城市交通出行需求

1、交通运输经济学制作：交通运输经济学课程组第4章 城市交通出行需求城市交通出行需求第1页2第4章 城市交通出行需求4.1 城市发展与交通出行需求4.2 交通出行方式选择4.3 交通需求管理城市交通出行需求第2页34.1 城市发展与交通出行需求4.1.1 城市发展聚集效益1.城市形成与发展城市出现及发展必备条件： 农业生产过剩 城市生产 交通运输体系城市交通出行需求第3页44.1 城市发展与交通出行需求4.1.1 城市发展聚集效益2.城市发展聚集效应 城市发展产生了城市集聚效应(Habitat Benefit),即社会经济 活动因为空间聚集所产生效益，是城市发展规模函数。 城市交通出行需求第4页4

2、.1.1 城市发展聚集效益城市规模与交通强度关系图5交通强度城市规模大部分出行靠自行车大部分出行靠步行大部分出行靠乘车城市布局有缺点或城市活动活力强城市交通出行需求第5页4.1.1 城市发展聚集效益城市交通制约城市规模原理6城市规模交通强度需要限制道路密度需要限制土地利用率需要限制城市交通出行需求第6页74.1.2 交通出行方式1.交通出行与旅客运输交通出行特指城市范围内人空间位置移动。 交通出行实现可由交通运输供给商服务来完成,也可由消费者自己完成,详细形态如:公交、地铁、出租、小汽车、自行 车、步行等。 出行(Trip)与出行链(Trip Chain) 出行带有目标性(生产性出行/消费性出

3、行)；出行须经过市政道路。 按照一定活动目标,次序排列若干次出行组成系列出行过程 组成了出行链,其组成除了起点和终点外,还包含换乘点和出行段等要素,表达了当代交通出行多样性。 城市交通出行需求第7页84.1 城市发展与交通出行需求2. 交通出行方式分类交通出行方式形态各异,大致分为三大类:私人交通出行、公共交通出行和辅助公共交通出行。 私人交通出行是指消费者自行完成空间位移,这种位移实现能够借助交通工具(自有自用),也可不借助交通工具。 公共交通出行是指消费者经过公共交通服务供给商完成空间位移, 这种服务面向全体消费者,且有固定运行线路和运行时间。 辅助(准)公共交通出行,是指消费者经过特定交

4、通服务供给商 完成空间位移,这种服务往往面向特定消费者群体,或者没有 固定运行线路和运行时间。 城市交通出行需求第8页94.1 城市发展与交通出行需求2. 交通出行方式分类城市交通出行需求第9页4.1.3 交通出行需求1 交通出行需求含义 交通出行需求：特指针对某种交通出行方式，在一定时间内，对于每一个可能交通出行广义费用，消费者愿意采取并能够支付位移出行数量。交通出行活动派生于人类工作或生活目标需求; 交通流一样设计流量、流向、流程和流时;交通出行需求受交通广义出行费用影响更大。 10城市交通出行需求第10页来从走路上班自行车摩托车地铁私家车11上世纪80年代上世纪90年代1997年城市交通

5、出行需求第11页124.1.3 交通出行需求2 交通出行广义出行费用 （1）票价或成本费用 （2）时间价值费用 （3）按时性费用 （4）舒适性费用 3 交通出行广义出行费用计算 C=P+T+R+W 城市交通出行需求第12页134.1.3 交通出行需求3. 交通出行广义出行费用计算(1)票价费用或成本费用 公共或准公共交通方式完成出行包括票价费用,出行者自我完 成出行,尽管不存在显性票价费用,但有隐性成本费用,如: 购车费、燃油费、停车费等。P交通出行票价费用,元/人; i交通出行过程中第i种交通方式运价费率,元/人公里; Di第i种交通方式运输距离,公里; Pj自行出行过程中第j项成本费用,元

