基于可交易出行路票的城市交通需求管理

徐猛，高自友

(北京交通大学，轨道交通控制与安全国家重点实验室，北京100044)

0 引言

城市交通需求管理(Transportation Demand Management，TDM)是指通过各项政策或管理措施引导人们合理有效地使用有限的交通资源，使整个城市交通系统更有效地满足人们的出行需求[1-2]。具体来说，这些政策或管理措施通过抑制无效或低效交通需求，调整出行方式，调节交通需求在时间、空间上的分布等，达到提升交通服务效率的目的。交通需求管理的效果需要通过实践检验，合理的交通需求管理措施，往往产生良好的社会、经济以及环境影响；反之，不当的交通需求管理措施不仅达不到预期管理目标，还会产生不利影响而受到公众的诟病。此外，每项交通需求管理措施可能产生管理目标之外的影响，各项交通需求管理措施之间也会相互作用。因此，在实践中，管理部门可以通过组合、集成多项交通需求管理方案，达到更好的交通出行服务效果。

为科学合理抑制无效或低效的城市交通需求，可交易出行路票可用来对依赖机动车的出行进行管理。城市交通管理部门先确定使用机动车出行的管理目标，再通过发放和收取出行路票的方式进行交通需求管理。一般假设在一定的时间段内，向所有机动车免费发放一定数量的可交易出行路票(实际方案中可根据机动车的不同种类、使用年限及管理目标等区别对待)，机动车使用者通过使用出行路票获得特定区域或路段的道路使用通行权。通过构建出行路票交易市场，允许机动车使用者对出行路票进行交易，即机动车使用者可以在出行路票交易市场自由出售剩余出行路票或者购买所需的额外出行路票。简而言之，基于可交易出行路票的城市交通需求管理思想，就是“按车发放，按车收取，市场交易”。

可交易出行路票方案(Tradable Credits Scheme,TCS)①现有英文文献中，关于可交易出行路票有多种不同的表达方式，如tradable credit[10],tradable permit,tradable driving right[7],tradable network permit[32],tradable peak credit[22],tradable mobility permit[9]等等。总的来说，Tradable Credit和Tradable Permits这两种方案在较早的研究中还是存在显著的差别，早期的城市交通管理研究中，大多使用Tradable Permit，强调出行路票作为一种权利特许出行者在管理的时间内使用某条路段，当然，这种权利也可以通过市场进行转移（故也称之为marketable/transferable permit）。而后面研究所使用的Tradable credit，强调出行路票作为一种管理手段使用的普遍性，理论上，出行路票方案（tradable credits scheme）[24]可以像最优道路收费方案一样，可以在交通网络中的每条路段上使用。现有研究趋向于将两者统一起来，这也是本文中统称它们为可交易出行路票的原因。，为人们提供一种新颖的城市交通需求管理思路[3]。可交易出行路票方案主要借鉴环境经济学领域碳排放交易机制，其思想可追溯至早期以成本-效益方式达到给定水质量目标的环境治理方案[4]，乃至股票市场中的配股权证交易机制。类似的机制后来也被应用于气候变化和碳排放管理(例如，京都议定书和欧盟排放权交易[5])。但在城市交通领域，可交易出行路票机制尚处于研究与探索阶段。近年来，可交易出行路票成为城市交通管理领域的前沿问题，被列为《全球工程焦点2017》[3]报告中工程管理领域Top10 工程研究热点问题之一。近5年的《北京市交通综合治理行动计划》一直强调积极探索以交通承载能力为重要约束条件的需求调控手段，对交通需求进行精细化管理。2020年9月北京市交通委员会、北京市生态环境局联合高德地图、百度地图共同启动的“MaaS(Mobility as a Service)出行绿动全城”行动，在全国首推以“碳普惠”方式鼓励市民全方式参与绿色出行[6]。市民选择公交、地铁、自行车、步行等绿色出行方式出行时，通过高德地图、百度地图APP 绑定“绿色出行-碳普惠”账号后，即可累积碳能量，兑换公共交通优惠券、购物代金券等奖励。该方案实际上可以视为可交易出行路票的初步应用和尝试，为交通出行如何实现碳中和发展路径提供了一条有益的探索途径。但由于问题的复杂性，相关的科学问题尚待进一步深入研究。

