“互联网+”时代的城市出租车资源配置问题

陆卫丰 王庆 马亮

摘 要：为了研究“互联网 + ”时代的城市出租车资源配置及其补贴方案，通过定量分析，建立层次分析模型，得出不同城市以及不同时段出租车资源“供求匹配”程度的差异；通过打车软件补贴方案的研究，建立线性规划模型，确定单次接单的补贴金额的公式，给出能有效缓解 “打车难”的补贴方案。

关键词：互联网+；出租车资源配置；层次分析法；Logistic 模型

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.209

1 引言

随着社会的发展，出租车日益成为市民出行的重要交通工具。随之而来的“打车难”问题成为人们时下关注的一个社会热点。“互联网+”时代的到来，打车软件服务平台依托移动互联网纷纷建立，促进了乘客与司机之间的信息交流，并推出了各种补贴方案，如何分析和解决相应的问题引起广泛关注。为了解决上述问题，笔者通过收集大量数据和建立模型，分析我国范围内不同城市以及不同时段的出租车资源“供求匹配” 程度，对目前流行的互联网打车软件补贴方案进行分析研究。探讨合理的出租车补贴方案，使它符合社会实际需求，以缓解“打车难” 现象，减少了资源浪费。

2 不同城市的出租车资源的 “供求匹配” 程度

分别选取深圳C1、苏州C2、株洲C3、开封C4这 4 个城市为我国一、二、三、四线城市的代表，建立反映四类城市出租车资源 “供求匹配” 程度的层次分析法（AHP）模型如下。

（1）建立层次结构：目标层为4 个城市出租车资源 “供求匹配” 程度。为了简化问题的复杂性，准则层分别选取4 个城市的出租车每公里起步价（起步后运价的差别不计）；4 个城市居民的消费能力（考虑人均GDP）；4 个城市的公共交通发达程度（考虑公共交通运营路线总数）；4 个城市的出租车拥有量（通常以万人拥有量计）。

（2）构造成对比较矩阵：考虑某层的因素对上一层的影响，每次取两个因素根据量化比较尺度表，可作出成对比较矩阵：准则层对目标层；目标层对方案层、、、。

（3）计算单层权向量并进行一致性检验：算出成对比较矩阵、的最大特征根、，对应特征向量归一化后得到单层权向量、。一致性比率，当时，即不一致性在容许范围内，其中，为阶成对比较矩阵的最大特征根。

（4）计算组合权向量并进行组合一致性检验：记，则组合权向量。组合一致性检验，其中，，当时，即通过组合一致性检验。

根据以上步骤，利用 MATLAB算出目标层的组合权重。对应出租车 “供求匹配”程度按深圳、苏州、开封、株洲逐渐降低。由此可见，三、四线城市的匹配程度要弱于一、二线城市，究其原因主要在于公共交通的发达程度差异，即公共交通运营路线总数、道路路线规划的差异，而出租车起步价、居民的消费能力及出行方式对匹配程度影响较弱。

3 城市不同时段的出租车资源的 “供求匹配” 程度

以苏州市为例，为了分析苏州市不同时间段出租车资源的 “供求匹配” 程度，我们收集资料并查找相关数据，得到苏州市不同时段的载客人数及满载率（见下表）。

考虑到苏州地区正常情况下，出租车总数量及每日乘客乘车出行量保持相对固定。但每日的不同时段，乘客对乘坐出租车的需求量不同，因而空出租车的数量也不尽相同。为此，我们建立多因素的影响下，反映不同时段空出租车资源的“供求匹配”情况的Logistic 模型：

其中为第组时间段（一天24小时分成12组）时刻的载车满载率；、是回归系数，可以用最大似然法估计得到。进一步，时刻总通过车的数量为，载客人数为服从二项分布，则满载率为，上述Logistic 模型转化为，利用 MATLAB给出 logistic 回归曲线（图1）和满载率的散点图（图2），得到以下结论：在8：00到10：00、16：00到18：00两个时间段出租车的满载率较低，即“供求匹配” 程度较低，而其它时间段出租车的满载率较高。这充分说明了城市的交通高峰期与非高峰期出租车满载率差异大，即出现高峰期“打车难”的问题。

4 出租车补贴定价模型及方案

缓解 “打车难”的问题，我们可以通过对司机单次接单进行补贴。补贴金额既能被广大消费者接受，又能保障司机的收入在平均水平以上，这样才能更好的服务乘客。出租车司机单次运送乘客的收入函数为：

其中，[]取整。由收入函数可见，出租车司机的收入除了与实际行驶里程有关，还有部分固定收入。对于短距离的单，设定每单的补贴数额，这样通过增加接单量以及每单的补贴数额弥补与实际行驶里程相关损失。但要减少出租车的拒载量，还要满足：

即出租车司机的期望日均工作净收入应不少于每日的期望净收入的最低要求数，其中为起步里程。

即出租车司机不绕道行驶时期望日均净收入不低于绕行时期望日均净收入， 当且仅当以上两条件满足时，出租车补贴标准才能实现既保障出租车司机的基本利益，又能维护乘客的利益，因此可得：

根据以上分析结果，应该分城市、分时段提供不同数额的补贴：一、二线城市数额要高于三、四线城市；工作日和上下班高峰时段数额要高于平常；打车平台补贴方式多样化：积分换钱、里程兑换；提高客户满意度：打折优惠、优先叫车、打车券赠送等。

5 结语

自从出现“互联网 + 出租车”后，提高了人们对出租车的关注度。通过对“互联网 + ”出租车的资源配置分析，建立了层次分析模型和Logistic 模型，分析比较了国内不同城市以及不同時段的出租车资源“供求匹配” 程度；进一步，通过线性规划得出了合理补贴，探讨合理的出租车补贴方案，使它符合社会实际需求，以缓解“打车难” 现象，减少了资源浪费。

参考文献：

[1]Xu Zeshui，Liao Huchang.Intuitionistic Fuzzy Analytic Hierarchy Process[J].IEEE Trans on Fuzzy Systems，2014（22）：749-761.

[2]熊烈强，李杰，商蕾等.路段通行能力及其服务水平指标的研究[J].武汉理工大学学报：交通科学与工程版，2004，28（04）：511-514.

[3]安雨康.基于供需关系探究北京出租车行业打车难问题[J].现代经济信息，2013，5（36）：306.

基金项目：苏州市职业大学研究性课题，课题编号SZDYKC-180901；苏州市职业大学教改项目课题编号SZDJG-16007；江苏省高等学校大学生实践创新训练项目

作者简介：陆卫丰（1977-），男，江苏苏州人，硕士研究生，讲师，研究方向：应用数学。