定制公交用戶持續(xù)選擇行為影響因素研究

高藝萍 高 虹 彭新潮 劉 鍇

(大連理工大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院 大連 116024)

0 引 言

由于個(gè)體出行需求的多樣性與差異性，傳統(tǒng)公交并不能完全滿足出行者的多元化需求，定制公交這種需求響應(yīng)式公交服務(wù)應(yīng)運(yùn)而生.自2013年以來，定制公交已經(jīng)在北京、青島等城市悄然興起[1].定制公交為用戶提供一人一座、門到門的出行服務(wù)，不需要換乘就能完成出行，滿足了乘客的個(gè)性化出行需求.這種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)的需求響應(yīng)公交服務(wù)，在投入市場之初有效吸引了小汽車出行者轉(zhuǎn)乘定制公交[2]，在一定程度上緩解城市交通擁堵[3].然而，經(jīng)歷了幾年的快速增長之后，由于各種原因?qū)е虏糠殖鞘械某俗枨箐J減，定制公交線路被大量取消，其市場需求演化機(jī)理和服務(wù)能力評(píng)價(jià)尚未得到足夠的重視.“需求響應(yīng)式出行”必然導(dǎo)致需求的動(dòng)態(tài)演化和運(yùn)營線路的動(dòng)態(tài)調(diào)整，進(jìn)一步導(dǎo)致服務(wù)水平發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，線路調(diào)整與需求穩(wěn)定成為定制公交運(yùn)營過程較難調(diào)和的一對(duì)矛盾.

相關(guān)研究大多集中于從線路優(yōu)化及車輛調(diào)度角度，提高定制公交的運(yùn)營效率.定制公交線路規(guī)劃問題以滿足定制出行線路需求和提高運(yùn)營效率為目標(biāo)，現(xiàn)有研究在目標(biāo)、約束條件和算法上進(jìn)行了多種嘗試，例如，在考慮乘客出行體驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出的一種基于站點(diǎn)需求分割的聚類算法[4]，從時(shí)空網(wǎng)絡(luò)建模的角度保證最低上座率和滿足時(shí)間窗要求[5]，采用三段式混合編碼方式以滿足多個(gè)停車場、多個(gè)上下車站點(diǎn)、多輛定制公交車的線路優(yōu)化模型[6]等.此外，同時(shí)考慮運(yùn)營商成本最小和乘客出行滿意度要求的多目標(biāo)線路優(yōu)化模型[7]也成為研究熱點(diǎn).與常規(guī)公交相比，定制公交車輛調(diào)度問題需要更多考慮出行時(shí)間窗和站點(diǎn)約束、公交車容量約束[8]，混合車型約束問題[9]，同時(shí)存在更多大規(guī)模動(dòng)態(tài)調(diào)度需求[10]，通過實(shí)時(shí)出行需求聚類提高需求服務(wù)率.

對(duì)于定制公交出行選擇意愿的調(diào)查研究為預(yù)測未來需求奠定了基礎(chǔ).簡奕燦等[11]針對(duì)定制公交的運(yùn)營現(xiàn)狀、服務(wù)特征、需求特征等方面進(jìn)行分析，運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型，對(duì)定制公交出行意愿的影響關(guān)系進(jìn)行研究.Lai等[12]檢驗(yàn)了滿意度和出行意愿之間的相互作用，乘客的出行意愿或忠誠度在很大程度上依賴于乘客滿意度.Wang等[13]通過分析定制公交用戶的歷史訂購數(shù)據(jù)，構(gòu)建了用戶忠誠度的四種生存模型，比較發(fā)現(xiàn)用戶對(duì)服務(wù)質(zhì)量感知的差異性是忠誠度偏差的重要原因.Zhang等[14]運(yùn)用需求分析與網(wǎng)絡(luò)建模相結(jié)合的分析方法,分析定制公交的供給模式.翁劍成等[15]從票價(jià)調(diào)整對(duì)需求彈性影響的角度，對(duì)比分析公交調(diào)價(jià)前后客流量變化，發(fā)現(xiàn)存在持續(xù)性影響.

現(xiàn)有研究較少關(guān)注線路動(dòng)態(tài)調(diào)整和需求動(dòng)態(tài)演化之間的相互影響.對(duì)用戶持續(xù)選擇行為的深刻認(rèn)識(shí)可以幫助運(yùn)營公司改進(jìn)服務(wù)，對(duì)最大限度地留住持續(xù)使用者有著至關(guān)重要的作用.目前城市的定制公交遇到了線路遭冷落、上座率不高、報(bào)名線路人數(shù)不夠無法開設(shè)等困境.如果選擇以增設(shè)站點(diǎn)來解決上座率不高的問題，則增加了線路繞行，線路繞行降低定制公交用戶的出行滿意度，可能進(jìn)一步導(dǎo)致用戶流失，形成惡性循環(huán).定制公交的線路繞行和票價(jià)優(yōu)惠調(diào)整之間理論上存在一個(gè)平衡，既能最大限度地提高上座率，又能不減低用戶的持續(xù)使用意愿.因此，本研究在考慮出行成本和時(shí)間等常用決策因素的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探討了繞行距離、出行距離、票價(jià)優(yōu)惠機(jī)制等因素對(duì)于現(xiàn)有定制公交月票用戶的出行選擇的影響，以期為定制公交的動(dòng)態(tài)線路優(yōu)化、制定票價(jià)優(yōu)惠策略和提高服務(wù)水平提供參考依據(jù).

