城市出租車規(guī)模影響因素分析及發(fā)展規(guī)模預測

城市出租車規(guī)模影響因素分析及發(fā)展規(guī)模預測

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90年代以來,在有關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,導致出租車空駛率偏高,并影響道路交通的正常運行。雖有部分城市進行了規(guī)?？刂?但大多依據實踐經驗,缺乏理論依據。且目前對城市出租車擁有量的控制標準中沒有上限規(guī)定,《城市道路交通規(guī)劃設計規(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。為合理引導出租車交通的發(fā)展,必須對出租車發(fā)展規(guī)模進行預測,以優(yōu)化資源配置,與其他公共交通方式協(xié)調發(fā)展?；诖?本文分析了影響出租車規(guī)模的各種因素,并總結分析了常用的4種城市出租車發(fā)展規(guī)模預測方法,綜合評價了各自的適用性,以期為政府決策提供理論依據。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程的不斷推進,城市人口規(guī)模的不斷擴大,城市不斷向外擴張,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,居民出行次數減少、出行距離增加,出租車需求數量越大。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)揮著建構城市形態(tài)的作用。根據城市產業(yè)對不同生產要素的相對依賴程度,現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)達城市正快速邁進后工業(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)化初期向中期的轉型階段,人們收入水平相對較低,乘坐出租車更多地表現為應急型出行方式。1.2出行需求的動態(tài)化趨勢社會機動化的需求是城市化推進的必然結果。隨著城市規(guī)模和經濟水平的發(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,隨著城市經濟水平,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。城市的擴張,出行需求的增加,必然導致社會機動化。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合。社會對機動化的強勁需求,將一定程度推進城市出租車規(guī)模的發(fā)展。各種客運交通方式出行范圍優(yōu)勢分析見表1。個人自主化的趨勢一方面導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)的經濟效益產生積極意義。1.3出租車的發(fā)展現狀城市化的推進,城市機動化的形成,對社會產生外部效應;環(huán)境污染、能源緊缺等一系列問題逐漸引起人們的關注;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。一方面,人們需要靈活機動,快捷的出行方式;另一方面,城市機動化的發(fā)展給城市環(huán)境帶來負面影響。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動,快捷方便的特點,但是尾氣排放、乘坐效率低下、增加道路系統(tǒng)負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量入手,并結合出租車空駛率,對城市出租車擁有量進行計算的方法。有效行駛:將出租車載客時的行駛狀態(tài)稱為有效行駛,相應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的行駛狀態(tài)稱為無效行駛,相應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。平均運營速度:出租車全天行駛總里程與運營時間之比,平均運營速度與出租車行駛速度以及司機等客、休息時間的長短有關。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:出租車在運營中,平均每次有效行駛時所運載的乘客數。出租車承擔的城市居民出行周轉量可用式(1)計算:式中:W1為出租車承擔的城市居民出行周轉量;R1為城市居民人口總量;A1為城市居民人均日出行次數;P1為城市居民出行方式結構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。出租車承擔的流動人口出行周轉量可用式(2)計算:式中:W2為出租車承擔的流動人口出行周轉量;R2為流動人口總量;A2為流動人口人均日出行次數;P2為流動人口出行方式結構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]到出租車在運營過程中,每次有效行駛所運載的乘客數不同。為完成客運需求,全市出租車所必須的總有效行駛里程可用下式計算: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平均有效車次載客人數;S2為流動人口乘坐出租車時平均有效車次載客人數。根據本文所定義的空駛率,其計算公式為:式中:K為空駛率;T為1d當中出租車平均運營時間;V為出租車平均運營車速;n為城市出租車總量。將式(4)變換,得到城市出租車總量計算公式為另外,在對一些大城市的出租車運營狀況進行調查時發(fā)現,城市中的出租車并不都處于運營狀況,大約有10%的出租車出于年檢、修理、接受處罰或司機個人情況等原因而沒有投入運營?？紤]到一定的彈性,認為一個城市中一般有10%左右的出租車未投入運營。