（交通运输规划与管理专业论文）信息引导下的交通出行时间价值研究.pdf

r e s e a r c ho nt h et i m ev a l u eo ft r a v e lb e h a v i o rb a s e do n t h eg u i d a n c ei n f o r m a t i o n b y d e n g y u j i n g b e ( h u a z h o n gu n i v e r s i t yo fs c i e n c e & t e c h n o l o g y ) 2 0 0 8 at h e s i ss u b m i t t e di np a r t i a ls a t i s f a c t i o no ft h e r e q u i r e m e n t sf o rt h ed e g r e eof m a s t e rofe n g i n e e r i n g l n t r a n s p o r t a t i o np l a n n i n ga n dm a n a g e m e n t c h a n g s h au n i v e r s i t yo fs c i e n c e t e c h n o l o g y s u p e r v i s o r p r o f e s s o rh ul i e g e a p r i l 2 011 长沙理工大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所晕交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所 取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任 何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的 法律后果由本人承担。 作者签名： ? p 等吾 日期：加n 年r 月刁日 i 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被 查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的伞部或部分内容 编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和 汇编本学位论文。 本学位论文属于 l 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密口。， ( 清在以上相应方框内打“”) 作者签名： 汐晤音 f 日期：沙- 1 年厂月乃日 导师签名：命忉镌 日期：汐，j 年厂月z 厂日 摘要 随着社会经济水平的发展与城市交通基础设施的投入加大，交通信息基本设 施建设力度增大且其引导作用也日趋明显，人们对出行的要求已经由原来的满足 于可达性，转到出行的效率和出行的质量上来。目前，我国各大城市都存在严重 的交通拥堵问题，出行的需求变得更加目的化，最短的出行时间和最少的出行费 用成为人们出行时关心的首要问题。 本文主要研究的是出行路径选择过程中的行为时间价值，为了使时间价值的 确定方法能更好的应用到实际研究中，本文在研究国内外现状的同时充分考虑了 道路交通信息对出行者的引导功能，再根据运输经济学的基本原理，设立合理可 行的假定条件，通过基于非集计原理的数学方法，建立了可变信息标志( v m s ) t j l 导下的出行时间价值模型；为了更好的对模型中的参数进行标定，本文采用了的 s p 意愿调查法来搜集出行者的出行信息；调查中，根据长沙市实际情况设计了合 理的调查方案，采用正交设计应用于交通s p 调查的情景组合设计中，有效地提高 了调查的效率和精度；最后，通过极大似然法和多元函数的包维尔( p o w e l l ) 算 法对模型参数进行标定，从而得出时间价值的估算值。 本文结合了多门学科，对以往研究内容和成果进行了有效地利用整合，丰富 了时间价值在交通出行领域的研究理论，并在一定程度上为城市交通信息系统的 完善和交通定价政策的制定提供了参考依据。 