共享冲击下公共汽车与其他运输方式结构优化研究＊

金曙光，孟炯

（宁波市现代物流规划研究院，浙江 宁波 315000）

前言

运输业是一个国家发展的动脉，在制定运输业发展战略时，建立什么样的运输结构是一个关键问题[6]。综合运输结构是指包括公共汽车在内的各种交通运输方式完成的运输量等在整个综合运输系统总运输量中所占的比重，以及在运输生产过程中的功能构成，相互联系与相互制约的关系。综合运输理论发展至今，尚处于探索完善阶段，运输结构优化问题也同样处于探索阶段，运输结构的优化研究是我国交通运输及至世界交通运输理论发展的重要课题，是构建可持续发展的综合运输体系的关键。

1 文献综述与研究范围界定

关于各种运输方式结构优化的研究，国内外学者从运输结构演变、供需特性与运输结构优化方面、运输系统结构预测和优化路径方面、运输结构适应性分析方面、运输结构投入产出分析方面、运输结构优化的可持续发展观方面、运输结构优化评价方面、交通路网结构形态特性相关研究方面等进行了分析和阐释，为运输方式结构优化理论和实践提供了很好的借鉴和指引。

1.1 现有方法与模型总体评价

国内外学者对区域运输结构优化研究尚未形成统一的理论和方法体系。国外研究大多只适合国外的实际情况，虽然对我国运输结构研究工作有一定的借鉴意义，但是毕竟各国有着自己独特的发展历程和规律，不能完全照抄照搬，况且这些理论和方法都有着各自的优缺点；而国内研究又相对滞后，也有学者试图对国外的理论与方法进行改进，分析研究我国运输结构优化问题，使其更加贴切地反映我国交通运输行业特点。正如交通运输部科学研究院研究员、国务院参事郭延结曾撰文指出的：运输结构合理化是相对和有条件的，而条件又是不断变化的。所以在评价运输结构是否合理时，既不能用现在的社会、经济、技术条件去衡量过去的结构，也不能用某一个国家在特定条件下形成的运输结构去衡量另一个国家的运输结构，而必须因时、因地、因条件不同研究运输结构的合理性。

由于影响交通运输系统发展的众多因素十分复杂，运输系统结构的变化难以用常规的计量方法进行综合性地定量描述，且国内外学者对交通运输结构演变的动因和机理进行深层次研究较少，对运输结构优化的研究多以简单的比例关系结合定性分析为主，即目前主要大多停留在对运输结构存在问题的定性分析与概括性阐述研究层面，很难找到该领域较完善的相关定量研究文献资料[2]。目前国内外对区域运输结构优化的定量研究，大多相对集中在运输需求预测模型的构建上[3]；虽然国内外学者对交通运输结构优化问题提出过一些优化模型和算法，提供给交通规划部门和决策人员作为选择交通规划和投资决策方案的依据，但所构建的运输结构优化模型及设计的求解算法，具有较强的针对性，可扩展性较弱，且又往往忽视机理研究或者忽略政府的宏观引导与调控作用的影响，因而实用性不高[4]；有的运输系统结构优化模型和算法，追求的是单一运输方式系统最优，但并不能确保证整个区域综合运输系统最优。

1.2 现有方法与模型细评

综观现有可查文献，不难发现，如果从研究主体的视角来区分可分为两类：一是研究五种交通方式结构的，一般研究主题未限定，或是研究某省，或是研究某区域。

而就目前所能收集到的研究某一具体城市的文献，均为研究城市内交通方式结构的，而关于这方面的研究也主要集中于代表性城市的分析，诸如北京，上海等地。

具体来看，关于城市交通运输结构，更进一步分析现有材料，发现：研究对象上无一例外均是对城市客运进行研究，主要原因，学者也已清晰点明“在综合交通运输系统中，往往使用客（货）运周转量作为系统研究的状态变量，是因为各种运输方式的平均运距不一样。公路平均运距远小于铁路和水运的，这样货运量的大小不能够真实反映各种运输方式的能力进而使用货运量结构不能准确反映交通运输结构，但是在城市公共交通运输中，各交通方式的平均运距相差不大，所以可以用客运量作为城市公共交通系统自组织研究的状态变量。”

而从作为案例的某一具体城市来看，主要集中于北京与上海的分析，其中，北京的分析占比达到 1/3，上海的分析占比1/4，余下的研究主要采用“大城市”或“城市”，并未点明具体城市。

研究视角和侧重点来看，除了一般性的研究外，随着时代发展，对能耗和低碳的关注度逐渐增强。从整体上来看，视角主要集中在如下几个方面：

图1 研究视角和侧重点图示

研究理论和方法，主要利用“系统动力学”和“自组织理论”，亦有“耗散结构自组织理论+结构演化特征，建立竞争与协调演化模型”；所使用的方法：利用自组织理论的，主要使用MATLAB、生物群进化的logistic模型；利用系统动力学的，主要使用vensim软件；其他的文献，有采用层次分析法的，Logit模型+lindo计算软件，多种模型混合使用的；亦有所构建的单目标、多目标模型均为线性规划模型，且较为简单。