根据可交易出行路票的城市交通需求管理方案，一方面，机动车使用者可通过减少出行或者使用其他交通方式出行等减少机动车的使用，节省部分出行路票在路票市场上出售获利；另一方面，如果机动车使用者需要更多的出行路票满足其机动车的使用，则需要在交易市场上购买额外的出行路票。因此，通过减少机动车的使用而多余出来的出行路票可以通过市场交易获得额外的现金补偿，而用完出行路票的机动车使用者想要继续使用机动车，则需通过市场交易支付额外的费用购买出行路票。这也体现了交通出行方案的市场公平原则。同时，出行路票的市场价格会随着供需情况而波动，由此影响机动车使用者的出行行为，例如，出行决策(是否出行)、出行时间选择(选择合适的时间)、路径选择(选择合适的路径)、出行方式选择(例如，私家车，自行车，网约车，城轨和公交等方式)等。在整个方案中，城市交通管理部门的角色只是方案的制定者，初始出行路票的发放者及市场交易的监管者，不直接参与或者干涉市场中路票的自由交易，亦不从中获利。因此，该方案对管理部门的具体经济收益完全是中性的，但对城市交通需求进行精细化管理、提升交通服务效率意义重大。

1 主要研究进展

可交易出行路票作为一种交通需求管理的新思路，对缓解城市交通拥堵问题，科学管理城市居民出行具有重要意义。按照管理目标的不同，可交易出行路票可形成不同的管理方案，例如，RAUX[7]提出的路票方案管理交通拥挤以及交通相关的排放；VERHOEF 等[8]提出的基于里程的路票方案。早期的路票方案研究及比较可参考RAUX[7]，VERHOEF等[8]，FAN等[9]。关于可交易出行路票的研究综述及相关代表性研究可参考GRANT-MULLER等[10]、LAHLOU等[11]、DE PALMA等[12](交通供给与需求不确定情形下如何利用可交易出行路票管理交通拥挤)、DOGTEROM 等[13]、LESSAN 等[14]。目前相关研究主要集中在出行路票交易机制下的交通网络均衡分析以及相关方案设计问题，然而出行路票作为一种新兴的交通需求管理手段，无论在方案分析还是价格设计上都有待进一步研究。近5年来，可交易出行路票在交通需求管理中的研究进展，主要可从如下3 方面总结：可交易出行路票的公众接受度；可交易出行路票出行管理建模分析；基于组合手段的交通管理机制研究。

1.1 可交易出行路票的公众接受度

可交易出行路票的顺利实施离不开公众的支持，伴随可交易出行路票的建模研究，在北京、荷兰以及英国等地开展了关于可交易出行路票的专门调查和试验，主要目标是研究公众对可交易出行路票方案的感知和可接受程度。例如，基于北京的调查数据，分析受访者对可交易出行路票方案的实际反应[15]；基于荷兰的调查数据，分析可交易出行路票方案对受访者行为影响以及出行意愿的调整[16-17]；结合北京及荷兰的调查数据，比较两个地区的出行者对可交易出行路票的可接受性以及有效性差异[18-19]。通过对荷兰和北京的数据分析，从文化差异、出行环境、出行偏好等背景下研究可交易出行路票的影响因素。与荷兰相比，北京的出行受访者对可交易出行路票计划的可接受性要高许多，占比约为67%，荷兰占比为22%。这一差异与北京的交通高拥堵状态和现有的驾驶限制管理措施相关。相比之下，荷兰的出行受访者对可交易出行路票的评价更加谨慎。调查分析表明，对于北京和荷兰的出行者，高收入群体对可交易出行路票的可接受程度较高。研究还发现，在北京，人们认为出行公平性因素的影响尤其强烈。通过分析不同可交易出行路票场景对出行者改变汽车使用意愿的影响发现，北京的出行者面对可交易出行路票政策的实施愿意改变汽车使用的意愿较荷兰的出行者更高；而家庭规模、受访者使用汽车的态度和特定的可交易出行路票应用场景对改变汽车使用意愿的情况各有差异。

