（交通运输规划与管理专业论文）通勤者出行行为特征与分析方法研究.pdf

中文摘要 摘要：出行行为理论是交通管理和控制中最为重要的理论之一，对个体出行 行为的研究，是进行城市交通规划、建设、管理的一项不可缺少的基础工作，也 是城市社会学研究的重要课题。通勤出行是城市居民最基本和最重要的出行，其 影响到城市生活的方方面面，特别是早、晚高峰通勤时段的交通拥堵，已成为城 市交通最为突出的问题之一，并制约城市社会和经济进一步的发展。因此，在城 市居民出行调查的基础上，以通勤者出行行为特征为研究对象，利用基于出行链、 基于活动等新的出行行为分析方法，提炼出通勤者的出行规律和出行特征，对制 定和实施缓解城市交通拥堵的出行需求管理政策，具有重要的参考价值。围绕通 勤者出行行为特征这一主题，本文作了以下的一些研究； 1 、在对国内、外有关出行行为研究现状进行分析的基础上，总结了各种出行 行为分析方法的优缺点，并指出现有研究存在的问题。另外，本文还阐述了消费 者行为理论、h a g e r s t r a n d 时空限制理论、随机效用理论等有关出行行为的基础理 论，提出了行为解释、行为预测、行为控制三个层次的研究思路。 2 、交通方式选择行为是出行行为研究中最受关注的内容之一，本文首先探讨 了分类变量的独立性检验问题，为了解各个影响因素和选择行为的关系提供了统 计检验方法。利用非集计理论，构造了通勤者上、下班交通方式选择行为模型。 从变量的显著性检验、模型似然比检验、优度比指标、命中率四个方面，对模型 的统计特性进行分析。利用事件发生比、事件发生比率等指标，阐述模型回归系 数的含义。根据模型的结论，对通勤者交通方式选择行为进行解释、预测，并就 模型在交通政策影响效果评价的应用进行分析。 3 、在传统出行链定义的基础上，界定了通勤者上、下班出行链开始和结束的 标准，利用基于出行链的分析方法，比较了不同社会经济背景下通勤者对出行链 类型选择的差异。利用非集计理论，构建了通勤者上、下班出行链类型选择模型， 定量分析了通勤者的社会经济等属性对其出行链选择行为的影响，为全面了解通 勤者上、下班整个活动和出行特征，进行了一些有益探索。 4 、在对通勤者交通方式和出行链类型选择行为研究的基础上，以出行链整体 效用最大化为目标，利用n e s t e di j d 画t 模型，构造基于出行链的交通方式选择行为 的模型，定量地分析通勤者交通方式选择行为和上、下班出行链类型选择行为之 间的相互作用关系。本文还阐述了n e s t e dl o g i t 模型阶层关系的确定原则和确定方 法，利用包容系数，对各选择层的阶层关系进行辨识。 5 、利用生存分析方法，构建了通勤者上班出发时刻选择模型，定量地分析了 社会经济属性、出行属性对通勤者上班出发时刻选择行为的影响，并建立了通勤 出行量随时间变化的连续分布模型。以通勤交通方式、单位上班时间作为分层控 j e 塞窑垣友堂攫堂僮：l 金塞空塞撞要 制变量，分析了在不同分层控制变量下，通勤者上班出发时刻选择行为的差异。 结论将为制定拥挤收费、错时上班等交通需求管理措施，提供重要的参考依据。 6 、根据出行需求是活动的派生需求这一理论，利用主要成分分析方法，对传 统的结构方程进行改进，建立了通勤者个人和家庭的社会经济属性、出行模式、 活动模式之间的相互影响模型。有效地分析通勤者在一日有限的时间预算下，从 事各种活动和出行之间的相互影响关系，以及通勤者的社会经济属性对其从事的 活动和出行产生的影响。 最后，本文对非集计模型的集计方法，以及非集计模型交叉弹性系数和直接 弹性系数的计算方法进行分析，为非集计模型在实践的应用进行了一些探索。 关键词：通勤者；出行行为；出行链；非集计方法；结构方程 分类号；u 4 9 1 1 j e 廛变通太堂匾堂僮论塞垦! 墨! a b s t ra c t a b s t r a c t t r a y e lb e h a v i o rt h e o r yi so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tt h c o d e si nt h e a r o ft r a f f i cm a n a g e m e n ta n dc o n t r 0 1 t r a v e lb e h a v i o rr e s e a r c hi sab a s i cw o r kf o rt h e u r b a nt r a f f i cp r o g r a m m i n g c o n s t r u c t i o n ，a n da l s oi ti sa ni m p o r t a n tp r o j e c ti nt h er a n g e o fu r b a ns o c i o l o g ys t u d y t h e r e i n t o , t h et r a v e lo fc o m m u t e ri st h eb a s i cb e h a v i o ri n i n d i v i d u a li i r e , t h e i rb e h a v i o rm a ya f f e c ta l ls i d e so ft h eu