6、/人。 城市交通出行需求第13页144.1.3 交通出行需求3. 交通出行广义出行费用计算(2)时间价值费用 时间价值费用通常按单位时间价值乘以出行时间消耗计算。时间 消耗则包含路途行驶时间、中转换乘时间以及候车时间。 T交通出行时间价值费用,元/人; 出行者单位时间价值,元/人小时; Di第i种交通方式行驶里程,公里; vi第i种交通方式行驶速度,公里/小时; t出行者在各种交通方式之间衔接换乘时间和,小时。 城市交通出行需求第14页154.1.3 交通出行需求3. 交通出行广义出行费用计算(3)按时性费用 按时性费用按照误点损失和误点概率计算。其中误点损失与出行目标有很大关联性。 城市交通

7、出行需求第15页164.1.3 交通出行需求3. 交通出行广义出行费用计算(4)舒适性费用 舒适性是指交通工具中拥挤程度、乘坐舒适性、车内环境友好性、有没有空调等原因综合。 城市交通出行需求第16页174.1.3 交通出行需求4 交通出行需求函数以函数形式表示交通出行 需求量与交通出行广义费用之间 数量关系。 城市交通出行需求第17页184.1.3 交通出行需求5 交通出行需求曲线 行业价格经常采取供给者平均成本加成统一定价模式，而不是从供给者竞争产生。这不但影响单个供给者供给量，也将直接影响交通出行需求量。 公共交通出行需求曲线以交通出行量为横坐标，以公交票价为纵坐标，需求曲线平坦程度由价格

8、需求弹性确定。 OPQD 图4-3 公共交通出行需求曲线城市交通出行需求第18页194.1.3 交通出行需求 6 交通出行需求弹性 （1）交通出行需求价格弹性 能够定义为价格每一个百分点改变所引发需求量改变百分点数。其中： Q、 交通出行需求量及改变量； P、 票价及票价改变量； 普通而言，公交需求是缺乏弹性。非通勤出行需求弹性和非高峰出行价格弹性都相对较大。从出行时间价值角度，出行者乘坐交通工具所花费时间价值大约是工资二分之一 。城市交通出行需求第19页4.1.3 交通出行需求普通认为公务出差旅行需求对运价弹性要低于以旅游度假及探亲访友为目标旅行。据美国学者最近分析结果，相对于旅行费用而言。

9、 表4-1 度假旅行与公务旅行需求弹性20小汽车长途公共汽车铁路航空度假旅行-0.955-0.694-1.2-0.378公务旅行-0.7-0.3-0.57-0.18相比之下， 公务旅行需求价格弹性要小于度假旅行。城市交通出行需求第20页4.1.3 交通出行需求（2）交通出行需求收入弹性 反应交通出行需求量对消费者收入改变反应程度，用交通出行需求量改变率与消费者收入改变率比值来表示。 其中：EI交通出行需求收入弹性 Q 、 交通出行需求量及改变量； I、 收入及其改变量； 21城市交通出行需求第21页224.1.3 交通出行需求 （3）交通出行需求交叉弹性：对任何一个交通工具需求，无疑会受到与其

10、竞争或与其互补其它交通工具影响，这其中也包含收费或价格方面变动影响。交叉弹性反应一个交通出行方式需求量受能够替换另一个出行方式价格改变反应程度，表示为： 式中： j广义费用变动引发i需求量变动交叉弹性。 交通出行方式i需求量以及需求量改变量； 交通出行方式j广义出行费用以及广义出行费用改变量；城市交通出行需求第22页234.1.3 交通出行需求 需求交叉价格弹性能够用来分析需求受其它交通工具价格影响程度。表4-1是1991年英国伦敦城市交通需求价格弹性表，反应因为公共汽车和地铁两种公交票价变动引发伦敦交通需求改变情况。公共汽车地铁市郊铁路降低出行公共汽车1.3180.8970.1930.229

