基于出行鏈理論的城際旅客出行特征研究＊

呂 驥 董 治 吳 兵

（同濟大學道路與交通工程教育部重點實驗室 上海 201804）

目前我國已進入城鎮化快速發展階段，國家也在努力推進新型城鎮化戰略，在這一過程中城際交通始終是一個核心的發展要素。我國快速城鎮化的發展趨勢使城際間的出行活動頻繁且呈現出行目的多樣化趨勢，但城際出行與市內出行差異性較大，大多屬于長期的計劃性出行，并牽涉到城際和市內多種交通方式換乘，所以城鎮群城際出行的特征和規律亟待研究。

目前在傳統的“四階段法”交通規劃理論框架中，居民出行行為模式的刻畫大多基于出行（tripbased）的分析，即對出行的持續時間、出發地與目的地、交通方式的描述，其建立在每次出行相互獨立的假設基礎上，應用范圍僅限于城市內部環境，已經無法適應居民出行行為特征的研究。而活動分析法（activity-based approach）從居民自身活動需求的角度展開研究，在考慮居民出行模式時強調從居民活動路徑出發，了解產生行為的活動動機，并且考慮居民所受到的時空制約，強調居民行為的產生是在可達范圍內進行的，通常會將出行與出行、出行與活動的聯系共同考慮。因此近年來，國內外學者大多采用基于出行活動分析的研究思路對居民出行行為特征進行研究。對此國內外很多學者，如Hagerstrand，Johns等進行了相關開創性研究［1－2］。

經過多年的發展，目前基于活動的出行行為分析方法主要是以出行鏈和活動鏈為基礎，雋志才、褚浩然等對此進行了大量的研究和探討［3－5］，其中褚浩然在此基礎上把出行鏈定義為居民出行從家出發再返回家這樣一個過程，過程中包含了大量的時間、空間、方式和活動類型信息，而且這些信息之間是相互聯系和相互作用的，是整個載有信息的過程，并提出了出行鏈特征指標，驗證了平均出行鏈長度和換乘次數對方式選擇的影響是顯著的。

但是城際出行由于出行距離和時間較長、出行花費較大等因素，通常屬于以主要出行目的為主的計劃性行為，其引發的非計劃活動或次要出行目的對城際出行鏈影響很小，并且往返行程之間的影響聯系并不明確，所以城際出行研究也不宜直接在活動分析法框架下開展，而應以單向出行鏈為主要對象，考慮主要出行目的，忽略起訖點旅客的市內活動對城際出行的影響。

基于以上研究基礎，本文將通過居民出行移動放在活動鏈中進行線索式跟蹤分析的出行鏈分析方法，對旅客“城際－城市”換乘需求和模式進行研究，建立城鎮群內旅客城際出行鏈理論框架，分析得到城際旅客的出行時空、成本等特征。

1 城際出行鏈概念模型

本文主要研究的是城鎮群內旅客的城際出行鏈，首先對概念進行定義。在以往研究中，陳馥利［6］將城市群城際間居民出行定義為：城市群城際間居民為了實現某一生活或生產目的，從城市群中的一個城市出發到城市群中的另一城市，采用某一種城際交通工具，經由城際交通運輸線路，并沿單方向移動的全過程。也稱為城市群城際間居民一次出行。結合上述研究，本文將城際出行鏈定義為旅客為了實現某一出行目的，在不同城市之間通過樞紐點完成多種方式換乘的一次單方向全出行過程。典型的旅客城際出行鏈可分為前銜接出行、城際出行、后銜接出行3個階段，其中前后銜接出行均為城市內出行，屬于城市交通范疇。

城際出行鏈在拓撲結構上是由出行段和出行節點2種單元構成，出行段指旅客連續性地采用同一種交通方式的一個出行過程，出行節點指旅客轉換交通方式的節點，但出行段和出行節點都包含了空間、時間、方式、活動類型等其他維度信息。具體來說，城際出行鏈以具體起訖點、交通換乘場站為出行節點，以旅客同方式出行過程為出行段，在抽象簡化旅客城際出行過程的基礎上，考慮到出行服務流程方向性和階段性，建立旅客城際出行鏈概念模型，見圖1。城際出行鏈的城際出行階段由于時間消耗、成本花費遠高于市內出行階段，活動與出行交錯進行現象較少，因此本研究偏重于方式和空間維度，聚焦于旅客從固定生活辦公地點（家或辦公室）到達另一城市具體目的地的出行過程，忽略起終點城市內的活動，但對于旅客在交通換乘節點的活動會加以適度考慮。