r b a nl i f c e s p e c i a l l y , n o w a d a y st h et r a f f i cc o n g e s tp r o b l e ma tt h et r a v e ld e a l ch a sb e e ns t a n do u ti nc i t y , w h i c h h a sb e e nak e yf a c t o rh o l d i n gb a c ke c o n o m i cd e v e l o p m e n t a c c o r d i n gt or e s i d e n tt r a v e l b e h a v i o rs u r v e y a n dt a k i n gt h ec o m m u t e r ，st r a v e lb e h a v i o rc h a r a c t e ra sa ns t u d yo b i c c t b yu t i l i z i n gs o m en e wa n a l y s i sm e t h o d ，s u c ha sm e t h o db a s e do nt r i p - c h a i n ，m e t h o d b a s e do na c t i v i t ya n ds oo n ，t h et r a v e lr u l ea n dc h a r a c t e r i s t i c sc a nb ee l i c i t e d , w h i c hh a s v e r yi m p o r t a n tr e f e r e n c ev a l u ef o ra st oc o n s t i t u t ea n di m p l e m e n tt h et r a y e ld e m a n d m a n a g sp o l i c y , a n dt os o l v et h et r a f f i cc o n g e s tp r o b l e m a b o u tt h ec o m m u t e r st r a v e l b e h a v i o rc h a r a c t e r i s t i c ss t i l d y t h ep a p e rh a sd o n es o m ew o r k sa sf o l l o w i n g ： ( 1 ) b ya n a l y s i n gt h er e s e a r c hs i t u a t i o na b o u tt r a v e lb e h a v i o rd e e p l y , t h ep a p e rh a s s u m m a r i z e dt h ea d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e so ft h ed i v e r s i f i e da n a l y s i sm e t h o d aa b o u t t h et r a v e lb e h a v i o r , a tm e a n w h i l ei ta l s op o i n t so u tt h ep r o b l e me x i s t e di np r e s e n ts t u d y m e t h o d t h e nt h ec u s t o m e rb e h a v i o rt h e o r y ，h f i g e r s t r a n dt i m e - s p a c er e s t r i c f i v et h e o r y , r a n d o mu t i l i t yt h e o r ya r ea l li n t r o d u c e di nt h i sp a p e r , a n dt h ep a p e rb r i n g sf o r w a r dt h a t t h et r a v e lb e h a v i o rr e s e a r c hs h o u l di n c l u d et h r e el e v e ls t u d yc o n t e n t ：b e h a v i o re x p l a i m b e h a v i o rf o r e c a s ta n db e h a v i o rc o n t r 0 1 ( 2 ) a lp r e s e n t 。