城市电动自行车广义出行成本分析

孙 峰 杨 涛

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

0 引 言

随着社会经济的发展，城市框架的拉大，人们生活水平的提高，居民出行需求不断激增，出行距离逐渐变长，出行方式呈现多元化.城市的传统自行车交通开始向机动化交通转变，城市机动车特别是私家车增长更为迅猛.与此同时，电动车由于方便、快捷、操作简单、能实现门到门运输，而受到市民的青睐.电动自行车出行比例也不断攀升.

电动自行车起步于20世纪80年代，90年代由于技术的更新，开始有了较快的发展.据不完全统计，现在社会共有电动自行车1.2亿辆，而且还有上升的势头.以南京为例，历年非机动车发展情况见表1，其中2010年南京市电动自行车飞速增长，比上年增幅28.8%.电动自行车具有自行车的便捷性，而且比自行车省力省时，逐渐成为南京市居民主要的中距离出行工具之一［1］.电动自行车将是未来中近距离交通的一大需求、一大趋势和一大市场［2］.目前，国内对电动自行车交通问题已经展开研究，但还不够深入.为此，本文探讨电动自行车交通形成原因，分析出行方式选择的影响因素，并基于广义费用建立了电动自行车出行成本模型及可替代出行方式的出行成本模型，以客观数据为基础，计算电动自行车广义出行成本.

表1 历年南京市非机动车发展表 辆

1 电动自行车交通的形成原因

城市电动自行车交通之所以迅速发展，有多方面的影响因素.这些因素推动了电动自行车迅猛发展.以南京现状为背景分析电动自行车交通形成的原因.

1.1 城市化进程推动城市框架的拉大

随着城市化进程，城市不断往外拓展，城市框架拉大，居民平均出行距离变长.以南京为例，2007年南京市城市建设用地760km2，南京城市规模快速扩张.2000年以后是南京城市发展最快的时期，年均增长建设用地约40km2.城市交通环境不断复杂化，人们期待转向有保障的交通方式，电动自行车应运而生，满足部分居民的出行需求.

1.2 公共交通服务水平不能满足交通需求

南京老城区和主城区公交线网密度分别为3.5和1.9km／km2，低于国家规范推荐的市中心区3～4km／km2、城市边缘地区2～2.5km／km2的线网密度指标.主城区公交车站服务覆盖率，以300m 半径计算约为60%，以500m 半径计算约为83%，存在服务盲区.南京现有地铁1 号线、1号线南延线和2号线，轨道交通还未成网络.公交车的乘车环境拥挤、时间不准时，2010年公交现状满意的比例为49.1%，导致部分客流转向电动自行车出行.

1.3 城市摩托车管理政策

摩托车具有较严重的废气污染、噪音污染以及交通安全问题等，南京市颁布了一些禁摩、限摩的规定，限制了摩托车的发展.另外，居民也意识到燃油助力车的危害，从历年南京市非机动车发展表可以看出，由于政府的相关管理措施，南京助动车总量近年来几乎无增长.原有居民出行开始转向其他交通方式出行，其中电动自行车也成为居民替代选择的交通出行方式，给电动自行车提供了发展的空间.

1.4 居民收入水平

根据其他国家的发展经验，人均GDP 达到1000美元是小汽车进入家庭的起跑线，达到3000美元时小汽车开始大规模进入家庭，成为家庭首选的交通出行方式.但是小汽车的使用成本高，普通消费者，尤其是低收入消费者难以承受，而电动车基本能够满足其机动的要求，不需要付出较大的代价.

1.5 城市道路网络结构

我国向来是自行车王国，在城市居民出行比例中一直占有较高的比重.2010年南京居民机动车出行比例为36.57%.长期以来形成了完善的非机动车交通路网，由于电动自行车和自行车在交通特征上有比较高的相似度，借助自行车交通出行网络，电动自行车具有较高的出行可达性.