关键词：时间价值；信息引导；交通出行选择；l o g i t 模型 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fs o c i a l e c o n o m i c ，u r b a nt r a n s p o r ti n f r a s t r u c t u r e i n c r e a s i n gi n t e n s e l y ，t h eg u i d i n gr o l eo ft r a f f i ci n f o r m a t i o nh a sb e c o m em o r ee v i d e n t ， p e o p l ew i t ht h et r a v e lr e q u i r e m e n t sh a sn o to n l ys a t i s f i e dw i t ha c c e s s i b i l i t y ，t h et r a v e l e f f i c i e n c ya n dq u a l i t ya r em o r ea n dm o r ei n t oa c c o u n t a tp r e s e n t ，t h e r ea r es e r i o u s t r a f f i cc o n g e s t i o ni nm o s tc h i n e s em a j o rc i t i e s ，t h et r a v e ld e m a n dh a sb e c o m em o r e p u r p o s e f u l t h es h o r t e s tt r a v e lt i m ea n dt h el e a s tt r a v e lc o s t sb e c o m eap r i m a r y c o n c e r nw h e nt r a v e l i n g i nt h i st h e s i s ，t h er e s e a r c ho ft h eb e h a v i o rv o t d u r i n gt h et r a v e lr o u t ec h o i c ei s g i v e n i nt h es a m et i m et h en a t i o n a ls t a t i s t i c a li n f o r m a t i o no ft h es t a t u sa n dt h e p o s s i b i l i t yo fm o d e l i n ga r ef u l l ys t u d i e d ，t h eg u i d a n c ef u n c t i o no ft h er o a dt r a f f i c i n f o r m a t i o ni sc o n s i d e r e di no r d e rt om a k eab e t t e rr e s e a r c hw i t ht h em e t h o do fv o t i nr e a l i t y t h e n ，a c c o r d i n gt ot h eb a s i cp r i n c i p l e so ft r a n s p o r te c o n o m i c s ，w es e tt h e r e a s o n a b l e a s s u m p t i o n s ，e s t a b l i s ht h eb e h a v i o rv o tm o d e lb a s e do nt h ev m s g u i d a n c et h r o u g hac e r t a i nm a t h e m a t i c a lt h e o r y i nt h i st h e s i s ，m a n yp a s tr e s e a r c hc o n t e n t sa n dt h ea c h i e v e m e n t sa r ee f f e c t i v e l y i n t e g r a t e dc o m b i n e sw i t hm u l t i - d i s c i p l i n e ，t h a tn o to n l ye n r i c h e dt h et i m ev a l u e t h e o r yi nt r a n s p o r t a t i o nf i e l d ，b u ta l s op r o v i d e ss o m er e f e r e n c et ot h eu r b a nt r a f f i c i n f o r m a t i o ns y s t e mf o rt h ei m p r o v e m e n ta n dr o a dp r i c i n gp o l i c yf o r m u l a t i o n k e yw o r d s ：t i m ev a l u e ；g u i d a n c ei n f o r m a i t o n ；t r a v e lc h o i c e ；l o g i tm o d e l i i 目录 摘要i a b s t r a c t i i 第一章绪论 1 1 研究背景1 1 2 国内外研究现状2 1 2 