基于SPSS软件的停车需求预测
2019-11-07董洁霜倪敏
董洁霜 倪敏
摘要:近年来,随着经济快速发展,人民生活需求日益提升,汽车进入了千家万户,城市中各大商场、医院、机关大楼、主要街道车满为患,停车位不足的现象极为严重,汽车保有量的大幅度增加势必对土地、能源和环境带来巨大压力,而静态交通的发展远远落后于机动车发展速度。“停车难”问题不仅成为备受广大市民关注的难点之一,也成为影响投资环境、制约城市社会经济发展的问题,束缚城市核心功能强化、城市景观和品味提升。
关键词:停车需求;SPSS;经济;计量经济学
中图分类号:U491 文献标识码:A
私人汽车保有量跟一个国家或地区的社会经济发展有着密不可分的联系,我们都知道,在社会经济这个大系统下面,交通运输系统是其中的一个子系统,所有有关交通运输的统计指标都应该由社会经济这个大环境决定。因此本文选用计量经济学模型来发现私人汽车保有量与相关社会经济数据之间的关系。
启东市未来的发展无可限量,经济产业迅速发展,旅游业旺盛,外来人口的剧增,交通拥堵,停车问题将是启东市未来一个不可忽视的大问题。
1数据采集
1.1研究城市选取
案例选取的是江苏省启东市,启东市2025年将全面建成“面向国际、承东启西、辐射南北、顺畅高效”的综合立体交通运输走廊。那时,拥有多条不同交通线路途经启东,启东将成为上海与江苏的核心交通枢纽,成为上海周边许多城市圈的下一个高端地区。此外,启东更是大力发展交通路网,未来的启东市内,到达高速公路的便捷性将大大提高,从启东驾车到上海也仅需60分钟,大大缩短了所需时间。
1.2模型选取
根据对国内外城市汽车发展变化情况的分析,一般私人汽车的增长时间呈现s形曲线。
私人汽车的增长一般初始阶段增长缓慢,随着经济的发展和汽车价格的下降,汽车的增长会经过一个加速增长的过程,但是由于城市空间和交通服务能力的限制,汽车达到一定数量后,增长速度将减缓,占有率将趋于极限值,这一系列变化过程基本符合S型曲线的变化特点(见图1)。
在统计分析和预测中,s型曲线通常用于预测商品的市场需求,总体过程“增长缓慢一迅速增加一维持一定水平”规律。上述过程与私人汽车拥有量的变化特点基本一致,因此,可以选取s型曲线模型进行小汽车拥有量预测。
1.3数据说明
1.3.1目标变量。目标变量即模型的因变量或被解释变量,本文进行的是汽车保有量的预测,目标变量应为私人汽车保有量。
从图2中可以看出,大多数点都在直线附近,可以认为启东市私家车保有量数据近似符合正态分布。
1.3.2解释变量。根据相关的经济理论,选择以下指标作为模型的解释变量:地区生产总值、社会消费品零售总额、城镇居民人均可支配收入、全社会固定资产投资、居民年底储蓄余额、公路里程。
如图3,为了消除量纲影响,使各指标可比较,原始资料需要进行处理并画出趋势图。私人汽车保有量变化与解释变量的变化非常一致,由分析可得,私人汽車保有量是正态的,因变量和相应变量之间存在线性关系,这与建立线性回归的数据要求一样。
2停车需求预测
2.1模型建立
确定预测模型的数学,设S型曲线的一般方程为:
(2)T检验:给定显著水平a=0.05,查t分布表得出自由度为n-k-1=9的临界值tal2(n-k-1)=2.101,说明系数对t检验不显著,这表明很可能存在多重共线性,一般经验来看,对于采用时间序列样本、以简单线性形式建立的计量经济学样本,往往存在多重共线性,而且由于样本容量有限,故目前不对该共线性问题做处理,这不会在根本上对模型产生重大影响。
前面的F检验和t检验都要求残差遵循正态分布,否则在小样本中检验程序将是无效的,为此,进行如下正态检验,即做残差的P-P图,从图5中可以看出观测数据的残差曲线围绕在假设的正态分布直线周围,因此可以判断样本的残差分布近似于正态分布。
从表1可以看出,私人汽车保有量与社会消费品零售总额、全社会固定资产投资等有着明显的线性关系,全社会固定资产投资与私人汽车保有量关系最密切,偏相关系数达到了0.649,然后依次是公路里程、居民年底储蓄额、城镇居民可支配收入、社会消费品零售总额。
异方差检验:所谓异方差性意味着随机变量服从不同方差的正态分布。为了测试模型的线性和方差的均匀性,使用SPSS软件作散点图分析,结果见图6:
从私人汽车拥有量预测值与其残差值散点图中可以看出大多数观测量随机的垂直落在围绕±2的范围内,预测值与残差值之间没有明显的关系,所以回归方程应该满足线性和方差齐性的假设,且拟合效果较好。
根据回归方程模拟各年的私人汽车保有量。从SPSS软件计算结果可以看出,所有年份的误差绝对值最大的为12.8%,最小的为0.13%,误差绝对值的平均值为4.8%,表明该模型具有较高的精度。
3结论
代入回归方程可以得出,2020年启东市私人汽车保有量为21.59万辆,2030年私人汽车保有量为43.99万辆,根据启东市城区人口占总人口的28.1%的比例,可以得出启东市城区私人汽车保有量分别为6.07万辆和12.36万辆。按照《贼市停车规划规范(GB/T 51149-2016)》的要求,人口规模大于等于50万人的城市,汽车停车位供给总量应控制在汽车保有量的1.1-1.3倍之间,则市区2020年的小客车停车泊位需求约为6.68-7.89万个。城市机动车停车泊位供给结构应符合建筑物配建停车为主、路外公共停车为辅、路内停车为补充的基本原则,三者占比大致为0.85:0.1:0.05,则按照10%的比例计算,启东市近期2020年需要路外公共停车泊位大约为6680-7890个,远期2030年需要路外公共停车泊位大概为13596-16068个。