公共交通信息服务媒体选择影响因素研究＊

张 迅 赵胜川 杨智伟

（大连理工大学国际航运中心研究院 大连 116024）

先进的公共交通系统（advanced public transportation systems，APTS）是智能交通运输系统 （intelligent transportation system，ITS）的重要子系统，主要通过多种媒体向出行者提供动态和静态公共交通信息，以协助公共交通出行者合理选择出行路线与出发时刻，提高出行效率，从而达到提高公交服务水平，吸引公交出行，解决城市交通问题的目的［1］.Molin等人对APTS所提供的公共交通信息内容进行分类，确定38项信息内容，并研究了公共交通出行者对信息内容的偏好以及支付意愿［2］.戢晓风从出行者出行全过程和城市公共交通系统的角度，将出行者对APTS公共交通信息需求按照出行前、出行中和个性化三部分进行分析［3］.Abdel－Aty认为出行时间、个人收入水平、教育水平影响出行者对APTS公共交通信息的选择，而且出行者比较关注包含发车间隔、乘客数量、空余座位等内容的公共交通信息［4］.Ta m等人的研究表明性别、年龄、收入、手机使用情况等个人特征，公共交通换乘次数、出发时刻、出行时间等出行特征，以及信息服务的价格、信息延迟等因素显著影响出行者对公共交通信息的选择［5］.Levinson研究表明根据路网拥挤程度，通过使用APTS公共交通信息的出行者能够节约7%～20%的出行时间，整个路网在不同的信息渗透率情况下也可以节约1%～55%的行程时间［6］.岳航全面描述了公共交通信息系统的构建，认为公共交通信息系统由场站服务信息、沿途转乘信息及紧急事件信息、车务票务和时间信息等多个功能子系统构成，通过各子系统间的信息交换从而提高整个公共交通系统的运行效率［7］.

本文通过意向（stated preference，SP）调查获取公共交通出行者对APTS公共交通信息服务媒体选择行为特性数据并结合公共交通出行者个人属性以及APTS信息服务内容数据，采用Binar y Logistic模型［8］对公共交通出行者APTS公共交通信息服务媒体的选择行为进行分析研究.

1 模型的构造和参数估计

1.1 模型的构造

假设第n（n∈N）个选择者选择第j（j∈J）种APTS信息服务媒体用ynj表示，ynj＝1代表选择该媒体，反之ynj＝0.设存在一个连续反应变量y＊nj表示第n个选择者选择第j种信息服务媒体的可能性，且它与ynj满足下列函数关系

若影响第n个选择者选择第j种信息服务媒体的因素用xni（i＝1，2，…，m）表示，且满足如下关系

式中：εj为误差项，服从Logistic分布；β0为截距（或称为常数项）；βi（i＝1，2，…，m）是xni（i＝1，2，…，m）的偏回归系数.由式（1）知，第n个选择者选择第j种信息服务媒体的条件概率为

令θ＝exp（β0＋β1xn1＋…＋βmxnm），由式（3）得：θ＝P／（1－P），其中θ称为优势.

1.2 优度比

在其他自变量不变的情况下，由θ知当xi改变一个单位时

式中：OR称为优度比，用来度量某一自变量对应变量优势影响程度的大小.本文利用优度比，对影响出行者选择APTS公共交通信息服务媒体的因素进行灵敏度分析.

1.3 模型参数估计

设第n（n∈N）个选择者选择信息服务媒体j（j∈J）的概率用pnj表示，设pnj＞0，则δnj＝1.则有似然函数

将式（3）代入式（5）得到对数似然函数

为了对参数βi（i＝0，1，…，m）进行估计，将式（6）分别对βi（i＝0，1，…，m）求偏导，并令其为0

模型中有m＋1个自变量，联立m＋1个方程即可估计βi（i＝0，1，…，m）的值.

