共享沖擊下公共汽車與其他運輸方式結構優化研究＊

金曙光，孟炯

（寧波市現代物流規劃研究院，浙江 寧波 315000）

前言

運輸業是一個國家發展的動脈，在制定運輸業發展戰略時，建立什么樣的運輸結構是一個關鍵問題[6]。綜合運輸結構是指包括公共汽車在內的各種交通運輸方式完成的運輸量等在整個綜合運輸系統總運輸量中所占的比重，以及在運輸生產過程中的功能構成，相互聯系與相互制約的關系。綜合運輸理論發展至今，尚處于探索完善階段，運輸結構優化問題也同樣處于探索階段，運輸結構的優化研究是我國交通運輸及至世界交通運輸理論發展的重要課題，是構建可持續發展的綜合運輸體系的關鍵。

1 文獻綜述與研究范圍界定

關于各種運輸方式結構優化的研究，國內外學者從運輸結構演變、供需特性與運輸結構優化方面、運輸系統結構預測和優化路徑方面、運輸結構適應性分析方面、運輸結構投入產出分析方面、運輸結構優化的可持續發展觀方面、運輸結構優化評價方面、交通路網結構形態特性相關研究方面等進行了分析和闡釋，為運輸方式結構優化理論和實踐提供了很好的借鑒和指引。

1.1 現有方法與模型總體評價

國內外學者對區域運輸結構優化研究尚未形成統一的理論和方法體系。國外研究大多只適合國外的實際情況，雖然對我國運輸結構研究工作有一定的借鑒意義，但是畢竟各國有著自己獨特的發展歷程和規律，不能完全照抄照搬，況且這些理論和方法都有著各自的優缺點；而國內研究又相對滯后，也有學者試圖對國外的理論與方法進行改進，分析研究我國運輸結構優化問題，使其更加貼切地反映我國交通運輸行業特點。正如交通運輸部科學研究院研究員、國務院參事郭延結曾撰文指出的：運輸結構合理化是相對和有條件的，而條件又是不斷變化的。所以在評價運輸結構是否合理時，既不能用現在的社會、經濟、技術條件去衡量過去的結構，也不能用某一個國家在特定條件下形成的運輸結構去衡量另一個國家的運輸結構，而必須因時、因地、因條件不同研究運輸結構的合理性。

由于影響交通運輸系統發展的眾多因素十分復雜，運輸系統結構的變化難以用常規的計量方法進行綜合性地定量描述，且國內外學者對交通運輸結構演變的動因和機理進行深層次研究較少，對運輸結構優化的研究多以簡單的比例關系結合定性分析為主，即目前主要大多停留在對運輸結構存在問題的定性分析與概括性闡述研究層面，很難找到該領域較完善的相關定量研究文獻資料[2]。目前國內外對區域運輸結構優化的定量研究，大多相對集中在運輸需求預測模型的構建上[3]；雖然國內外學者對交通運輸結構優化問題提出過一些優化模型和算法，提供給交通規劃部門和決策人員作為選擇交通規劃和投資決策方案的依據，但所構建的運輸結構優化模型及設計的求解算法，具有較強的針對性，可擴展性較弱，且又往往忽視機理研究或者忽略政府的宏觀引導與調控作用的影響，因而實用性不高[4]；有的運輸系統結構優化模型和算法，追求的是單一運輸方式系統最優，但并不能確保證整個區域綜合運輸系統最優。

1.2 現有方法與模型細評

綜觀現有可查文獻，不難發現，如果從研究主體的視角來區分可分為兩類：一是研究五種交通方式結構的，一般研究主題未限定，或是研究某省，或是研究某區域。

而就目前所能收集到的研究某一具體城市的文獻，均為研究城市內交通方式結構的，而關于這方面的研究也主要集中于代表性城市的分析，諸如北京，上海等地。

具體來看，關于城市交通運輸結構，更進一步分析現有材料，發現：研究對象上無一例外均是對城市客運進行研究，主要原因，學者也已清晰點明“在綜合交通運輸系統中，往往使用客（貨）運周轉量作為系統研究的狀態變量，是因為各種運輸方式的平均運距不一樣。公路平均運距遠小于鐵路和水運的，這樣貨運量的大小不能夠真實反映各種運輸方式的能力進而使用貨運量結構不能準確反映交通運輸結構，但是在城市公共交通運輸中，各交通方式的平均運距相差不大，所以可以用客運量作為城市公共交通系統自組織研究的狀態變量。”

