（交通运输规划与管理专业论文）城市居民出行方式选择影响因素研究.pdf

摘要 摘要 交通方式选择预测是交通需求预测的重要组成部分。交通方式选择预测是以小区或个人为基本 分析单位，通过模型推算出城市未来各交通方式的分担率，然后结合由交通分布得到的各交通小区 之间的出行量，计算小区之间各交通方式的出行量。出行方式选择影响因素是交通方式选择预测模 型中的重要参量，研究城市居民出行方式选择影响因素，对提高交通方式选择预测模型的精度具有 重要意义。本文依托国家9 7 3 项目开展城市居民出行方式选择研究。 本文首先根据城市居民出行方式选择的心理决策过程确定各个影响因素在城市居民心理决策中 的不同地位。并根据地位的不同，将出行方式选择影响因素分类为外在因素和内在因素。同时，将 各影响因素对出行方式选择结果的影响作用机理描述为外在因素对内在因素发生影响作用和内在因 素对出行方式选择结果发生影响作用两个过程。 根据已有的不同城市居民出行调查数据，应用统计软件对影响因素作用机理的两个过程进行定 量分析，包括外在因素对内在因素的作用关系研究和出行者心理决策中对内在因素的计算分析。 以出行者心理决策中对内在因素的计算分析为基础，将外在因素以对内在因素进行修正的形式 纳入效用函数中，建立效用函数，从而建立多项l o g i t 模型。 最后，运用蚌埠市城市居民出行调查数据对所建立的多项l o g i t 模型进行了算例验证，结果表明 该模型具有良好的精度。 关键词：交通方式；外在因素；内在因素；相对舒适性；效用函数；多项l o g i t 模型 a b s t r a c t a b s t r a c t t r a f f i cm o d ec h o i c ef o r e c a s t i n gi st h ei m p o r t a n tp a r to ft h ef o r e c a s t i n gt r a n s p o r t a t i o nd e m a n d f o r e c a s t i n g t r a f f i cm o d ec h o i c ef o r e c a s t i n gc h o o s e st h ez o n e so ri n d i v i d u a l sa st h eb a s i cu n i t s ，r e c k o n st h e f u t u r es h a r er a t e so ft h ev a r i o u st r a f f i cm o d ew i t hm o d e l s ，t h e ng e t st h et r i pg e n e r a t i o nb e t w e e nc o n s i d e r i n g t h et r i pd i s t r i b u t i o n , f i n a l l yc a l c u l a t e st h et r i p g e n e r a t i o no f v a r i o u st r a f f i cm o d e t r i pm o d ec h o i c e i n f l u e n c i n gf a c t o r sa r et h ev i t a lp a r a m e t e r si nt h et r a f f i cm o d ec h o i c ef o r e c a s t i n gm o d e l r e s e a r c h i n gt h e t r i pm o d ec h o i c ei n f l u e n c i n gf a c t o r sh a si m p o r t a n tv a l u e sf o re n h a n c i n gt h ea c c u r a t eo ft h et r a f f i cm o d e c h o i c ef o r e c a s t i n gm o d e l t h i sp a p e rd e c i d e st h ed i f f e r e n tp o s i t i o no fe a c hi n f l u e n c i n gf a c t o ri nt h er e s i d e n t s p s y c h o l o g i c a l d e c i s i o n m a k i n ga c c o r d i n gt op s y c h o l o g i c a ld e c i s i o n m a k i n gp r o c e s so fr e s i d e n t s t r i pm o d ec h o i c e t r i p m o d ec h o i c ei n f l u e n c i n gf a c t o r sa r ec l a s s i f i e da se x t e r n a lf a c t o r sa n di n t e r n a lf a c t o r sb a s e do nt h e d