t r a f f i cm o d es e l e c t i o nb e h a v i o rr e s e a r c hi sm o r ea t t r a c t i v ei nt h e f i e l do ft r a y e lb e h a v i o rr e s e a r c h s ot h ef i r s tp r o b l e me x p l o r e di nt h i sp a p e ri st h e i n d e p e n d e n c et e s to fc l a s s i f i e dv a r i a b l c w h i c hi sh e l p f u lf o ru st oc o m p r e h e n dt h e r e l a t i o n s h i po fe v e r ye f f e c tf a c t o ra n ds e l e c t i o nb e h a v i o r a n do nt h eb a s i so fd i s c r e t e m e t h o d ，t h ep a p e rh a sc o n s t r u c t e dam o d ec h o i c em o d e lo fc o n l i n a t e r ，a n dt h ep a p e rh a s d i s c u s s e dt h es t a t i s t i cc h a r a c t e r i s t i c so ft h em o d e lf r o mf o u ra s p e c t s ：s i g n i f i c a n c et e s to f t h ev a r i a b l e ，m o d e lu n l i k e l i h o o dr a t i ot e s t , l i k e l i h o o dr a t i o ni n d e x ，h i tr a t i o t h e nt h e p a p e re l a b o r a t e st h em e a n i n go fr e g r e s s i o nc o e f f i c i e n t a c c o r d i n gt ot h es t u d yr e s u l to f t h em o d e l t h em o d ec h o i c eb e h a v i o ro ft h ec o m m u t e rc a b ee x p l a i n e da n df o r e c a s t e d , a n dt h ep a p e ra l s oh a sa n a l y z e dt h em o d e l sa p p l y i n gt ot r a f f i cp o l i c ye v a l u m i o n ( 3 ) b a s i n go nt h et r a d i t i o n a ld e f i n i t i o na b o u tt r i p - c h a i n t h ep a p e rh a sd e f i n e da s t a r tp o i n ta n de n dp o i n ts t a n d a r di nt h ec o m m u t e r ，so n - o f fd u t yt r i p - c h a i n , a n db y u t i l i z i n gt h ea n a l y s i sm e t h o dw h i c hb a s e do nt r i p - c h a i n ，t h ep a p e rp r e s e n t st h e d i s c r e p a n c ea b o u tt r i p - c h a i nt y p es e l e c t i o nb e h a v i o ra st h ec o m m u t e rh a sd i 彘r e n t s o c i t ya n de c o n o m yb a c k g r o u n d 1 h p - c h a i ns e l e c t i o nr o o d e lo ft h ec o m m u t e ro n - o f f d u t yh a sb e e nc o n s t i t u t e di nt h i sp a p e rb yu t i l i z i n gt h ed i s c r e t em e t h o d a n dt h ep a p e r a l s oh a saq u a n t i t a t i v ea n a l y s i sa b o u tt h ec o m m u t e r ，st r i p - c h a i n i n gc h o i c eb e h a v i o r a f f e c t e db yh i ss o c i t ya n de c o n o m ys i t u a t i o n t h ca n a l y s i sw o r ki nt h i sp a p e rh a sd o n ea m e a n i n g f u ls t e p i ti sv e r yh e l p f u lf o ru st oc o m p r e h e n dt h ec h a r a c t e r i s t i co fc o m m u t e r ，s b