2 实例分析

2.1 数据背景及分析

2007年5月对大连市辖区进行了公共交通出行信息需求专项调查，回收问卷583份，有效问卷532份.其中男女比例较为接近，中、青年出行者占大多数，职业构成较为复杂，符合城市人口出行的基本特征.结合当前城市公共交通信息服务基础设施建设，调查设置互联网、手机短信、热线电话、电视机、广播电台、交通设施（包括电子站牌、公共汽车车载设备，路牌等城市导向设备等）6类APTS信息服务媒体.各媒体选择情况如表1所列.

表1 各媒体选择频数

从表1可以看出希望通过交通设施这种传统媒体提供交通信息的人占调查人数的79%，这是由于出行者选择公共交通出行时，交通设施可以便捷地为出行者提供换乘、公交到达和离开时刻等信息.而对于互联网和手机短信等新兴媒体的选择占30%以上，意味着随着互联网和手机的进一步普及，新兴媒体将成为出行者获取交通信息的重要来源.热线电话和广播电台的选择则在10%左右，这是由于随着互联网、电视机和手机的发展，从而在一定程度上减少了出行者对于广播电台和热线电话的依赖.

2.2 模型变量的设置及标定

将出行者对APTS信息服务媒体选择的影响因素进行分类汇总，并分别进行变量的设置.如表2所列.

对于互联网、手机的使用变量根据其使用频率依次赋值3，2，1.年龄和职业为哑元变量.年龄哑元变量设置如表3所列.

表2 APTS信息服务媒体选择模型变量

表3 年龄哑元变量

年龄哑元变量以“60岁以上”为参照组.职业哑元变量可参照表3，本次调查将职业分为：企业单位、事业单位、学生、外地旅游者和 离退休人员5类，其中以“离退休人员”为参照组.

根据式（3），通过SPSS16.0软件标定影响出行者对APTS信息服务媒体选择因素的偏回归系数及显著性水平.标定结果如表4所列.

表4 APTS信息服务媒体选择模型参数估计结果

表4中：βi列为变量偏回归系数估计值，Sig.列为各参数估计的显著性水平.表4中保留的多数变量的Sig.绝对值均小于0.05，而且参数的符号正确，表明该变量对APTS信息服务媒体选择的影响显著.个别保留变量的Sig.值稍大于0.05，但考虑到该变量对选择会有影响，故仍可以保留在表中.

2.3 模型评价

本次模型对于数据的拟合优度评价指标由Hos mer－Lemeshow、ROC曲线面积和正确预测百分比3项构成，如表5所列.

ROC（relative operating character）曲线面积可反映模型预测的价值大小，这一指标取值范围为0.5～1，取值越高越好［9］.由表5中ROC曲线面积一行可知模型拟合的效果整体上较好，其中手机短信、广播电台拟合效果稍显不佳.正确预测百分率一行可知对手机短信和电视机两个服务媒体选择的预测效果一般，但其他媒体的选择预测结果均达到了80%以上，表明预测结果整体上比较可信.

2.4 结果分析

表4的分析结果表明，不同的APTS信息服务媒体影响其被选择的因素也存在较大差异.就影响媒体选择的重要因素，利用灵敏度对其进行分析：

表5 APTS信息服务媒体选择模型拟合优度评价

1）信息内容对APTS信息服务媒体选择的影响.公共交通信息内容整体上决定了出行者对于APTS信息服务媒体的选择.在互联网信息服务媒体选择的影响因素中，城市导向图信息（IA）的优度比为exp（0.61）＝1.84，表明需要该信息的出行者选择互联网媒体的概率是不选择概率的1.84倍，即城市导向图信息内容的需求增加了出行者选择互联网这种媒体的概率.同样在手机短信服务媒体选择中，公共汽车时刻信息及路况信息的优度比分别为1.76和2.02，表明对于这两类信息的需求者选择手机短息服务媒体的概率分别是不选择的1.76，2.02倍.这是由于手机短信这种媒体方式可以向出行者提供实时的信息，故对于公交时刻信息和路况信息的需求增大了他们选择手机短信服务的概率.