i f f e r e n c e so ft h ep o s i t i o n s m e a n w h i l e ，t h ei n f l u e n c i n gf a c t o r a c t i o nm e c h a n i s mo fe a c hi n f l u e n c i n gf a c t o r f o rt h et r a f f i cm o d ec h o i c er e s u l t si sd e p i c t e da st w op r o c e s s e s o n ei st h ee ) ( t e r n a lf a c t o r si n f l u e n c i n gt h e i n t e r n a lf a c t o r s ，w h i l ea n o t h e ri st h ei n t e r n a lf a c t o r si n f l u e n c i n gt h et r a f f i cm o d ec h o i c er e s u l t s a c c o r d i n gt ot h ee x i s t i n go ds u r v e yd a t ao fd i f f e r e n tc i t i e s ，t h ep a p e ra n a l y z e st h et w op r o c e s s e so f t h ei n f l u e n c i n gf a c t o r sa c t i o nm e c h a n i s mw i t ht h es t a t i s t i c s o f t w a r e ，i n c l u d i n gr e s e a r c m n gt h er e l a t i o n b e t w e e nt h ee x t e r n a lf a c t o r sa n dt h ei n t e r n a lf a c t o r sa n da n a l y z i n gt h ei n t e r n a lf a c t o r si nt h et r a v e l e r s p s y c h o l o g i c a ld e c i s i o n m a k i n gp r o c e s s b a s e do nt h ea n a l y z i n go ft h ei n t e r n a lf a c t o r si nt h et r a v e l e r sp s y c h o l o g i c a ld e c i s i o n - m a k i n gp r o c e s s ， t h i sp a p e rm a k e st h ee 硪e r n a lf a c t o r si n t ot h eu t i l i t yf u n c t i o ni nt h ef o r mo fr e v i s i n gt h ei n t e r n a lf a c t o r s ，a n d e s t a b l i s h e st h eu t i l i t yf u n c t i o n , t h e ne s t a b l i s h e st h em u l t i n o m i a ll o g i tm o d e l f i n a l l y , t h ep a p e ru s e st h eo ds u r v e yd a t ao fb e n g b uc i t yt ot e s tt h em u l t i n o m i a ll e g i tm o d e l t h e r e s u l ts h o w st h a tt h em o d e lc a l lf i tw e l l k e yw o r d s ：t r a f f i cm o d e ；e x t e r n a lf a c t o r ；i n t e r n a lf a c t o r ；r e l a t i v ec o m f o r t a b l e n e s s ；u t i l i t yf u n c t i o n ； m u l t i n o m i a ll o g i tm o d e l i i 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发 表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用 过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明 并表示了谢意。 