（载运工具运用工程专业论文）城市不同交通方式的出行成本数量化研究.pdf

摘簦 摘要 城市交通方式无论是采用自行车、摩托车、公共汽车，出租车，还是小汽车运送乘 客，其最终目的是实现乘客的空问位移，而作为客运存在舒适性的要求。然而在此过程 t ，1 i 同运载j ：具的运送u t m 4 i 川、乘载乘客的数量4 i 旧、运载工具的使j i 赞川1 i ， 占用的道路设施的时间和空间不同、对环境和乘客心理的影响不同，而这些方面直接影 响运输的成本和效益。 城市可利用的交通空间和设施是有限的，不可能有哪一种方式可以取代全部的出行 方式。然而在有限的资源条件下，如何最大限度、科学地使用交通资源，并且从经济性 角度给出一个合理的解释，就需要对城市交通的出行成本进行数量化的研究。目前，针 对上述方面，国内还没有科学的量化方法和模型。 论文通过对城市中几种常见的出行方式，主要包括步行、自行车、摩托车、公共汽 车、小汽车和出租车在使用成本、基础设施成本、出行时间成本以及外部成本四个方面 的数量化研究，分别确立了城市交通出行成本的讣算方法和模型；以哈尔滨市为案例进 行了调查和分析研究，利用a c c e s s 数据库软件剥哈尔滨市交通成本进行了汇总，从而 通过a c c e s s 图表的形式分析当前的交通政策是否合理，为交通政策的制定以及交通资 源的合理利用提供科学依据，以促进城市交通的可持续发展：对台北都会区和哈尔滨市 交通成本进行了比较。通过划1 城市交通成本数量化的研究，得出了私人交通的成本远远 大于公共交通的成本，从而造成了社会资源的不合理的配置。论文提出的交通成本量化 分析方法具有通用性。 关键词城市交通；出行成本；数量化；a c c e s s 分析 a b s t r a c t u r b a nt r a n s p o r t a t i o nm o d eb o t hu s eb i c y c l c s ， m o t o r c y c l e s ， b u s e s ， t a x i so r c a r s t r a n s p o r t i n gp a s s e n g e r s ，w i t ht h eu l t i m a t ea i mo fa c h i e v i n gp a s s e n g e r s s p a c ed i s p i a c e m e n t ， a n dc o m f b r t a b l ee x i s i e n c ea st h ep a s s e n g e r s r e q u i r e m e n t s b u ti nt h ep r o c e s s ，d i f f e r e n t t r a n s p o r t a t i o n v e h i c l e sh a v cd i f f e r e n t d e i i v e r y t j m ea n dd i f f e r e n t p a s s e n g e r sq u a n f i t y ； t r a n s p o n a t i o nv e h i c l e su s ed i f f 色r e n tt a x e sa n df 色e s ，r o a df a c i l i t i e so c c u p i e db yd i f f e r e n tt i m e a n ds p a c e ，o nt h ec n v i r o n m e n ta 1 1 dp s y c h o l o g i c a lj m p a c to fd i f f e r e n ip a s s e n g e r s ，w h i c hd i r e c t l y a f ：t c c tt h ec o s t sa n db e n e f i t so ft r a n s p o n a t i o n u r b a na v a i l a b i et r a n s p o f ls p a c ca n df a c i j j t i e sa r ei j m i t e d ，w h i c hc a nb eaw a yt or e p l a c e a uc a ng e ta r o u n d h o w e v e r ，i nc o n d i t i o n so f1 i m i l e dr e s o u r c e s ，h o ws c i e n t i f i ct ou s et r a n s p o r t r e s o u r c e s ，a n df r o mt h ee c o n o m i cp e r s p e c t i v ea n dg i v ear e a s o n a b l ee x p l a n a t i o n ，i tn e e dt o s t u d yt h eu r b a nt r a f f i cc o s tw h i c hn e c