e h a v i o l ( 4 ) a c c o r d i n gt ot h er e s e a r c ha b o u tc o m m u t e r sc h o i c eb e h a v i o ro fm o d ea n d t r i p - c h a i nt y p e , a i m i n gt om a x i m u mt h et r i p - c h a i n i n ga t i l i t y , a n db yu t i l i z i n gn e s t e d i j o g j tm o d e l ，am o d ec h o i c em o d e lb a s e do nt r i p - c h a i ni sc o n s t i t u t e di nt h i sp a p e r a n d a tm e a n w h i l et h ep a p e rh a sa n a l y z e dt h ei m p a c tr e l a t i o n s h i pq u a n t i f i c a t i o n a l l yb e t w e e n m o d ec h o i c eb e h a v i o ra n dt r i p - c h a i nt y p ec h o i c eb e h a v i o ro ft h ec o m m u t e r t h cp a p e r a l s oh a se x p a t i a t e dh o wt oc o n f i r mt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e ne a c hl e v e ri nn e s t e dl o g i t m o d e l , a n dh o wt oi d e n t i f i c a t et h er e l a t i o nb e t w e e ne a c hc h o i c el e v e rb yu t i l i z i n g c o n t a i nc o e f f i c i e n t ( 5 ) as h i n i v a la n a l y s i sm e t h o di si n t r o d n c e di nt h i sp a p e rf o rc o n s t r u c t i n gt h e c o m m u t e rd e p a r t u r et i m es e l e c t i o nm o d e l ，a n df o ra n a l y z i n gt h ed i f f c r e n tf a c t o r s ( s u c h a se c o n o m yb a c k g r o u n 正t r a v e lc h a r a c t e r i s f i 岛a n ds o o n ) i sh o wt oa f f e c tt h e c o m m u t e r ，sd e p a r t u r et i m es e l e c t i o nb e h a v i o r t h e nac o n t i n u o u sd i s t r i b u t i o nm o d e l a b o u tc o m m u t e rt r a v e lq u a n t u ma n dr e l e v a n tt i m ei sg i v e ni nt h ep a p e r b yt a k i n gt h e t r a v e lm o d ea n dw o r kt i m e 勰t h ed e l a m i n a t i o nc o n t r o lv a r i a b l e i ti sf e a s i b l ef o ru st o a n a l y s i st h ed i v e r s i t ya b o u tt h ec o m m u t e rd e p a r t u r et i m es e l e c t i o nb e h a v i o r 1 陆e r e s e a r c hr e s u l th a sg o o dr e f e r e n c eb e n e f i tf o ru st oc o n s t i t u t et r a f f i cm a n a g ep o l i c y , s u c h a sc o n g e s t i o np r i c i n g , d i f f e r e n t w o r k i n gh o u ra n ds oo n ( 6 ) b e c a u s et r a v e id e m a n di sad e r i v ed e m a n do fa c t i v i t y , t h r o u g hu t i l i z i n gt h e m a i nc o m