关于可交易出行路票公众接受度的研究，目前仍受到学者的特别关注。基于在荷兰开展的实证分析，荷兰代尔夫特理工大学KRABBENBORG等[20]表明公众对可交易出行路票的可接受程度并没有想象中那么高，与预期相反，随着对可交易出行路票的深入认识，公众对可交易出行路票的接受程度可能会降低。基于对荷兰政府管理部门决策者和研究人员的调查，KRABBENBORG 等[21]从社会、政治、经济及技术可行性等角度调查可交易出行路票的实施可行性问题及存在的障碍。基于设计实验，KRABBENBORG 等[22]进一步研究公众对可交易出行路票的接受程度，以及出行路票方案、个人状况和态度对接受程度的影响。

可交易出行路票的实施对象是出行者，相比于现有的收费方案，能够很好地避免“收费”所导致的抵触。但作为新兴的交通需求管理手段，可交易出行路票方案不如车辆限行、道路收费等管理手段容易被理解。因为可交易出行路票涉及到路票发放总量的确定以及出行路票的交易，复杂的交易过程可能导致居民出行负担加重。例如，机动车使用者的购买量如何不会溢出且正好满足需求，机动车使用者将出行路票售出后不会导致自身出行需求无法满足等。当路票不能满足机动车使用者日常出行需求时，可能会导致出行路票交易市场的紊乱，公众抵触情绪上升，难以接纳出行路票方案。同时，出行者的出行需求特征各异，出行者为满足自身出行需求往往需要使用多种交通工具，在此过程中如何收取出行路票也将直接影响方案实施效果。此外，LINDSEY 等[23]从经济学的视角比较可交易出行路票、道路拥挤收费以及税收等手段管理交通与环境外部性问题，指出利用可交易出行路票进行交通拥挤管理的理论研究进展，以及可交易出行路票在交通领域的应用现状。

1.2 可交易出行路票出行管理建模分析

在可交易出行路票出行管理建模方面，YANG等[24]建立可交易出行路票在一般交通网络中的数学规划模型，给出可以使均衡流量达到系统最优(帕累托改进)的可交易出行路票方案的存在条件。在此研究基础上，出现了一系列关于可交易出行路票在交通网络中的理论建模研究。

在面向应用的建模仿真分析方面，XU 等[25]通过建模分析，率先提出基于行驶里程的可交易出行路票设计方案，并基于线性消费系统理论进行建模研究[26]。同时，结合北京的交通出行状况进行仿真研究，探讨可交易出行路票对个人出行方式(私家车、公共交通)的影响，提出政策分析框架。研究表明，可交易出行路票方案对减少私家车行驶里程有正面影响，出行路票对个人的出行方式选择具有一定的影响；但从系统的角度，出行路票对每个OD对之间的出行方式的影响效果并不明显。另外，XU等[27]通过建模分析了以家庭为单位实施可交易出行路票对出行模式的影响，并基于意大利米兰的实际调查数据进行分析[28]。通过考虑选择私家车模式和公共交通模式，研究可交易出行路票方案对个人日常出行模式的影响。为控制私家车出行模式，交通政策的制定者希望采用基于车辆公里数的可交易出行路票方案，并提出考虑出行时间和出行费用约束的家庭出行效用模型。实证研究基于有、无可交易出行路票方案下出行者的长期影响和短期影响，结果表明，可交易出行路票方案的实施对家庭出行时间价值的短期影响不明显，也未对出行时间约束和出行费用约束之间的线性关系产生长期影响。此外，根据不同层次的家庭年收入情况，可交易出行路票方案将会影响各出行方式的出行距离。此外，LI等[29]通过设计动态可交易出行路票方案，研究在交通网络中如何实现道路拥挤和机动车排放管理。XU等[30]基于英国的年度出行统计数据，划分4 类不同的区域，对基于行驶里程的可交易出行路票方案的环境潜在影响进行仿真建模研究，结果表明，可交易出行路票方案有助于减少机动车尾气排放，降低对环境的影响。