研究生签名：厶4 垒焦e l 期：2 塑里牛 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的 复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内 容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可 以公布 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学研 究生院办理。 研究生签名： 第l 章绪论 1 1 立题的意义和背景 第1 章绪论 我国正处于社会经济快速发展时期，随着城镇化步伐的加快、城市入口规模的扩大和私人小汽 车的快速增长，城市交通需求总量迅速增长，交通方式结构发生变化。由于不同的交通工具在运行 方式、运行速度、运载能力、运输成本、可达性等指标上差别较大，因此，不同的交通方式结构对 应不同的机动车构成比例，同时也造成了不同的环境污染状况、能源消耗及拥挤程度。因此，一个 城市的交通方式结构是否合理，对于城市的交通效率，解决城市交通问题具有重大意义。 目前。我国城市交通结构很不合理，自行车交通所占比例过大，公共交通所占比例过小且公共 交通内部结构也不合理。私人小汽车的快速发展给城市注入了新鲜的活力，促进了经济的发展，但 也不可避免地带来了许多城市通病，如交通拥堵、环境污染等等。因此，全国大中城市普遍出现了 严重的交通拥堵问题。为解决城市拥堵等交通问题，改善城市空气质量和提高人们的生活水平，许 多专家从城市交通供给和需求两个角度研究解决城市交通拥挤的对策方法。交通方式划分预测是交 通需求预测的重要组成部分，也是城市交通规划的重要步骤之一。在城市总体发展规划既定条件下， 对规划期内城市交通方式分担率的分析确定，是一种预测，也是一种决策，而作为规划师的决策， 必须在从宏观到微观各个角度考虑平衡交通供给与交通需求的交通方式，合理、客观的交通方式划 分预测能够为优化城市未来交通运输方式结构提供科学的决策依据；此外，由于交通负荷( 或交通流 状态) 与交通组成密切相关，所以交通方式划分预测也有助于从总体上比较真实、客观地把握未来城 市可能产生的交通运输负荷。 城市的交通方式结构是不同出行个体出行方式选择结果的宏观表现。不同出行个体出行方式选 择的影响因素以及各影响因素之问的相互关系，是各种交通方式划分预测方法的理论基础。本文依 托国家9 7 3 项目，从城市居民出行方式选择影响因素研究出发，综合把握各影响因素之间的相互关 系以及各影响因素对出行方式选择结果所起的不同作用，建立合适的交通方式划分预测方法，有利 于合理地引导出行个体的交通方式选择，科学地规划城市交通设施资源的建设和发展，形成适合城 市发展的客运交通模式维持城市交通的供需平衡。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究概况 国外对客运交通方式结构形成机理和个体出行方式选择行为的研究已有了很长的历史。按照研 究方法可分为集计和非集计两种思路。 集计方法的运用主要是针对城市形态、人口规模、土地利用布局和经济水平等对客运方式结构 影响的宏观定性分析，得出若干集计模型和结论： m i l l e re j ，和i b r a h i ma 通过分析1 9 8 6 年大多伦多地区的工作出行通勤模式。得出了关于城市 形态和工作出行通勤效率两者关系的一些经验性结论。“工作出行通勤效率”通过指定区域内每个上 1 东南大学硕士学位论文 下班的人的平均车行公里数( ( t ) 来衡量。结论包括：当一个人从指定区域的城市中心区或其他 高密度就业中心出发时，每个上下班的人的平均车行公里数( t ) 就会随之增大；而。工作一居 住”供给平衡对每个上下班的人的平均v k t 并无影响：当其他城市结构变量已被考虑进去时，人口 密度本身是无法解释v k t 值的变化的。( 1 9 9 9 ) 意大利的r o b e r t oc a m a g n i 和m a f i ac r i s t i n ao i b e l l i t 2 】对城市形态的社会环境成本问题进行了经验 性的分析。在建立是否不同的城市扩张模式拥有特定的环境成本时，发现虽然普遍认为目前的城市 扩张正朝着对比过去相对正确的方向发展，但数据研究结果表明，城市扩张模式仍然显示了土地消 耗的浪费特点。并对不同类型的城市扩张模型进行定义，建立了一系列在出行者上下班途中对出行 方式和出行时耗拥有不同影响权重的影响指数。( 2 0 0 2 ) 自上世纪七十年代以来，随着非集计模型理论的逐步成熟，非集计方法成为该研究领域的主导。 许多学者针对个体出行方式选择行为的多样性，运用非集计方法进行建模，得出了大量微观详尽的 研究成果，包括对不同目的出行的方式选择的研究，对居住地、经济收入和出行方式选择关系的研 究，对个人习惯对方式选择的影响的研究等等： 美国的j o s e p hs d e s a l v o t 3 1 认为通勤者在选择一种交通方式时。通常考虑使出行费用和机会成本 最小化通过对边际通勤成本的工资率弹性的研究，认为经济收入和居住地的关系取决于城市交通 的技术变化、各交通方式的出行成本以及经济收入的不同。( 1 9 9 6 ) 荷兰的h e n k a a r t s 和b a sv e r p l a n k e n t 4 】研究了日常出行方式选择中个人习惯对信息采集过程的影 响。