p o n e n ta n a l y s i sm e t h o d ，t h ep a p e rh a sd o n es o m ei m p r o v e m e n tt ot h e t r a d i t i o r i a ls t m c t u r a le q u a t i o n t h ep a p e rh a sc o n s t r u c t e da ni n t e r r e l a t i o n s h i pm o d e l a m o n ge c o n o m yb a c k g r o u n d ，t r a v e lm o d ea n da c t i v i t ym o d eo ft h ec o m m u t e ra n dh i s f a m i l y t h er e s e a r c hb a s e do nt h i sm o d e li sm o r ee f f e c t i v ef o ru st oa n a l y z et h e i n t e r r e l a t i o n s h i pa m o n ge c o n o m ys i t u a t i o n a c t i v i t i e sa n dt r a v e lb e h a v i o r a tl a s t ，t h ep a p e rh a sd i s c u s s e dt h ea g g r e g a t et e c h n i q u eo fd i s c r e t em e t h o d ，a n d a n a l y z e dt h ec o m p u t em e t h o do fc r o s se l a s t i cc o c 佑c i e n ta n dd i r e c te l a s t i cc o c f f i c i a n ti n d i s c r e t em o d e l t h e ns t u d i c dt h em e t h o du s e di np r a c t i c e k e y w o r d s ：c o m m u t e r ；t r a v e lb e h a v i o r ；t r i p c h a i n i n g ；d i s c r e t ec h o i c em e t h o d ； s t r u c t u r a le q u a t i o n c i a s s n 0 ：u 4 9 1 1 致谢 本学位论文是在导师毛保华教授、副导师孙全欣教授的亲切关怀和悉心指导 下完成的，从论文的选题，研究方法的确定再到论文的撰写，每一个环节都凝聚 着导师的心血和智慧。值此论文完成之际，谨向我尊敬的导师毛保华教授、副导 师孙全欣致以最崇高的敬意和最衷心的感谢。两位导师渊博的学识、敏捷的思维、 开阔的眼界、高度的责任心、严谨的治学态度是我一生学习的楷模和榜样。同时 还要感谢两位导师在生活上给予我巨大帮助和关怀，为我们团队创造了良好的学 习和科研条件，使我能够顺利完成本学位论文。 衷心感谢高自友教授、邵春福教授、关伟教授，他们在我论文写作过程中， 提出了许多宝贵的建议。另外，衷心感谢各位专家和教授在百忙之中评审本文。 感谢刘海东、丁勇、陈绍宽、何宇强等师兄给予的支持和帮助。感谢陈振起、 郭谨一、刘明君、高峰、常超凡、高利平、杨静、岳芳、张萌、杨玲玲、姚宪辉、 陈俊励等师弟师妹给予的支持和帮助。更要感谢“北京市第三次全市居民出行调 查数据处理与分析”和“北京市居民个体出行行为研究”课题组全体成员，为本 论文做出了大量的工作，齐心协力完成项目的那段日子，更让我终生难以忘怀。 论文的工作还得到了北京交通发展研究中心的资助，北京交通发展研究中心 全永粱主任、郭继孚副主任、陈金川博士、张德欣工程师在出行行为的研究给予 许多指导和帮助，谨在此表示衷心的感谢。 感谢家乡“莲塘山梓奖学基金会”、“黄仲咸教育基金会”在我几次求学过 程，给予的大力资助和鼓励。 在本论文完成过程中，部分研究工作分别得到了国家重点基础研究发展计划 ( 2 0 0 6 c b 7 0 5 5 0 0 ) 、国家自然科学基金重点项目( 7 0 6 3 1 0 0 1 ) 、国家自然科学基金 面上项目( 7 0 5 7 1 0 0 5 ) 以及北京交通发展研究中心项目( 北京市居民个体出行行 为研究) 的资助。 漫长的求学之路，倾注了家人对我的无限关怀与期望，在这里对他们表示衷 心感谢。感谢我年迈的父亲。教书育入四十年余载，多年的养育之恩，无以回报， 希望这能让他得到一丝宽慰；感谢我的母亲，虽然她已在离我很遥远的地方，但 我依然能感觉她深邃的目光，在不断地鞭策我继续前行。感谢我的爱人李丽娜， 为我的学业作出的牺牲和付出的艰辛，也让我再一次懂得相濡以沫的人间真情。 陈团生 2 0 0 7 年春节于北京交通大学 1 1 研究背景 1 绪论 城市交通拥挤、交通事故、环境污染已是全世界面f 晦的共同问题，并成为制 约各城市社会和经济进一步发展的瓶颈问题。无论是发达国家，还是发展中国家， 都在不断探索解决城市交通问题的对策1 3 一。