基于网络均衡理论，GUO 等[31]通过建模分析，研究如何通过可交易出行路票使网络交通流达到系统最优；AKAMATSU 等[32]研究如何利用可交易出行路票利用交通网络能力最有效；GAO等[33]以线性单中心城市为背景，研究如何利用可交易出行路票管理停车换乘服务；BAO等[34]研究利用可交易出行路票管理拥挤导致的外部性问题；此外，MIRALINAGHI 等[35]提出一种多周期可交易出行路票方案，出行者可以将当前周期的出行路票保留到以后使用。结果表明，多周期的出行路票方案可以抑制出行路票价格的波动，从而得到稳定的出行路票价格。MIRALINAGHI 等[36]研究利用鲁棒多阶段可交易出行路票方案提升零排放机动车的使用，以及考虑车辆排放限制和出行者异质性下的多阶段可交易出行路票方案设计[37]。此外，也有相关研究从行为经济学角度出发，分析可交易出行路票环境下，出行者的非完全理性行为对路径选择的影响。例如，出行者对可交易出行路票的风险规避行为对路径选择行为的影响[38]，可交易电子出行路票方案中出行者对于免费获得的出行路票的“专款专用”心理(框架效应)对出行选择的影响[39]。

1.3 基于组合手段的交通管理机制研究

每项交通需求管理措施可能产生管理目标之外的影响，各项交通需求管理措施之间也会相互作用。在实践中，城市交通管理部门可以通过组合、集成不同的交通需求管理方案，达到更好的管理效果。近年来，围绕可交易出行路票与其他方式进行组合设计方案研究，主要包括：可交易出行路票与高承载车道[39-40]，道路网络通行能力设计[41-44]以及道路收费[45-48]等。这些研究均提出了具体的组合设计模型，并给出模型求解算法。

高承载车道为有效利用道路资源，缓解交通拥堵提供了一种管理途径，目前已在许多城市应用。应用效果表明，高承载车道的有效管理和合理设置至关重要。ZANG 等[40]建立了交通常规场景(非拥挤场景下)和拥挤场景的交通均衡模型，以及可交易出行路票方案下的交通均衡模型，并给出常规场景下可行方案、有效方案和最优方案的定义。在拥挤场景下，允许通勤者选择合乘方式并使用非高承载车道，分析均衡状态下通勤者的选择行为，给出最优状态和次优状态的定义，并分析两类状态的关系。给出饱和场景下可交易出行路票可行方案、有效方案、次优方案及最优方案的定义，并分析上述方案的特征和运行效果。研究表明，可交易出行路票方案在常规场景下最优方案的存在性及管理意义，以及在饱和场景下最优方案存在的条件及管理意义。此外，通过引入可交易出行路票方案提升高占有率车道的管理效果，并研究了高占有率车道设置最优的通行能力问题[41]。通过利用双层规划建模方法，上层规划围绕高速管理部门的决策，下层规划遵循固定需求下通勤者的用户均衡。在此基础上，进一步研究可交易出行路票方案的潜在影响，提出修正遗传算法求解双层规划模型。结果表明，结合高占有率车道和可交易通行路票两种交通管理策略可以明显地缓解交通拥堵。

在可交易出行路票方案与道路网络通行能力组合设计研究方面，WANG等[43]提出兼顾经济增长和环境管理的双层规划模型，即通过综合考虑可交易出行路票和改进路段通行能力措施，实现交通的可持续性发展。以实现经济效益最大化和交通排放总量最小化为目标，确定最优的可交易出行路票发放方案以及路段通行能力改善措施；在给定可交易出行路票方案和路段通行能力改善措施条件下，求解弹性需求下用户均衡问题，提出基于一系列变换的松弛算法求解提出的双层规划模型，从可持续发展角度表明所提出方案的重要意义，并为开展碳中和发展路径的可交易出行路票方案设计提供基础。此外，提出组合离散网络设计与可交易出行路票方案的优化模型[44]，考虑用户在给定网络设计策略需求条件下建立下层用户均衡模型，以期最小化广义旅行成本。其次，考虑整体系统性能，从试图找到最佳车道设计和可交易出行路票收取方案的角度，优化整个系统的运输性能。最后，提出求解混合整数非线性双层规划问题的算法，通过仿真实验验证模型的有效性。