1 国外研究现状2 1 2 2 国内研究现状4 1 3 本文研究的目标和意义5 1 3 1 研究目标5 1 3 2 研究意义5 1 4 本文主要研究内容和技术路线6 1 4 1 主要研究内容6 1 4 2 论文技术路线一7 第二章交通出行时间价值理论综述 2 1 时间价值的基本含义8 2 2 交通出行时间价值的内涵8 2 3 影响交通出行时问价值的因素分析9 2 4 出行时间价值的研究方法1 l 2 4 1 以往的研究方法1l 2 4 2 基于非集计模型的出行时间价值研究方法1 4 2 5 本章小结l5 第三章信息引导下的交通出行时间价值分析 3 1 出行者在交通信息引导下的选择行为1 6 3 1 1 交通信息对出行者行为的影响1 6 3 1 2 信息引导下交通行为的因果分析1 7 3 2 信息引导下的出行者路径选择研究一一以v m s 为例18 3 2 1 可变信息标志( v m s ) 介绍一1 8 3 2 2v m s 引导信息下的路径选择行为研究2 0 3 3 信息引导下的交通出行时间价值模型建立2 l 3 3 1l o g i t 路径选择模型推导2 l 3 3 2 基于路径选择的出行时间价值模璎建立2 3 4 1 1r p 调查和s p 调查方法2 5 4 1 2s p 与r p 调查的对比分析2 6 4 1 3s p 调查偏好表述方法2 7 4 2 基于s p 调查的交通出行调查方案设计2 8 4 2 1 调查目的和内容2 9 4 2 2 设计原则2 9 4 2 3 选择调查主体信息3 0 4 2 4 选择特性变量3 0 4 2 5 确定特性变量水平3 0 4 2 6 调查情境组合设计3 0 4 2 7 完整的问卷3 3 4 3 调查数据采集及分析3 3 4 3 1 调查情况介绍与数据采集3 3 4 3 2 调查数据分析3 4 4 4 本章小结3 5 第五章信息引导下的交通出行时间价值估算 5 1 基于l o g i t 的出行路径选择模型3 7 5 2 模型参数标定与算法求解3 7 5 3 出行时间价值的估算结果与分析4 0 5 4 本章小结4 0 结论与展望 l 论文主要研究成果4 1 2 论文主要创新点4 l 3 论文研究不足与展望4 2 参考文献4 3 致谢4 6 附录a 攻读硕士期间发表学术论文情况4 7 附录b 长沙市s p 调查表4 8 附录cp o w e l l 算法代码( c + q 5 1 1 i 研究背景 第一章绪论 随着我国国民经济水平的不断提高，城市一体化进程逐年加快，城市的基础 设施建设也在不断的发展，其中在交通基础设施建设事业表现的尤为突出。以长 沙市为例，2 0 0 9 年长沙市城建重点工程投资1 4 8 亿元，较上年增长8 8 。“一江两 岸”道路建设基本完成，1 9 条道路建成通车，完成车站北路、城南路、人民中路、 新民路、东风路等5 条特色景观街建设。武广片区配套工程进展迅速，劳动东路、 香樟路、曲塘路、支路十二、支路十三、站前广场和地下枢纽工程、地铁武广站 至桂花站区间工程等1 0 个项目基本完成，保证了武广客运专线通车的配套需要。 同时，城市轨道交通工程2 号线一期工程、营盘路过江隧道、湘江综合枢纽等重大 项目也相继开工。 与此同时，国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高又促使着城市居 民对时间观念越来越予以重视，人们对各种出行质量的交通方式和不同服务水平 的出行路径有了一定的选择能力，伴随而来的是城市居民对出行有了更高的要求。 而这一观念的提升又带动了我国交通基础设施( o n 轨道交通) 的积极建设和机动车 的大量增加。 时间价值是评价交通设施建设项目的一个重要方面。在公、铁和城轨交通等 交通建设项目中，很大一部分可以直接通过计算节约的时间多少的方式来体现产 生的效益。在我国高速公路建设项目产生的效益中，根据有关的可行性研究和项 目后评价的资料表明，因为时间的节约而产生的项目效益平均占到了4 0 ，多的 达到了一半以上，少的也有四分之一”。另外，有关资料表明，在英国，有8 0 的城市主干道项目的效益是通过节约时间来体现的；而美国的洲际公路系统的项 目中也有大约7 5 的部分是节省的时间效益，上述资料中可以看出，时间节约所 产生的效益几乎等于甚至超过其它各项效益的总和，可见这效益是非常巨大的。 这说明时间节约的效益将会直接影响到项目的效益，时间节约的价值对一个项目 的经济效益起到了至关重要的作用。 从微观层面上来看，时间价值又是用于分析出行者行为偏好和衡量出行者出 行质最的有效数据指标。出行者的时间价值能够很好的体现出行者在选择不同交 通方式或出行路径时所遵循的效用规律。特别是近几年来，交通信息引导系统在 我国得到了迅速的发展，交通引导信息对出行者选择出行路径的作用影响也越来 越大。引导信息发出后出行者是否接受，接受之后又会做出什么样的选择，在这 一系列的考虑过程中必然存在着对于出行时间和出行费用等因素的权衡过程，其 中隐含着是否愿意为时间的节约而多付费。