11、地铁0.3560.6880.2110.120表4-1 1991年英国伦敦城市交通需求价格弹性公共汽车提升票价对本身需求影响要大于地铁对本身影响。城市交通出行需求第23页244.1.3 交通出行需求7.交通出行特点 (1)交通出行目标多样性与异质性 社会经济活动多样性产生了交通出行目标多样性需求目标决定了出行方便性、舒适性、安全性等不一样要求 出行者经济属性、社会属性对出行差异化要求 (2)交通出行需求随机性 社会经济生活是一个高度开放市场化系统带来需求 随机性 影响交通出行外部原因(天气、拥堵、特殊事件等) 带来需求随机性 城市交通出行需求第24页254.1.3 交通出行需求7.交通出行特点

12、(3)交通出行需求可控性出行需求根源社会经济活动规律性 基于统计学下交通出行需求规律性 (4)交通出行需求替换性 (5)交通出行外部性 交通环境负效应 交通拥堵 城市交通出行需求第25页264.2 交通出行方式选择 4.2.1 交通出行互补与替换 1. 出行选择决议过程交通出行选择是交通出行者在一定交通环境下，经过心理和行为综合反应得到结果。 影响交通出行选择原因很多,如:出行时间、出行费用、延误时间、道路情况、道路拥挤程度以及天气情况等。 交通出行选择本质上是 一个个体决议活动。 城市交通出行需求第26页274.2.1 交通出行互补与替换城市交通出行需求第27页284.2 交通出行方式选择

13、4.2.1 交通出行互补与替换 2.互补型与替换型交通出行 (1)互补或替换是针对详细起讫点出行; (2)出行距离对互补或替换关系有很大影响; (3)互补和替换关系受其它多原因影响; (4)城市中多方式组合互补型作用渐趋显著。 城市交通出行需求第28页294.2 .2 出行选择决议影响原因1 出行目标与距离原因 出行目标不一样是对交通方式选择影响改变较大原因，是因出行目标不一样，对交通方式服务质量要求不一样 。 表4-3 北京市区不一样出行目标交通结构 出行目标步行自行车地铁公交小汽车出租车班车累计上班14.2%31.6%5.4%22.1%20.2%1.7%4.8%100%上学29.9%32.

14、3%2.2%22.6%9.6%0.9%2.5%100%生活47.9%23.6%0.7%13.9%11.6%1.6%0.8%100%工作外出8.2%16.7%2.9%14.3%48.6%8.2%1.2%100%城市交通出行需求第29页北京市历年交通出行方式组成30城市交通出行需求第30页314.2 .2 出行选择决议影响原因 （2）出行距离 出行距离是影响交通方式选择主要原因之一。在出发地抵达目标地之间有几个交通方式时，出行距离将影响乘客选择。伴随出行距离增加，人们出行大致按照步行、自行车、摩托车、公共汽车、小汽车、轨道交通次序增加。不过不一样出行方式在一定距离范围内可相互替换。 城市交通出行需

15、求第31页运输能力出行距离32城市交通出行需求第32页334.2 .2 出行选择决议影响原因2 交通方式特征原因 不一样交通出行方式在速度、费用、舒适与方便性、安全性等方面含有不一样特征，这些都会影响到人们选择决议。 （1）出行速度与按时性 时间是影响交通方式选择最主要原因之一，不一样交通方式所花费出行时间往往成为乘客选择关键原因。出行时耗包含路途行驶时间、中转换乘时间以及候车时间。另外抵达时刻准确性，对于不允许迟到出行交通方式选择影响很大，选择不受交通阻塞影响交通方式百分比就大。所以我们把按时性原因也并入到出行时耗范围中。城市交通出行需求第33页344.2.2 出行选择决议影响原因 （2）出