因此,運用該方法計算的城市出租車擁有量應為:2.2出租車規(guī)模預測首先通過收集國內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,然后結合城市商貿、旅游、文化交流等活動以及城市規(guī)模、經濟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,再根據規(guī)劃年的人口預測值,得出出租車規(guī)模的預測結果。2.3出租車總量與城市公共交通需求關系此模型需要先對城市公共交通需求總量進行預測,然后根據規(guī)劃年出租車的分擔率確定出租車承擔的客運量,再根據具體參數的確定得出規(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、經濟等以及其它社會因素,它們與城市公共交通需求的關系相當復雜,通常選取對城市公共交通需求影響的5個主要因素,即歷年來的城市人口、國內生產總值、職工平均工資、對外客運量、人口密度等作為模型輸入變量。設Y為某一物理量(輸出),X1,…,Xp為其p個影響因素(輸入),即其中f(·)為非線性映射,預測過程中將利用神經網絡來實現這個映射。2.4權系數t+m通常采用3次指數平滑預測法,其數學模型如下: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為權系數,通常取0.01~0.3,此處取0.1;Ft+m為第t+m時刻的預測值;m為時間序列。3預測方法的選擇采用不同的預測方法對同一個城市的出租車發(fā)展規(guī)模進行預測的結果是不同的,主要原因是由于各種方法都有其本身的局限性,使得其不同方法預測的結果存在一些差異。因此為了更全面地反映出租車未來的發(fā)展狀況,盡量準確地得到一個城市未來年的出租車發(fā)展規(guī)模,預測方法的選擇非常重要。表2為各種預測方法的評價表。根據表2的分析評價,推薦選用供需平衡法或者比例法進行出租車的總量預測,再結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城市的實際客運需求出發(fā),所用參數均為最新調查結果,這種方法本身比較符合預測城市的發(fā)展實際,如果參數制訂的客觀合理,應用此法得出的結果將比較符合該城市出租車發(fā)展的實際情況。比例法是采用各種類比方法,確定未來年的出租車擁有量,然后根據人口的預測值,得出未來出租車的發(fā)展規(guī)模。如果未來的經濟等因素確定的話,其結果比較符合實際,而且此預測方法最大的優(yōu)點是比較簡單,不像神經網絡法預測工作量太大,而且還需要搜集連續(xù)多年的基礎數據。4案例分析現以淮安市收集的數據為例,進行預測方法的實際應用,以確定未來年淮安市的出租車規(guī)模。4.1出租車運營情況根據淮安市城市總體規(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)。預測未來居民平均日出行次數分別為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與居民平均日出行次數相等分別為3.48次/人·d(2010年)、3.66次/人·d(2020年);居民出行結構中出租車分擔比例將分別達到3.0%(2010年)、4.0%(2020年);流動人口出行結構中出租車分擔比例將分別達到16.0%(2010年)、20.0%(2020年)。調查資料顯示: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。預測隨著城市建成區(qū)規(guī)模的擴大,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)。根據淮安市已有數據,并與同類城市比較,預測城市居民乘坐出租車時平均有效車次載客人數為1.6人(2010年)和1.5人(2020年);流動人口乘坐出租車時平均有效車次載客人數為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)劃的進一步實施,未來出租車平均運營車速將提高到25km/h?？振偮蔏根據現有情況推測預計在2010年可控制在50%,2020年控制在40%;調研結果反映淮安市多數出租車晝夜經營,考慮出租車司機正常休息時間,推知規(guī)劃期淮安出租車每天平均運營時間為18h。由公式(1)、(2)、(3)、(6)可預測出未來年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車輛管理量表根據淮安市每萬人所擁有的出租車數量,結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力發(fā)展預測值。據相關部門統(tǒng)計,部分城市出租車相對擁有量見表3~表5。國外發(fā)達國家城市出租汽車相當普及,這與其經濟結構和體制、公交結構方式、單位公用轎車(公車)擁有量、生活水平和出行習慣等有關。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以外,還與城市商貿、旅游、文化交流等活動以及城市規(guī)模、經濟水平等主要影響因素密切相關;同時,城市出租車作為城市公交發(fā)展的有效補充,城市出租車擁有量與城市公交發(fā)展好壞密切相關。淮安市作為江蘇省重要的交通樞紐,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。結合這些特點,并與相關城市比較,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預測結果的準確性以上采用2種方法預測了未來年淮安市出租汽車運力的發(fā)展規(guī)模,由于不同方法的局限性,使得預測結果存在偏差。為了更全面地反映出租汽車未來變化趨勢,通過對預測方法特點的分析,最后綜合評價。供需平衡法從淮安市的實際客運需求出發(fā),尋求供給和需求的平衡點,很好地描述出租車市場的運營,而且所用參數均為最新調查結果,因此,預測結果相對準確些;比例法從宏觀上揭示了在一定經濟條件和交通結構條件下人們對出租汽車按一定比例的需求,但未來經濟發(fā)展和交通結構具有不可控性,其結果準確性相對差些。綜合以上考慮,結合2種方法預測結果及淮安市城市發(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,它是社會經濟發(fā)展的產物