在可交易出行路票方案与道路收费组合设计管理机制研究方面，WANG等[46]围绕公有道路与私有道路共存的道路交通网络，研究弹性需求情况下公、私混合道路网的组合收费方案和路票方案，并在此基础上考虑城市交通管理部门和私营企业之间的竞争关系。其中，私营企业通过在其控制的道路上收取通行费实现利润最大化；城市交通管理部门则在其控制的道路上通过路票方案实现社会总福利最大化。通过构建带有均衡约束的数学模型研究该组合管理机制。WANG 等[47]研究在公有道路与私有道路共存的道路交通网络中，考虑混合均衡行为下的组合收费方案和路票方案设置。此外，XU 等[48]结合离散网络设计问题，研究道路收费与道路通行能力提升的管理机制。

2 可交易出行路票

近5年来，可交易出行路票持续受到各国学者的广泛关注和深入研究，基于可交易出行路票的应用研究日益受到重视。现有面向可交易出行路票的理论研究强调对可交易出行路票的机理及科学问题的研究，而关于交易出行路票面向应用层面的研究则强调对可交易出行路票在应用中可能出现问题的研究，理论与应用研究相互关联，但侧重点各有不同。目前，各国学者通过研究提出各种不同的可交易出行路票实施场景，这些场景体现了交通需求管理目标以及具体实施方案上的差异。在这些基于可交易出行路票的交通管理方案研究中，涉及到4 个关键要素：出行路票的发放总量、初始分配方案、收取方案和市场交易机制[10]。然而，由于每个研究者研究问题的角度不同，对关键要素的理解也有所不同，甚至出现了认识上的差异，对进一步利用可交易出行路票进行城市交通需求管理的理论研究和实际应用带来不利影响，因此，有必要从实际应用角度来厘清和重新认识4 个关键要素的内涵、作用范围和相互作用关系。通过对关键要素现有研究成果分析总结，从基于可交易出行路票的城市交通需求管理方案可实施角度，提出本文的理解、认识和解决思路。

(1)路票发放总量

作为一种定量控制和限额交易手段，可交易出行路票首先需要根据管理目标确定路票发放总量。现有大多数研究假定路票发放总量提前给定，而在实际的路票方案设计中，确定路票发放总量不是简单的确定性问题。路票发放总量的确定需要明确出行路票的政策目标(例如，减少高峰时段交通拥堵，减少机动车的行驶里程，减少机动车排放以及这些目标的组合等)、有效期限和应用范围。此外，机动车使用历史数据为路票发放总量的确定提供重要基础。

出行路票的发放总量直接影响方案的可行性和有效性。发放总量过高，一旦超过机动车使用者的实际出行需求，将无法影响出行者的出行行为(例如，出行方式、出行路径、出发时间等)，无法达到交通需求管理的目的。当发放总量过低时，无法满足机动车使用者必要的出行需求，一方面，可能导致过高的出行路票交易价格，提高机动车使用者的出行成本；另一方面，可能引发机动车使用者不合理的出行行为，降低出行效率，同时还会降低人们对出行路票方案的接受程度。出行路票的发放总量可由管理部门运用科学方法合理制定，出行路票的发放周期政策也需合理制定。过长的发放周期可能导致出行路票囤积或某些时间的集中出行，影响交通需求的管理效果且不利于出行路票市场的稳定运行。过短的发放周期可能导致发放任务繁重和过度频繁交易。

从出行路票方案的可实施角度，本文倾向于按照城市交通管理部门的量化目标确定路票的发放总量。现有的碳排放交易市场中的总量确定方法为路票发放总量确定提供了思路，但需结合路票的政策目标、有效期限和应用范围等共同确定。