但由于受到了经济条件、技术条件、 环境条件、空间条件等制约，单纯依靠增加投资、进行大规模交通基础设施建设 解决城市交通问题的传统方法，已不能适应城市交通的迅速发展。城市交通规划 的重点已由原先大规模交通基础设施建设，转交为对出行需求的有效管理。 出行需求管理( t r a n s p o r t a t i o nd e m a n dm a n a g e m e n t 或t r a v e ld e m a n d m a n a g e m e n t ，t d m ) 是指为了提高运输系统效率、实现特定目标( 如减少交通拥 挤、减少污染等) 所采取影响出行行为的各种政策、技术与管理措施的总称。出 行需求管理的核心是通过诱导人们的出行模式来缓解城市交通拥挤的矛盾，现阶 段许多交通需求管理策略的制定，倾向以减少总的社会成本为目标，且假定个体 是政策的积极响应者为前提| 9 s , l o o l 。然而实践表明，个体对交通需求管理政策所反 映出来的行为，经常是以个人出行效用最大化为目标。由于缺乏对个体出行行为 的研究，使得许多出行需求管理政策的实施未能取得预期效果，有一些措施不但 不为个体所接受，甚至对个体出行产生误导。因此，交通管理和决策部门越来越 重视在出行需求管理措施实施之前，对个体的出行行为特征进行研究， 相对于其他出行，通勤出行在时间和空间上具有更大的恒定性，其时问安捧 是影响城市居民其他活动和出行的选择嗍。从某种意义而言，通勤活动也是其他 活动的基础。特别是随着城市居民就业范围的扩大，通勤出行的数量不仅迅速增 加，而且也日益的复杂化f l o g , n o 。特别是由于通勤出行集中在一定的高峰期和一定 的区域，使得早、晚高峰通勤时段的交通拥堵，成为城市交通问题最为突出的问 题。因此，在居民出行调查的基础上，以通勤者的出行行为特征为研究对象，根 据通勤者出行行为特征，采取相应的出行需求管理措施，对缓解城市交通拥挤、 提高通勤者的出行质量，更具有现实的意义。 出行行为理论是交通管理和控制中最为重要的理论之一，对个体出行行为的 研究，是进行城市交通规划、建设、管理的一项不可缺少的基础工作，也是城市 社会学研究的重要课题。特别是随着我国经济水平的提高，城市化进程的加快以 及交通管理科学化，对出行行为的研究越来越引起人们的广泛重视。而城市居民 北塞奎亟太堂簋堂僮论奎 ! 绪论 出行调查，不仅可以了解整个城市居民的出行基本状况，也是出行行为研究的基 本前提和重要环节 1 0 s 。自8 0 年代起，我国许多大城市陆续开展了居民出行调查 工作。例如，北京、上海已相继开展了3 次大规模的居民出行调查以及多次的小 样本出行调查，广州也开展了2 次大规模居民出行调查，这些调查都为研究我国 城市居民出行行为积累了大量的调查数据和资料。然而，对居民出行行为特征的 分析，传统的方法往往只是对调查数据进行简单的统计处理，使得花费巨大人力 物力的调查数据得不到充分利用。因此，结合我国城市居民出行调查，将传统基 于出行的行为分析方法和基于出行链、基于活动等新的行为分析方法有机结合， 对这些调查数据进行深层次的挖掘和分析，从而提炼出个体的出行行为特征，开 始引起交通规划和管理部门的广泛兴趣。 另外，近些年，随着一些交通政策和出行需求管理措施的实施，传统的出行 行为分析方法，由于其存在许多不足，已经受到了许多质疑1 6 , 1 2 , 1 0 3 1 。首先，由于不 同的交通政策，会对个体选择行为，包括个体的交通方式选择、出发时问选择、 出行强度等产生不同的影响。然而，传统的出行行为分析方法，很难评估这些交 通需求管理政策，例如弹性工作制、拥挤收费等措旄，对个体出行行为产生的影 响。其次，个体为了使其参与活动的整个过程效用最大化，倾向将多个目的的出 行以链结方式进行，各个出行之间存在相互制约和相互影响的关系。然而，传统 的出行行为分析方法，一般以单一出行( t r i p ) 作为分析单位，各个出行之间被认 为是互不影响，则和个体的实际选择行为很不相符。为了便于了解个体全天出行 和活动的计划和j 颐序，以及出行和活动中所包含的大量时间、空闻、方式、和活 动类型信息，并对这些信息之间是相互关联和相互作用进行分析，有必要探索新 的出行行为分析方法，以出行的整个过程考察个体的行为特征，以便更加准确地 把握个体的出行规律。 其次，由于个体出行行为模式与决定这些模式的态度、价值观念以及客观条 件等有着密切的关系，且这些关系在本质上都是极其复杂的。传统的分折方法， 由于忽视了出行行为实际上是个体实施活动的派生需求，当影响活动个体选择行 为的一些影响因素( 家庭结构、家庭背景、个人角色) 发生变化时，传统模式很 难反映其对个体选择行为所造成的影响，不能在令人信服的理论框架下清楚地解 释这些关系f 坤捌。因此，针对传统出行行为分析方法存在的不足，探索新的分析 方法，对个体出行行为和个体社会经济属性的相互影响关系进行研究，有利于从 根源上了解个体的出行行为特征。 再者，由于我国的社会经济发展和西方发达国家存在较大的差异，城市交通 存在的问题和国外也不尽相同，国外出行行为分析的结论，很难直接应用于我国 的个体的出行行为的研究。因此，对个体出行行为的研究，需要根据我国的国情 2 以及我国城市交通发展的实际情况，进行适当的改进和发展，才有利于解决我国 城市交通发展面临的实际问题。 