在这一基础上研究和分析出行者的时 间价值对今后信息系统的建设和相关交通定价政策的制定都具有积极的意义。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 国外研究现状 国外对时间价值的研究起步较早，多年前就从微观层面对时间价值进行多角 度、多层次的研究。上个世纪2 0 年代，法国交通研究者开始对时间价值进行了探 索性的研究。路桥学家d u p u i t t 最早提出了什么是快读交通的效用，并阐述了交通 建设项目中节约时间的价值及其评价的重要性；在此后的十年内，美国公路局将 时间价值估算为大约每小时3 美元，此后在俄勃冈州编制的公路项目经济分析手 册中，从经济学角度重点阐述了时f b j 价值的意义。2 0 世纪4 0 年代，英国延续美 国公路局的研究，将时间价值确定在每小时3 0 英镑。此后主要发达国家在公路出 行的时间价值领域都相继对时间价值进行了分析和研究，并取得了一系列的成果。 英国的b e e s l y 在l9 6 5 年利用判别式，对在交通部工作的雇用人员进行分析时 发现，交通方式的选择问题可以利用时间价值得到很好的分析。他将私人小汽车 和公共交通两种出行方式作为研究对象，以出行的时间和费用为研究变量，通过 建模计算得到交通部工作的雇用人员虽终的时间价值约为英国工资的3 3 1 ；1 9 6 7 年，s a l l m a n s 和b a r n e t t 用与b e e s l e y 相类似的模型做了两次判别式分析，得到时间 价值与雇用人员的收入的比例如下：雇用人员年收入小于l0 0 0 美元的比例约为 3 0 ，年收入大于2 0 0 0 美金( 包括2 0 0 0 ) 的约为l5 ；l i s c o 也在1 9 6 7 年以两种交通 方式之f 8 j 的选择为研究对象，收集数据并进行分析后，估计出了出行者的时间价 值。通过p r o b i t 模型的建立和求解，估算出当时的时间价值约为2 5 3 美元。他在模 型中引入了小汽车的“舒适度”这一概念，并估算其值大约为每天2 美元，同时他还 发现城市中步行的时间价值大约为每小时7 2 0 美元。同年，q u a r m b y 托以工作出行 为研究对象，构建了交通方式公式化模型。该模型认为，出行时间价值的评估应 该从步行时间、等待时间以及行车时间三个方面入手。同时，他还认为出行的时 f a j 和费用是相类似的，可用如下方法来表示：所有的和增加的出行时间可分别用 不同的比例和对数比来表示，该方法包含了方式划分的函数，但该方法的缺点是 它只考虑了私人出行和公交出行两者交通方式。最后，q u a r m b y 计算得到车内时 间价值大概为工资比率的2 0 5 0 ，而步行时间和等待时间的时间价值是车内时 间价值的2 3 倍。 2 0 世纪7 0 年代以后，各国学者在时间价值方面取得了重大进步。k g 威廉斯 和p c 斯塔布斯在各自的著作城市规划经济学和运输经济学都阐述了时间 2 价值的计算方法。英国学者w i n u m s e n t ”所著的运输建模对时间价值做出了开 创性的研究。该书阐述了英国2 0 世纪8 0 年代各学者时期对时间价值的研究内容， 根据这些研究成果构建了一系列模型，强调计算时间的关键因素应是小时工资率。 从2 0 世纪9 0 年代中期后，在m e b e e s l e y 所建立时间价值模氆的基础上，各国学者 相继研究不同的时间价值模型。 另一方面，时间价值理论是基于消费者理论上进行研究的。在消费行为理论 中，时间因素并未包括在内，效用只取决于由收入决定的商品和服务的消费，因 为人们通常习惯吧额外的时间投入到工作中以增加收入。2 0 世纪6 0 年代，随着科 技水平的提高，生产水平也快速增长，人们的工作时间也逐渐减少，因此，没有 用来工作的时间如何优化配置和有效利用逐渐被重视起来，时间认为不再只是被 用来赚钱。b e c k e t 最早将非工作时间纳入消费行为研究之中，他认为时间在日常 生活中的消耗也是一种必要的投入，因此时间变量在消费效用函数中被纳入。之 后，j o h n s o n 论证了非工作的时间的价值等于工作时间价值和工资率之和。o o r t 将 出行时间的分析加入到时间价值中，他认为节省了出行时日j ，可以增加人们出行 过程中的愉悦程度，并将时间引入消费效用函数中，作为第三变量，这样时间价 值的计算就更为精确。d e s e r p a 将时间价值分为资源时间价值、商品时间价值和时 间节省价值，并对这三种类型的时间价值进行了阐述，进一步深化了时间价值的 含义，。 在时间价值的计算方法方面，一般采用的都是l o g i t 模型。在利用该模型的研 究中，一般都会给城市交通出行者两个选择，一是完全免费的道路，另一个是需 要付费的道路。根据出行者的选择结果，对采集的收据进行处理后，构建模型并 进行了结果的分析。