(2)初始发放方案

现有的可交易出行路票初始发放方案各有差异，主要包含发放对象和发放规则。对于出行路票的发放对象(路票接受者)，管理部门在发放出行路票之前需确定路票接受者。按照不同的路票管理目标，路票方案的公平性，路票方案的长、短期影响及路票方案的实施等角度，关于如何确定路票接受者还存在不同的看法。现有文献中的路票接受者一般包括纳税人、城市居民、机动车车主和驾照持有人[8-10]。

对于可交易出行路票初始发放方案的发放规则，从是否需要付费的角度可分为免费发放和有偿发放。常见的免费发放路票方式是按照均匀分配的方式发放路票，即路票接受者获取的初始出行路票数量是相同的；而典型的有偿发放方式包括通过预订或者拍卖的方式[9]。

与路票接收者相同，不同的发放规则，对路票的实施带来不同程度的影响，实施难度也不一样。现有文献一般假设路票免费发放，既可以减少搜集接收者历史出行信息的成本，也容易获得公众对路票的接受。从可交易出行路票实施的角度看，路票的初始发放方案需受到进一步的重视。

从路票方案的可实施角度，本文倾向于按照机动车车主免费发放，因为机动车车主每年向交管部门缴纳机动车及道路使用的相关费用，法律明确规定其具有机动车道路使用权，因此，每位机动车车主有资格在发放周期内获得一定数量的免费出行路票。每位车主得到的出行路票数量取决于出行路票的发放总量和总的机动车数量等，实际操作时可根据机动车的不同种类及使用年限等区别对待。

(3)路票收取方案

与出行路票的初始发放方案相比，出行路票的收取方案相对单一，可直接面向机动车(例如，车牌号)收取。从操作层面看，可参考现有的道路收费方案，根据机动车的不同种类等区别对待。现有文献中，按照不同的交通管理目标，常见的机动车出行路票收取方式包括：为抑制局部交通拥挤而按照城市交通网络中的路段收取；为减少机动车的行驶里程或降低机动车排放而按照机动车使用者的出行里程收取；为减少机动车的使用而按照机动车出行次数收取；为抑制、调节高峰时段机动车的使用而按照机动车使用者的出发时间收取等。从出行路票方案的可实施角度，现有的道路收费管理方案，例如，道路拥挤收费方案(例如，伦敦，新加坡)，意大利米兰市的的排污费收取以及我国的高速公路收费管理等，都为出行路票的收取方案提供了很好的基础。因此，现有研究基本上假定路票方案的实施不存在问题，而将重点放在具体的收取方案上。

出行路票的收取方案具有灵活性。如果向机动车使用者收取过多的出行路票，可能导致城市道路使用率降低，造成资源浪费的现象。如果收取数量偏低，抑制机动车使用的需求管理效果不明显。尽管现有文献关于收取方案的理论建模和仿真研究很多，但结合具体城市面向应用的路票收取方案还非常少见，许多看起来很有应用价值的方案未受到实际检验。因此，机动车出行路票方案中关于收取数量的确定是一个重要问题，对于调节出行需求起着关键的作用。例如，LAHLOU[11]研究出行路票收取方案对调节出行模式选择的影响，强调从面向应用的角度看，目前还有很大的研究空间，应加强结合具体城市的路票收取方案设计和调查分析。

(4)路票市场交易机制

与前面3个关键要素相比，路票市场交易机制的研究更具有挑战性。与拥挤收费不同，路票可以通过城市交通管理部门建立的市场交易平台进行交易。假定存在一个完全自由竞争的市场交易平台供机动车使用者进行路票交易，城市交通管理部门只充当监管者的角色，不干预出行路票的交易过程，可以大大消除人们对于管理部门的质疑。在这个市场中，机动车使用者的出行需求存在差异性，因此，在一定时间段内可能出现出行路票不足或者盈余的现象。理论上，出行路票盈余者可以通过出售出行路票的方式获取部分利益，出行路票不足者可通过购买出行路票获取更多道路通行权。