2）互联网的使用对APTS信息服务媒体选择的影响.互联网的使用明显地增强了出行者选择互联网信息服务媒体的概率，其优度比为22.76，这表明使用互联网的人选择互联网这个媒体的概率是不选择概率的22.76倍.同时该因素对于电视机和广播电台信息服务媒体的优度比分别为0.66，0.49，可知互联网的使用削弱了出行者对电视机和广播电台选择的概率.这是由于互联网在很大程度上替代了出行者对电视机和广播电台的使用.

3）性别对APTS信息服务媒体选择的影响.性别的不同也显著造成人们对于互联网、手机短信、电视机等信息服务媒体选择的差异性.在互联网影响因素中，性别的优度比为0.61，表明女性选择互联网信息服务媒体的概率是男性的0.61倍，即同男性相比女性更不愿意通过互联网获得出行信息.与之相反的是性别对于电视机影响的优度比为2.46，表明女性选择电视机信息服务媒体的概率是男性的2.46倍.由此看来，与男性相比女性更愿意通过电视机来获得出行信息.

4）职业和年龄对APTS信息服务媒体选择的影响.职业对于互联网、手机短信、热线电话和交通设施的选择的影响具有统计学意义，而对于电视机和广播电台的影响没有统计学意义.原因在于电视机和广播电台是大众媒体，各种职业对于它们的选择没有显著的偏好.由表4可知对于信息服务媒体的选择有显著影响的职业因素，其优度比均高于5（积极影响）或低于0.1（消极影响）.可见职业对于APTS信息服务媒体选择的影响整体上比其他因素要大.同样年龄对于互联网选择的影响较显著，但对于其他服务媒体方式的选择并不显著.这表明各年龄段除了对于互联网选择不同外，对其他的媒体选择的差别并没有统计学意义.

3 结束语

通过影响APTS信息服务媒体选择的因素进行建模分析，结果表明出行者个人特征对APTS信息服务媒体的选择存在一定的影响，其中职业、公共交通信息内容、互联网及手机的使用等因素对大部分媒体的选择影响显著，而年龄、性别等因素只对部分信息服务媒体存在影响.研究结果对于APTS信息服务系统的规范化建设具有一定的指导意义，通过区分及细化出行者特征，建设合理有效的APTS信息服务系统，向城市出行者提供完善的公共交通出行信息，将能够促进城市交通资源的合理分配，进而提升公共交通系统整体运行能力和服务水平.

［1］杨兆升.城市智能公共交通系统理论与方法［M］.北京：中国铁道出版社，2004.

［2］Molin E J E，timmer mans H J P.Traveler expectations and willingness－to－pay for web－enabled public transport infor mation services ［J］.Transportation Research Part C，2006（14）：57－67.

［3］戢晓风.城市公共交通系统出行信息需求分析［J］.综合运输，2008（3）：61－63.

［4］Mohamed A.Abdel－Aty.Using ordered probit modeling to study the effect of ATIS on transit ridership［J］.Transportation Research Part C：Emer ging Technologies，2001，9（4）：265－277.

［5］Tam M，LA M W H K.Modeling the mar ket penetration of personal public transport infor mation system in Hong Kong ［J］.Jour nal of Intelligent Systems，2005，9（2）：81－89.

［6］Levinson D.The value of advanced traveler infor mation systems for route choice［J］.Transportation Research Part C：Emerging Technologies，2003，11（1）：75－87.

［7］岳 航，杨荣杰.智能交通系统的发展及其共用信息平台的建设［J］.武汉理工大学学报：交通科学与工程版，2005，29（4）：560－563.

［8］王济川，郭志刚.Logistic回归模型——方法与应用［M］.北京：高等教育出版社，2001.

［9］宁传华.SPSS与统计分析［M］.北京：电子工业出版社，2007.