圖1 旅客出行鏈概念模型圖

2 城際出行鏈特征分析

基于上述理論分析與概念模型，課題組于2012年4月～10月開展了長江三角洲城鎮群城際出行調查，采用了問卷調查的形式，主要以客運站點、網絡搜集、親友問詢形式為主，共搜集到1 625份樣本，然后根據問卷出行鏈部分的邏輯性、完整性等標準篩選出1 496份有效樣本。

本研究區別于以往按照交通方式分類的研究，主要從旅客角度研究城際出行需求和出行模式，因此以旅客出行目的為主要維度對數據歸類分析。出行目的劃分為旅游、出差、探親、訪友、通勤、其他等6大項（見表1），其中通勤目的泛指1周內從家中前往固定工作地點的出行（包含住在不同城市的情況），其他目的中主要包含看病、購物、返校、培訓等明確活動的目的。

表1 長三角地區城際出行鏈總體描述

從表1中可以看出長三角地區城際出行客流以旅游、出差、探親、訪友為主，上述4類客流在調查樣本中占90%以上。

2.1 城際出行鏈總體描述

本研究定義城際出行鏈長度、分段出行鏈長度2個指標來描述出行鏈的特征，詳見表1。城際出行鏈長度指出行者一次單程城際出行過程中的出行段個數，即從起點到終點采用的交通方式數量，非連續地乘坐一種交通方式的過程進行分別計數。例如，出行者在起點城市和終點城市都乘坐過地鐵，2個地鐵乘坐過程應分別計為2個出行段，在同一城市內非連續乘坐同一種交通方式也分別計算。分段出行鏈長度指的是前銜接出行、城際出行、后銜接出行3個階段各自的出行鏈長度，分別為Lq，Lcj，Lh，計算公式如下：

式中：Lz為城際出行鏈總長度；Lq為前銜接階段分段長度；Lcj為城際階段分段長度；Lh為后銜接階段分段長度；Sq，Scj，Sh為各階段出行段數量；n為樣本數量。

首先對出行鏈長度進行分析，各出行目的城際出行鏈的單鏈總長度的排序為“探親＞旅游＞訪友＞通勤＞出差＞其他”，見表1。主要反映出不同出行目的對出行時間和換乘次數的要求有明顯的差異性。探親和旅游客流對出行時間要求比較寬松，對體力消耗耐受性較高，而基于看病、購物、返校的其他客流的活動目的性明確，引發的非計劃性活動較少，所以出行鏈長度偏短。

同時，分段出行鏈長度由于各階段的差異性呈現出“城際出行階段＜后銜接出行階段＜前銜接出行階段”明顯特點，長三角地區旅客在城際出行階段僅采用一種交通方式占97.9%，由于樣本中含有全程采用小汽車的旅客，因此城際出行階段的分段長度普遍小于1。而后銜接出行分段長度小于前銜接的情況可在一定程度上說明，旅客到達目的地后對終點城市的出行時間和換乘次數要求較起點城市寬松。

另外，研究將出行目的和出行階段2個維度結合，也可以看出一些有趣的現象。旅游客流的出行鏈總長度高于樣本平均水平，但城際階段的分段長度卻遠低于樣本平均水平，可說明旅游客流在城際交通方式的選擇上更注重快捷性和便利性，盡可能壓縮城際階段的換乘次數和出行時間，但自駕旅游出行的增長趨勢在一定程度上對調查數據也造成了影響。公務出差客流與旅游客流則截然相反，城際階段分段長度遠高于樣本平均水平，這可能與公務出差客流采用小汽車比例較少有關系，值得進一步研究和關注。

2.2 城際出行鏈交通方式特征

交通方式是出行鏈包含的重要信息之一，對旅客在出行節點的選擇構成了重要影響。本研究主要從全程采用公共客運比例、城際階段公共客運比例2個指標進行衡量。本研究中，考慮到城鄉客運一體化的趨勢，將公共客運定義為除去小汽車以外其他城際交通和城市交通方式的統稱。全程采用公共客運比例，指的是在出行鏈全過程采用公共客運方式的樣本數量與樣本總數之比，城際出行階段公共客運比例定義同上。本次調查的交通方式特征分布見表2。