1 數(shù)據(jù)收集

1.1 問卷設(shè)計(jì)和調(diào)查

問卷共分為三部分：①出行者的個(gè)人信息調(diào)查，包括性別、年齡、月交通通勤費(fèi)用、家庭擁有車輛數(shù)、乘坐線路、上下車站點(diǎn)等基本信息；②出行者出行方式選擇行為的SP意愿調(diào)查，采用了正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法，被調(diào)查的月票用戶在設(shè)計(jì)情景下定制公交或者常規(guī)公交+地鐵；③開展關(guān)于用戶對(duì)于定制公交服務(wù)質(zhì)量感知的調(diào)查，主要包括舒適性，便捷性，可靠性等三類指標(biāo)，采用五項(xiàng)李克特量表.

調(diào)查人員于2019年7月3—5日對(duì)大連市工會(huì)巴士的31條線路進(jìn)行跟車調(diào)查，采用面對(duì)面調(diào)查的方式向車上所有月票用戶乘客發(fā)放問卷.

1.2 問卷回收以及統(tǒng)計(jì)結(jié)果

共發(fā)放586份問卷，每個(gè)用戶僅限答題一次，答題時(shí)間較短(少于180 s)或者出現(xiàn)邏輯矛盾則視為無效問卷(140份)，有效問卷共446份，有效回收率為76%，被調(diào)查的月票用戶男性75名，女性371名.年齡大部分集中在19～40歲.31～40歲的被調(diào)查者占樣本的56.3%.每個(gè)人回答6次出行方式選擇問題，共取得2 676個(gè)有效樣本.

大連市定制公交服務(wù)質(zhì)量調(diào)查結(jié)果見圖1，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來看，用戶對(duì)于定制公交的舒適度、便捷性、可靠性整體滿意.描述舒適度的五個(gè)指標(biāo)中，行車平穩(wěn)的評(píng)估最差.便捷性方面，絕大部分用戶對(duì)于定制公交在早晚高峰可以走公交專用道的便捷性感到非常滿意，約一半的乘客對(duì)于定制公交的客服響應(yīng)不是很滿意.可靠性方面，絕大部分的乘客認(rèn)為應(yīng)提供車輛到站時(shí)刻的通知服務(wù).

圖1 感知分布

2 模型與效用函數(shù)

2.1 二項(xiàng)Logit模型

本文研究出行者在假定定制公交線路發(fā)生動(dòng)態(tài)調(diào)整的情景下，調(diào)查現(xiàn)有乘客對(duì)定制公交的持續(xù)使用意愿，選擇方案包含定制公交和常規(guī)公交(公交+地鐵)兩種，其中i=1為定制公交，i=2為常規(guī)公交.選用Logit模型結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)，是目前應(yīng)用較為廣泛的離散式選擇模型，解析多項(xiàng)選擇問題[16]，為

(1)

(2)

式中：P(i)為選擇第i(i=0,1)種出行方式的概率；Vi(X)為選擇第i(i=0,1)種出行方式的效用函數(shù)；n為出行方式的個(gè)數(shù)(2種).

效用函數(shù)Vi(X)為

Vi(X)=Ui(X)+εi(X)

(3)

式中：Ui(X)為X用戶選擇交通方式的效用函數(shù)固定項(xiàng)；εi(X)為X用戶交通方式i的效用函數(shù)隨機(jī)項(xiàng).

2.2 效用影響因素

影響定制公交用戶實(shí)際出行選擇的因素很多，選擇方案的變量包括兩種方式的共同變量(行程時(shí)間、票價(jià)、等待時(shí)間、出行距離)，常規(guī)公交專有變量(是否換乘和是否有座)和定制公交專有變量(包括優(yōu)惠折扣和繞行距離)，其中優(yōu)惠折扣和繞行距離考慮了定制公交線路調(diào)整和運(yùn)營管理需要，是本文重點(diǎn)研究的影響因素.出行者個(gè)人變量包括性別、年齡、家庭擁有車輛數(shù)、個(gè)人月收入和月交通通勤支出.效用變量及其水平定義見表1.

表1 效用變量及其水平

2.3 效用函數(shù)

定制公交(U1n)和常規(guī)公交(U2n)的效用函數(shù)表達(dá)式為

U1n=V1n+ε1=a1×X1+a2×X2+

a3×X3+a5×X5+a7×X7+a8×X8+

b1×X9+b2×X10+b3×X11+

b4×X12+b5×X13+b6+ε1

(4)

U2n=V2n+ε2=a1×X1+a2×X2+

a4×X4+a5×X5+a6×X6+ε2

(5)

式中：a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8為交通方式屬性變量參數(shù)；b1,b2,b3,b4,b5為出行者個(gè)人屬性參數(shù)；b6為定制公交的固定效用.