1.6 电动自行车的交通特性和产业效应

电动自行车相比步行、自行车而言，它快速、省力，可满足更长距离、更不利地形条件下的出行；相比公共交通，电动自行车小巧、灵活、自由，路网适应性大得多，交通可达性更高；与小汽车比较来看，电动自行车对道路的时空资源占用量小得多，行车空间小得多，消耗的能源也属于清洁能源.电动自行车产业的出现不仅提供了就业机会，而且带动当地经济的发展［3］.

2 出行方式选择影响因素分析

居民出行的主要出行方式有步行、自行车、电动车、摩托车、公共交通（主要包括公共汽车、地铁、快速公交等）、小汽车、出租车等.这些出行方式按照机动化程度、出行时间和空间灵活性的差异又可进一步分为：灵活的私人非机动方式，主要指步行、自行车等；灵活的私人机动方式，如小汽车和摩托车等；不灵活的机动方式，如公共汽车和地铁等.

交通出行方式的选择结果主要取决个体自身所具有的社会经济属性、出行属性以及可供选择交通方式的服务属性.因此影响居民选择交通出行方式的因素主要分为3类：社会经济及其他相关环境因素、交通运输系统因素和出行属性因素.这些出行方式影响因素又可分为2大类：确定性和非确定性因素.其中，确定性因素主要包括个体社会属性和交通出行方式的出行特征；不确定性因素主要包括出行者在决策时具有的经验、习惯、情绪等.在选择出行方式时，确定性因素起决定性作用，非确定性因素可能会影响某次出行选择行为.交通出行方式的选择是各个交通参与者之间博弈的过程，人们做出出行方式在选择时主要考虑的因素是出行距离、出行时间、便捷程度、舒适度和出行费用.对诸多居民出行方式选择影响因素进行分类，见表2.

表2 出行方式选择影响因素表

交通参与者选择电动自行车出行除了考虑便捷程度、出行距离、出行时间以外，出行成本也是他们选择电动自行车时的考虑因素.根据调查成都和上海2地电动自行车使用者的收入水平，有73%使用者月收入为1000～3000元，电动车的使用者收入水平多属于中等偏下水平［4］.居民收入水平越高，选择电动自行车出行的几率越低，高收入人群更倾向于选择较为舒适可靠的交通工具如私人小汽车等，中等收入者或收入较低者更加能够接受电动自行车作为日常的出行方式［5］.因此，研究电动自行车的广义出行成本是十分有必要的，同时，有助于分析电动自行车的出行特征及相关政策的制定.

3 电动自行车广义出行成本分析

3.1 广义出行成本的定义

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［6］.

在广义出行成本中，使用成本主要指使用者在金钱方面的净损失，主要要有购车费、维修费用、税费和公交票价等；时间成本是由出行者在出行途中消耗时间存在机会成本而产生的价值；出行耗时随居民的年龄、职业以及出行方式、出行目的而不同，出行耗时是由城市经济发展水平、城市布局和交通环境所决定的［7］.舒适性主要是指交通方式的方便性、安全性、体力消耗等影响因素综合作用而使交通出行者所感受到的舒适性程度.在实际过程中，舒适度难以量化，但是将舒适度加入到广义出行成本模型中，可以有效提高模型的精度［8］.

3.2 电动自行车广义出行成本模型

城市电动自行车出行产生的广义成本是所有成本的总和.考虑电动自行车出行时的出行使用成本、出行时间成本、舒适度损失及安全性来建立广义出行费用的模型，以用于研究电动自行车的出行特征、交通发展政策等.建立模型时需要有两个前提假设：（1）考虑单个居民从始发地到目的地的单向出行；（2）以电动自行车出行为基础.具体模型为

式中：Ce为电动自行车广义出行成本；Me为电动自行车出行使用成本；Te为电动自行车出行时间成本；βe 为电动自行车出行的舒适度损失；ηe 为基于电动自行车出行安全因素考虑的加权系数；Me1为电动自行车出行的电耗成本；Me2为电动自行车单次出行需分摊的成本；Me3为电动自行车的泊车费用；Te1为步行取车、停车时间；Te2为驾乘电动自行车出行时间；Vot为出行单位时间价值；te为电动自行车平均出行时耗；r为车辆购置成本及使用维护费用总和；N 为车辆使用年限；n为平均出行次数；GDP为国民人均生产总值.