df o raq u a n t i t y c u r r e n t ly ，t h er e s p o n s et ot h e s e ，t h e c o u n t r yh a sn o tb e e nq u a n t i f i e ds c i e n t i f i cm e t h o d sa n d m o d e l s t h et h e s i sa d o p t i o no fs e v e r a lc o m m o nt r i pm o d ei nt h ec i t i e s ，m a i n l yc o n t a i nw a l k i n g ， b i c y c i e s ，m o t o r c y c l e s ，b u s c s ，c a r sa n dt a x j si nu s ec o s t s ，1 1 f r a s t r u c t u r ec o s t s ，t j m ec o s t sa n d e x t e m a lc o s t sw h i c hc a ng e ta r o u n dt h ef o u rq u a n t i t a t i v er c s e a r c h ，r e s p e c t i v e l ye s t a b l i s h e d u r b a nt r a f f i ct r i pc o s tc a k u i a t i o n sm e t h o d sa n dm o d e l s ；i nh a r b i nc i t yf o rt h ei n v e s t i g a t i o n a n dc a s es t u d i e s ，a n du t i l i z i n ga c c e s sd a t ab a s es o f t w a r eg a t h e rh a r b i nc i t yt r a f f i cc o s t ，a n d t h e na d o p ta c c e s ss t a t i s t i c a lc h a r tw h i c hi e s tt h ec u r r e n tt r a n s p o r t a t i o np o l i c yi sr e a s o n a b l e ， t h es t u d i e sp r 0 v i d et h es c i e n t i f i cb a s i sf o rt h et r a 舾ca n dt r a n s p o r t a t i o np o i i c y sf o r m u i a “o n a n dt h er a t i o n a lu t i l i z a t i o no fr e s o u r c e s ，a n di ta d v a n c ct h es u s t a i n 曲l ed e v e l o p m e n to fu r b a n a r e a s ；1 a i p e im e t m p o l i t a nd i s t r i c tc o m p a r ew j t h h a r b i nc i t y t h r o u g ht 0 t h em u n i c i p a l l r a n s p o r t a t i o nc o s tm a t h e m a t i c a lq u a n t i f i c a t i o nr e s e a r c h ，o b t a i n e dt h ep e r s o n a lt r a n s p o r t a t i o n c o s tt ob eb i g g e rt h a nt h em a s st r a n s i tb yf a rt h ec o s t ，t h u sc r e a t e dt h er e s o u r c e st od i s p o s en o t r e a s o n a b l y t h ep a p e fp r o p o s e dt h el f a n s p o r t a t i o nc o s tq u a n t i f i c a t i o na n a l y s i sm e t h o dh a st h e v e r s a t i l i tv k e y w o r d s u r b a nt r a f f i c ； t r i pc o s t ；q u a n t i z a t i o n ； a c c e s sa n a i y s i s i i i 绪论 1 绪论 1 1 研究背景 出于城市居民的出行要求是多样化、多层次的，每种出行方式各有其适用范围和相 对优势与服务范围，因此既要发挥各出行方式的优势，又要使其能互相协调以满足居民 出行的不同需求，发挥系统的整体功能，取得合理的社会、环境、交通、经济及生态等 综合效益，这就需要对城市出行方式的成本进行量化分析。