1.3 研究范围界定

根据上述的分析，为了全面评价某一市内综合运输结构，本文将分析市内客运结构的合理配置，并针对当前的共享经济形势提出适合是市域综合运输结构的对策。

2 公共汽车与其他运输方式结构现状

依照上述综述，本文选择某一特定的市域（浙江宁波市）进行分析，具体情况如下：

2.1 总体概况

宁波位于我国大陆海岸线中段，是东南沿海重要的港口城市，长江三角洲南翼经济中心。近几年宁波坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念，按照加快推进现代交通建设、构建引领经济交通走廊要求，紧扣满意交通为中心，着力提高多式联运水平和强化综合立体交通建设，加强统筹区域、城市交通及各种运输方式的协调发展，加快构建便捷、通畅、高效、安全的现代化综合运输体系。大力实施公交优先发展战略，目前已初步形成以轨道交通为骨架、常规公交为主体、出租汽车为补充、公共自行车为延伸的“四车一体”大公交格局。据统计截止2015年底宁波公共交通日均客运量达到190万人次 （全年各公共交通方式日均客运量为：常规公交133万人次，出租汽车37万人次，轨道交通20万人次，公共自行车10万人次），公交分担率（不含步行）达到28.5%，公交机动化分担率达到 49%（截止 2016年底市区公交机动化分担率达52% ），公共交通在城市客运体系中的主体地位基本确定。

同时该市仍存在交通运输结构失衡、产业结构比例失调、增产速度不一及产业结构之间的关联性和互补性不高等问题[5]。首先，“四车”出行网络规模增加明显，但结构性矛盾依然存在，线网布局叠加重复、衔接不畅、无缝衔接、差异发展的理念有待深化；其次，“互联网+”背景下改革转型任务紧迫，面对网约车、共享单车等新业态冲击，尽快提升传统出租汽车服务水平、规范发展网络约租车等问题上有待提高。

2.2 综合运输协调程度现状评价

本文采用协同学理论建立相关模型对综合运输协调程度现状进行初步评价。综合运输是由不同的交通运输方式组成的，每种交通运输方式都自成系统，相对独立地完成运输任务，具有独特的技术经济特征，不同的交通运输方式均影响整体综合运输的发展方向，各种运输方式之间协调情况是综合运输发展的决定性因素。

以轨道交通、常规公交、出租汽车、公共自行车任意两种为例进行分析，基础模型为：

ri表示i系统自身效益增长系数；

Ni，Nj，分别表示i系统以及j系统所能获得的最大效益；

Ri，Rj，分别表示i系统以及j系统获得的效益；

βij表示j系统的协同合作对 i系统效益的增长所产生的贡献水平；

根据常微分理论求得方程组平衡点和相应的系数矩阵和特征方程、特征根，引用模糊数学相关概念设立模糊集“协调”程度指标，用协调度函数反映相应的协调程度。通过初步计算得出宁波各种运输方式之间的发展处于相对不协调状态，轨道交通还没有形成基本网络，协调状态下应以轨道交通骨架网络为核心，完善骨干公交网络布局，强化衔接体系；常规公交目前作为主体应继续优化，应逐步建立“骨干线、辅助线、支线、特色线”四级网络构架；要继续深化出租汽车及公共自行车补充，同时在面对不断涌现的共享单车，应注重对共享单车的引导、约束和管理，促进单车市场的有序健康发展，成为公共自行车的有效补给。

3 共享经济下结构优化应纳入考量的因素

3.1 一般意义上的分析

从一般意义上分析，结构优化应考虑技术、经济、人的心理等诸多因素，归纳如下：

图2 运输结构优化需考虑因素图

3.2 特别说明

社会和经济发展阶段、自然条件和资源状况、运输方式间的协调这三项，相比较于后两项而言，要容易理解，可测量或是衡量的方法较多，因此，前三个评价原则，在此不再赘述。当今社会是个变革的时代、信息的时代、共享的时代，在做研究时能把控的是以往的和当前的，而对未来的把控，相对较弱[1]，因此，此处对此加以特别的说明，以引起更多、更广泛的重视。

3.2.1 说明一：共享经济下的需求结构

这里除了人们常说的运输需求和生活质量需求等之外，在结构优化时还需要注意新的需求特征的两点变化：

一是出行总负荷，比如人公里或者车公里将会大幅增加。下面这张图可以看到，随着交通技术的改进，城市居民的活动范围一定会持续上升，空间距离将不再成为主要障碍，城际的交通联系会大增，但市民每日的出行时间总量会保持相对稳定。

图3 城市居民平均出行距离变化图示

二是城市机动化增长速度将持续下降，随着无人驾驶和共享模式的成熟普及，私家车将出现“拐点”，并将逐步淡出历史。欧洲很多国家其实已经出现这种趋势，只不过中国仍处在机动化上升期，这种情况目前还不明显。这部分具体内容将放到技术里进一步阐述。

