城市低收入人群广义出行成本研究

冯燕春，杨 涛

(1.河海大学 土木与交通学院，江苏 南京 210098;2.南京市城市与交通规划设计研究院有限责任公司，江苏 南京 210008)

0 引言

交通出行方式分担预测是交通需求预测中非常重要的一部分，它影响着城市中出行的效率，影响到专用于交通功能的城市空间的数量，影响到是否能向出行者提供更多的出行选择［1］.城市低收入人群作为社会的弱势群体，对价格的承受能力差，对高出行成本的敏感性高，随着社会的发展以及城市化进程的加快，低收入人群的出行需求也在不断提高.预测低收入人群出行方式分担率，为制定相关的保障政策提供必要的依据，保障广大人民群众的根本利益，有利于促进社会的和谐，实现城市的可持续发展.研究从广义出行成本的角度出发，以南京市为例进行低收入人群的出行方式分担率预测.

1 城市低收入群体出行成本分析

广义的或者更确切地说，完整意义上的城市交通成本指出行者所应当支付的全部成本，包括货币支出和非货币支出的成本.其中货币成本包括车辆成本与运输成本两部分;非货币成本包括出行者自身付出的时间成本、舒适性成本等［2］.调查结果显示，绝大多数低收入人群的月交通费用与月收入的比值小于5%，虽然这相对而言水平较低，仅反映了出行过程中以货币形式支出的使用成本.然而，出行成本不仅仅指票价上的经济成本，更包含出行时间成本和舒适性成本.在研究城市低收入人群的出行成本时，应重点考虑上述3个指标.

参照2010年南京市最低工资标准，研究将南京市低收入人群定义为家庭人均月收入在本市最低工资标准960元/月以下的人群.低收入人群主要包括下岗失业人员、残障人士和孤寡老人、享受低保人员以及体制外人员等.

在建立出行方式分担率模型前，做出下列假设：

(1)每一种可供选择的交通方式称为一个“选择肢”［3］，低收入人群在选择的过程中，总是选择出行成本最低的选择肢;

(2)选择肢的特性由低收入人群特性和选择肢自身特性共同决定;

(3)各个选择肢之间相互独立，城市低收入人群在出行时，只选择其中一项选择肢.

南京市低收入群体的出行结构比较复杂，为了便于分析问题，结合南京市低收入人群最基本的出行方式，建模时将出行选择方式简化为3类：步行、自行车和常规公交.

根据上述假设，定义选择肢的集合Ω={i=1(步行)，i=2(自行车)，i=3(常规公交)}.

1.1 使用成本

使用成本指的是使用者在金钱方面的净损失，主要指的是购车费、维修费、税费、公交票价等［4］，使用成本模型按照实际过程中城市低收入人群每天使用交通工具的耗费或是公交票价上的支出进行建模，计算单位采用“元”，选择肢i的使用成本记为Mi.

选择肢1 采用步行方式出行时未产生任何交通工具的购置费，也无其他货币支出，使用成本M1=0.

选择肢2 一辆中等性能的自行车，设购置费与使用期间的维护费总和为r元，使用年限为N年，每日平均出行次数为n次，一年按365天计算，城市低收入人群搭乘自行车出行的使用成本：

选择肢3 城市低收入人群乘坐常规公交出行时所耗费的使用成本主要是常规公交的票价支出，其计算公式为：

式中，m为常规公交的票价水平(元/次);a为换乘次数.

1.2 时间成本

出行时间成本，或称出行时间价值，是由于出行者在出行途中所消耗时间存在机会成本而产生的价值［4］.影响出行时间成本的因素有：①收入;②出行目的;③出行方式;④出行距离;⑤出行时间;⑥交通服务质量;⑦出行者类型;⑧出行地区间的差异.

估算时间成本的方法有很多，大致可以归结为两类：一类是直接估算方法，有生产法、收入法、费用法、收入-费用法和生产-费用法等;另一类是间接估算方法，有显示偏好分析法和陈述偏好分析法［4］.结合城市低收入人群的特性，采用收入法估算出行时间成本按照单位时间价值乘以各种交通出行方式的出行时间来建立出行时间成本模型.记单位时间价值为λ(元/min)，2010年南京市小时最低工资标准为7.8(元/h)，经过换算得到λ=0.13(元/min)，则选择肢i的出行时间成本计算公式为：

式中，Ti为选择肢i的出行时间成本(元);ti为选择肢i的出行时间(min).