只有这样才能满足城市居民 所希望的快速、可靠、方便、快捷、安全和舒适的交通系统，并使这个系统以一个合理 的成本为基础的运行模式。城市交通出行方式无论是自行车、摩托车、公共汽车，还是 小汽车、地铁运送乘客，其最终目的是实现乘客的空间位移，使其达到客运存在舒适性 的要求。然而在此过程中，不同运载工具的运送时间不同、乘载乘客的数量不同、运载 工具的使用费用不同，占用的道路设施的时问和空问不同、对环境和乘客心理的影l j 向不 同，而这些方面直接影响运输的成本和效益。城市可利用的交通空间和设施是有限的， 不可能有哪一种方式可以取代全部的出行方式。然而在有限的资源条件下，如何最大限 度、科学地使用交通资源，并且从经济性的角度给出一个合理的解释，就需要对城市交 通的出行成本进行数量化的研究。目前，针对上述问题，国内还没有科学的量化方法和 模型，只有台湾大学的张学孔教授针对于台北都会区做过系统的研究，但是由于国内的 具体情况与台北存在差异，因此还需要做进一步研究。 1 2 国内外研究的现状 国内外对城市出行成本进行全面研究的城市并不多，只有国立台湾大学的张学孔教 授进行过此研究：在国外，巴黎、加拿大、美国等国家也对其进行过研究，而其中大部 分国家都只是对城市交通成本的外部成本进行了深入的研究，而没有对交通出行过程中 的总成本进行过研究。因为在对总成本进行研究时，有大量的数据是很难进行统计的， 尤其是使用成本是因人因地而异的。 l 2 1 国内研究现状 我国对城市交通成本的研究起步比较晚，只是在近几年随着城市化进程的加快，随 着私人汽车拥有量的迅速增长，大城市交通问题闩益严重，我国的交通工作者才着手进 行研究。由于城市出行成本涉及到的范围比较广，因此有些数据很难量化，只是着重研 究了影响最大的外部成本。对于我国这样个人口众多、土地资源有限的发展中国家而 言，确定公交优先战略，大力发展城市多层次立体公共交通网络，是我国城市客运交通 发展的必然趋势。然而我国客运交通的实际情况却是各种交通方式所占比例失衡，公共 交通普遍存在效率不高、服务水平低下，运营效益差等问题，与欧洲许多城市相比还有 很大差距。2 0 世纪9 0 年代初，公共交通在我国居民出行交通结构中，一些城市从原来的 ： ( 】f 惭到l ( ) 以| 、。 造成我闲公共交通运背效率低、在交通结构t | f 比例下降的原闪是多方而的。从表而 上看，是山于我罔公共交通以汽、电车为主，高、t l t 运能的客运方式还很少，公) t 车辆 与其它交通混合行驶，使公共交通的行时问取决于道路交通的平均速度。机动乍的增 加，引起城市道路通行能力紧张，交通拥挤严重，从而使公共交通服务水平下降，导致 公交山行比重失衡，私人机动4 ：l 败引力提商。1 9 7 8 1 9 9 5 年的1 7 年问，我国公j i 交通4 二 辆和线路分别增艮了2 1 5 倍和2 1 8 倍，但公共交通车辆的运营速度山1 2 1 4 k m p h 下降到 5 1 0 k m p l l ，新增的运力被运输效率下降所抵消。 从深层次分析，造成公共交通运营效率低、比例下降的原因则是山于交通工具使用 者并未完全承担自己出行产生的费用，即由于交通运输外部成本( 经济学里的外部成本 的概念：指某些经济活动对他人、对环境造成了影响而又未把这些影响记入的成本) 的 存在，山行者具有边际费用个人化倾m ，使外部成本较低的公共交通与外部成本较高的 私人交通，尤其是与私人机动车在竞争巾存在不公平现象。如果没有任何制约措施，会 造成人们一旦拥有小汽车就会尽昂使川。使城市窍运交通l j 私人交通的发展超过公共交 通的使用，造成经济与环境资源总利用效率降低。 随着我国城市化进程的加快，城市交通需求的迅速增长，由于外部成本造成的公共 交通与私人交通不公平f 门竞争现象，最终会使城市客运交通的需求j r l 供给失衡，n 表现 为一种结构性失衡和矛盾，如图1 1 所示【“。 陌磊森丽 l j 一j 私 件 菊i 菱：面i 1f 瑟囊幂亚if i 菱运吾设施 人 客数耸减少r _ 1 营效黼著 叫 落后机 动 乖 斗赢龇h 裟裟誓淼：引运 增 长 r l 私人机动下吸引力相对提高 】i 0 夕 城市客运交通供需火衡 结构性失衡 图l - 1外部成本对城市客运交通结构的影响 1 2 2 国外研究现状 国外发达国家在城市交通成本的研究方面起步比较早，尤其是欧盟、美国和加拿大 等国家，这与这些国家较早进入汽车机动化是分不丌的。 自1 9 7 5 年在利马召开第1 4 屈泛美铁路大会，筇一次用货币形式量化交通运输破坏环 境产生的外部成本以来，外部成本理论及其计算方式已逐步发展成为挑选最好的运输方 2 1 绪论 式的先进理论和成熟技术。对于此项研究，欧美已走在世界的前列。欧盟国家城市交通 外部成本总共占g n p 的6 左右，约为3 6 0 0 亿欧元。各项外部成本占g n p 的比例如表1 1 所示【2 1 。 