基于線性回歸的公交移動支付問題

韓 迪，王軍力，于得寶，黃夢柯，崔彤茵

（河南師范大學(xué)，河南 新鄉(xiāng) 453007）

隨著智能手機(jī)的普及和移動支付技術(shù)的提高，越來越多的支付手段可以轉(zhuǎn)移到手機(jī)端。現(xiàn)有的現(xiàn)金交易和實(shí)體公交刷卡的付費(fèi)方式存在缺點(diǎn)，如公交卡在使用過程中存在著充值不方便、容易丟失等問題，現(xiàn)金支付帶來很多不便，增加人工成本，而公交移動支付則可以很好地解決這些問題。目前公交移動支付一般通過第三支付平臺進(jìn)行，本文對一個城市的出行數(shù)據(jù)進(jìn)行出行支付特征的分析和評估。

1 出行支付特征數(shù)據(jù)處理

從網(wǎng)上查閱了一個城市公交支付的信息，按照抽樣法選取了2月、5月、8月、11月的部分公交支付的信息和數(shù)據(jù)說明，對查閱數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。從而得到每天出行使用移動支付和公交卡支付的次數(shù)，并將處理后的不同月份天份的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較與分析[1-2]。將這4個月的數(shù)據(jù)處理后，得到每天出行使用移動支付和公交卡支付的次數(shù)，結(jié)果表明，出行人員選擇公交卡方式多于選擇移動支付方式。但從具體數(shù)值來分析，兩種出行方式的比例接近1∶1，但公交卡方式較移動支付方式偏多。

將4個月份的7天出行分別使用移動支付和公交卡支付的次數(shù)相加，求得平均數(shù)，得到代表二月份平均每天出行使用移動支付和公交卡支付的次數(shù)，如圖1所示。

圖1 4個月份平均每天支付方式的次數(shù)

從圖1可以看出，4個月份的平均每天的支付方式均是公交支付方式多于移動支付方式。就分別對使用移動支付方式和公家卡支付方式的次數(shù)而言，從2月份到11月份，這兩種支付方式的使用次數(shù)，均在一定范圍內(nèi)變化，并無明顯變化。

2 出行支付特征模型建立

我們以乘坐公交和地鐵使用的支付方式作為研究對象，首先對原數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將不符合實(shí)際的數(shù)據(jù)剔除，然后將數(shù)據(jù)按照不同方式進(jìn)行處理和分析。

2.1 模型建立方式一

（1）將每個人（ID）這個月中乘地鐵的次數(shù)、乘公交的次數(shù)、乘地鐵和公交的次數(shù)進(jìn)行排序，對于次數(shù)太少的人的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，因?yàn)檫@些人可能是偶爾來出差、出游一次，并不是這個城市的人。

（2）將本次乘車交易距上次乘車交易時間間隔較長的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除掉，因?yàn)檫@類人員可能是偶爾乘公交或者地鐵。

（3）將除公交卡支付和移動支付方式之外的數(shù)據(jù)剔除掉。因?yàn)镹ULL表示機(jī)器故障。因機(jī)器故障是外界干擾因素，并不能代表出行人的主觀因素，為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，故將該特殊情況數(shù)據(jù)剔除掉。

根據(jù)以上條件處理數(shù)據(jù)，得到2月份每天使用公交卡支付方式和移動支付方式的次數(shù)，如圖2所示。

圖2 每天使用移動支付和公交卡支付的數(shù)量

2.2 模型建立方式二

為更加清楚地分析出行支付方式，現(xiàn)根據(jù)二月份一周的數(shù)據(jù)中每個ID每月乘坐地鐵的次數(shù)和每月乘坐公交的次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，前提是根據(jù)處理與分析方式一中的方法將干擾數(shù)據(jù)和特殊數(shù)據(jù)剔除，以免影響數(shù)據(jù)的正確性。先按照2月7日的數(shù)據(jù)統(tǒng)計出2月乘坐地鐵的次數(shù)和乘坐公交的次數(shù)，同理統(tǒng)計其余6天的數(shù)據(jù)，求得平均數(shù)，2月乘坐地鐵的次數(shù)與乘坐公交的次數(shù)比率如圖3所示。