1.3 舒适度成本

某种交通方式的舒适性是指该交通方式的方便性、安全性、自由性以及体力消耗等因素的综合作用而使出行者所感知到的出行舒适程度［5］.如果在一次出行过程中，城市低收入人群所感知的某种交通方式的方便性、安全性、自由性程度高，产生的体力消耗少，则该交通方式对应的舒适度损失低，反之则越高.

影响舒适度的因素很多.实践证明，步行方式的舒适度主要受出行目的、出行距离、天气以及步行环境等因素的影响;自行车方式的舒适度主要受出行距离、天气、地形等因素的影响;常规公交的舒适度主要受出行距离、速度、车内拥挤程度等因素的影响［5］.

在实际过程中，舒适度难以量化，但在城市低收入人群出行方式选择中起着不可或缺的作用，将舒适度加入到广义出行成本模型中，可以有效地提高模型的精度，从而提高出行方式分担率的准确性.研究将舒适度量化，在一次出行过程中，记选择肢i所耗费的总的舒适度损失为βi，单位采用“元”，具体取值通过实际调查数据标定.相比步行与自行车两种交通方式，乘坐常规公交所产生的体力消耗要小得多，为了便于研究问题，忽略常规公交产生的舒适度损失，即β3=0.

2 广义出行成本模型

城市低收入人群出行过程中产生的广义出行成本为所有成本的总和，记选择肢i的广义出行成本为Ci，建立如下函数关系式：

式中，C1、C2、C3分别为步行、自行车、常规公交三种交通方式的广义出行费用;M2、M3分别为自行车、常规公交的使用成本;t1、t2、t3分别为步行、自行车、常规公交的出行时间;β1、β2分别为步行、自行车的舒适度损失 .其中，M2、M3、t1、t2、t3可以通过实际调查获得，α、γ、β1、β2为待定参数 .

基于随机效用理论，将城市低收入人群的广义出行成本作为效用，对传统的logit模型进行改进，出行方式选择的基本形式为：

式中，Pi为选择肢i被城市低收入人群选中的概率;Ci为选择肢 i的广义出行成本;μ为校正系数，一般取 3 ～3.5［6］.

3 实例计算

现有自行车和常规公交两种竞争型的交通方式，假设一辆中等性能的自行车，使用寿命为5年，正常使用期间购置费、车牌费、修理费总计500元.取校正系数μ=3，附表为部分实际调查数据，本次调查共发放问卷627份，回收有效问卷573份，有效率91.4%.将调查所得的两种交通出行方式的使用成本进行加权平均处理后，填入表中.根据附表中的结果，确定未知参数α、γ和β2.解：

附表中两种交通方式的分担率是在出行时间相等的情况下求得的，故t2=t3，t2-t3=0.对式(9)进行消元和变形，得到：

根据附表中的调查数据，用最小二乘法进行参数标定，标定结果如下：

α=14.806，t检验值等于 3.848;

γ=0.987，t检验值等于 2.846;

β2=2.793;

相关系数 R2=0.703.

附表 两种交通出行方式下部分调查数据

4 结论

步行方式出行成本低，无需交通工具，但出行过程中体力消耗大，舒适性低，仅限于短距离出行.自行车交通具有许多优势特点：自主灵活，准时可靠;连续便捷，可达性好;费用低廉，运行经济，交通效率较高［7］，中短距离出行具有不可替代的优势.随着出行距离的增加，低收入人群的出行选择会逐渐向常规公交转移.相比自行车，常规公交出行使用成本高，受道路拥堵的影响，在途乘车时间长，致使中短距离分担率低.在公交优先的大背景下，选择公交方式的出行者又往往是收入中下等群体，针对低收入群体的特点和出行行为进行公交规划，有助于公共交通切实为城市出行者提供服务［8］.同时，做好以步行、自行车为主的慢行交通规划，能够保障低收入人群的日常出行，促进城市和谐发展.

基于广义出行成本的方式选择模型，是以logit模型为基础，面向城市低收入人群这个特定群体进行建模的.相比传统的logit模型，建模时把重点在了出行成本上，其优点在于模型简单直观，求解方便.但是限于研究的局限性，建模时设定的特性变量个数较少，没有充分考虑效用函数的全部影响因素，模型的精度还有待提高.在今后的研究中，可以加入年均收入、出行距离等特性变量，提高模型的精度，对城市低收入人群出行方式分担预测进行拓展研究.

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