表1 1 欧盟国家城市交通外部成本- o i g n p 的比例 项目外翻j 成本1 1 i g n p 比例p 噪声 空气污染 温室效应 交通枣故 交通拥挤 总 计 1 3 1 4 0 1 2 ，1 2 1 6 o 美国学者k v i n s o ne ta l 早在1 9 9 6 年就提出了与机动车有关的三种成本，分别为基础 设施成本、使用者成本和外部成本。他所提到的基础设施成本包括道路的建设和维护费 用；使用者成本包括固定成本、变动成本和时间成本；外部成本包括交通事故成本、交 通拥挤成本、交通噪声成本和空气污染成本。这利t 观点为城市交通成本的量化研究奠定 了坚实的基础。根据美国宾西法尼亚大学v u k a nr l v u c h i c 教授的研究，以交通工具的运 用来分类，城市客运交通系统大致可以分为私人交通( p r i v a t et r a n s p o n a i i o n ) 、准公共交通 ( p a f at r a n s i c ) 和公共交通f m a s st r a n s i i ) 三大客运系统。城市客运交通系统中任何一科，运 输方式的社会成本( s c ) 都是由个人成本( p c ) 和外部成本( e c ) 构成，见公式( 1 1 ) ： 三! s c i = ：p 岛+ ：e q ( 1 1 ) 筒格 式中s c ；第f 种交通方式的社会成本； 尸c 。第衍t | i 交通方式第阿十个人成本； e c ，。第f 种交通方式第七种外部成本。 交通运输个人成本f p c1 是指那些通过市场价格而体现的财务成本。一般说来，城 市客运交通的个人成本主要包括客运工具的购置费、运行消耗的费用和维修费等。但出 行者在采用私人交通出行时，一般只将占个人成本很小比例的可变部分，如燃料费、公 路通行费视为出行费用，并不考虑车辆购置费，甚至对车辆折旧都很少考虑。而在公共 交通出行时，出行者将出行票价视为出行费用，公交票价一般是包含固定个人成本在内 的平均费用价格。交通运输外部成本( e c ) 包括由于交通运输而引起的空气污染成本、 拥挤成本、交通噪声成本和交通事故成本的总和。目前这部分成本大多还未在交通运输 活动中得到价值的体现。许多学者开始将研究重点放在量化交通运输外部成本方面，研 究表明交通运输外部成本是十分巨大的。 加拿大的交通决策者已经研制出一种称为交通成本分析器的软件，它能够计算出1 1 种出行方式在2 0 多个方面的成本【3 。】。 东北 _ 1 业人学倾i 学位论史 1 3 问题的提出 山于我闷城市交通问题的几益严重，箍丁台湾f | 勺张学孔教授在交通成本方丽有过很 好的研究，借j 比在我围尝试进行城市交通成本的量化研究，以此为缓解困扰我国人部分 城市的交通问题提供依据。尤其在提倡建设节约型社会的今天，对城市交通出行成本进 行量化分析，从而制定适合我国国情的交通策略是十分必要的。 1 4 主要研究内容及实现方法 本文首先根据现有城市的主要出行方式建立四种交通成本的计算模型，这四种交通 成本分别包括使用成本、基础设施成本、山行时问成本和外部成本。使用成本指的是车 辆的购置费和维修费等，然后将这些费用分摊到每人公里i ：拱础设施成本分为静态基 础设施成本和动态基础设施成本并且将以往的经验公式进行修j 下，提高了其精确性；出 行时间成本采用的是单位时间价值法，它比以往的平均j 二资定价法更精确；外部成本是 晟难量化的成本，它所包含的四部分成本的量化方法也有所刁i 同，拥挤成本主要采用单 位时间价值法，而噪声成本、空气污染成本和交通肇事成本主要采用的是成本分摊法。 其次，本论文的另一主要内容是通过对哈尔滨市交通l 出行方面的数据进行调研，对 哈尔滨市的主要交通出行方式在四大成本方面进行定量和定性的研究。最后对其结果利 用a c c e s s 数据库进行分析，i ：剥棚荚的交通政策做评价。 1 5 城市出行成本量化的意义 在我国，城市出行一般以步行、自行车、公交、小汽车和出租车为主，个别大城市 还有轻轨和地铁。这几种出行方式既占用了道路空问资源，又占用了时间资源，i 司时， 又有个别出行方式承担着巨人的能源使用成本和外部成本。通过对城市居民出行方式成 本的量化分析，可以更加清楚地认以到以前我们列资源和能源的使用付费问题研究与重 视不够，结果造成了资源和能源被低价甚至无偿使用的现象。因此在交通能源政策上首 先应当树立“优先能源、合理定价”的观点【8 】o 目前，汽车的大量普及和出行需求的迅速增加与道路交通捌挤形成明显的矛盾。各 国传统的做法是依据经济学中“二律背反”、“交替损益”现象的方法，在两者之间寻找平 衡点，即拓宽道路或者新建道路。但由于受城市砷i 局规划、建设用地、资金筹措、环境 保护等诸多因素的限制，传统的解决办法不可能与汽车的大量普及、出行需求的迅速增 加形成平衡。本文通过对各出行方式成本的量化，得出了公共交通运量大、价格低的优 势，从而引导城市交通管理部门优先发展公共交通体系，以落实科学发展观和建设节约 型社会。因此，对于我困制定符合我国城市发展和交通发展的战略具有重要意义。 2 城市变通成本的内涵 2 城市交通成本的内涵 2 1 成本概念 经济学中的成本概念与会计学中的成本概念是有区别的。经济学家对于成本的看法 与关心企业财务报告的会计人员的看法是不同的。