8 2 名学生参与了不同出行方式选择决策任务，在出行方式选择决策过程中，他们可以得到关于 出行情况的各种信息。研究结果表明，个人习惯降低了出行方式选择中信息采集的复杂度。( 1 9 9 7 ) 美国的h a i t is m s h m a s s a n i 和n a t h a nn h u y n h i 5 】对购物出行中的非通勤者对于实时信息的行为 反应进行调查分析。利用基于网络的意向调查数据，应用离散选择模型来研究出行者选择备选目的 地和路径的影响因素。为此建模的难点在于帮助出行者决策的信息提供方式。提供的信息和出行者 决策是相互依赖的。也就是说，出行者的决策选择范围取决予该出行者最初的决定。同时，出行者 决策也改变了该出行者的信息和决策集合。提出了能解决该难点的模型结构，抓住了决策过程的本 质特性并分析了购物出行中的路径和目的地的变化以及影响决策的因素，尤其考虑了实时信息的影 响。( 2 0 0 2 ) 德国的c h r i s t i a n a k l o c k n e r 和e l l e nm a t t h i e s l 6 】根据在德国波鸿进行的一次调查，研究了在1 9 8 1 年s c h w a r t z 和h o w a r d 的工作基础上如何将个人习惯引入规范的出行决策模型中。此次调查共有 1 6 0 名参与者，在对个人进行面试后，每个参与者需要在这4 周时间内对他们上下班出行中的出行 方式选择进行记录。( 2 0 0 4 ) 对个体出行方式选择行为的研究，多数是在大量调查的基础上，对调查数据运用非集计软件进 行标定而建立模型，模型的可移植性较强，具有很高的应用价值。总体说来，国外对客运交通结构 形成机理和个体出行方式选择行为的研究已非常深入。 1 2 2 国内研究概况 国内对客运交通结构形成机理和个体出行方式选择行为的研究起步较晚，1 9 8 5 年深圳经济特区 运用自己编制的城市交通规划法和程序进行交通规划，其中方式分担的方法其数据来源是通过集计 2 第i 章绪论 的方法取得的。由于集计模型存在的诸多缺点，9 0 年代中期国内一些学者杨兆生、陆化普等将非集 计理论引入到国内的交通规划中，但没能得到广泛应用。2 0 0 0 年以后随着国内交通规划多样性的需 求和非集计模型诸多优点的体现，非集计的分析方法逐渐在交通方式划分中得到应用。 李林技r ”提出心理出行时间的概念，从出行者心理因素对交通方式选择所带来的影响进行定量 分析，选用大客量公交车和自行车作为定量分析的对象，使用l o g i t 模型对公交优先和引入心理影响 因素后的两种划分比例进行对比分析，效用函数为公交车出行时间和自行车出行时间的线性函数， 用调查数据对参数进行标定，并作统计检验。说明交通心理因素在交通方式选择方面的重要作用。 ( 2 0 0 4 ) 徐永能1 8 】等认为定量描述性的l o g i t 模型已经难以满足城市交通发展和交通需求预测的要求。提 出采用模期数学理论将影响城市居民出行方式选择的诸因素综合作用的结果归结为居民出行意愿， 然后以专家评判法确定的城市不同交通方式服务水平的综合评判结果作为满意度值，建立了基于居 民个人出行意愿的满意准则模型，并采用遗传算法求解居民个人属性的特征向量，从而为居民出行 方式的选择提供切实可行的决策方法，最后以实例验证了该模型的正确性。( 2 0 0 5 ) 马俊来【9 l 立足于理论上的推导和建模，研究各类道路交通设施的供给对出行方式选择行为的影 响作用机理。对决定出行方式选择行为结果的各种影响因素进行系统的归纳和分类，指出时耗、费 用、舒适度和习惯是影响出行方式选择的4 个最根本的内在因素。建立了若干道路交通设施供给与 出行距离和出行停等时耗的相关关系模型，并对影响出行方式选择的舒适度因素进行了定量研究， 建立了一整套根据国内城市居民出行调查数据来构建各出行方式间相对舒适度系数与出行距离相关 关系模型的方法。( 2 0 0 6 ) 李海掣1 0 】重点研究居民自身特征变量对居民出行方式选择的影响，结合实际调查数据对居民自 身特征变量进行了深入研究，为城市居民出行方式选择的变量选取提供了依据。并建立神经网络模 型，把居民自身特征变量和其它数据变量做为神经网络模型输入变量，利用调查数据对模型进行验 证，表明模型具有很好的实用性。( 2 0 0 6 ) 邵昀泓】介绍了基于随机效用理论的多项l o g i t ( m n l ) 模型进行个体出行模式决策分析的方法， 建立了线性效用函数假设条件下，个体出行模式选择概率与模式特性变量之间的近似线性关系。最 后通过一个两模式决策分析的简例说明该模型的用法及灵敏度分析方法。( 2 0 0 6 ) 郜俊成l i2 j 从经济学的公交投入产出关系方面入手，研究城市公交投入与公交出行之间的关系。 以公交车辆拥有率和公交运营线网密度为公交投入变量，以城市居民公交出行比例和居民年均乘公 交次数为产出变量，通过对国内不同城市的有关公共交通数据进行二元线性回归，从而得到公交投 入和公交出行率之间的数学模型，并以合肥市为例进行模型的应用分析。( 2 0 0 6 ) 罗剑等人【l3 】认为时间是左右出行者选择某种交通方式的决定性因素。