城市出租車規(guī)模影響因素分析及發(fā)展規(guī)模預(yù)測

城市出租車規(guī)模影響因素分析及發(fā)展規(guī)模預(yù)測

出租車是城市公共交通系統(tǒng)的重要組成部分，是一種輔助公共交通模式。自20世紀(jì)90年代以來,在有關(guān)政策的扶持下迅速發(fā)展。許多城市由于對出租車規(guī)模不加控制,導(dǎo)致出租車空駛率偏高,并影響道路交通的正常運(yùn)行。雖有部分城市進(jìn)行了規(guī)?？刂?但大多依據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),缺乏理論依據(jù)。且目前對城市出租車擁有量的控制標(biāo)準(zhǔn)中沒有上限規(guī)定,《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50220—95)》僅給出了出租車擁有量控制的下限,即大城市不少于每千人2輛,小城市不少于每千人0.5輛,中等城市可在其間取值。為合理引導(dǎo)出租車交通的發(fā)展,必須對出租車發(fā)展規(guī)模進(jìn)行預(yù)測,以優(yōu)化資源配置,與其他公共交通方式協(xié)調(diào)發(fā)展?；诖?本文分析了影響出租車規(guī)模的各種因素,并總結(jié)分析了常用的4種城市出租車發(fā)展規(guī)模預(yù)測方法,綜合評價(jià)了各自的適用性,以期為政府決策提供理論依據(jù)。1出租車規(guī)模的影響因素1.1城市對于出租車的需求具有雙重條件,需求增長迅速隨著中國城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),城市人口規(guī)模的不斷擴(kuò)大,城市不斷向外擴(kuò)張,土地利用開發(fā)模式逐漸分散,并且向著高密度土地利用模式方向發(fā)展。一般來說,人口越多、城市用地面積越大,居民出行次數(shù)減少、出行距離增加,出租車需求數(shù)量越大。完善的、一體化、多樣化的交通方式是城市居民出行的根本保證。城市出租車作為城市交通的一個(gè)重要組成部分,其發(fā)展受城市發(fā)展的制約并與其他城市交通方式一起,發(fā)揮著建構(gòu)城市形態(tài)的作用。根據(jù)城市產(chǎn)業(yè)對不同生產(chǎn)要素的相對依賴程度,現(xiàn)狀中國城市大致處于工業(yè)社會初期、中期和后工業(yè)化階段,不同發(fā)展階段城市對于出租車的需求是有一定的差異的。上海、深圳等一些發(fā)達(dá)城市正快速邁進(jìn)后工業(yè)化城市序列,人們收入水平較高,期望更舒適的出行方式,出租車更多表現(xiàn)為享受型出行方式。而許多中小城市正處于工業(yè)化初期向中期的轉(zhuǎn)型階段,人們收入水平相對較低,乘坐出租車更多地表現(xiàn)為應(yīng)急型出行方式。1.2出行需求的動態(tài)化趨勢社會機(jī)動化的需求是城市化推進(jìn)的必然結(jié)果。隨著城市規(guī)模和經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展,刺激了城市居民的出行需求。一方面,人口規(guī)模的增長使通勤、上下學(xué)等非彈性出行需求總量呈線性正比增長;另一方面,隨著城市經(jīng)濟(jì)水平,人民生活水平的提高,娛樂、購物、旅游等非彈性出行的需求的比例越來越大。城市的擴(kuò)張,出行需求的增加,必然導(dǎo)致社會機(jī)動化。出租車出行一般分為極少部分的高收入者的通勤出行和一定規(guī)模的非彈性出行的結(jié)合。社會對機(jī)動化的強(qiáng)勁需求,將一定程度推進(jìn)城市出租車規(guī)模的發(fā)展。各種客運(yùn)交通方式出行范圍優(yōu)勢分析見表1。個(gè)人自主化的趨勢一方面導(dǎo)致私人小轎車和出租車的增長,另一方面,受交通管理部門交通需求管理(Trafficdemandmanagement,簡稱TDM)政策的制約。對于出租車來說,TDM政策對降低出租車的空駛率,提高出租車行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生積極意義。