3.3 可替代交通方式广义出行成本模型

可替代出行的公共交通（公交车、地铁）广义出行成本模型为

式中：Mb为公交出行的票价；Tb1为起讫点到公交站点的时间距离；Tb2为候车时间；Tb3为搭乘公共交通工具的时间；ve为电动自行车平均车速.

可替代出行的出租车广义出行成本模型为

式中：Mt1为出租车起步价；Mt2为单位里程租价；lt为起步里程.

可替代出行的私家车广义出行成本模型为

3.4 各出行方式广义出行成本及比较

结合南京市电动自行车出行特征调查及南京交通年报相关数据资料为基础，对模型中各个参数的数值进行标定，见表3.在计算出行单位时间价值时，考虑到电动自行车使用群体以及低收入人群的经济属性，其单位时间价值较整个社会群体平均偏低，这里取值10元／h，换算得Vot＝0.17元／min.综合计算得出各种出行方式的广义出行费用，见表4.

电动自行车的出行时间成本低于公交车、出租车和私家车；在出行使用成本方面，电动自行车远低于出租车和私家车出行方式.在广义出行成本方面，电动自行车也是优于其他交通出行方式，其中出租车出行成本太高，在替代电动自行车出行方面潜力不足.

表3 针对各种出行方式的参数取值

表4 各种出行方式的广义出行费用对比 元

4 结束语

电动自行车的发展与现阶段社会发展相关，电动自行车具有舒适、方便、路网适应强、交通可达性高，相对小汽车占用的时空资源小等交通特性，适合城市工薪阶层的交通出行［9］.城市居民对于出行方式的选择的影响因素较多，出行成本在极大程度上影响居民出行方式的选择，因而，电动自行车在出行成本方面有着明显的优势.

本文以南京的交通现状为载体，对城市电动自行车广义出行成本进行模型，在建立模型时主要考虑车辆的使用成本、时间成本、舒适度成本.但是，广义出行成本受社会经济的发展水平影响较大，不同城市可能会在差异.建模后，以南京为切入点，进行电动自行车的广义出行成本的分析，具有一定的局限性，对于其他城市而言，相关参数的标定应结合各个城市具体的交通状况.同时，也将力争进一步提高南京城市电动自行车广义出行成本模型的精度，这些将是后续需要研究的.

［1］南京市规划局.2011年南京市交通发展年报［M］.南京：南京大学出版社，2011.

［2］周干峙.适应城市交通综合多样性新发展：电动自行车是未来中近距离交通的一大需求、一大趋势和一大市场［J］.城市规划，2010，34（6）：18－21.

［3］南京市规划局.南京市综合交通规划（2008－2020）［M］.南京：南京大学出版社，2008.

［4］刘 颖.电动自行车问题分析与对策研究［D］.上海：同济大学，2008.

［5］毛 霖，杨新苗，常玉林.基于Logistic回归模型的电动自行车出行特征分析［J］.交通运输工程与信息学报，2007，5（1）：55－58.

［6］陈艳玲.公共交通与小汽车出行成本对比研究［D］.南京：南京林业大学，2009.

［7］邹志云，蒋忠海，胡 程，等.国内不同类型城市居民出行特征分析［J］.武汉理工大学学报：交通科学与工程版，2008，32（3）：556－557.

［8］冯艳春，杨 涛.城市低收入人群广义出行成本研究［J］.大连交通大学学报，2012，33（4）：59－62.

［9］杨 涛.城市交通的理性思索［M］.北京：中国建筑工业出版社，2010.