会计人员喜欢回顾企业财务状况， 因为他们必须记录资产和负债，对以往经济活动做出评价。但经济分析中所使用的经济 成本比财务上的成本概念更有广泛的意义，经济学中的成本指的是生产活动中所使用的 生产要素的价格，即为使用生产要素所支付的费用。经济学家注意企业的前景是为了预 测将来成本是多少，以及企业如何通过充足资源来降低生产成本并提高企业利润率。 经济学中的研究方法与自然科学的研究方法有所不同。自然科学所采用的方法是比 较严谨与准确的，而经济学是一门“科学加艺术”的学问。比如说，人造卫星绕地球转一 圈所带来的误差也许仅仅有几十米的误差，与地球的周长比起来是微不足道的。但是在 高明的经济学家预测一个国家的经济增长速度所带来的误差也达不到“微不足道”，而是 相对比较大。所谓的“艺术性”强调的是人们的经验与感觉的重要性。而所谓的“科学性” 强调的是逻辑推理与数学计算的重要性。比如说，如果我们用数学公式来表示一个人的 满意度或幸福程度。这属于“科学”的范畴。但是，一个人的幸福度难以用数学公式来准 确的表示。通常情况下，我们可以凭经验和感觉来判断一个人的幸福程度，这属于“艺 术”的范畴。所以经济学不能过多地强调某个公式的准确程度，只要这个数学公式确实 反映了现实经济的主要特征就可以【9 ”j 。由于本文中研究的成本属于经济学的范畴，因 此它也符合经济学中的研究方法。 2 2 运输经济学中成本的类型 成本在经济学中有着丰富的内涵，微观经济学中会涉及到各种成本概念，运输成本 在运输经济学中是一个十分重要的范畴，主要有如下类型： 2 2 1 交通直接经济成本和间接经济成本 交通直接经济成本通常是由使用者直接付费和税收等方式支付的成本。像交通工具 的购置费、养路费、燃油费、税费和维修费等，这种成本是很容易统计的。 交通的问接经济成本是出运行产生的成本。它一般与下列因素有关：阻塞、局地和 地区及全球空气污染、交通事故、交通噪声和振动、超载机动车对交通基础设施的磨损 和损坏、有害的障碍影响和视觉干扰。这些交通影响中的每一个影响都意味着成本产 生，即由于发生影向的原因，造成资金流失。如阻塞导致更长的旅行时间和油耗的增 加，这不仅增加了旅行者的延误时间，同时也增加对使用同一紧缺的道路空间的其他旅 行者的延误时间。尾气排放导致污染，这就需要治理。或许伴随噪声和事故还会导致对 身体的伤害，从而需要费用进行治疗，以及由于污染、噪声和事故而导致的伤害和疾病 造成的牛产时问的损失i 。 2 2 2 固定成本与可变成本 固定成本是在一定的生产规模内不随所提供的运输服务的数量变动而变动的成本， 如交通基础设施( 运输线路、港、站等) 的折1 同费、运输设备和工具( 车、船、飞机 等) 的折旧费、运输企业的管理费、保险费、借贷资本的利息等。运输固定成本是指运 输企业固定占用的运输资源所形成的成本，即l 要运输企业存在，4 i 管是否进行运输生 产，都需要支付的那部分费用。 可变成本是随着运输服务的数量变动i 叮变动的成本，如燃料、物料、动力等费用的 支出，以及直接生产工人的工资等。运输企业是一种资本密集型产业，在许多情况下， 运输企业的固定成本在总成本中所占的比重要远远高于可变成本。 2 2 3 增量成本和沉没成本 增量成本是指随某一特定决策而发生变动的成本。与此相反，如果成本不因决策而 发生变化，那么这种成本就是沉没成本。例如，某运输公司在新增运输业务后将会引起 可变成本( 燃料、物料、直接生产工人的工资等) 的增加，但不会引起固定成本( 折旧 费、管理费、保险费、借贷资本的利息等) 的变化。因此，可变成本的增加部分就是增 量成本，而同定成本则相当于沉没成本。 2 2 4 私人成本和社会成本 私人成本也称内部成本，指的是出行者所负担的成本。而社会成本包括全社会和公 众承担的成本。即：社会成本= 私人成本+ 外部成本。 这罩的私人成本主要包括两方面的内容。一是直接成本( 明显成本) ，是购买交通 工具及其他投入而支出的货币，如员工的工资、交通一r 具的燃料和动力支出等。二是隐 含成本，即交通基础设施本身的成本。 这里的外部成本指的是由于交通出行给社会造成的环境污染和破坏，以及由出行者 ( 旅客) 承担的延误、拥挤等的成本。 2 2 5 边际成本和平均成本 在经济学中，边际成本是最重要的概念之一。边际成本表示增加1 单位产：出所需要 增加的成本。平均成本是指平均每1 单位产出所需要的成本，也就是：平均成本= 总成 本产量【1 2 13 1 。 2 3 城市交通成本 2 3 1 机会成本的提出 城市道路交通是指在城1 1 范倒内，用各种城市交通： 具，在城市道路系统( 有时还 包括轨道交通系统) 上，进行人和物的运输。挑市道路交通在整个城市道路交通运输体 中占有首要的地位。本文的研究的是城市客运交通成本指的是人的空间位移，它从经济 2 城l h 交通成小们i q 澜 学角度求乔，足克服空州距离提高生产和消费的效用【1 4 l 。尢这! 玛应该说明的足，运输经 济分析巾所使用的成本概念应该是机会成本。机会成本( o p p o r t u n i t yc o s t ) 与一般意义上 的会计成本不是同一个概念，它不一定是做某件习f 情的时候实际发生的账面费用支出， 而更多地是指为了做这件事情而不得不放弃做其它事情，而在观念上的一种代价。