但由于出行者个体差异、 所处环境差异等导致了出行认识的差异，特别是对时间认识的差异，这些差异导致了出行者在选择 行为上的不同，影响到交通方式选择结果，因此采用系统捕捉和随机捕捉两类捕捉形式对出行方式 的时间感知差异进行建模分析，以验证出行方式选择中时间认识的个体差异性，为更准确的交通方 式划分预测提供模型参考。( 2 0 0 7 ) 基于非集计模型的诸多优点和现代交通规划的多样性要求，非集计模型越来越多地被应用到工 程实践当中，尤其在交通方式划分领域得到了广泛的应用。国内目前对个体出行方式选择行为的研 3 东南大学硕士学位论文 究仍处于初期发展阶段，对其在应用过程中的广度和深度仍需做系统的研究和探讨。 1 2 3 现有理论研究总结 根据现有国内外研究成果，可以发现已有成果对非集计模型在交通方式划分中的应用进行了详 尽的探讨并且，由于非集计模型存在的一些缺陷，一些改进的非集计模型，例如巢式模型( n e s t e d l o g i tm o d e l ) 、混合模型( m i x e dl o g i tm o d e l ) 等，也在相应条件下得到了应用。对非集计模型形式 的广泛研究为本文提供了很好的建模基础，但是。可以发现对非集计模型的效用函数形式的研究较 少。对效用函数形式的判断包括各自变量之间是否存在非加性问题以及连续自变量是否存在非线性 问题等。已有成果通常在非集计模型的效用函数中将出行方式特性和出行者特征的变量以线性组合 的方式全部纳入计算，鲜有文献对影响出行者出行方式选择的各个因素应以什么样的形式纳入效用 函数进行解释。 此外，非集计模型的假设前提是基于人的心理需求的效用最大化理论，已有成果将非集计模型 引入出行方式划分预测应用中，却很少根据出行者的心理过程对模型效用函数进行解释和修正。 1 3 本文的研究目标和主要研究内容 1 3 1 研究目标 本文主要根据出行者在出行方式选择过程中的心理需求。对影响出行方式的各个因素应以什么 样的形式纳入出行方式选择效用函数进行探讨，主要研究目标有： ( 1 ) 根据各影响因素在出行方式选择决策中的角色的不同，对各影响因素进行分类研究； ( 2 ) 明确各影响因素之问的相互关系； ( 3 ) 根据各影响因素所起的不同作用以及相互关系，确定各个影响因素应以什么样的形式纳入 出行方式选择效用函数，从而确定效用函数： ( 4 ) 对所建立的效用函数所得到的多项非集计模型进行模型评价，确定模型在描述出行方式选 择行为中的效果。 1 3 2 研究内容 ( 1 ) 应用心理学和经济学理论对居民在出行方式选择时的心理和行为进行分析，确定各影响因 素在选择决策中所起的不同作用。根据各影响因素作用的不同，进行分类，并对各影响因素之间的 相互关系进行描述，确定各影响因素的作用机理。 ( 2 ) 根据东南大学2 0 0 0 - - - 2 0 0 7 年期间对不同规模城市开展的居民出行调查结果，借助统计软 件，对各影响因素之间的相互关系进行统计分析。在数理统计分析基础上，讨论各影响因素之间的 相互关系是否具有般规律性。 ( 3 ) 根据出行方式选择影响因素作用机理的定性分析和定量分析，确定效用函数中应包含的自 变量以及自变量纳入效用函数的形式，建立描述出行方式选择行为的非集计模型。 ( 4 ) 通过对具体城市的实例分析，借助t r a n s c a d 软件说明出行方式划分预测步骤和所建立模 型在描述出行方式选择行为中的效果。 4 第l 章绪论 1 3 3 论文结构 本论文技术路线可概括为：确定各影响因素的分类( 外在因素和内在因素) 一外在因素对内在 因素的作用关系研究一根据外在因素对内在因素的作用关系和出行者心理决策中对内在因素的计算 分析，确定效用函数一模型标定和评价。 1 4 本章小结 绪论( 第l 章) 上 城市居民出行方式选择影响因素概述( 第2 章) t 出 外在因素对内在因素的作用关系研究( 第3 章) 行 者 心 理 外外 外 决 在在 在 策 因因 因 由 素素 素 对 对对 对 内 出 出 出 在 行 行 行 因 时费 方 素 耗用 式 的 感感 舒 计 知知 适 算 差差 性 分 异异 的 析 的的 影第 影影 响4 响响 章 、， l 出行方式选择效用函数的确定( 第4 章) 多项l o g i t 模型的导出( 第4 章) 实例应用( 第5 章) 研究结论与展望( 第6 章) 图1 - 1 论文的技术路线 本章分析了立题的意义和背景，并总结了国内外有关出行方式选择影响因素以及非集计模型的 研究概况，指出了已有研究的不足。在此基础上，确定了本文的研究方向、内容及目标。并提出了 本文的研究方法及技术路线。 5 东南大学硕士学位论文 第2 章城市居民出行方式选择影响因素概述 在城市交通系统中，各种交通方式作为完成交通需求的直接载体与工具，对城市交通运 行效率有着重要的影响不同的交通工具，由于其在运行方式、运行速度、运载能力、运输 成本、可达性等指标上差别较大。因此，一个城市的客运交通方式结构，对分析城市交通效 率，解决交通问题具有重大意义。 非集计模型在交通方式分担研究中得到广泛应用非集计方法是以单个出行者作为分析 对象，根据随机效用理论，提出出行者效用函数的基本公式来构造模型。对居民出行方式选 择心理和行为的分析有利于确定非集计模型的效用函数形式。