16、行费用 对于不一样收入水平居民群体，人们对出行费用改变敏感程度不一样，普通而言，低收入群体比高收入群体费用敏感度更高。所以，公交出行费用降低对原本采取自行车方式群体影响，远大于对小汽车出行方式群体影响。 （3）舒适性与便利性 舒适性评价尺度难于制订，受乘客主观感受影响很大。普通而言，人们对舒适性要求与收入成正比，收入越高对舒适性要求越高。 方便性是人们采取交通方式便利性、轻易性。 （4）安全性 （5）换乘次数与候车时间城市交通出行需求第34页4.2.2 出行选择决议影响原因35依据调查，居民通勤出行方式选择对交通方式方便性、快捷性、费用等三项原因最为关注；同时，安全性也是主要考虑原因。生活、娱

17、乐等非通勤出行方式选择考虑原因与通勤出行存在较大差异，除要求交通方式便捷、按时外，对舒适性也有较高要求。城市交通出行需求第35页364.2 .2 出行选择决议影响原因3 个人及家庭属性原因 人是交通方式选择主体，所以交通方式选择因个人属性和家庭属性不一样而异，主要原因包含年纪、性别、家庭收入、有没有私家车等。普通而言，职业经理人、政府公务人员汽车使用率较高。然而，西方工业国经验表明，伴随汽车化发展，各种职业人们购置家庭轿车百分比趋于平均化，职业对交通方式选择影响逐步减弱。就性别而言，通常情况下，女性较男性公共交通方式利用率高，男性比女性汽车利用率高。年纪不一样使个体消费能力与观念产生了差异，出

18、行需求也有所不一样。家庭收入越高，汽车保有率越高，公共交通方式利用率越低。城市交通出行需求第36页4.2 .3城市交通结构城市交通出行结构(Traffic Mode Structure)是指一定 时间、空间范围内城市不一样交通方式所负担交通量百分比, 能够反应特定时间和空间范围内交通出行需求特点,以 及各种交通方式功效与地位。 依据不一样研究重点,城市交通结构含有不一样度量 指标,惯用有三大类: 37城市交通出行需求第37页384.3 交通需求管理4.3.1 交通需求管理概念 交通需求管理是指为了提升交通系统效率、实现特定目标（如降低交通拥挤、节约道路及停车费用、改进安全、改进非驾驶员出行、节

19、约能源、降低污染等）所采取影响出行行为政策、技术与管理办法总称。 需求管理产生源于供给资源不足。最初交通需求管理主要是从减轻或消除道路交通拥挤角度提出。如改变出行方式、增加单位车辆合乘人数等，以降低道路机动车出行总量，从而到达减轻或消除道路交通拥挤目标。 当代交通需求管理已从降低高峰期间拥堵和改进环境（如改进空气质量）扩展到对交通运输系统各个步骤、各项功效优化。交通需求管理最终目标是降低交通出行总量，优化出行结构，使交通时空分布愈加均衡。城市交通出行需求第38页394.3 交通需求管理4.3.1 交通需求管理概念 必要性交通出行需求与非必要性交通出行需求 必要性交通需求是指生产与生活活动过程中

20、必须发生人流动需求,它们在确定时段内是相对稳定,受交通供给条件影响相对较小,而直接影响原因是城市规模、形态、布局。 非必要性交通需求是指生产与生活过程中含有一定弹性或灵活性出行需求,其流向、大小与分布受交通方式、交通组织及道路设施等原因直接影响,含有一定不确定性。 城市交通出行需求第39页404.3 交通需求管理4.3.1 交通需求管理概念必要性交通出行需求与非必要性交通出行需求是交通需求管 理重点,二者及其与外部相关原因之间存在互动制约关系,这种关系使得它们与相关外部条件(交通系统及交通载体,如道路、地铁、 停车场等)平衡协调发展成为可能。 城市交通出行需求第40页414.3 交通需求管理4

21、.3.2 交通需求管理目标 对交通需求管理办法按照出行行为各个阶段（出行产生、出行分布、方式选择以及时间选择、路径选择等）来划分，即能够针对不一样行为阶段设定不一样管理目标，并依据各阶段管理目标采取对应需求管理办法。出行产生阶段主要以抑制出行总量办法为主，出行分布阶段也以抑制出行总量办法为主，出行方式选择阶段以促使低容量方式向高容量方式转移办法为主，空间路线选择阶段以实现交通负荷空间均衡办法为主，时间路线选择阶段以实现交通负荷时间均衡办法为主。城市交通出行需求第41页42表4-2 针对交通出行各个阶段TDM目标与办法出行阶段TDM目标TDM方法出行产生控制或降低交通发生源以抑制出行总量。土地利