而從作為案例的某一具體城市來看，主要集中于北京與上海的分析，其中，北京的分析占比達到 1/3，上海的分析占比1/4，余下的研究主要采用“大城市”或“城市”，并未點明具體城市。

研究視角和側重點來看，除了一般性的研究外，隨著時代發展，對能耗和低碳的關注度逐漸增強。從整體上來看，視角主要集中在如下幾個方面：

圖1 研究視角和側重點圖示

研究理論和方法，主要利用“系統動力學”和“自組織理論”，亦有“耗散結構自組織理論+結構演化特征，建立競爭與協調演化模型”；所使用的方法：利用自組織理論的，主要使用MATLAB、生物群進化的logistic模型；利用系統動力學的，主要使用vensim軟件；其他的文獻，有采用層次分析法的，Logit模型+lindo計算軟件，多種模型混合使用的；亦有所構建的單目標、多目標模型均為線性規劃模型，且較為簡單。

1.3 研究范圍界定

根據上述的分析，為了全面評價某一市內綜合運輸結構，本文將分析市內客運結構的合理配置，并針對當前的共享經濟形勢提出適合是市域綜合運輸結構的對策。

2 公共汽車與其他運輸方式結構現狀

依照上述綜述，本文選擇某一特定的市域（浙江寧波市）進行分析，具體情況如下：

2.1 總體概況

寧波位于我國大陸海岸線中段，是東南沿海重要的港口城市，長江三角洲南翼經濟中心。近幾年寧波堅持創新、協調、綠色、開放、共享發展理念，按照加快推進現代交通建設、構建引領經濟交通走廊要求，緊扣滿意交通為中心，著力提高多式聯運水平和強化綜合立體交通建設，加強統籌區域、城市交通及各種運輸方式的協調發展，加快構建便捷、通暢、高效、安全的現代化綜合運輸體系。大力實施公交優先發展戰略，目前已初步形成以軌道交通為骨架、常規公交為主體、出租汽車為補充、公共自行車為延伸的“四車一體”大公交格局。據統計截止2015年底寧波公共交通日均客運量達到190萬人次 （全年各公共交通方式日均客運量為：常規公交133萬人次，出租汽車37萬人次，軌道交通20萬人次，公共自行車10萬人次），公交分擔率（不含步行）達到28.5%，公交機動化分擔率達到 49%（截止 2016年底市區公交機動化分擔率達52% ），公共交通在城市客運體系中的主體地位基本確定。

同時該市仍存在交通運輸結構失衡、產業結構比例失調、增產速度不一及產業結構之間的關聯性和互補性不高等問題[5]。首先，“四車”出行網絡規模增加明顯，但結構性矛盾依然存在，線網布局疊加重復、銜接不暢、無縫銜接、差異發展的理念有待深化；其次，“互聯網+”背景下改革轉型任務緊迫，面對網約車、共享單車等新業態沖擊，盡快提升傳統出租汽車服務水平、規范發展網絡約租車等問題上有待提高。

2.2 綜合運輸協調程度現狀評價

本文采用協同學理論建立相關模型對綜合運輸協調程度現狀進行初步評價。綜合運輸是由不同的交通運輸方式組成的，每種交通運輸方式都自成系統，相對獨立地完成運輸任務，具有獨特的技術經濟特征，不同的交通運輸方式均影響整體綜合運輸的發展方向，各種運輸方式之間協調情況是綜合運輸發展的決定性因素。