使用 一种资源的机会成本是指把该资源投入某一特定用途所放弃的，在其它用途中所获得的 最大利益。只要资源是稀缺的，并且j 要人们刘稀缺资源的使用进行选择，就必然会产 生机会成本。同时机会成本还有一个补充的定义：“在做出希望使损害最小的某种选择 时，如果不做该选择可能会遭受的更大损害，就是该项选择所要避免的机会成本”。 由于机会成本一般不能用会计成本直接代替，而机会成本本身又不容易准确地进行 计算，因此如何准确地把握机会成本，就成为一个比较困难的问题。可以说，山于机会 成本只是一利，观念上的代价，因此要十分精确地对其进行计算是不可能的i l “。 2 3 2 城市交通成本的内涵 在经济学中，成本被简单地认为是对某一特定商品或服务的经济支持，但在交通经 济学中，由于把“服务”定义为是在特定两点之问以特定出行方式和特定出行目的进行的 移动，所以交通经济学中的成本就相应地被扩展到了货币支出和非货币支出上【l 。 城市交通成本指的是居民山行所支付的全部货币，它主要是山车辆自身所承担的成 本、出行者所付出的时问成本、出行者所消耗的空问成本和出行对社会所造成的成本。 由车辆自身承担的成本主要包括：车辆购置费、保险费、税费、燃油费和附加费等；出 行所付出的时间成本主要包括在交通工具上的乘车时间成本、候车时间成本和换车时间 成本等；出行所消耗的空间成本指的是出行者消耗的道路空问资源成本；出行对社会所 造成的成本主要包括：噪声和空气污染成本、交通事故成本和交通拥挤成本。 这是对以前的城市交通运输成本只包括征收固定比例的运输相关费用和外部成本的 拓展。它主要又加入了两种费用即时空费用。事实上，每个交通出行者在出行过程中既 占用了道路的空间资源、又占刷了道路的时间资源，时问资源不具有重复性，而空间资 源当一位j j j 行者在原来占刚的位罱离丌后，其他的出行者可以紧接着占用该位置，因而 空间资源是可以被重复利用的。同时时间资源和空间资源又具有依赖性，无论是时间资 源还是空问资源中的任何一个如果被消耗完毕后，这意味着整个时空资源被消耗完毕， 另一种资源也就失去了意义。同时，出行者的出行也将没有意义。因此，加上时空资源 的成本是_ 卜分必要的。 2 4 本章小结 本章首先通过对成本概念的介绍，指出了交通成本属于经济学中的成本范畴，适合 运用经济学的方法。然后对运输经济学中的成本进行了分类，最后利用机会成本的概念 引出了城市交通成本的内涵。 ：= = ： 童! 坠! ；些查兰竺：! ；兰坠篁兰 3 城市交通成本的定量分析 3 1 城市交通出行方式 在研究城市交通成本之前，先对城市交通( 这里主要指客运交通) 的结构进行一下 介绍。城市客运交通结构有其 内在的构成规律，各科，交通方式各有特色和其占优势的出 行范围。在城市客运交通中，出行个体主要采用的交通方式有步行、自行车、公交车、 出租车、摩托车、私人小汽车、地铁和轻轨等几种。为了研究个体的自然选择特征，根 据交通方式的机动化程度将其分类如图3 1 所示。 午 公交 山租下 摩托：乍 私人小汽车 地铁、轻轨 图3 - 1 城市客运交通方式分类 ( 1 ) 纯体力交通方式。主要指步行交通，根据国内城市居民出行调查表明，步行 出行方式的出行范围在1 k m 以内。 ( 2 ) 半机动交通方式。主要指自行车，由于我国混合交通的特性，自行车交通在 我国具有相当的出行优势和时间优势。一般来说，自行车出行的优势范围在6 k m 以 内，特别是3 4 k m 的出行距离对于自行车来说，不管在体力消耗和时间消耗上都是可 以承受的。 ( 3 ) 机动化交通方式。这类方式主要包括公交、出租车、摩托车、私人小汽车和 地铁、轻轨等。其优势范围基本集中在6 k m 以上。 由上述分析可看出：在居民出行的几种主要出行方式中，步行适合于短距离出行， 自行车适合于中短距离出行，公交及其他非公交机动车适合于中长距离出行，在某一城 市，各距离范围内出行方式比例有着明显的规律【”】。 3 2城市交通成本的模型 由城市交通成本的定义可以建立城市交通出行的总成本模型为： 3 城市交通成奉的定j i 分析 行总成木= 使f 成本+ 堆础设施成本+ l i 行时问成本+ 外部成本【1 8 如表3 1 详细的列h 了符部分的主要内容。 表3 1 都市山行总成本 山行总成本出行总成本= 使川者成本+ 基础没施成本+ 山行时问成本+ 外部成本 位川者成本 基础设施成本 山行时间成本 外部成本 使川者支付的费川 道路基础设施成本和停午设施成本 乘车时间内成本，乘车时间外部成本 空气污染、噪声、肇事及拥挤成本 3 2 1 使用成本模型 城市交通的使用者成本l 佗( u s e rc o s t ) 指的是使用者在金钱方面的净损失，主要 指的是购车费、维修费、税费等，使用成本模型主要按照实际发生的进行建模，计算时 的单位可以采用“元车k m ”或者“元人k m ”。山于步行和自行车的使用成本比较小，因 此在计算时可以不予考虑。下面建立其它几种主要出行方式的使用成本模型。 首先就公共汽车而言，使用成本公式为： c - 。 w ，2 等 ( 3 1 ) 式中【，c ，公共汽车的使用成本( 元车k m ) ； c 。