总之，通过对个体出行行为特征的研究，可以对出行需求管理措施实施的可 行性、实旌的效果，以及对交通系统、环境、社会造成影响进行预评估分析，从 而针对个体出行的实际需求，采取与其相适应的出行需求管理措施。可以说，个 体出行行为特征和规律的研究是交通运输系统规划的基础，是制定需求管理措施 的前提，也是保证交通规划与管理工作顺利进行的关键。 1 2 国内外研究综述 1 2 1 出行行为研究的发展进程 早期的出行行为分析方法，一般是利用聚集的数据，对一个简单、只有几个 参数的模型进行估计，从而达到对个体一些行为特征进行预测的目的。但是，随 着人们出行行为模式、价值观念以及客观条件的改变，影响出行行为各种因素之 间的关系日趋复杂，传统的出行行为分析方法已不能在令人信服的理论框架下清 楚解释这些关系，交通规划者开始探讨新的交通运输规划理论，利用更复杂的模 型对个体的出行行为特征进行分析。1 9 5 9 年l u c e 首次对非集计理论中最典型的 t o g i t 模型进行推导，随后m a r s c h s k 和s u p p e s 等人对i j d 醇模型的理论基础进行了 完善，但最初的l 0 9 i t 模型只用于个体对两种交通方式选择行为的分析，模型的分 析焦点主要集中在出行时间及出行费用之间的平衡分析。1 9 7 4 年m c f a d d e n 对 l o 醇模型及其特性进行完整的论述，逐步形成了非集计模型的理论体系，其中包 括了多项功g n 模型( m u l t i n o m i a lt o g i tm o d e l ，简称m n l ) 和n e s t e di o g i t 模型 ( n e s t e dl o g i tm o d e l ，简称n l ) 1 9 1 。 m c f a d d e n 等人在非集计理论方面取得的成果，带动了美国一些学者对非集计 理论的迸一步研究。7 0 年代中期，b e n - a k i v a ( 1 9 7 3 ) 、l e m m a n 和b e n - a k i v a ( 1 9 7 5 ) ， 利用经济学的消费者行为理论，对非集计理论作了进一步完善，其中较为代表的 是1 9 8 5 年b e n - a k i v a 出版了( d i s c r e t ec h o i c ea n a l y s i s 一书。在7 0 年代后期， m a n h e i m 、b e n a k i v a 和l e r m a n 研究小组将非集计模型推向了实用化阶段，非集 计的基本思想和理论开始用于实际交通预测，并得到了不断的改进，出现了物理 意义上更丰富和更复杂的改进非集计模型。例如，c h u ( 1 9 8 1 ，1 9 8 9 ) 开发的p c l ( p a i r e d c o m b i n a t o r i a l l o 西t ) 模型，b u n c h ( 1 9 9 1 ) 开发的m n p ( m u l t i n o m i a l p r o b i t ) 模型，v o v s h a ( 1 9 9 7 ) 年开发的c n l 模型( c r o s s - n e s t e dl o g i t ) 等。 随着非集计理论的不断发展，研究者利用居民出行调查所得到的数据，将非 3 j e 立交通袁堂蠖堂僮论奎l绪i 幺 集计模型应用到个体社会经济属性对出行行为的影响，并取到了大量的成果( m a t 1 9 9 5 ：f o r i n a s h 和k o p p e l m a n1 9 9 3 ；m b e n - a k i v aa n dm b i e f l a i r e l 9 9 8 等1 。但是， 对个体每日从事活动的特性，以及活动和出行行为之间的内在关系的研究却非常 少，由于缺乏一个能够考虑个体时空约束的行为理论框架，阻碍了分析模型的进 一步发展1 2 1 盈l 。因此，受到地理学、经济学等学科研究成果的启发，一些学者开 始对基于活动和基于出行链的行为分析方法进行研究。特别是以下几个理论的提 出，为新的出行行为分析方法的发展，作出了重要的贡献。 首先，1 9 7 0 年，h i g e r s t r a n d 在欧洲区域科学学会会议中提出了一篇重要的文 章( w h a ta b o u tp e o p l ei nr e g i o n a ls c i e n c e ? ) 。h i g e r s t r a n d 认为个体的出行时，受 到三种限制，包括能力限制( c a p a b i l i t yc o n s t r a i n s ) 、联结限制( c o u p l i n g c o n s t r a i n s ) 、权限限制( a u t h o r i t yc o n s t r a i n s ) 。因此，在对个体出行行为分析时， 不但要考虑空间轴对个体行为的影响，而且需要考虑时间轴对个体行为的影响。 h i g e r s t r a n d 的观点为基于活动出行行为分析方法奠定了重要的基础。v a d a r e v u 和 s t o p h e r ( 1 9 9 6 ) 在此基础上，将影响个体一日的活动限制因素，更加具体分为环 境因素、个体因素、角色因素及资源因素。 