以軌道交通、常規公交、出租汽車、公共自行車任意兩種為例進行分析，基礎模型為：

ri表示i系統自身效益增長系數；

Ni，Nj，分別表示i系統以及j系統所能獲得的最大效益；

Ri，Rj，分別表示i系統以及j系統獲得的效益；

βij表示j系統的協同合作對 i系統效益的增長所產生的貢獻水平；

根據常微分理論求得方程組平衡點和相應的系數矩陣和特征方程、特征根，引用模糊數學相關概念設立模糊集“協調”程度指標，用協調度函數反映相應的協調程度。通過初步計算得出寧波各種運輸方式之間的發展處于相對不協調狀態，軌道交通還沒有形成基本網絡，協調狀態下應以軌道交通骨架網絡為核心，完善骨干公交網絡布局，強化銜接體系；常規公交目前作為主體應繼續優化，應逐步建立“骨干線、輔助線、支線、特色線”四級網絡構架；要繼續深化出租汽車及公共自行車補充，同時在面對不斷涌現的共享單車，應注重對共享單車的引導、約束和管理，促進單車市場的有序健康發展，成為公共自行車的有效補給。

3 共享經濟下結構優化應納入考量的因素

3.1 一般意義上的分析

從一般意義上分析，結構優化應考慮技術、經濟、人的心理等諸多因素，歸納如下：

圖2 運輸結構優化需考慮因素圖

3.2 特別說明

社會和經濟發展階段、自然條件和資源狀況、運輸方式間的協調這三項，相比較于后兩項而言，要容易理解，可測量或是衡量的方法較多，因此，前三個評價原則，在此不再贅述。當今社會是個變革的時代、信息的時代、共享的時代，在做研究時能把控的是以往的和當前的，而對未來的把控，相對較弱[1]，因此，此處對此加以特別的說明，以引起更多、更廣泛的重視。

3.2.1 說明一：共享經濟下的需求結構

這里除了人們常說的運輸需求和生活質量需求等之外，在結構優化時還需要注意新的需求特征的兩點變化：

一是出行總負荷，比如人公里或者車公里將會大幅增加。下面這張圖可以看到，隨著交通技術的改進，城市居民的活動范圍一定會持續上升，空間距離將不再成為主要障礙，城際的交通聯系會大增，但市民每日的出行時間總量會保持相對穩定。

圖3 城市居民平均出行距離變化圖示

二是城市機動化增長速度將持續下降，隨著無人駕駛和共享模式的成熟普及，私家車將出現“拐點”，并將逐步淡出歷史。歐洲很多國家其實已經出現這種趨勢，只不過中國仍處在機動化上升期，這種情況目前還不明顯。這部分具體內容將放到技術里進一步闡述。

3.2.2 說明二：技術

隨著科技的迅猛發展，計算機技術、人工智能技術、數據傳輸、無人駕駛等技術的沖擊作用對交通運輸結構的沖擊絕不容小覷，技術進步對運輸結構演進所起的巨大推動作用集中體現在以下兩個方面：一是技術進步帶動生產發展，引起運輸需求變化，促使運輸結構產生相應的變化；二是技術進步直接導致新的運輸方式的出現、運輸技術裝備性能的改進和運輸結構發展。

圖4 共享技術出現下對傳統交通運輸方式的沖擊

共享技術的日益完善（專車、拼車、租車、巴士共享、車位共享、自行車共享[7]），對交通運輸結構的調整亦會產生非常深遠的影響，當前傳統的公交、地鐵、出租車等方式在面對這一新興而又飛速發展的共享模式，必然會面臨結構上的改變和調整，這也需要在研究時進行考量。

圖5 未來城市出行的組合方式

圖5顯示了未來城市出行的幾種組合方式。從組合1到組合5，大家可以看到，逐步從公共交通向私人交通在過渡，當然出行成本也隨之增大。

其他，還包括公交數據平臺技術、未來的飛行汽車技術、地下物流技術（如德國的 Cargocap城市地下膠囊車貨運系統）等等。

4 共享經濟沖擊下結構優化建議

4.1 全力推進“交通經濟”層面

4.1.1 加強交通運輸及相關產業之間的關聯互動，促進多產業融合

軌道交通、公交電汽車、出租車等均具有較大的關聯度，相互間具有較強的影響。通過這些具有較強輻射力的產業與其他相關產業的關聯互動，發揮關聯效應，形成產業集聚，可以使交通運輸產業相關企業獲得規模收益增遞和成本下降的優勢，在產生較大的外部經濟效應同時還可以促進技術進步、優化交通運輸產業結構。