3 結(jié)果與分析

本研究應(yīng)用R軟件編程實(shí)現(xiàn)二項(xiàng)Logit模型參數(shù)值的求解，利用極大似然函數(shù)法對(duì)回歸參數(shù)進(jìn)行估計(jì).模型參數(shù)解析結(jié)果見表2.本文首先對(duì)模型的擬合優(yōu)度進(jìn)行檢驗(yàn).擬合優(yōu)度ρ2與回歸分析中的R2的意義類似，ρ2的值在0～1，其值越接近1，表示模型的精度越高.但實(shí)際上，許多離散選擇模型的擬合優(yōu)度通常都處于0.1～0.2[16]，因此，0.130的擬合優(yōu)度說明logit模型的擬合度可以接受.對(duì)參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，得到表2中第三列的t值為對(duì)應(yīng)參數(shù)值的T檢驗(yàn)值，通過t值的絕對(duì)值的大小來判斷該參數(shù)值所對(duì)應(yīng)的屬性是否能夠顯著影響出行者的選擇.一般，如果t的絕對(duì)值大于1.96則認(rèn)為該屬性能夠顯著影響出行者的選擇.

表2 模型解析參數(shù)

模型結(jié)果證實(shí)了研究設(shè)想，在所有參數(shù)中，繞行距離和優(yōu)惠價(jià)格的顯著性最高，遠(yuǎn)超其他影響因素，除此之外行程時(shí)間，等待時(shí)間，是否有座，性別，月通勤費(fèi)用對(duì)定制公交的選擇意愿有顯著影響；而票價(jià)和換乘、年齡、是否有車，以及月收入對(duì)于是否持續(xù)選擇乘坐定制公交影響較小.因此，在定制公交持續(xù)運(yùn)營決策中，需要謹(jǐn)慎采用線路調(diào)整和票價(jià)折扣策略.結(jié)果表明，女性、年齡低于30歲、無私家車和較高收入的用戶更愿意持續(xù)選擇定制公交方式.

根據(jù)模型解析參數(shù)進(jìn)一步分析，得到出行時(shí)間價(jià)值約為42元/h，符合當(dāng)前實(shí)際情況.如果保持目前的定制公交收費(fèi)水平，出行距離小于8 km時(shí)，使用常規(guī)公交的效用較高，當(dāng)距離超過8 km后，接受定制公交服務(wù)的效用相對(duì)更高.當(dāng)出行距離達(dá)到27 km時(shí)，線路調(diào)整繞行1 km及以內(nèi)，即使沒有價(jià)格優(yōu)惠也不會(huì)影響定制公交的使用效用.如果需要增加額外站點(diǎn)而增加繞行線路時(shí)，則每增加1.6 km繞行距離，需要減免10%的費(fèi)用(即優(yōu)惠價(jià)格為90%)，才能保證定制公交乘客的持續(xù)使用意愿不會(huì)受到影響.也就是說，從提高滿座率角度考慮，如果增加1.6 km繞行距離，只有增加10%以上的乘客，才能保證線路運(yùn)營的收益率不受影響.

4 結(jié) 束 語

針對(duì)定制公交月票用戶群體調(diào)查研究顯示，對(duì)于定制公交長期用戶群體，票價(jià)不是顯著變量，行程時(shí)間作為顯著變量，其參數(shù)值較小.用戶受到等待時(shí)間，繞行距離和票價(jià)優(yōu)惠的影響更加顯著.此外，長距離出行情況下，定制公交乘客的持續(xù)使用意愿更高，大連市當(dāng)前城市發(fā)展?fàn)顟B(tài)下，8 km左右的出行是常規(guī)公交和定制公交出行的效用分界線.

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，定制公交公司增設(shè)站點(diǎn)造成的繞行會(huì)顯著降低乘客選擇定制公交的效用值，成為定制公交損失長期用戶的主要原因.提供一定的票價(jià)優(yōu)惠會(huì)顯著增大選擇定制公交的效用值，有助于吸引用戶持續(xù)選擇定制公交.研究結(jié)果表明定制公交線路達(dá)到27 km情況下，可以在線路動(dòng)態(tài)調(diào)整時(shí)增加1 km繞行.因此，定制公交運(yùn)營企業(yè)不能為了提高上座率而無限制繞行，只有通過提供適當(dāng)?shù)钠眱r(jià)折扣，才能滿足不流失原有的用戶群體，研究成果建議每增加1.6 km繞行距離，需要減免10%的費(fèi)用(即優(yōu)惠價(jià)格為90%).

此外，從出行滿意度角度出發(fā)，為了進(jìn)一步提高定制公交的服務(wù)水平，運(yùn)營公司應(yīng)該在駕駛平穩(wěn)性、客服服務(wù)效率以及動(dòng)態(tài)出行信息服務(wù)(及時(shí)通知車輛到站時(shí)刻)等方面加以改進(jìn)，從而提高定制公交乘客的長期使用存活率.