目前关于可交易出行路票市场交易机制的研究尚处于探索阶段[25]，部分研究强调借鉴现有的碳排放交易市场[25,30]。目前，欧盟的碳排放交易市场位于世界前列，已经制定了在欧盟地区适用的气体排放交易方案，通过认定一些专门领域的温室气体排放量，允许减排补贴进入市场交易，实现减少温室气体排放的目标。我国2013年6月首个碳排放权交易平台在深圳启动，目前，在北京、天津、上海等地先后启动7 个碳排放权交易试点。但不同于企业间的碳排放交易机制，可交易出行路票市场的交易是面向全体机动车使用者的，涉及到众多交通使用者的出行行为，具有很强的动态性、随机性和复杂性，其交易机制与碳排放交易机制在对象、目标、方案设计等多方面存在差异，交易机制设计更复杂，难度更大。因此，从路票方案可交易的实施角度，本文倾向于构建面向机动车使用者的实时路票交易市场，允许路票交易价格在一定范围内浮动。同时，为充分保障机动车使用者的必要出行，健全交易机制，城市交通管理部门作为第三方的监管和保障作用非常关键。值得注意的是，在出行路票方案应用初期，可以将出行路票作为一种激励手段而不实行市场交易(例如，北京实施的“碳普惠”方式鼓励市民参与绿色出行)，对出行路票发展初期的应用、推广、普及具有重要作用。

通过综述和分析可交易出行路票的关键要素可以看出，目前关于可交易出行路票的研究还存在诸多不足。对于与可交易出行路票关键要素相关的一些基本问题，例如，关于出行路票总量的确定，初始发放方案，路票收取方案，市场交易机制等还存在诸多需要厘清的概念，需要结合具体城市实际情况和交通管理目标进一步研究。在可交易出行路票机制下，通过科学的出行路票方案设计，城市交通管理部门能够有效地引导机动车使用者的行为，管控道路的通行车辆总量，获得和最优拥挤收费方案相同的管理效果。出行路票被视为一种可交易的商品，管理部门可以根据宏观调控目标向路票接受者免费发放一定数量的出行路票，机动车使用者在出行时可通过支付一定数量的出行路票换取某些道路的使用权。机动车使用者可以在市场上自由交易出行路票，当机动车出行路票用完时，通过购买出行路票获得道路通行权；当出行路票有剩余时，可以将其出售。在社会总财富不变的情况下，通过出行路票的流通实现货币从高收入群体向低收入群体转移的目的。因此，可交易出行路票交易机制作为一种数量控制和限额交易的新兴交通需求管理政策，能够通过市场行为实现出行路票的流通，在此过程中，城市交通管理部门仅作为宏观调控的角色负责监管交易市场、发放出行路票但不参与交易过程。同时，拥有出行路票的机动车使用者通过交易，出行路票的流通再分配仅存在于机动车使用者内部，避免了城市交通管理部门的介入。因此，可交易出行路票提供了一种以经济手段定量管理交通需求的模式。目前随着移动互联技术在交通领域的深入，实施可交易出行路票方案在技术上不再是障碍。但如何结合城市交通实际情况，提高出行路票方案的接受度，落实可交易出行路票管理方案，还有诸多挑战。可交易出行路票方案机制示意如图1所示。

图1 可交易出行路票方案机制示意Fig.1 Diagram of TCS mechanism

3 结论

本文围绕利用可交易出行路票进行城市交通需求管理，从可交易出行路票的公众接受度，出行管理建模分析，基于组合手段的交通管理机制研究等3方面综述近5年来的研究进展。研究表明：5年前的研究主要围绕可交易出行路票的理论建模或仿真分析展开；近5年来面向可交易出行路票的理论研究更加宽广和深入，面向应用层面的研究更加受到关注。然而，现有大多数研究仍缺乏从实际应用的可实施角度进行深入研究和探讨，尽管已提出各种可交易出行路票的理论研究及实施场景，但还需要结合具体城市实际情况和交通管理目标进一步研究。特别地，基于出行者个体行为的可交易出行路票研究相对很少，而基于出行者的心理特性对可交易出行路票在交通管理中的应用研究具有重要意义。在综述和分析可交易出行路票现有研究的基础上，本文进一步对可交易出行路票的定义以及蕴含的4 个关键要素：出行路票的发放总量、初始发放方案、收取方案和路票市场交易机制等进行综述和分析，从可交易出行路票定义、4个关键要素以及交易方案层面提出了本文的主观认识，并强调不仅需从实际应用角度厘清和重新认识4 个关键要素的内涵、作用范围和相互作用关系，还需要结合具体城市实际情况和交通管理目标进一步研究与分析。