本章在分析各出行方式特点的 基础上，从心理学和经济学方面研究出行者在出行方式选择时的心理决策判断过程。 2 1 城市客运交通方式概述 2 1 1 城市客运交通方式分类 发达国家的城市客运交通方式构成简单，主要分为公共交通和个体交通两大类，公共交 通主要包括地铁、轻轨、公共汽车等，个体交通主要是小汽车。我国的城市客运交通方式结 构复杂、类别众多，一般分为步行、自行车、常规公交、城市轨道交通、出租车、摩托车、 单位公车、私人汽车等。根据各自的机动化程度，可分为纯体力交通方式、半机动化交通方 式和机动化交通方式。根据各类交通方式的特点，又可分为自由类、条件类和竞争类三种。 ( i ) 自由类交通方式：只要人们的身体条件许可，均可自由选择这类交通方式作为出 行方式： ( 2 ) 条件类交通方式：人们不能自由地选择这类交通方式，只能对特定的人员、特定 的目的才可以选择这类交通方式，其基本条件是必须拥有相应的交通工具； ( 3 ) 竞争类交通方式：人们对这类交通方式的选择是通过比较其便利程度确定的【1 4 1 。 城市客运交通方式分类如图2 - i 所示。 厂，自由类交通方式： 步行 _ 条件类交通方式 兰茎薹妻 l 燃撇式偿薹= 耋。翟等， l 出租车 图2 1 城市客运交通方式划分 2 1 2 各交通方式的特点及发展趋势 ( 1 ) 步行：步行方式速度较慢，体力消耗较大，般来说，生活、娱乐等目的的出行， 第2 章城市居民出行方式选择影响因素研究 人们更有可能选择步行。并且，当距离短时，步行是一种好的方式，但当出行距离较大时， 步行则需要较多的时间，同时容易使人感到疲劳。但是，步行在任何城市中均占有相当的出 行比例，主要原因为：在短出行距离范围内，步行方式具有较强的便利性：常规公交、 轨道等机动化方式出行中具有一定的步行需求：对于特定的群体，如老人及残障人士等， 均倾向选择步行为其短距离出行的交通方式；从根本上讲，步行作为人的本能活动方式， 是无法也不必摆脱的。 ( 2 ) 自行车：我国作为发展中国家，经济欠发达，在大多数城市的居民出行方式分布 中，自行车都占有统治性的地位，是名副其实的自行车王国。中短距离的自行车出行对于使 用者来说在时间和体力上都是可以承受的，并且，自行车出行费用低、可实现门到门的服务 这些因素都决定了自行车方式成为中短距离出行中最普遍的出行选择。随着改革开放和经济 的发展，上世纪9 0 年代以后，国内城市居民拥有的交通工具趋向于多元化和机动化，以及 近年来公交延误、车速下降现象非常普遍，由自行车开始向摩托车、私人小汽车转移，居民 出行方式分布出现了自行车出行比例下降、个体机动化交通工具出行比例上升的趋势。 ( 3 ) 摩托车：摩托车作为人们机动化的出行方式，出行费用是人们可以承受的，具有 机动灵活、可达性好等特点。我国摩托车保有量基数较大，2 0 0 8 年私人摩托车为8 7 2 2 万辆， 但是，无论是从理论上分析，还是借鉴国内外大量城市的实践经验与教训，在城市，尤其是 大城市，摩托车的发展必须严格控制。2 0 世纪9 0 年代中期，北京首开“禁摩”先河，上海、 天津等大城市先后加入此阵营。资料表明，目前全国有1 7 0 多个城市在“禁摩”。 ( 4 ) 出租车：出租车机动灵活、舒适方便，能较好地满足高层次的出行需求，但必须 坚持宏观调控、稳定发展的方针。从出租车交通服务的对象与目的来看，主要服务于居民中 较高收入者及公务、娱乐、看病、购物等弹性出行，此外，一般流动人口较多采用出租车方 式。出租车出行的需求量同样也是有限的，出租车超过一定数量就很难有效益，而大量空驶 里程带给城市的将是污染和道路拥堵。 ( 5 ) 单位车：单位车的发展主要取决于有关单位车购买和使用方面的政策以及社会、 经济发展水平对购买力的制约。相对来说，单位车的使用效率低，随着市场经济的进一步发 展，单位车的发展必将有所抑制。根据单位车的服务性质，可按从业人员的数量及单位车的 使用率进行分析。 ( 6 ) 公共交通：公共交通运量大、占地少、低能耗、低污染，是解决我国大城市人多、 地少、环境污染严重等众多难题的最佳交通方式。但由于财政体制、经营机制、管理水平以 及道路通行条件等诸多因素的制约，城市公共交通的发展现状不尽如人意。据世界银行的预 计报告，中国大部分城市的公交出行分担率在6 - 2 5 之间，而国外大城市的公交分担率一 般在4 0 8 0 之间。为更好地适应城市客运交通需求迅猛增长的需要，充分认识公共交通 在城市客运交通中的主导作用并综合治理其存在的问题，是确保城市公共交通健康、稳步发 展的前提。 ( 7 ) 私人小汽车：私人小汽车在我国的发展起步缓慢，但发展速度十分惊人。国家计 7 东南大学硕士学位论文 委于1 9 9 4 年颁布的 汽车工业产业政策确立了将汽车产业建设成为国民经济支柱产业的 发展目标，国家的宏观政策不仅推动了汽车工业的发展、城市道路基础设施的建设，而且改 变了许多城市对私人小汽车发展的种种限制，为私人小汽车的生产、购买、实用等创造了良 好的环境。近年来，随着我国汽车工业的发展、汽车价格的不断下降以及人民生活水平的提 高，小汽车增长很快，至2 0 0 8 年为止，私人汽车已达到约4 0 1 8 万辆，预计我国私人小汽车 将持续地发展下去。 