圖3 2月乘坐地鐵的次數(shù)與乘坐公交的次數(shù)之比

2.3 模型建立方式三

考慮到一天的出行中，每一時刻的出行人數(shù)也各不相同，因此我們選取一天中的某個時間段，來分析就這個時間段而言的出行支付方式的特征。

（1）選取一天中上午7：00-10：00 ，下午15：00-18：00這兩個時間段。因這兩個時間段包含了上下班、日常出行等，故選取的時間段具有代表性。

（2）統(tǒng)計這兩個時間段出行的支付方式的數(shù)量。

根據(jù)以上條件處理數(shù)據(jù)，分別得到兩個時間段內(nèi)出行方式的比較，如表1所示。

表1 兩個時間段內(nèi)支付方式的數(shù)量統(tǒng)計

3 相關(guān)性分析模型

對天數(shù)，利用Pearson進(jìn)行相關(guān)系數(shù)進(jìn)行分析。Pearson相關(guān)系數(shù)是用來衡量兩個數(shù)據(jù)集合是否在一條直線上面，它是用來衡量定距間的線性關(guān)系。其計算公式為[3]：

相關(guān)系數(shù)的絕對值越大，相關(guān)性就越強(qiáng)，相關(guān)性越接近與0，它的相關(guān)性就越弱。以2月這一周為例，利用SPSS進(jìn)行相關(guān)系數(shù)的分析。

結(jié)果表明：將工作日和休息日相比較，工作日和休息日的相關(guān)系數(shù)較高，移動支付和公交卡支付方式的系數(shù)分別為0.987和0.592，結(jié)合圖3和數(shù)據(jù)可知，休息日乘坐公交的人數(shù)普遍增高，而且移動支付的比率普遍偏高。

4 結(jié)語

根據(jù)對該城市的數(shù)據(jù)分析，建立模型，得到的出行方式特征為：從每天使用移動支付和公交支付的數(shù)量可清晰看出，公交支付方式多于移動支付方式，兩種方式的使用數(shù)量同步增加同步遞減，趨于穩(wěn)定。從時間段劃分來看，截取上班時間和日常時間（7：00-10：00，15：00-18：00）兩個時間段，7：00-10：00時間段的出行支付次數(shù)明顯多于15：00-18：00的時間段的出行支付次數(shù)；且上午時段公交卡支付所占比率比下午時段所占比例大；對移動支付來說，上下午時段的支付數(shù)量無明顯變化，但對公交卡支付而言，上午時段的支付數(shù)量明顯多于下午時段的支付數(shù)量。可知上午出行人員較多，人員流動量較大，且上午使用公交卡的次數(shù)較多。

通過個人出行鏈分析還原了乘客出行選擇，再根據(jù)出行鏈的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行宏觀出行特征的統(tǒng)計分析，包括乘客全日刷卡量的時間分布特征、乘客出行的空間分布特征、出行時間和距離的計算及換乘特征的計算分析等。建議出行的時候公交卡支付和移動支付兩種方式都可以選擇；周六、周日通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)其公交卡支付較為便利；乘坐公交人次是乘坐地鐵的3倍，且早上乘坐公交的人較多，由于早上是上班的高峰期，建議高峰出行乘坐地鐵。在節(jié)假日期間，公交卡支付的明顯偏多，乘坐公交車的人數(shù)多，為避免擁擠，可以乘坐地鐵。

[1]王俊兵.基于出行鏈的公交乘客出行特征分析[D].北京：北京交通大學(xué)，2017.

[2]諸杰.杭州公交全面推廣應(yīng)用移動支付[J].人民公交，2017（7）：54.

[3]顧海峰，楊立翔.互聯(lián)網(wǎng)金融下我國第三方移動支付風(fēng)險評價研究—模型構(gòu)建與實(shí)證分析[J].金融監(jiān)管研究，2017（5）：1.