出行路票方案作为一种新兴的交通需求管理手段，目前尚处于理论研究阶段，在具体实践推广过程中仍然存在较多问题。可交易出行路票作为一种特殊商品，在买卖过程中会形成交易市场，存在运营、投机等诸多市场风险。虽然在方案实施过程中城市交通管理部门仅承担发放的角色，但是对出行路票交易市场的管理必不可少。若出行路票市场为自由交易市场，其复杂性可能存在更大的交易风险。当出现交易投机行为时，出行路票市场的稳定性如何保证有待进一步研究。同时，当出行路票方案实施的空间范围变化时也可能导致路票市场难以保障出行路票账户安全，出行路票数量的宏观调控难以达到预计效果等。此外，从应用的角度来看，由于可交易出行路票的交易市场建立比较复杂，而无交易的出行路票方案更加容易实施，出行路票方案的开展可以考虑从简易的小规模方案实施，逐渐展开。

基于实际调查分析，一些学者对可交易出行路票的应用提出质疑。从目前的研究看，可交易出行路票还存在许多问题，许多关键科学问题有待进一步研究。特别地，从可交易出行路票市场的角度看，出行路票的市场价格会随着市场出行路票的供需波动，可以根据交易平台发布的信息获知可交易出行路票的交易情况。出行路票的可交易性使得一部分机动车使用者会考虑通过出售自己的出行路票获利，减少选择机动车出行。因此，出行路票价格的波动影响个人出行选择(例如，出行模式选择、路径选择以及出行取消等)，但这些影响如何通过可交易出行路票方案设计进行定量分析仍有待研究。此外，初始出行路票发放方案的制定如何体现公平性，以及可交易出行路票方案的交易机制如何制定等，表明了可交易出行路票方案应用时的复杂性。

可交易出行路票与环境经济学领域碳排放交易机制密切相关，在研究面向全球气候变化的交通管理新方式以及交通与环境管理等方面，可交易出行路票具有潜在的应用前景。中国在2020年举行的第75 届联合国大会上承诺，将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。我国当前的绿色交通发展已取得一定成绩，面对新的“碳达峰”和“碳中和”气候目标，交通运输行业仍面临压力，需从多个视角，例如，从推动运输结构调整，扩展交通消费理念，推动交通低碳技术创新，发展智慧交通，提高低碳交通治理能力等方面入手，探索交通运输低碳发展的实现途径。建立低碳交通发展体系，落实绿色出行，加快实现碳中和。从实施层面看，首先，相关城市交通管理部门要落实碳足迹计算，针对交通领域产生的温室气体来源进行清查和数据搜集，掌握CO2排放量化技术，是实现碳中和管理、构建低碳交通发展体系的基础。其次，通过制定相关措施和技术创新，减少交通活动中所产生的碳排放。同时，构建碳中和市场，逐步实现碳中和。交通领域的排放者以自愿为基本原则，通过购买碳减排额的方式实现碳排放的抵消，通常由买方(排放者)、卖方(减排者)和交易机构(中介)三方共同完成。最后，要建立低碳交通发展体系。通过碳足迹的定量化，减少碳排放的管理措施，碳中和市场的建立以及相关评价体系的建立，逐步建立低碳交通发展体系，实现碳中和[49]。因此，为推动可交易出行路票的应用发展，热点科学问题需进一步开展研究，包括：研究面向综合交通运输体系的碳中和发展路径的可交易出行路票量化交易技术；确定合理的可交易出行路票发放和使用周期研究；利用可交易出行路票机制进行交通排放管理，及其对机动车使用选择的影响研究；通过仿真手段细致地刻画电子出行路票价格和道路流量的动态演化过程等。

致谢：第一作者感谢香港科技大学杨海教授关于可交易出行路票概念的指导。