通过对费用的考察以及对选择收费道路节省的时间分析，估 算出时间价值。此类研究认为时间价值与收入呈现一定程度上的相关性。对不同 收入的交通出行者，对收费道路的感知程度是不同的。这种方法期望得到交通出 行者主观节省的时间或观察出出行车辆来测定出行时间，并根据统计结果对调查 者地收入进行分类。 自2 l 世纪以来，时间价值被越来越多的用于预测道路分担率和为道路收费政 策的提供制定依据。c a l f e e a 和w i n s t o n b 在道路拥挤条件下对私家车出行者进行了 拥挤收费的意向调一查，并使用调查数据对基于o r d e r e dl o g i t 的出行路径选择模型 进行了标定，得到的私家车的出行时间价值为9 美元每小时1 9 ；l a m 和s m a l l 分析了 加利福尼亚s r 9 l 号公路上的“h i g ho c c u p a n c y t o l l ”车道的行为调查数据，标定 了基于l o g i t 的出行路径选择模型，得出的出行者通勤出行时间价值为2 2 8 7 美元每 小时n ”；g h o s h 和b r o w n s t o n e 禾l j 用圣地亚哥一条收费公路上的行为调查数据标定了 基于l o g i t 的出行路径选择模型，得到的出行者时间价值为3 0 美元每小时，； b r o w n s t o n e 和s m a l l 在加利福尼亚s r 9 1 号公路上的“h i g ho c c u p a n c y t o u 车道进 3 行了调查，获取了意向和行为调查数据，从中得出的出行者的时间价值分别为1 2 5 美元每小时和2 5 4 美元每小时”。 1 2 2 国内研究现状 国内对时间价值的研究起步较晚，直到2 0 世纪7 0 年代开始认识和研究时间价 值。国内的学者对时间价值的研究最初主要集中对建设项目的经济效益评价上。 1 9 7 9 年，交通部公路设计院推出的公路建设项目经济评价方法，第一次对时 间价值的估算值进行规定；从上个世纪8 0 年代到2 l 世纪初期，国家建设部等部门 相继颁布了建设项目经济评价方法与参数的第一版到第三版，该文件认为人 均产值决定了出行的单位时间价值，并将这种计算方法称为“生产法”，这种方 法计算简单方便。但这种方法未能将节省时间对国民经济上的贡献，因此可能低 估时间价值。 我国在公路运输时间价值的领域壁，是从客运和货运两种方式来研究的。其 中，货物在运输过程中的时间价值被认为运输货物的资金利息。旅客出行时间价 值则分非工作出行和工作出行时两类。其中，非工作时间价值由式( 1 1 ) 表示3 1 ： 圪= 尼6 丁a ( 1 1 ) 式中： 圪非工作出行时间价值( 元小时) ； 七公路建设资金总投入( 元) ： 6 时间的弹性产出系数； r 乘客的出行时间( 小时) ； 口投入资金的弹性产出系数。 工作出行时间价值由公式( 1 2 ) 表示： 反= l 幺t ( 1 2 ) 式中： 鼠工作出行时间价值( 元，j 、时) ； t 单位个人的时间价值( 元人) ； g 年均出行人次数( 人次年) ； 丁节省的出行时间( 小时) 。 4 2 0 世纪9 0 年代，邹良东，等人通过对消费者偏好的观察，建立了基于效用函 数的模型来计算估算出行时间价值。2 0 0 1 年，广州轨道交通研究人员通过对广州 市轨道3 号线的客流预测，发现影响出行时间的因素与交通出行者的出行目的以及 收入水平有关，利用世界银行的评估方法计算得到工作出行的时间价值约为工资 率的1 3 3 倍，通勤等非工作出行的时间价值约为工资率的0 3 倍，。 近年来，我国加大了对时间价值在微观层面上的研究力度。周伟、王海洋n ”，i 根据经济学原理和消费行为原理，建立了基于旅客自由选择的非集计时间价值分 析模型，并利用甘陕运输通道的旅客出行时间进行了实证分析。宁宣熙和张冬青 在效用函数中引入了出行者的收入因素，利用极大似然法，对模型进行了参数的 标定，并利用京沪通道进行实证分析n ”。王方、陈艳艳，把意向调查引入到时间 价值的研究中，以北京市市域交通模型为例，利用s p 调查以较低的成本获取足够的 数据，从而准确地标定了时间价值参数；张羽祥、田瑶”等人从拥挤收费的角度对 时间价值进行了估算，利用大连市私家车出行者意向调查数据，分别使用l o g i t 模型和时间系数为常数、费用系数服从对数正态分布的m i x e dl o g i t 模型来标定私 家车出行者通勤出行时间价值，为拥挤收费政策的制定提供了一定的依据；张天 然、杨东援“钉等人采用计算机模拟的方法，假设时间和费用的参数服从正态分布、 对数正态分布、确定性常数等多种形式，得出了上海黄浦江水上巴士调查的旅行 时间价值分布及数字特征，并根据时间价值分布函数进行方式分担，和l o g i t 模型 进行了对比，考虑不同出行者对时间和费用的不同敏感性，即具有不同的时间价 值，更加准确地预测交通方式分担比以及分析交通定价政策对交通行为的影响。 