其次，1 9 7 4 年，c h a p i nfs 在其发表的城市居民活动模式( h u m a n a c t i v i t y p a t t e r n si nt h ec i t y ) ) ) 中认为，由于受到基本愿望的驱使，个体为达到某个目的而 进行特定的活动，活动需求即可以被激发，也可以被约束。另外，由于人们是生 活在一定的家庭中，共同分享家庭的资源，许多决定是以家庭为单位作为决定的， 家庭特征显著影响个体的活动和出行。c u l l e n 和g o d e s e n ( 1 9 7 5 ) 将h i i g e r s t r a n d 和 c h a p i nfs 两人的研究联系起来，对影响个体出行和活动的一些主要因素进行分 析。c u l l c n 和g o d e s e n 强调活动机会对于理解活动模式的重要性，但其随后的研究 没有对此观点展开研究，仅局限于部分个人意愿对活动的影响。 1 9 7 7 年4 月，在澳大利亚召开的第三次出行行为国际会议，基于活动 ( a c t i v i t y b a s e d ) 的出行行为分析方法引起广泛的重视，并得到迅速的发展，其 研究领域主要集中在以下几个方面： 1 、由于人们生活方式和活动内容的不同，出行行为也必然会有差异； 2 、出行行为是活动的衍生物，根据这一理论，使得出行行为分析内容更加丰 富和全面； 3 、将以往对交通现象做过度简化的分析方法，转换为考虑复杂、多项的出行 行为的研究。 到了上个世纪8 0 年代，开始利用基于活动的出行行为分析方法，对较简单的 出行需求管理政策的仿真评价。在实践中，也进行了替代了四阶段方法进行出行 需求预测的尝试0 4 , 1 5 1 。许多研究也开始从出行需求是活动的派生需求这一理论出 4 发，对出行行为进行分析。k i t a m u r a 和k e r m a n s h a h ( 1 9 9 0 ) 以及b h a t 和 k o p p e l m a n ( 1 9 9 3 ) 认为，个体在进行出行决策时，其参与的活动目的对出行行 为有着显著的影响，对出行需求的分析，应将出行视为活动的派生物。因此，在 进行出行行为分析时，应以活动为基础进行研究。 如果说上世纪8 0 年代是非集计模型发展的黄金时代，到了上个世纪9 0 年代， 基于活动的出行行为分析方法取得了重大成就1 6 7 】。其主要原因是由于在收集出行 和活动数据取得进展，有力支持出行行为建模分析，使得基于活动的出行行为分 析方法，在理论、实证研究、以及需求分析系统的开发不断得到发展。就如p 鹞 ( 1 9 9 7 ) 所说，基于活动的出行行为分析方法取得的进展，很大部分归功于有更 多的数据可以利用。 另一方面，基于出行链的出行行为分析方法也得到了发展。出行链的观点起 源于上个世纪6 0 年代，最初是利用马尔可夫理论对出行链进行分析。但由于马尔 可夫理论严格的假设条件，使其在出行链的分析受到了很大限制，许多学者开始 尝试用新的方法对个体出行链特征进行分析。k i t a m u r a ( 1 9 8 4 ) 以出行链为分析单 位，研究结果表明，基于效用最大化考虑，个体在选择出行目的时，倾向选择拥 有较多链结其他活动机会的活动目的。r e e k e r e t a l ( 1 9 8 6 ) 提出复杂出行行为的产生 是因为个体倾向于将多个活动以链结的方式进行，出行是参与活动所衍生的附属 过程，其可以使个体一天的活动连贯起来，形成一天的活动模式。另外，家庭结 构、家庭社会经济背景也影响个体出行链模式的选择。k i t a m u r a ( 1 9 8 8 ) 在早期基 于出行链的出行行为研究的基础上，将出行链的基础理论大致分为；活动参与以 及活动计划、家庭结构及家庭成员之间出行的相互关系、出行决策行为等理论。 v a d a r e v u 和s t o p h e r ( 1 9 9 6 ) 将影响个体一日活动的因素分为四类，分别为环境因 素、个人因素、角色因素、及其资源因素。以上这些观点的提出，为基于出行链 的出行行为分析方法的发展作出了重要贡献。在以单个个体为分析单位的基础上， g o u l i a se ta l ( 1 9 9 0 ) 以家庭为分析单位，利用回归分析方法，预测家庭一日出行 链的产生数量。b o w m a n 和b e n - a k i v a ，以家为切入点，分析不通家庭背景属性下， 其出行链类型和结构的差异。 近年来，随着城市交通拥挤状况日益严重，交通需求管理( t r a f f i cd e m a n d m a n a g e m e n t ) 措施越来越得到人们的重视。交通需求管理的核心就是通过各种政 策、法规和现代化信息设备等诱导人们出行，从而到达缓解城市交通拥挤问题1 6 5 1 。 交通需求管理实施的前提是必须，根据本地区居民的出行特征和出行规律，采取 与之相适应的出行的管理策略，才能对居民的出行进行有效引导。因此，开发新 的出行行为分析方法，对t d m 策略的可行性和效果进行预评价，对于提出和推行 高效的t d m 策略具有重要意义。也正是由于传统出行行为分析方法在交通政策评