，公共汽车的各种使用费用( 元) ： j 7 l l m 1 利使用费用； m ，公共汽车的只运营公里数( k m 天) 。 轻轨、地铁使用成本公式为： c z ， m 2 ( 3 2 ) 式中【，c ，轻轨或者地铁的使用成本( 元车k m ) ； c ：，地铁或者轻轨的各种使用费用( 元) ； m ，m ，种使用费用； m ，地铁或者轻轨的日运营公里数( k m 天) 。 出租车的使用成本公式为： c ， w ，。等 ( 3 _ 3 ) 东北林、世人学f i ! j 11 。学位论艾 式中u c ，出租乍的使用成本( 元乍- k n l ) ： c ，。f 干h 车的各利使用费用( 元) ； ，7 l ，”l ，种使用费用； m ，出租车的日运营公里数( k m 天) 。 小汽车的使用成本公式为： c 一， 叱。5 ( 3 _ 4 ) 式中u 巳私人小汽车的使用成本( 元车k m ) ； c 。私人小汽车的各种使用费用( 元) ； ，7 l 。m 。种使用费用： m 。小汽车的年行驶里程( k m 年) 。 摩托车的使用成本公式为： 了c ， s5 等( 3 。5 ) 式中u c ；摩托车的使用成本( 元车k m ) ： c ；，摩托车的各种使用费用( 元) ； 。，7 l ；种使用费用； m ；摩托车的年行驶里程( k m 年) 。 因此，城市交通的使用成本应该包括公共汽车的使用成本、轨道交通的使用成本、 出租车的使用成本、小汽车的使用成本和摩托车的使用成本五部分。 公式( 3 6 ) 为使用成本的计算模型： ；，c u w 2 荟w t2 善哥 ( 3 _ 6 ) 白 台m j 、7 式中使用成本( 元车k m ) ： f j 种出行方式； 卅j 第f 种出行方式使用费用的种类数； c 。第f 种出行方式第门砷的费用( 元) ； 肘，第f 种出行方式的平均行驶里程数( k m ) 。 3 2 2 基础设施成本模型 城市交通的基础设施成本，c ( i n f f a s t r u c t u r ec o s t ) 主要包括动态基础设施成本( 道 路基础设施成本) 和静态基础设施成本( 停车设施成本) 。道路设施不同于一般的商 品，它具有整体性，不具有“分割性”。道路建设的最小单位是扩充到一个车道，因此精 3 城市交通成本的定量分析 确计算道路基础设施成本是很困难的。以前主要采用一个车道在达到容量时的每次出行 的平均设施使用成本来近似计算，但是由于交通量每时每刻都在发生变化着，为了更加 准确，道路基础设施成本的模型主要按照单位车辆在行驶过程中单位面积每个乘客所应 付出的成本进行建模的，而停车设施成本的模型则主要按照不同交通工具的单位占地面 积进行建模的，它的单位用“元车人”来度量。 ( 1 )动态基础设施成本是一个时时刻刻都在发生的成本，只要道路存在就会有交 通方式的发生，这里的“动态”指的是交通工具的状态。如今城市道路的破坏日益严重， 对其进行量化，从而进行交通方式成本的分担是很必要的。动态基础设施成本的公式如 下： 印( 赫) x 鲁 ( 3 - 7 ) 式中j c i 第衍十基础设施上第肼十交通工具的动态基础设施成本( 元车人) 。f 种 基础设施包括主干路、次干路和支路，在个别大城市还包括快速路； c 。第f 种交通设施的建设费用( 元) ； c ，第f 利咬通设施的维护费用( 元) ： 3 6 5 一年按3 6 5 天计算； 正第f 种基础设施的使用年限( 年) ； t 第i 种基础设施的车道长度( k m ) ； d 第f 种基础设施车道的宽度( k m ) ； s ，第门冲交通工具的动态占地面积( m 2 ) ； n i 第j 种交通工具的平均乘载的乘客数( 人) 。 其中，公式( 3 7 ) 成立满足如下假设条件： 道路建设的残值没有考虑； 计算时的费用为现值。 ( 2 ) 城市发展，交通先行，不能让“停车难”成为交通的负担。发展动态交通更应 兼顾静态交通。除出租车外，一般情况下，机动车1 0 的时间路上走，9 0 的时问需要 停车，因此在重视动态交通的同时，更应重视静态交通。 随着我国城市机动车拥有量迅猛增加，加之停车问题长期未得到重视，停车设施规 划滞后，管理混乱，建设受到用地紧张、资金短缺的制约，造成目前很多大中城市停车 供需矛盾突出，停车问题已成为严重的城市交通问题。因此对静态基础设施成本的研究 已经引起了越来越高的重视，通过对动态基础设施公式的变形，从而得到静态基础设施 公式如下： 吲= ( 掰普 ( 3 _ 8 ) 式中陀第i 种基础设施上第，种交通工具的静态基础设施成本( 元车人) ；， 种主要包括路边停车场、专门停车场等： 东北林业火学硕士学位论文 c ，第f 种静态基础设施的建设费用( 元，k m 2 ) ： c ，i 第f 种静态基础设施的维护费用( 元l 【m 2 ) ； c ，咪表的购置费用( 元) ，只有小汽车存在这项： 3 6 5 一年按3 6 5 天计算； 正第f 种静态基础设施的使用年限( 年) ； s ，第f 种静态基础设施的所占面积( m 2 ) ； s ，第一十交通工具所占的静态面积( m 2 ) ； n ，第衍中交通工具所载的平均乘客数( 人) 。 