通过国内外研究现状的分析可知，目前大部分对时间价值的研究都是建立在 出行者的方式选择上，从时间和费用角度来估算出行者的时间价值，但是从出行 者路径选择角度出发的研究还很少，特别缺少结合交通信息对出行者引导这一方 面的研究，因此有必要从该角度对时间价值进行进一步的研究。 1 3 本文研究的目标和意义 1 3 1 研究目标 本文主要研究的目标是小汽车的交通出行时间价值：针对目前城市交通建设 项目的蓬勃发展，居民出行的需求日益庞大，出行各方面要求的逐渐提升这一情 况，对衡量居民出行质量的一个关键指标出行时间价值，进行了研究分析； 同时考虑到未来信息交通的发展和交通定价政策的制定，对小汽车在信息引导作 用下的出行时间价值进行了估算。 1 3 2 研究意义 研究信息引导下的交通出行时间价值具有以下意义： 5 1 研究信息引导下的交通出行时间价值，对交通管理部门合理发布交通引导 信息以及进行交通相关收费定价政策的制定提供了一个可参考的标准。 2 研究信息引导下的交通出行时间价值为分析与预测道路的分担率的提供了 理论基础，对确定该时期交通发展战略和制定相应的运输政策具有一定意义。 3 研究信息引导下的交通出行时间价值能有助于量化交通信息系统的改善为 出行者节省的出行成本，对更好完善的交通信息系统具有积极的意义。 1 4 本文主要研究内容和技术路线 1 4 1 主要研究内容 本文主要研究的是出行路径选择过程中的行为时间价值，为了使时间价值的 确定方法能更好的应用到实际研究中，本文在研究国内外现状的同时充分考虑了 道路交通信息对出行者的引导功能，再根据运输经济学的基本原理，设立合理可 行的假定条件，通过非集计原理建立了基于可变信息标志( v m s ) 王j i 导下的出行时 间价值模型；为了对模型中的参数进行很好的标定，本文采用s p 意愿调查来进行 数据的搜集；调查中，根据长沙市的实际情况，设计了合理的调查方案。之后采 用正交设计应用于交通s p 调查的情景组合设计中，有效地减少了调查中访问问题 的数量，并提高了调查精度；最后，通过极大似然法和多元函数的包维尔( p o w e l l ) 算法对模型参数进行标定，从而得出时间价值的估算值。 具体研究内容包括： 1 研究分析了时间价值经济内涵和在交通运输领域的应用体现，提出本次研 究对象为信息引导下的交通出行时间价值； 2 分析了交通导行信息对出行路径选择的影响，并基于运输经济学的基本原 理，设定合理町行的假定条件，建立基于可变信息标志( v m s ) i j i 导下的交通出行 时间价值模氆； 3 为了更加有效对交通出行时间价值模型进行标定，本文决定采用问卷调查 的形式进行数据的搜集。在对s p 调查和r p 调查两种方法的优缺点进行详细对比的 基础七，确定采用s p 调查方法； 4 结合长沙市现状及相关资料数据，制定出合理的交通调查方案。包括确定 变量选择，调查范围、调查对象分类、样本状况等； 5 在回顾以往情境组合设计的基础上，考虑在保证调查精度的基础上，将正 交设计引入到交通s p 调查中，有效降低调查问题数量。 6 运用极大似然法和多元函数的包维尔( p o w e l l ) 算法进行参数标定，并估计参 数，得出长沙市居民出行的行为时间价值，最后对结果进行分析。 6 1 4 2 论文技术路线 图1 1 论文技术路线图 f i g u r e1 1t e c h n i c a lr o u t e 7 第二章交通出行时间价值理论综述 2 1 时间价值的基本含义 从经济学的角度来看，任何活动都能够被抽象成为生产和消费，人作为社会 主体，在生产和消费的所有消费活动中，都会有时间的消耗。任何一个活动所耗 费的时间都是有价值的，因为该活动用了多少时间都是衡量这项活动工作效率的 指标。因此，从这个角度来说，时间就是金钱，它是有价值的。 在所有的消费活动中，消费者所付出的不只是物质上的消耗，还有时间上的 消耗。根据经济学中的影子价格原理，每一段时间投入到生产中作为生产要素， 就会有一定的效益产生，它的价值就会体现出来。也就是说，如果时间被消耗在 商品生产中，就会创造出价值。所以，消费者在消费过程中的时间价值就是商品 价值中时间投入的那部分。同样，商品在流通过程中所用的时间也是有价值的， 因为商品流通所用的时间越多，商品运输成品也会增加、买卖动作推迟完成、利 息的累积以及商品在流通过程中的破损和腐烂等。因此，商量的时问价值可定义 为：商品为了节省流通时间所支付的费用，减去在流通中商品损失的价值一一商 品利息节约的部分之和。 综上所述可知，时间价值的定义为由时间的非生产性消耗造成的效益损失量 的和由时间推移产生的效益增值量及货币表现。 2 2 交通出行时间价值的内涵 出行者在交通出行过程中消耗的时间同样存在价值。首先，价值的唯一来源 是劳动，时间价值在出行者出行过程中产生的价值是其在同等的时间内利用劳动 所能创造的价值量。