4.1.2 加大交通運輸主導產業培育，帶動相關產業結構升級

交通運輸產業中的主導產業是帶動整個產業發展的龍頭，是促進交通運輸產業結構優化升級的關鍵。軌道交通是未來公共交通出行比例回升的主導力量，為此，可依托現有條件，加快解決各交通方式間布局疊加重復、銜接不暢、無縫銜接不佳、缺乏差異發展的理念、常規公交網布局不夠均衡、軌道建設與運營統籌謀劃不足等問題。

4.2 技術改進層面

盡快提升傳統出租汽車服務水平、規范發展網絡約租車來緩解群眾打車難，加快符合群眾期望的信息化應用。此處，為了更為具體的提供可具操作性的建議，以美國德州奧斯汀市經驗為例，對照寧波的“寧波通”APP情況，因全部對比起來過于繁雜，僅以公共電汽車一項為例，以拋磚引玉。

4.2.1 寧波通APP

圖6 寧波通APP界面展示

4.2.2 主界面—僅以公交電汽車一項進行對比

圖7 AUSTIN公交電汽車主頁面

圖8 寧波公交電汽車主界面

4.2.3 查詢

圖9 AUSTIN公交電汽車查詢頁面

圖10 寧波公交電汽車查詢界面

4.2.4 對比及對策建議

從功能上看，“寧波通”跟百度地圖公交查詢的功能比較一致，區別不是很大，通常輸入站點或地方，顯示推薦的路線；而從借鑒城市奧斯汀來看，既可以選擇出發地，也可以選擇某一條具體線路，還有一個非常便利的功能，在你就近的最近站點掃碼即可查詢所有信息（包括車站信息、公交線路、到達時間），之后再繼續點開想乘坐的線路，具體到達各站的時間也非常清晰，對出行者而言，不管是未出發前的查詢，還是臨時起意想去某地，都十分的方便和便捷。這些功能可以有效的提高乘客的出行體驗，并不僅僅限于公交出行，出租、地鐵等等方式都可以借鑒，極大的利用“互聯網+”創新公交數據平臺建設。

5 結論

共享經濟沖擊下現有的市域交通運輸結構有待進一步優化，可從加強交通運輸及相關產業之間的關聯互動，促進多產業融合、加大交通運輸主導產業培育，帶動相關產業結構升級、技術改進層面入手。

[1] 蔡朝林.共享經濟的興起與政府監管創新[J].南方經濟,2017,（3）:99-105.

[2] YU Shijun,LIU Yingshun,LIANG Xiandeng.Evolution of Regional Transport Structure Information Entropy and Its Dynamic analysis[J].Journal of Transportation System Engineering&information Tech-nology 2011,11（4）:91-96.

[3] Summers A, Salter M, Vergereau H. How low can transport go?Assessing transport' s contribution to a low carbon economy in the East of England[C]//Pro-ceedings of European Transport Confere-nce,Glasgow,UK, October 11—13, 2010.

[4] Geels F W. A socio-technical analysis of low-carbon transitions;introducing the multi-level perspective into transport studies[J]. Jour-nal of Transport Geography,2012,24: 471—482.

[5] 楊東援.對長三角城市群綜合交通規劃的思考—目標.任務和理論[J].交通與運輸,2016, 32 (4): 1-3.

[6] 楊傳堂.交通強國:新使命.新起點[J].中國公路,2017, (10): 21-23.

[7] 公共自行車作為城市通換乘的必要環節及擴大城市交通服務范圍的有效手段，在低碳、綠色和宜居城市的建設過程中扮演著重要角色。