基于外部性理論的城市交通擁擠問題研究

徐銘陽

摘 要：本文從外部性理論出發，通過分析產生城市交通擁堵的機理，揭示城市交通擁堵的負外部性。本文特別分析了城市交通擁擠稅，認為交通擁堵收費是交通擁堵內部化最有效的手段，并建立了相應的擁擠定價模型，最后提出對我國城市交通擁堵外部成本內部化的具體建議。

關鍵詞：外部性；交通擁堵；成本；內部化

一、城市交通擁擠的經濟學分析

從經濟學上說，車主不正確的經濟觀點直接導致了交通擁擠的后果。行車者不斷加入車流，只要他們認為行車所得到的邊際收益多于邊際成本就會選擇出行，即單個車主的出行原則是私人成本（AC）低于社會成本（MSC）。社會邊際成本（MSC）等于行車中的私人成本（AC）加上對其它公路使用者因道路擁擠而引起的費用之和。私人成本（AC）和社會邊際成本（MSC）之間存在的這種差距造成這樣一種狀況：實際使用城市道路的車流量可能超過最佳車流量。換言之，交通擁擠問題的產生是由于私人成本和社會成本不一致，按照私人成本決定的均衡的交通流量超過了按照社會成本決定的最優流量，結果導致擁擠、速度下降和堵塞。

圖中AC、MSC曲線分別代表交通出行的私人成本和社會邊際成本。橫軸表示交通流量V，它用每小時、每條車道通過的汽車數量來度量。從圖可以看出，交通流量達到V0之前，AC和MSC曲線重合，此時私人成本與社會成本一致，這說明V0是道路系統的設計容量，在這個限度內，增加的車輛進入車道并不影響其他人的車速不存在外部性。超過V0點，情況就有了變化，此時新加入車道的車輛使車道變得擁擠，并迫使所有的車減速，外部性便產生了。私人成本只是一個平均成本，而社會成本則是考慮了新加入者的邊際影響即外部成本后的邊際成本概念。在超過設計容量V0后，邊際成本曲線高于平均成本曲線。如果使用行車道的邊際收益（由需求曲線D表示）大于私人行車成本（AC曲線），則新的車輛就會加入車道，直到D與AC相交，相交點決定了均衡的流量V′。行車的最優流量則應由邊際成本與邊際收益決定，只要邊際收益大于邊際成本，車流量就會增加，當二者相等時，效率達到最大，因此最佳的交通流量應是MSC與D相交決定的V*。擁擠之所以產生，就是由于外部成本的存在，使得V′>V*。

二、解決外部性問題的經濟手段

（一）交通擁擠稅。如何使車流量減少到從社會角度看最為合理的水平，即V*點，從而解決擁堵問題，根本的途徑在于是外部成本內在化由私人負擔其帶來的邊際社會成本。其中，最簡捷的方法是征收擁擠稅。稅額剛好等于外部成本，即社會成本與私人成本之差。如圖中的t代表應征收的擁擠稅，征收擁擠稅后，改變了道路空間市場的價格結構，增加了出行者成本，從而使車流從V′降至V*。

交通擁擠稅的最初動因是出于對提高擁擠道路的使用效率的經濟上的考慮，它把使用道路的費用增長轉變為實實在在的收費，從而緩解道路的擁擠程度。然而實際操作時卻有很大的難度，因為它有時間的不均衡性和地域的不均衡性兩個特性，時間的不均衡性指稅額依是否是交通高峰時間而定，高峰期稅額將提高，從圖中不難看出這一點。圖中表明了高峰期和非高峰期的需求曲線和交通擁擠稅，在高峰期，行車的需求相對較低，產生了一個低交通（V0相對于高峰期的VP而言），因此最優交通擁擠稅（t）相對較低；相反，高峰期交通擁擠稅（t'）要高一些。由于高峰期需求曲線右移，所以有t'>t。地域的不均衡性是指只有發生擁擠的地區或交通流量集中的地區才對進入該地區的車輛征收擁擠稅。不過，從一些國家的經驗來看，交通擁擠稅可能是在城市交通機動化和私人化日益發展的情況下，緩解城市中心區道路交通擁擠的一項有效措施。

（二）擁擠定價模型的建立。我國目前絕大多數城市之間已經有省道、國道相連，為了更好的模擬實際情況，假設某兩地之間有兩條起點相同的平行公路，且具有完全的替代性。其中公路1是免費公路，公路2為收費公路。公路的設計通行能力用

kt表示，i= 1，2，收費公路的收費費率記為r，交通需求的反函數用P（Q）表示，Q是兩個城市之間的總交通量，（i=1，2） 是兩條路分別的交通量，假設消費者的出行成本為Ci（Qi，Ki），i=1，2。消費者可以在兩條路中選擇一條，兩條路總的出行成本在均衡狀態時應該是相等的，否則，消費者將轉到另一條路。因此，第二條路的收費率應該等于兩條路出行成本之差，r=C1（Q1，K1）-C2（Q2，

K2）， 若用W表示社會福利，單位為元，則按照社會福利最大化的決策模型為

（1）

st. P（Q）=C1（Q1，K1） （2）

Q=Q1+Q2， （3）

Q1，Q2≥0 （4）

在上述公式中，式（1）是目標函數，要求滿足福利最大化原則；式（2）是其約束條件，這個約束條件的產生則可以根據出行者目標函數最大化的一階條件推出，出行者從私人角度出發，認為通行成本不因自己的出行產生擁擠而增加，也就是要求式（1）的一階條件

的第三項為零；式（3）說明總的交通量應等于收費公路與免費公路的交通量之和。收取擁擠費則是對社會福利的一種改進，雖然限制了一部分人對收費公路的使用，但從另一個角度來看，也減少了污染，節約了資源，因此對擁擠而言，是一種帕累托改進。

三、城市交通擁堵外部成本內部化的建議

（一）構建車輛購置制度。目前，導致城市交通擁堵的最主要原因就是機動車保有量的快速增長，而汽車產業政策正是推動這種現象發展的關鍵原因。首先，對于不同城市可以根據各自城市交通狀況和可停車的實際情況，對擁有獨立產權車位的車輛購買者給予車輛掛牌優先權，不同城市可以存在一定的差異性。其次，對于同類型車輛可按照不同的排量，調整車輛購置稅額，并定期間、限量高排氣量車輛的可掛牌數，并應依照“高排量，高稅額，排號等待”的原則，做出適當調高車輛購置稅。

（二）完善停車收費制度。在收費機構上應采取引導措施，通過差異化的停車收費吸引車輛多進入地下停車場或高層停車場等占用資源小的停車設施。具體可以根據不同車型、不同時間、不同地點，采用不同的收費率。對于易產生交通擁堵的路段或時段采用高收費率甚至還可以禁止路邊停車或限時停車，對于交通擁堵不嚴重的地區采用低費率，吸引車輛的停泊緩解交通流不均的狀況。

（三）落實公交優先政策。許多城市雖早已提出公交優先政策，確立公共交通在城市交通中主體地位，但落實力度不夠。優先發展公共交通應注意以下幾個方面： 1、合理安排公共交通線路，提高公共交通線網的覆蓋率，減少居民到公共交通站點的步行距離，加強不同公共交通方式間的限界作用，提高換乘效率；2、提高公交服務質量，加快老舊車輛淘汰，購置高檔次公交車輛，提高車內舒適程度，確保車內干凈、整潔、衛生，加強司乘人員的培訓，大力提升其服務水平；3、加快快速公交系統（BRT）發展，發揮提升公共交通吸引力的良好作用。

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