1.3出租車的發(fā)展現(xiàn)狀城市化的推進(jìn),城市機(jī)動化的形成,對社會產(chǎn)生外部效應(yīng);環(huán)境污染、能源緊缺等一系列問題逐漸引起人們的關(guān)注;可持續(xù)發(fā)展的交通發(fā)展模式成為城市交通發(fā)展的目標(biāo)。一方面,人們需要靈活機(jī)動,快捷的出行方式;另一方面,城市機(jī)動化的發(fā)展給城市環(huán)境帶來負(fù)面影響。幾乎所有世界上的大中型城市,都提出優(yōu)先發(fā)展大容量的城市軌道交通、城市公共交通的交通發(fā)展政策。出租車雖然有靈活機(jī)動,快捷方便的特點(diǎn),但是尾氣排放、乘坐效率低下、增加道路系統(tǒng)負(fù)荷的問題日益凸顯它不是一種可持續(xù)發(fā)展的交通出行方式。所以,大部分城市對出租車發(fā)展政策都是“適度發(fā)展,以供定需”。2出租車規(guī)模預(yù)測方法2.1出租車的空行駛率和有效充放電總量供需平衡法是從出租車所完成的城市居民和流動人口出行周轉(zhuǎn)量入手,并結(jié)合出租車空駛率,對城市出租車擁有量進(jìn)行計(jì)算的方法。有效行駛:將出租車載客時(shí)的行駛狀態(tài)稱為有效行駛,相應(yīng)的行駛里程稱為有效行駛里程。無效行駛:將出租車在未載客時(shí)的行駛狀態(tài)稱為無效行駛,相應(yīng)的行駛里程稱為無效行駛里程。行駛總里程:一天中有效行駛里程與無效行駛里程之和。平均運(yùn)營速度:出租車全天行駛總里程與運(yùn)營時(shí)間之比,平均運(yùn)營速度與出租車行駛速度以及司機(jī)等客、休息時(shí)間的長短有關(guān)。出租車平均空駛率:將一天中無效行駛里程與行駛總里程之比稱為空駛率。平均有效車次載客人數(shù):出租車在運(yùn)營中,平均每次有效行駛時(shí)所運(yùn)載的乘客數(shù)。出租車承擔(dān)的城市居民出行周轉(zhuǎn)量可用式(1)計(jì)算:式中:W1為出租車承擔(dān)的城市居民出行周轉(zhuǎn)量;R1為城市居民人口總量;A1為城市居民人均日出行次數(shù);P1為城市居民出行方式結(jié)構(gòu)中出租車所占的比例;D1為城市居民平均出租車方式出行距離。出租車承擔(dān)的流動人口出行周轉(zhuǎn)量可用式(2)計(jì)算:式中:W2為出租車承擔(dān)的流動人口出行周轉(zhuǎn)量;R2為流動人口總量;A2為流動人口人均日出行次數(shù);P2為流動人口出行方式結(jié)構(gòu)中出租車所占的比例;D2為流動人口平均出租車方式出行距離?？紤]到出租車在運(yùn)營過程中,每次有效行駛所運(yùn)載的乘客數(shù)不同。為完成客運(yùn)需求,全市出租車所必須的總有效行駛里程可用下式計(jì)算:式中:L有為全市出租車總有效行駛里程;S1為城市居民乘坐出租車時(shí)平均有效車次載客人數(shù);S2為流動人口乘坐出租車時(shí)平均有效車次載客人數(shù)。根據(jù)本文所定義的空駛率,其計(jì)算公式為:式中:K為空駛率;T為1d當(dāng)中出租車平均運(yùn)營時(shí)間;V為出租車平均運(yùn)營車速;n為城市出租車總量。將式(4)變換,得到城市出租車總量計(jì)算公式為另外,在對一些大城市的出租車運(yùn)營狀況進(jìn)行調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),城市中的出租車并不都處于運(yùn)營狀況,大約有10%的出租車出于年檢、修理、接受處罰或司機(jī)個(gè)人情況等原因而沒有投入運(yùn)營?？紤]到一定的彈性,認(rèn)為一個(gè)城市中一般有10%左右的出租車未投入運(yùn)營。因此,運(yùn)用該方法計(jì)算的城市出租車擁有量應(yīng)為:2.2出租車規(guī)模預(yù)測首先通過收集國內(nèi)同類城市的出租車擁有量,其次參考國外城市的出租車擁有量,然后結(jié)合城市商貿(mào)、旅游、文化交流等活動以及城市規(guī)模、經(jīng)濟(jì)水平等主要影響因素,確定規(guī)劃年城市的出租車萬人擁有量,再根據(jù)規(guī)劃年的人口預(yù)測值,得出出租車規(guī)模的預(yù)測結(jié)果。