2 1 3 各交通方式的竞争分析 根据各交通方式的特点分析，出行方式选择受到出行距离、出行费用、出行目的、交通 工具拥有情况等各因素的影响，其中，出行距离是传统方法中用以解释出行方式划分的重要 变量，认为每种交通方式有其适宜的运输距离，图2 - 2 是步行、自行车、机动车( 包括公共 交通车辆、出租车、摩托车等机动车) 三大交通方式出行比例随出行距离的变化规律。 出 行 量 比 例 出行距离 图2 2 主要交通方式出行比例与出行距离关系1 1 5 1 2 2 城市居民出行方式选择心理与行为 城市居民出行方式选择受多种影响因素的制约，并且在传统方法研究中出行距离是影响 出行方式选择的主要因素，那么出行距离以及其它各种因素对出行方式选择的影响程度以及 影响机理如何需要进一步研究。 随着非集计模型的广泛应用，非集计模型方法已越来越普遍地被应用于对个体出行方式 选择行为的客观描述工作中，非集计模型是描述人们选择行为的模型，是根据经济学的基础 理论提出来的，更贴近人们在出行方式选择过程中的心理决策。 非集计模型的理论基础是消费者在选择时追求“效用”最大化这一假说。效用是消费者 从消费选择中获得的愉快，或者需求得到的满足【瑚。鉴于此，我们借用经济学和心理学的 相关理论，对出行方式选择心理与行为进行分析希望能对城市居民出行方式选择机理做出 更明晰、更简洁的解释，并有助于出行方式选择效用函数的确定。 2 2 1 基础理论研究 2 2 1 1 心理与行为的理论概述 2 第2 章城市居民出行方式选择影响因素研究 心理学是- - i - j 研究人的心理现象及其规律的科学。个人所具有的心理现象是一个非常复 杂的系统。心理过程，i l p , t j , 理活动的过程，是心理现象的不同形式对现实的动态反映。行为 是指人的反应系统，它由一系列反应动作和活动构成【1 7 i 。 关于人类行为的定义，心理学家克特勒温曾写成如下公式： b = y ( e ，e ) ( 2 1 ) 式中 b 行为： p 个人内在心理因素； e 外界环境因素，包括自然、社会等方面。 上式表示行为是个人与环境交互作用所发生的结果。 行为和心理有着紧密的联系，行为总是在一定的刺激下产生，引起行为的刺激必须通过 心理的中介而起作用。人的行为的复杂性是由心理活动的复杂性引起的。同一刺激可能引起 不同的反应，不同刺激也可能引起相同的反应，其原因就在于人有丰富的主观世界。主观世 界的情况不同，对同一刺激的反应总是不一样的。 心理支配行为，又通过行为表现出来。心理现象是一种主观精神表现，看不见，摸不着， 而行为具有明显的外在特点，它可以应用客观的方法进行测量。由于行为表现了人的心理活 动，因此，可以通过观察和分析行为，来客观地研究人们的心理活动。通过对行为的客观记 录、分析和测量来揭示人的心理现象的规律性。 2 2 1 2 心理决策过程的一般认识 心理学理论指出，现实的心理活动总是在一定的个体身上发生，个体的心理活动既体现 着一般规律，又具有个别特点；同时，人生活在一定的社会环境之下，与周围的人结成人群， 相互作用和影响，形成群体的心理活动规律性。 ( 1 ) 个体心理与群体心理 心理过程和个性心理是存在于个体身上的心理现象，称为个体心理或个体意识，是心理 学的主要研究对象，但人是社会的实体，入作为社会成员，总是生活在各种社会团体中，并 与其他人结成各种各样的关系。由于社会团体的客观存在，便产生了群体心理。群体与个人 一样，存在着群体需要、群体利益、群体价值、群体规范、群体舆论、群体意识、群体目的 等心理特征。一个群体由于具有某种特定的心理特征而区别于其他群体。 群体心理与个体心理的关系，是共性与个性的关系。群体心理是在群体的共同生活条件 和环境下产生的，它是该群体内个体心理特征的典型表现，而不是个体心理特征的简单总和。 群体心理离不开个体心理，但它对个体来讲。又是一种重要的社会现实，直接影响个体心理 的形成与发展。 ( 2 ) 共性心理与个性心理 出行者的共性心理是指所有出行者在出行方式选择过程中所具有的相同的心理活动。一 般来讲，出行者在出行方式选择过程中一直存在的需要。主要表现为以下几个方面：安全心 9 东南大学硕士学位论文 理、快捷心理、方便心理、经济心理、舒适心理。 共性心理是大多数出行者在出行方式选择时普遍的、通常的心理要求。但对于每个出行 者来说，由于由于自身条件的差异以及外界环境的不同，又必然会有不同的心理要求，这就 是出行者出行的个性心理需要。 每一出行者既表现出个性心理特征和倾向，又表现出共性心理特征和倾向但是，从某 种意义上讲，通过分类获得的某一类出行者的心理，对全体出行者来讲，它属于个性心理： 但对该类出行者来讲，它属于共性心理。共性心理特征的总结有利于进一步分析每个个体的 个性心理。 2 2 2 出行方式选择心理变化和行为产生过程 出行方式选择心理变化和行为产生过程如图2 - 3 所示。需要与动机的产生刺激行为的产 生。心理活动是动机与行为的中介。同时，心理活动除了受需要和动机的影响，还受到外界 环境和出行者自身条件的影响。 图2 3 出行方式选择心理变化关系图 心理支配行为，又通过行为表现出来。因此，通过研究心理可以更好地理解行为产生的 机理；通过观察和分析行为，也可以客观地研究人们的心理活动。因此，从出行者的心理决 策原则出发分析出行方式选择行为，可以更好地理解出行方式选择结果。 