其中，公式( 3 8 ) 的成立也满足如下假设条件： 停车场的建设残值忽略不计； 计算时的费用为现值。 3 2 3 出行时间成本模型 出行时间成本乃( t r i pt i m ec o s t ) 主要指的是出行者在整个出行过程中消耗的 时间用货币来衡量。出行时间成本是城市交通出行中十分重要的一项。在城市交通交通 的预测中，出行时间价值是一个不可忽视的因素。早在7 0 年代，英国的交通部门就建议 城市交通规划部门在交通规划评定阶段采用“广义费用”，而“广义费用”即由货币( m ) 、 行驶时间( t ) 及时间价值( v ) 三因素决定，“广义费用”可以表示为： g c = m + 阿( 3 9 ) 在公式( 3 9 1 中，出行时间成本主要是旧部分。本文中的出行时间成本中的出行时 间包括乘车内时间( 指的是在交通工具上的时间) 和乘车外时间( 指的是从出发点到车 站的时间、候车时间和换乘时间) 。出行时间成本模型主要按照各种交通方式的出行时 间乘以单位时间的价值进行建模的，这部分主要采用单位时间价值成本法。 ( 1 ) 步行的出行时问成本公式为： 肌，= 每胁 ( s 。) 砌f ：每当【1 9 1( 3 _ 1 1 ) 争3 6 5 8 尸。 式中丌，以步行为出行方式的时间成本( 元人) ； 厶为步行的距离( k m ) ； k 步行的平均速度( k i i l h ) ； 均f 某城市的单位时间价值( 元h ) ； g 叩f 城市人均国民生产总值( 元) ； 七影响取的分区数； p 影响区的总人口数( 人) 3 城市交通成本的定量分析 只第f 地区的人口数( 人) ； 3 6 5 一年按3 6 5 天计算； 8 每天按8 小时工作时间计算。 ( 2 ) 自行车的出行时间成本公式为： 乃2 = ( 孑+ f 存取) p 研 式中刀，以自行车为出行方式的时间成本( 元从) ； 工，自行车的出行距离( k m ) ； k 自行车的平均速度( k m h ) ； 砌卜一某城市的单位时间价值( 元1 1 ) ，计算见公式( 3 1 1 ) ； 存取存取自行车的时间( 一般按o 5 m i n ) 。 ( 3 ) 摩托车的出行时间成本公式为： 删3 = ( 争+ f 存取) 场f 式中力、以摩托车为出行方式的时间成本( 元人) ； l ，摩托车的出行距离( k m ) ； 取摩托车的平均速度( k m h ) ； 泊f 某城市的单位时间价值( 元m ) ，计算见公式( 3 1 1 ) ； 存取存取摩托车的时间( 一般按o 5 m i n ) 。 ( 4 ) 小汽车的出行时间成本公式为： 乃。一鲁惭 式中乃1 c 。以小汽车为出行方式的时间成本( 元从) ； 三。小汽车的出行距离( k m ) ； k 小汽车的平均速度( k m h ) ； 砌f 某地的单位时间价值( 元h ) ，计算见公式( 3 1 1 ) 。 ( 5 ) 公交车的出行时间成本公式为： 订5 ；( f 候+ f 乘+ f 换) 砌f 昌( f 候+ 考 + f 换) i ，d f 式中订。以公交车为出行方式的时间成本( 元人) ； 厶公交车的出行距离( k m ) ； k 公交车的平均速度( k 油) ； 候出行者的等候公交车时间( m i n ) ； 出行者的换乘时间( m i n ) ； 厶乘公交车出行者的出行距离( k m ) ； ( 3 1 2 ) ( 3 1 3 ) ( 3 1 4 ) ( 3 1 5 ) 东北林业大学硕士学位论文 砍乘公交车出行者的出行速度( k m h ) ： f 某城市的单位时间价值( 元h ) ，计算见公式( 3 - 1 1 ) 。 ( 6 ) 轨道交通的出行时间成本公式为： r z ”6 一( f 候+ f 乘+ 嘻肋f = + 争+ 喙肪f ( 3 1 6 ) r6 式中乃。以轨道交通为出行方式的时间成本( 元从) ； 工。轨道交通的平均出行距离( k m ) ； 以轨道交通的平均速度( k m h ) ； f 。出行者的等候轨道交通的时间( m i n ) ； 出行者的换乘时间( m j n ) 砌f 某城市的单位时间价值( 元h ) ，计算见公式( 3 1 1 ) 。 ( 7 ) 出租车的出行时间成本公式为： ， 玎c 7 = o 候”“乘”渺f = ( f 蛀”+ 孑肪f ( 3 1 7 ) r 7 式中乃1 c ，以出租车为出行方式的时间成本( 元人) ； l 出租车的平均出行距离( k m ) ； 出租车的平均速度( k m h ) ： f 。”出行者的等候出租车的时间( m i n ) ； 物r 某城市的单位时间价值( 元h ) ，计算见公式( 3 1 1 ) 。 因此城市变通出行时间的总成本的公式为： 7 玎1 c = t 陀i ( 3 - 1 8 ) 舒 根据交通调查的资料显示，虽然交通出行与交通距离有关，但是它与出行者的收入 也有着密不可分的关系。不同收入人群一般使用不同的交通方式，例如一般收入高的人 常选用小汽车或出租车作为交通方式，而收入较低的人则选用公共交通或自行车方式， 表3 。2 各山行方式的时间价值系数表 ( 这里的步行不包括由于近距离而选