其次，出行者的出行价值还跟出行者的个人偏好有关，其中 包括出行者在时间和费用上对时间价值的一些衡量标准，其中包含着出行者的很 多主观判断，如出行偏好、收入能力以及对出行质量的要求等等。出行者的价值 取向一般都是可以按物有所值的原则，考虑出行时间、出行费用、可选交通方式 等条件表现出来的，但是总的来说因人而异，都是具有很大的差别，因而也是很 难量化表述的。另外也存在相当一部分人的出行和价值运动过程相关联，为直接 或者间接的经济活动。因此，若假定出行者在出行的过程中，他的时间和价值能 实现互换，则消费者的主观爱好和偏好即成为决定其消费模式的重要因素，不同 的偏好则会带来不同的消费决策。所以交通出行者的时间价值是基于合理利用节 省出来的时间上的。如果出行者将在出行过程中节约的时间用于社会生产上并获 8 得相应的效益，那么节约出来的时间久能创造出更多的满足自身和社会需要的价 值。另外，不同的交通出行者也会有不同的时间价值，因为不同的出行者在相同 的时间内所创造出来的价值也是不同的，因此，即使相同的条件，不同的出行者 对节省出来的时间价值的评判也是不同的，而且在出行种类不同的条件下，同 个交通出行者在相同的节约时间下，价值也是不同的。 目前，对交通活动中的时间价值大大都是以人为中心来展开对时间价值研究 的。研究的角度主要有以下两个方面：第一个是用于交通建设项目的评价，主要 包括国民经济的评价、财务评价和社会评价，采用的方法主要是费用。效益分析法； 第二个方面是应用于道路收费机制和相关政策的形成与制定以及交通需求的预 测，主要是对出行者的选择行为进行研究，以总结其选择行为的规律。因此，可 将时间价值分为资源时间价值和行为时间价值两大类，其中，前者是将时间本身 看作一种资源，从节约时间的用途角度入手，衡量其价值的大小。后者是从出行 者的选择行为入手，结合其行为偏好价值，以选择费用最小或效用最大为目的， 主要用于出行者路径的选择，以及交通方式的分担率分析与预测等等托”，。 具体分类如图( 2 1 ) 所示： 图2 1 时间价值分类图 f i g u r e2 1t h ec l a s s i f i c a t i o no fv o t 2 3 影响交通出行时间价值的因素分析 分析交通出行者时间价值的影响因素，针对某一具体的城市来说，主要有个 人特征和性格、目的地、距离长短以及交通方式的选择等方面。由于研究环境和 条件的不同，各因素对时间价值的影响程度也是不同的。由此可知，对时间价值 的评价，相当于上述因素共同作用综合反映的评价。因此，有必要对出行者时间 价值的影响因素进行分析。 目前，影响出行者城市交通出行选择的主要因素共分为三类n ，：出行特性、 9 出行者特性和交通设施的服务水平，本文将从下面六个方面对出行者时间价值的 影响因素做更为详细的分析。 1 出行者特性 出行者特性有性别、年龄、收入和社会地位等方面。从年龄上来看，同一个 交通出行者在不同的年纪，对时间价值的评估也是有差别的。在事业达到其高峰 期时，他对节约的时间价值较高，如果退休后，他的时间不能创造很多价值，此 时时间价值就较低。从社会地位来按，当出行者在进行交通出行时，也会有很大 的区别。如高薪人群对交通出行方式进行选择时，往往注重交通出行是否安全、 舒适、便捷。而对于收入水平一般的群体，因为工资相对较低，收入较少，对服 务水平的考虑相对较少，更多的考虑是价格。由此，对出行因素侧重的不同，也 会造成时间价值的不同。另外，正是由于收入的不同，对一定的时间节约支付的 费用意愿也会不同，所以，对相同节约时间价值的大小的判定也是不一样的。首 先，高收入的出行者相对于低收入的出行者在相同时间内愿意支付的费用较高， 所以高收入出行者的时间价值相对较高，低收入时间价值较低。第二，一天2 4 d 时的时间总量是固定不变的。收入的增加，也就提高了单位时间的机会成本，故 时间价值也就较高。困外就收入与时自】价值之间的关系进行了一些研究，但是由 于研究收入的时间需要进行大量的调查，再讲样本分层进行模型的应用和估计， 因此，调查难度大，且分层模型与总体样本估计的模型相对照，统计特性统计性 较差，所以这方面的研究一直没有得到理想的结论。 2 出行性质和目的 按照出行的目的，可将交通出行者的出行分为工作出行和其它出行。工作出 行是指交通出行者为了工作需要而进行的出行活动，通常包括七下班、上下学、 出差、经商者的进货和送货等；其它目的的出行主要是休闲娱乐、探亲访友等。 显然，工作出行时是社会生产活动的重要组成部分，因为工作劳动是创造财富的 源泉，与国民经济的发展息息相关，而其它目的的出行一般只是为了个人需要而 进行，因此，它的时间价值远远低于工作出行。 另外，出行的行者也是有差别的。它由一般出行和紧急出行之分，两者的时 间价值区别也很大，一般来说，紧急出行的时间价值比一般出行的时间价值高得 多，有时候紧急出行的时阿价值深圳是难以估量的，如急病、抗洪抢险等救灾工 作、战争等。 3 交通方式 出行者对交通工具的选择是基于不同的交通工具之间的技术特征的差异。