3.2.2 说明二：技术

随着科技的迅猛发展，计算机技术、人工智能技术、数据传输、无人驾驶等技术的冲击作用对交通运输结构的冲击绝不容小觑，技术进步对运输结构演进所起的巨大推动作用集中体现在以下两个方面：一是技术进步带动生产发展，引起运输需求变化，促使运输结构产生相应的变化；二是技术进步直接导致新的运输方式的出现、运输技术装备性能的改进和运输结构发展。

图4 共享技术出现下对传统交通运输方式的冲击

共享技术的日益完善（专车、拼车、租车、巴士共享、车位共享、自行车共享[7]），对交通运输结构的调整亦会产生非常深远的影响，当前传统的公交、地铁、出租车等方式在面对这一新兴而又飞速发展的共享模式，必然会面临结构上的改变和调整，这也需要在研究时进行考量。

图5 未来城市出行的组合方式

图5显示了未来城市出行的几种组合方式。从组合1到组合5，大家可以看到，逐步从公共交通向私人交通在过渡，当然出行成本也随之增大。

其他，还包括公交数据平台技术、未来的飞行汽车技术、地下物流技术（如德国的 Cargocap城市地下胶囊车货运系统）等等。

4 共享经济冲击下结构优化建议

4.1 全力推进“交通经济”层面

4.1.1 加强交通运输及相关产业之间的关联互动，促进多产业融合

轨道交通、公交电汽车、出租车等均具有较大的关联度，相互间具有较强的影响。通过这些具有较强辐射力的产业与其他相关产业的关联互动，发挥关联效应，形成产业集聚，可以使交通运输产业相关企业获得规模收益增递和成本下降的优势，在产生较大的外部经济效应同时还可以促进技术进步、优化交通运输产业结构。

4.1.2 加大交通运输主导产业培育，带动相关产业结构升级

交通运输产业中的主导产业是带动整个产业发展的龙头，是促进交通运输产业结构优化升级的关键。轨道交通是未来公共交通出行比例回升的主导力量，为此，可依托现有条件，加快解决各交通方式间布局叠加重复、衔接不畅、无缝衔接不佳、缺乏差异发展的理念、常规公交网布局不够均衡、轨道建设与运营统筹谋划不足等问题。

4.2 技术改进层面

尽快提升传统出租汽车服务水平、规范发展网络约租车来缓解群众打车难，加快符合群众期望的信息化应用。此处，为了更为具体的提供可具操作性的建议，以美国德州奥斯汀市经验为例，对照宁波的“宁波通”APP情况，因全部对比起来过于繁杂，仅以公共电汽车一项为例，以抛砖引玉。

4.2.1 宁波通APP

图6 宁波通APP界面展示

4.2.2 主界面—仅以公交电汽车一项进行对比

图7 AUSTIN公交电汽车主页面

图8 宁波公交电汽车主界面

4.2.3 查询

图9 AUSTIN公交电汽车查询页面

图10 宁波公交电汽车查询界面

4.2.4 对比及对策建议

从功能上看，“宁波通”跟百度地图公交查询的功能比较一致，区别不是很大，通常输入站点或地方，显示推荐的路线；而从借鉴城市奥斯汀来看，既可以选择出发地，也可以选择某一条具体线路，还有一个非常便利的功能，在你就近的最近站点扫码即可查询所有信息（包括车站信息、公交线路、到达时间），之后再继续点开想乘坐的线路，具体到达各站的时间也非常清晰，对出行者而言，不管是未出发前的查询，还是临时起意想去某地，都十分的方便和便捷。这些功能可以有效的提高乘客的出行体验，并不仅仅限于公交出行，出租、地铁等等方式都可以借鉴，极大的利用“互联网+”创新公交数据平台建设。

5 结论

共享经济冲击下现有的市域交通运输结构有待进一步优化，可从加强交通运输及相关产业之间的关联互动，促进多产业融合、加大交通运输主导产业培育，带动相关产业结构升级、技术改进层面入手。

[1] 蔡朝林.共享经济的兴起与政府监管创新[J].南方经济,2017,（3）:99-105.

[2] YU Shijun,LIU Yingshun,LIANG Xiandeng.Evolution of Regional Transport Structure Information Entropy and Its Dynamic analysis[J].Journal of Transportation System Engineering&information Tech-nology 2011,11（4）:91-96.

[3] Summers A, Salter M, Vergereau H. How low can transport go?Assessing transport' s contribution to a low carbon economy in the East of England[C]//Pro-ceedings of European Transport Confere-nce,Glasgow,UK, October 11—13, 2010.

[4] Geels F W. A socio-technical analysis of low-carbon transitions;introducing the multi-level perspective into transport studies[J]. Jour-nal of Transport Geography,2012,24: 471—482.

[5] 杨东援.对长三角城市群综合交通规划的思考—目标.任务和理论[J].交通与运输,2016, 32 (4): 1-3.

[6] 杨传堂.交通强国:新使命.新起点[J].中国公路,2017, (10): 21-23.

[7] 公共自行车作为城市通换乘的必要环节及扩大城市交通服务范围的有效手段，在低碳、绿色和宜居城市的建设过程中扮演着重要角色。