質(zhì)性不明顯。上述表明,距最近公交站點(diǎn)距離直接影響居民交通出行決策行為,進(jìn)而對(duì)常規(guī)公交客流產(chǎn)生了間接影響。
圖8 距公交站點(diǎn)距離估計(jì)參數(shù)空間分布Fig.8 Spatial distribution of distance to bus stop estimation parameters
公交線路密度對(duì)常規(guī)公交客流的影響南北空間差異明顯,且早、晚高峰的公交線路密度邊際作用的空間變異特征存在較高的相似度(圖9)。全域空間上均表現(xiàn)為對(duì)常規(guī)公交客流的正向促進(jìn)作用,這說(shuō)明合理增加公交線路密度能夠顯著提高常規(guī)公交客流。影響程度整體上呈現(xiàn)由南向北擴(kuò)散性遞減的趨勢(shì),尤其對(duì)公交線路密度較大的南部區(qū)域常規(guī)公交客流的影響最為顯著,主要由于該地區(qū)人口與企業(yè)密度高,同時(shí)較高的公交線路密度一定程度上反映了常規(guī)公交的便捷程度,高水平的公交服務(wù)可以吸引更多的常規(guī)公交出行需求,公交客流會(huì)相應(yīng)增加。而城市外圍區(qū)或郊區(qū)道路密度低導(dǎo)致公交覆蓋率差,常規(guī)公交出行受限,故人們更傾向于便捷的出租車、私家車等方式出行,所以對(duì)常規(guī)公交客流的促進(jìn)作用相較于其他區(qū)域有所降低。
圖9 公交線路密度估計(jì)參數(shù)空間分布Fig.9 Spatial distribution of bus line density estimation parameters
此外,停車場(chǎng)密度對(duì)早、晚高峰常規(guī)公交客流影響程度的空間分布形態(tài)相似(圖10),全域空間均表現(xiàn)為對(duì)常規(guī)公交客流的正向影響,這與前人研究結(jié)果基本一致。
影響程度整體上呈現(xiàn)由南向北擴(kuò)散性遞減的趨勢(shì),但回歸系數(shù)跨度較??;影響高值主要分布在市中心、南部,因?yàn)橥\噲?chǎng)密度大的地區(qū),一般位于市中心,多為居住聚集地或工作崗位聚集地等,由于居民出行需求較大,導(dǎo)致停車位嚴(yán)重供應(yīng)不足,居民會(huì)更傾向于選擇公共交通出行,常規(guī)公交客流會(huì)有所增加,所以停車場(chǎng)密度對(duì)常規(guī)公交客流起到明顯的促進(jìn)作用。
圖10 停車場(chǎng)密度路密度估計(jì)參數(shù)空間分布Fig.10 Spatial distribution of parking lot density estimation parameters
常規(guī)公交出行受到城市建成環(huán)境影響,但是不同建成環(huán)境變量對(duì)常規(guī)公交客流量的影響程度不同,同一建成環(huán)境變量對(duì)常規(guī)公交客流量的影響程度在不同空間位置也存在較大差異。因此,融合城市主城區(qū)的常規(guī)公交GPS數(shù)據(jù)、IC卡數(shù)據(jù)及網(wǎng)絡(luò)開(kāi)放平臺(tái)數(shù)據(jù),探究城市建成環(huán)境對(duì)常規(guī)公交客流量的影響機(jī)理,得到以下結(jié)論。
(1)從模型擬合效果來(lái)看,MGWR模型相較于GWR模型表現(xiàn)更好;對(duì)比GWR與MGWR模型帶寬發(fā)現(xiàn),MGWR模型考慮了不同建成環(huán)境變量對(duì)常規(guī)公交客流量影響的尺度效應(yīng),能更好地解釋建成環(huán)境與常規(guī)公交客流量的多尺度空間異質(zhì)性問(wèn)題,具備更精確的局部參數(shù)估計(jì)。
(2)不同類型的城市建成環(huán)境對(duì)常規(guī)公交客流量的影響不同且存在空間差異。學(xué)校密度、公交線路密度和停車場(chǎng)密度對(duì)早、晚高峰的常規(guī)公交客流均有顯著正向影響,購(gòu)物密度、土地利用混合度、距公交站點(diǎn)距離對(duì)早、晚高峰的常規(guī)公交客流均有顯著負(fù)向影響,這與以往研究結(jié)論一致。此外,還發(fā)現(xiàn)公交鄰近度要素中的公交線路密度、密度要素中的學(xué)校密度對(duì)常規(guī)公交客流影響程度較大且具有明顯的空間異質(zhì)性,意味著具有高密度、良好公交可達(dá)性的建成環(huán)境有利于引導(dǎo)居民選擇常規(guī)公交出行,上述異質(zhì)性在以往研究并未發(fā)現(xiàn),這與所先用模型有關(guān)。
(3)由于城市建成環(huán)境對(duì)常規(guī)公交客流量的影響程度存在空間異質(zhì)性,因此在城市規(guī)劃、交通規(guī)劃中可以根據(jù)不同區(qū)域各建成環(huán)境影響程度的空間差異,因地制宜地提出改善或優(yōu)化策略,從而使決策更加具有針對(duì)性。
(4)僅研究了工作日早、晚高峰時(shí)段的常規(guī)公交客流量,沒(méi)有結(jié)合各個(gè)時(shí)間維度對(duì)影響因素的時(shí)空異質(zhì)性展開(kāi)分析,在后續(xù)的研究中可以考慮將時(shí)間維度納入模型;由于建成環(huán)境度量指標(biāo)眾多,對(duì)于自變量還有進(jìn)一步選取及拓展的空間。