2.3出租車總量與城市公共交通需求關(guān)系此模型需要先對城市公共交通需求總量進(jìn)行預(yù)測,然后根據(jù)規(guī)劃年出租車的分擔(dān)率確定出租車承擔(dān)的客運(yùn)量,再根據(jù)具體參數(shù)的確定得出規(guī)劃年的出租車總量。由于影響城市公共交通需求的因素很多,如人口、經(jīng)濟(jì)等以及其它社會因素,它們與城市公共交通需求的關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜,通常選取對城市公共交通需求影響的5個(gè)主要因素,即歷年來的城市人口、國內(nèi)生產(chǎn)總值、職工平均工資、對外客運(yùn)量、人口密度等作為模型輸入變量。設(shè)Y為某一物理量(輸出),X1,…,Xp為其p個(gè)影響因素(輸入),即其中f(·)為非線性映射,預(yù)測過程中將利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)這個(gè)映射。2.4權(quán)系數(shù)t+m通常采用3次指數(shù)平滑預(yù)測法,其數(shù)學(xué)模型如下:式中:St-1(1),St-1(2),St-1(3)分別為第1,第2,第3次平滑值;α為權(quán)系數(shù),通常取0.01~0.3,此處取0.1;Ft+m為第t+m時(shí)刻的預(yù)測值;m為時(shí)間序列。3預(yù)測方法的選擇采用不同的預(yù)測方法對同一個(gè)城市的出租車發(fā)展規(guī)模進(jìn)行預(yù)測的結(jié)果是不同的,主要原因是由于各種方法都有其本身的局限性,使得其不同方法預(yù)測的結(jié)果存在一些差異。因此為了更全面地反映出租車未來的發(fā)展?fàn)顩r,盡量準(zhǔn)確地得到一個(gè)城市未來年的出租車發(fā)展規(guī)模,預(yù)測方法的選擇非常重要。表2為各種預(yù)測方法的評價(jià)表。根據(jù)表2的分析評價(jià),推薦選用供需平衡法或者比例法進(jìn)行出租車的總量預(yù)測,再結(jié)合各種影響因素綜合確定出租車的發(fā)展總量。供需平衡法是從一個(gè)城市的實(shí)際客運(yùn)需求出發(fā),所用參數(shù)均為最新調(diào)查結(jié)果,這種方法本身比較符合預(yù)測城市的發(fā)展實(shí)際,如果參數(shù)制訂的客觀合理,應(yīng)用此法得出的結(jié)果將比較符合該城市出租車發(fā)展的實(shí)際情況。比例法是采用各種類比方法,確定未來年的出租車擁有量,然后根據(jù)人口的預(yù)測值,得出未來出租車的發(fā)展規(guī)模。如果未來的經(jīng)濟(jì)等因素確定的話,其結(jié)果比較符合實(shí)際,而且此預(yù)測方法最大的優(yōu)點(diǎn)是比較簡單,不像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)測工作量太大,而且還需要搜集連續(xù)多年的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。4案例分析現(xiàn)以淮安市收集的數(shù)據(jù)為例,進(jìn)行預(yù)測方法的實(shí)際應(yīng)用,以確定未來年淮安市的出租車規(guī)模。4.1出租車運(yùn)營情況根據(jù)淮安市城市總體規(guī)劃和江蘇省出租汽車發(fā)展規(guī)劃,規(guī)劃期2010年、2020年,淮安市區(qū)人口規(guī)模將分別達(dá)到100萬(其中含流動人口為7萬)、120萬(其中含流動人口為11萬)。預(yù)測未來居民平均日出行次數(shù)分別為3.48次/人·d(2010年)、3.66次/人·d(2020年),流動人口平均日出行次數(shù)與居民平均日出行次數(shù)相等分別為3.48次/人·d(2010年)、3.66次/人·d(2020年);居民出行結(jié)構(gòu)中出租車分擔(dān)比例將分別達(dá)到3.0%(2010年)、4.0%(2020年);流動人口出行結(jié)構(gòu)中出租車分擔(dān)比例將分別達(dá)到16.0%(2010年)、20.0%(2020年)。調(diào)查資料顯示:2005年淮安城市居民與流動人口的平均出租車出行距離為3.50km。