如 价格、速度、可达性、舒适性以及安全性，因此交通方式的选择顺理成章地成为 出行者所要考虑的重要因素。因此，出行的时间价值不仅是出行目的的函数，也 可能是出行方式的函数。不同交通方式的技术特性不同，从而影响出行者对交通 1 0 工具的选择。在交通出行者选择交通工具的时候，通常会考虑价格、可达性、舒 适性以及安全性等，时间不仅仅是唯一值得考虑的因素。就城市几种交通方式来 说，相同距离的情况下，小汽车肯定速度最快，消耗时间最短，能够提供门对门 的服务，时间价值相对较高，而公共交通还需要换乘，等待时间也长，且不同提 供门对门的服务，旅途时间也相对较长，时间价值较低。 4 出行距离 出行距离的长短也会影响节省时间的价值的不同。一般说来，城市内出行距 离短于城市间的出行，一般来说，城市内部的出行时间相对较短，节省的时间较 少，有部分人认为以单位时间来算，节省的时间价值较高，也有人认为节省的时 间价值低。比如对于一般上班族来说，上下班节省的时间并不能用于工作上产生 经济效益，因为大多数节省的时间都用在了休息或者家务上。但如果是出国参赛 的运动员，他们由于长时间的出行造成身心疲惫，因此，出行距离越长，节省的 时间就越多，节省时间的价值也就越高。 5 交通设施的服务水平 经济的发展促进了居民生活水平的提高，出行者在出行时对交通设施的服务 质量的要求越来越高，在一定程度上影响着人们对节约时间价值的评价，主要体 现在费用、便捷性、安全性等方面。 6 地域的经济发展水平 出行的时间价值从经济上来说也是一种价值，一个地区的经济发展水平决定 了时问价值的高低，而一个地区的经济水平又和该地区的工业、科技等方面的发 展水平有关。科技是第一生产力，因此，科技水平的高低决定了一个地区的经济 水平的高低，从而决定了出行者的g d p 、工资酬劳的大小，从而就决定了该地区 工作时间价值的高低。很显然，发达国家的时间价值比非发达国家的时间价值高， 一个国家的发达地区比非发达地区的时间价值也高，换一个角度理解，一个地区 的经济发展水平的高低是该地区居民消费水平高度的基础，这也是计算时间价值 需要考虑的一个重要因素。 2 4 出行n , - i 间价值的研究方法 国外在时间价值方面的研究起步较早，在理论分析上和时间价值的计算方法 上都取得了较大成就。本论文的研究内容是的出行时间价值的估算方法，通常这 方面的研究是基于消费经济学，根据出行者对出行路径的选取，通过不同的出行 时间和费用等对比关系来实现模型的标定和求解。本论文沿用这一思路进行研究。 2 4 1 以往的研究方法 时间价值在经济学垦被定义为：对于时间的货币的界限替代率n ，。而在交通 运输过程中，通常认为出行者的时间价值表现为出行者对于为出行所节约的时间 所支付的货币的界限值。 迄今为止，关于时间价值的研究多是以出行者展开的，其探讨的角度也大致 可以分为时间的资源价值和行为时间价值两种。其中前者是指时间的利用效率最 高时，表现出来的全体社会成员的利益价值，后者是指通过个别消费者的支付行 为看到的时间价值。 从g b e c k e r 提出：“生活使时间与市场财富相组合，而产生更基本的效益，这 些效益直接进入到人们的生产函数之中”的假说开始，对时间价值的研究便开始跳 出“时间价值等于人们( 单位时间) 的工资”的概念。对此，h e n s h e r 、铃木以及青山 等人对以往的研究进行了整理妇，。 具有代表性的研究方法如表2 1 所示： 1 2 表2 1 较具有代表性的时间价值的估算方法 t a b 2 1r e p r e s e n t a t i v ee s t i m a t i o nm e t h o d so fv o t 方法名称基本想法求时问价值存在的问题 乃= 口( z i ) 0 5 “岛) 6 ， d u = m i n ( d 妒+ 岛d ”分) ， 用一般化的时间 乃：分布交通量， 相关系数 表示分布模型的距离 乃，乃：出发、到达交 的变化对时间 分布模方法阻力，将相关系数最 通量， 价值的变化不 大时的值作为时间价 d 驴：时间距离，毛：够敏感 值 通行费，i 、j ：出发、到达 地 由时间差、费用 d p d x = 一y b x 扣1 ( 1 + y x 6 ) 2 ， 差对转换率曲线微 y = a ( s 6 t d )对分布形 转换率方法分，求得时间价值分 p ：选择率，x ：费用时间 式代表值的确 布，用它代表时间价 差， 定法有异议 值 丁：时间差，s ：转换率 时间价值 建立包括了时间 只= a o + 口l ( c j e ) + 口2 ( 霉一乃 的分布形势以 方式、路径和费用的选择模型， a = a 2 a l 及使用集合数 选择法用两者的系数的比作 尸：选择率，c ：费用，丁： 据的妥当性有 为时间价值 时间 问题 转换价格 将转换价格包含e + z e e = b + a ( 瓦一l ) 到费用差中，通过时珑：转换价格，c ：费用， 中包含了习惯 转换价