出行方式选择是指人们根据自身的以及外界的各种环境条件( 供给条件) ，选择一种具 体的交通方式实现空间的转移。在出行方式选择过程中，人们的选择结果会受到一些因素的 影响，但是人们本身的效用分析和决策的原则一般不会发生变化。 关于人们对出行方式选择的效用分析和决策的原则，我们借用经济学中的“经济人”假 赳博j 这一分析工具进行分析。“经济人”假定是西方主流经济学中的一个重要前提和分析工 具，由约翰斯图亚特穆勒( j s m i l d 最早提出，经过经济学家一系列的证伪与批判， 其内容得到进一步完善。所谓“经济人”就是会计算、有创造性、能寻求自身利益最大化的 人。“经济人”假定中还暗含了关于人是理性的预设。这就是说，每个人都能够通过成本一 收益比较或趋利避害原则来对其所面临的一切机会和目标及实现目标的手段进行优化选择。 人们所做的任何决定，无论多么平凡，始终包含着他对该决定的成本及收益的计算，或者说， 在各种可能的选择中，人们总是选择能够为他们带来最大利益的那一个。只不过这种成本与 收益的计算，有时是明确的，有时是隐含的。 1 0 第2 章城市居民出行方式选择影响因素研究 出行方式选择行为是一种消费者选择行为，因此它符合消费者选择行为理论。根据“经 济人”假定，消费者购买一种物品或一种服务并不构成最终的经济行为，而是一个中间行为。 消费者以这种行为来生产“最后的满足”或“福利”。这种“满足”或“福利”也就是人们 获得的收益，而付出的代价即是成本。 2 3 出行方式选择影响因素分类及作用机理分析 2 3 1 出行方式选择影响因素 通过对出行者行为基本内涵的分析可知，城市客运交通系统中，出行者行为的产生是内、 外因素交互作用的结果，是出行者生理状态、心理状态共同决定的。影响出行者出行方式选 择心理决策过程的主要因素包括城市特征、出行特征、交通设施特征、交通政策等外部客观 因素，也包括出行者个体特征等自身因素，具体分类见表2 1 。 表2 1 出行方式选择影响因素 类型包含因素 城市特征 社会经济发展水平、城市规模、城市用地布局和形态、城市自然条件 出行者个体特征私人交通工具拥有情况、性别、年龄、经济收入、职业 出行特征出行目的、出行距离、出行时间 交通设施特征 交通设施的供给情况、服务水平( 费用、时耗、舒适度、可靠性、安全性、可达性) 交通政策交通工具管理、交通管制、收费 ( 1 ) 城市特征 城市特征包括社会经济发展水平、城市规模、城市用地布局和形态、城市自然条件等。 我国城市的城市形态模式现状多为单中心城市布局，规划以多中心组团式为主发展。受城市 特征的影响，形成了一个城市居民特有的交通出行习惯。出行者将这些习惯带到出行中来， 势必影响出行者出行方式选择的心理决策过程。 ( 2 ) 出行者个体特征和出行特征 出行者个体特征包括私人交通工具拥有情况、性别、年龄、经济收入、职业等，出行特 征包括出行目的、出行距离、出行时间等，出行目的可分为上班、上学、公务、购物、休闲 等。由于出行者个体特征的不同，使得每一个出行者都具有不同的、相对稳定的心理特征。 不同的心理特征在出行方式选择过程中在不同的出行特征等客观条件的影响下必有不同的 心理活动及决策结果。 ( 3 ) 交通设施特征及交通政策 运输工具的舒适性、经济性、安全性、快捷性，以及管理部门的总体方向把握，都影响 出行者对运输工具的选择。 出行者的心理活动受上述因素的综合作用，同时，各种因素之间也存在着相互作用关系。 如社会经济发展水平、个体经济收入和交通工具管理政策决定了私人交通工具的拥有情况， l l 东南大学硕士学位论文 城市规模、城市用地布局和形态、交通设施供给和交通管制政策均对出行距离的长短和分布 有重要影响，还有性别、年龄和职业之间也存在着某些相关性等等。因此，需要用系统的方 法综合考察每一因素及相互关系，这样才能把握心理活动的内涵。 2 3 2 影响因素分类 2 3 2 1 分类原则 根据前述对出行者出行方式选择心理的分析，出行者心理需求可以总结为对快捷性、经 济性、舒适性的需求。这种出行者的共性心理也可以从2 0 0 7 年4 月蚌埠城市居民出行调查 的出行方式选择原因统计中看出来。统计结果见表2 - 2 。 表2 2 蚌埠市居民出行方式选择原因调查统计 节省节省个人方便公交不 单位支道路设施停车设旄 交通政策 原因 费用时间习惯舒适完善 付费用制约制约影响 步行 4 2 2 0 4 7 2 6 1 1 3 o 6 自行车及 5 9 5 3 3 0 1 8 1 6 2 l o 9 电动车 三轮车4 7 4 0 1 9 3 0 5 5 2 3 公交 4 5 4 4 2 8 2 4 5 6 3 1 l 出租1 4 7 3 2 3 3 9 1 0 1 3 3 0 8 1 摩托车 2 8 7 8 3 5 3 5 l l 3 2 l 0 9 私人小汽 1 4 5 5 3 2 5 4 1 0 7 2 0 2 0 2 车 单位车2 8 3 0 1 2 2 7 6 5 0 0 9 0 3 0 5 其它3 8 3 0 3 0 1 3 1 3 7 6 7 o 总 4 5 3 9 3 5 2 5 l o 5 3 1 o 8 根据统计结果可以发现居民对出行方式的选择主要是从节省费用、节省时间、个人习惯