預(yù)測隨著城市建成區(qū)規(guī)模的擴(kuò)大,城市居民與流動人口平均出租車出行距離將增大到3.80km(2010年)和4.50km(2020年)。根據(jù)淮安市已有數(shù)據(jù),并與同類城市比較,預(yù)測城市居民乘坐出租車時(shí)平均有效車次載客人數(shù)為1.6人(2010年)和1.5人(2020年);流動人口乘坐出租車時(shí)平均有效車次載客人數(shù)為2.0人(2010年)和1.8人(2020年);隨著淮安市交通規(guī)劃及公交規(guī)劃的進(jìn)一步實(shí)施,未來出租車平均運(yùn)營車速將提高到25km/h。空駛率K根據(jù)現(xiàn)有情況推測預(yù)計(jì)在2010年可控制在50%,2020年控制在40%;調(diào)研結(jié)果反映淮安市多數(shù)出租車晝夜經(jīng)營,考慮出租車司機(jī)正常休息時(shí)間,推知規(guī)劃期淮安出租車每天平均運(yùn)營時(shí)間為18h。由公式(1)、(2)、(3)、(6)可預(yù)測出未來年2010年、2020年淮安市出租車的合理供給量分別為1452輛,2651輛。4.2車輛管理量表根據(jù)淮安市每萬人所擁有的出租車數(shù)量,結(jié)合其層次劃分以及人口發(fā)展規(guī)劃,得出淮安市未來年出租車運(yùn)力發(fā)展預(yù)測值。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì),部分城市出租車相對擁有量見表3~表5。國外發(fā)達(dá)國家城市出租汽車相當(dāng)普及,這與其經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和體制、公交結(jié)構(gòu)方式、單位公用轎車(公車)擁有量、生活水平和出行習(xí)慣等有關(guān)。從表5可以看出,只有新加坡與我國城市的出租汽車相對擁有量相仿。城市出租車擁有總量除了與城市人口總量直接相關(guān)以外,還與城市商貿(mào)、旅游、文化交流等活動以及城市規(guī)模、經(jīng)濟(jì)水平等主要影響因素密切相關(guān);同時(shí),城市出租車作為城市公交發(fā)展的有效補(bǔ)充,城市出租車擁有量與城市公交發(fā)展好壞密切相關(guān)?；窗彩凶鳛榻K省重要的交通樞紐,蘇北重要的工業(yè)基地、新興的旅游城市和蘇北腹地的中心城市,將發(fā)展成為特色鮮明、環(huán)境優(yōu)美、充滿活力的現(xiàn)代化特大城市?；窗渤鞘泄话l(fā)展良好,流動人口比例較其它同類城市偏低。結(jié)合這些特點(diǎn),并與相關(guān)城市比較,確定不同規(guī)劃期淮安市出租車萬人擁有率分別為近期16輛/萬人,中遠(yuǎn)期20輛/萬人,得出2010年和2020年淮安市出租車需求量為1600輛和2400輛。4.3預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性以上采用2種方法預(yù)測了未來年淮安市出租汽車運(yùn)力的發(fā)展規(guī)模,由于不同方法的局限性,使得預(yù)測結(jié)果存在偏差。為了更全面地反映出租汽車未來變化趨勢,通過對預(yù)測方法特點(diǎn)的分析,最后綜合評價(jià)。供需平衡法從淮安市的實(shí)際客運(yùn)需求出發(fā),尋求供給和需求的平衡點(diǎn),很好地描述出租車市場的運(yùn)營,而且所用參數(shù)均為最新調(diào)查結(jié)果,因此,預(yù)測結(jié)果相對準(zhǔn)確些;比例法從宏觀上揭示了在一定經(jīng)濟(jì)條件和交通結(jié)構(gòu)條件下人們對出租汽車按一定比例的需求,但未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通結(jié)構(gòu)具有不可控性,其結(jié)果準(zhǔn)確性相對差些。綜合以上考慮,結(jié)合2種方法預(yù)測結(jié)果及淮安市城市發(fā)展趨勢,確定規(guī)劃年淮安市出租汽車發(fā)展的總量見表6。5出租車的緩慢發(fā)展階段出租車交通有其自身的發(fā)展特點(diǎn),它是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物