22、用控制（控制或消除那些能够造成出行特定活动或特定场所）；当代通信替换出行，比如：电话通讯、电话购物、电话会议（消除那些与一些特定活动相关出行产生）。出行分布控制或降低交通吸引源以抑制出行总量。实施限制土地利用类型和发展分区控制，在全市或局部地域内改变一些活动地点；实施出行约束方法、优化隶属活动位置，比如：工作地点辅助设施、托儿所、食堂、饭馆等服务性设施。出行方式选择将出行由低容量方式向高容量方式转移。在允许范围内增大发展密度，以增加当地域高容量交通设施建设必要性；对一些交通方式发展实施激励或抑制方法。比如：停车费调整、对于多人合乘汽车和乘用公共交通补助、设置自行车和行人专用道等。空间路线选择将

23、出行由交通拥挤地域向非拥挤地域转移以使交通流在空间分布上尽可能均衡。保持街道平静、设置暂时性或永久性路障，禁止经过交通在住宅区内通行；灵活选择出行路线，采取当代通信技术及时为出行者提供周围路网交通情况信息，使其能选择一条最优路线。时间路线选择将出行由高峰时段向非高峰时段转移以使交通流在时间分布上尽可能均衡。综合利用土地，平衡工作与居住用地（不一样土地利用代表着不一样出行产生特点）；错时工作计划，比如：灵活工作时间、压缩工作日等。城市交通出行需求第42页434.3.3 交通需求管理方法 1 政策法规强制类办法：政策法规强制类办法是指政府经过目标明确规划或建立对应运行机制来推行需求管理、引导需求消

24、费各类方法和路径，含有较显著强制性特点。 1）车辆拥有限制 2）出行时段限制 3）出行区域限制 4）车辆种类限制 城市交通出行需求第43页444.3.3 交通需求管理方法 2 经济调整类办法 1）道路收费办法：道路行驶收费是传统向使用者收取养路费形式。由一条或几条边界限划定一个收费区域，在通往区域边界道路上征收费用。费用直接与旅程穿越边界限数目相关。费用能够依据不一样边界限、时间、行驶方向、车辆类型或使用者类型而改变。 基于时间道路收费（Time-Based Road Pricing）：这种道路收费方式是在详细地域出行时，基于出行时间可变费用确定金额收费方式。费用率能够依据一天中时间、车辆使用

25、者类型和跨越不一样时区而改变。一项可行技术是，道路边微波装置向附于汽车挡风玻璃上车载接收装置（IVU）提供收费信息，驾驶者能够使用智能卡依据在详细区域行驶花费时间缴费。这种无现金缴费方式可取代停车收费，不需要随身携带零钱。 城市交通出行需求第44页454.3.3 交通需求管理方法 基于距离道路收费：基于距离收费在技术要求上与基于时间系统相同，是依据在详细地域旅行距离收费可改变费用。主要区分是，基于距离收费不受拥挤水平影响，标定详细时间和位置只能依据所要求时段和跨越时区改变收费水平来完成。该方式主要优点是实用，费用计算简单。 基于拥挤道路收费：基于拥挤收费是指在交通相对拥挤地域开展附加收费以降低

26、拥挤区交通流量从而缓解该区域拥挤水平方法，其常见形式是高峰期收费。基于拥挤收费因为包含了当前拥挤水平直接相关道路使用费用，有些人认为它比基于距离收费和基于时间收费愈加公平，因为只有当拥挤发生时才应该收费。基于拥挤收费技术需要微波装置和车载接收装置。 拥挤收费一个有效替换方案是征收燃油税。原因很简单，每公里出行成本增加自然造成人们降低出行里程和出行次数。与征收拥挤道路费相比，燃油税征收方案简单、便于操作。城市交通出行需求第45页464.3.3 交通需求管理方法 2）停车收费办法：停车收费办法是最广泛应用停车控制方式之一。停车收费办法将需求保持在能够提供停车空间以下以降低寻找停车位时间。定价策略有