在全程采用公共客運比例上，通勤客流明顯高于平均水平，更傾向于采用公共客運方式，而基于看病、購物、返校等活動的其他客流正好相反，這可能與這些客流的活動目的性較強，傾向于“門到門”的客運方式，對出行的便捷性要求較高。

表2 長三角地區城際出行交通方式分布 %

在城際階段公共客運比例上，出差客流和探親客流呈現出截然不同的明顯特點，出差客流選擇高速鐵路方式比例遠高于樣本平均水平，選擇長途汽車方式比例遠低于樣本平均水平，而探親客流正好相反，這一結果表明高速鐵路以速度的優勢對出差客流吸引力更大，出差客流選擇普通鐵路比例遠低于平均水平也充分地說明了這一點，長途汽車則以便捷性和可達性深得探親客流喜愛。

3 城際出行時間和費用特征

城際出行鏈的出行段與旅客城際出行時間和費用之間有著緊密關聯，因此從出行時刻、出行時間消耗、出行費用成本等方面分析長三角城鎮群城際出行鏈的出行段特點。

（1）出發時刻方面。城際出行旅客總體上主要呈現出早高峰的形態，集中在上午07：00～11：00這一時間段。各類客流的分布狀態也基本和樣本總體近似。

（2）出行時間和費用消耗方面。長三角地區城際階段采用公共客運的旅客平均總出行時間和平均總出行費用均高于全程小汽車出行的旅客，尤其是出行時間消耗多出49.4 min，說明長三角地區城際公共客運在時效性、便捷性上具有明顯劣勢。在公共客運旅客中，旅游客流的總出行時間最長，達到3.5 h，而總出行費用卻低于樣本平均水平，說明其對時間敏感性較低，對出行費用敏感性較高。出差客流的總出行費用最高，超過平均水平17%，一定程度上說明旅客公費性質的出行對費用考慮較少。另外，采用公共客運的旅客平均有46.9%的時間、19.6%的費用消耗在起終點城市市內交通階段，這充分說明“城際交通變快，市內交通不便”的現象已經普遍存在于大中城市，可能引起人流和車流在樞紐周邊區域的常態高密度聚集，具有引發事故的高危險性，具體情況見表3。

表3 長三角地區城際出行時間和費用比較

4 結語

本文旨在探索旅客城際出行全過程的特點和規律，以出行目的為主要角度分析了長三角城際旅客出行數據，建立了城際出行鏈概念模型，定義了出行段、出行節點、城際出行鏈長度等概念和指標，分析了各類客流在出行鏈長度、交通方式、出行日期和時刻、出行時間和費用等方面的特點。探親和旅游客流出行鏈偏長，時間敏感性低，更傾向于采用公共客運方式，而具有明確事務的其他客流出行鏈偏短，更傾向于采用社會客運方式。另外，城際出行鏈的各階段差異性明顯，長度呈現出“城際階段＜后銜接階段＜前銜接階段”狀態，旅客全出行過程平均有接近一半的時間消耗在市內出行上，大幅度地超出研究預期。由于文章篇幅所限，本文并未結合旅客的行為意向和行為態度方面進行更加深入的分析和研究，下一步可借助計劃行為理論（Theory of Planned Behavior，TPB）深入分析城際旅客行為態度和交通決策的相關性。

［1］ HAGERSTRAND.What about people in regional science［J］.Regional science，1970，24（2）：7-21.

［2］ GOODWIN G H，WOODHEAD L E W，JOHNS.The presence of high mobility group non-histone chro matin proteins in isolated nucleoso mes［J］.FEBS（Fed.Eur.Biochem Soc.）Lett，1977，73：85-88.

［3］ 雋志才，宗 芳，李志瑤.基于活動的日活動計劃模型［J］.中 國 科 技 論 文 在 線，http：／／www.paper.edu.cn.

［4］ 雋志才，李志瑤，宗 芳.基于活動鏈的出行需求預測方法綜述［J］.公路交通科技，2005，22（6）：108-113.

［5］ 褚浩然，鄭 猛，楊曉光，等.出行鏈特征指標的提出及應用研究［J］.城市交通，2006（2）：64-67.

［6］ 陳馥利.城市群城際間居民出行行為特征研究［D］.西安：長安大學，2010.