27、基于统一标准、以单位时间定价、最大停留时间定价等方法。停车收费效果依赖于驾驶者可选方式，与停车-换乘相比，它在CBD效果好，在郊区效果较差。表4-4给出了美国一项研究显示停车费用改变对出行量影响。地 区增加1美元增加2美元增加3美元增加4美元低密度郊区6.5%15.1%25.3%36.1%城市中心区12.3%25.1%37.0%46.8%中心商业区（CBD）17.5%31.8%42.6%50.0%表4-4 停车费对出行量降低影响城市交通出行需求第46页474.3.3 交通需求管理方法 3）公交收费调整办法：公交收费调整办法是经过对公交服务细分，制订合理吸引乘客价格。这种办法对乘客使用公共交通和

28、小汽车出行含有直接影响。办法包含依据使用者（职员与学生、通勤者与非通勤者、年长者与年幼者等）、地域（地域关税）、交通方式（包含联合运输售票）、出行时间段（工作日、假期、昼夜等）对费用进行调整和区分。实践表明：公共汽车费用弹性在-0.3左右，轨道交通稍高一些。公交价格调整办法对改进公交使用者可达性和公平性、改进交通系统效率、降低环境污染都有一定贡献。城市交通出行需求第47页484.3.3 交通需求管理方法 3 技术及设施引导办法： 停车换乘（Park-and-Ride）：停车换乘是指经过交通设施设计，使小汽车驾驶者开车到公共交通车站换乘公共交通方式，是将公共交通延伸到低密度居住区方法。 停车换乘

29、提供了一个能够延伸公共交通优势低费用方式，它既能够缓解城市区域内部交通拥堵，也能够降低对周围环境侵扰和交通事故。普通来说，停车换乘系统只能在附近有足够停车空间公交换乘点采取。出行距离长度、公共交通系统车辆开行频率以及停车费用和乘车服务综合价格对停车换乘办法有主要影响。停车换乘设计在欧洲一些城市得到成功应用，这些城市外围不少公共交通服务连接点设有较大容量停车设施。 城市交通出行需求第48页494.3.3 交通需求管理方法 车辆共用（Car-sharing）：车辆共用是指几个使用者分享一辆私人汽车完成相同或相同出行系统。车辆共用和车辆共乘（Ride-sharing）之间存在显著区分：车辆共用是指一

30、辆车不一样使用者在不一样时间各自驾驶该车出行，这些使用者各自使用同一辆车辆，而不是同时乘车，这么方案设计意在降低正在使用汽车数量；车辆共乘是指同一辆车在一次出行中能够有多个乘坐者，如在同一地点居住工作搭档能够在上下班交通中搭乘同事私人小汽车。 公共交通优先办法：最常见办法是依据公交车流量设置公共汽车专用道，其它办法还有设置公共汽车专用出入口和公共汽车专用段，在路口对公交车解除禁止转弯、在信号灯处对公交车进行选择性探测以对公共汽车进行信号优先。城市交通出行需求第49页504.3.3 交通需求管理方法 交通宁静办法（Traffic Calming）：交通宁静办法是指为了降低机动车对环境和安全负面影响所带来交通效率降低而采取一类办法。有两种方法：一是隔离，强制分离外来交通量；二是整合，允许交通量经过，但从环境与安全角度提出强制要求。交通宁静辅助办法包含低速限制、减速墩、车道收缩、重铺路面和种植绿树，全部设计都是为了让驾驶者降低速度小心驾驶。 高载客车道（High Occupancy Vehicle，HOV）：为合乘车辆提供优先行驶设施。这项