佘紹芬
(武漢輕工大學土木工程與建筑學院,湖北 武漢 430023)
通勤者時間價值是通勤者出行行為分析的基礎,對于合理預測通勤者出行選擇行為,提高交通系統建設和管理的科學性具有十分重要的意義。以往的研究一般將通勤者的出行時間當作一個常量,隨著研究深入,研究者發現通勤者在公共交通中,車廂內擁擠會增加出行者的壓力和不滿意度,從而影響出行體驗和通勤者出行的時間價值[1]。
擁擠度對出行行為的影響,除Haywood等[2]以及Guerra等[3]的文章采用條件評估法外,大部分研究都利用SP(Stated Preference)方法獲取數據,用Logit模型研究擁擠度的影響。在出行方式特征上,學者對舒適度對出行行為影響的關注度低,大量研究側重出行時間的影響。在個體特征對時間價值的影響上,研究者考慮通勤者的收入水平對時間價值的影響,發現收入水平越高,出行的時間價值越高。但通過文獻梳理,車廂擁擠會使人的心理狀態及驅動性產生壓力,進而給出行者帶來焦慮、缺少隱私以及自由等心理狀態的負面影響,從而影響人的感知[4]。
通過文獻梳理該文認為有以下兩方面存在不足:一方面,出行者的個人特征可能影響車廂內擁擠度的支付意愿。Kroes等[5]以及Batarce等[6]考慮出行者個體特征的影響,大部分研究成果考慮出行者心理因素的影響較少;另一方面,各國對擁擠度的感知并不一致,蔣盛川等[7]以及邵敏華等[8]等文章研究中國公交系統,其他研究多為發達國家的研究成果。由于生活水平、觀念、公交系統服務質量的巨大差異,發達國家的研究成果并不適用于中國。基于以上研究背景,該文利用SP獲取數據,研究公交車廂內擁擠度和出行者個人屬性對通勤者時間價值的共同影響。
該文采用SP方法調查數據,選擇的影響因子包括車內時間(IVT)、步行至公交站的時間(WT)、車票價格(price)、車廂內擁擠度(density)??紤]到不同類型的公交車的座位數和空間的差異,負荷系數和無座的乘客數量、站立時間等并不能夠很好地評價車內擁擠度。因此該文選用站立乘客的密度來表征車廂內擁擠度。
圖1為該文的一個SP情景示例,要求出行者在兩種公交系統中選擇最合意的一種。共設置了16個情景,每個被調查者對4個情景中的選項作出選擇。

圖1 假定情景示例
根據Shen等[9]的研究,出行者心理因素對出行選擇具有一定的影響,在進行Logit模型分析中加入舒適性(comfort)這一潛在變量。潛在變量無法直接觀測,為此設置4個表征comfort的測量問題項,如表1所示。采用李克特五級量表進行調查,即1、2、3、4、5分別表示“完全不贊同”“有點不贊同”“不確定”“基本贊同”“完全贊同”。

表1 表征潛變量的測量項
調查在武漢市進行,調查時間為上班高峰期,收回問卷1 360份,剔除無效問卷,得到1 200份有效問卷,問卷有效率為88.24%。數據的描述性統計如表2所示。

表2 樣本描述性統計分析
為確保數據的可靠性,通過軟件對數據進行效度和信度分析,結果如表3所示。問卷測量項信度的Cronbach’sα大于0.7,因子載荷大于0.6,KMO大于0.6,問卷的信度和效度較理想,可進一步分析。

表3 樣本數據的信度及效度檢驗
離散選擇模型基于隨機效用理論,效用可以分為可觀測部分Vin和隨機誤差項εin兩部分。假定出行者n面臨一個選擇集中的多個出行方式選擇i時,會選擇集中效用最大的一個選項Uin。則效用函數的表達式為:
考慮出行者的個人屬性及車廂內擁擠度等對通勤者時間價值的影響,由公式(1)可知,假定出行者i對于選擇集c中第j個選擇項的效用的可觀測部分可表示為:
根據公式(2),當乘客有座時,Vijc=η·pricejc+λ·Wjc+α·IVTjc;當乘客無座的時候,Vijc=η·pricejc+λ·Wjc+[β0+β1(Zi)·densityjc]·IVTjc。
因此,乘客有座和無座的時候,每小時時間價值(單位:元/小時)可分別表示為:
從公式(3)中可以看出,有座乘客的時間價值為固定值,而無座乘客的時間價值是車內擁擠度的線性函數;當densityjc=0,無座乘客與有座乘客的時間價值不一定相同。
假定β1(Zi)為個人屬性的線性函數,即β1(Zi)可表示為:
由于公式(3)中的comfort為潛在變量,由item1、item2、item3、item4四個顯變量求取comfort。通過驗證性因子分析得到模型的擬合度參數如表4所示。

表4 驗證性因子分析模型擬合參數
根據公式(4)利用Logit模型對數據進行分析,根據表4數據所示,在10%置信水平下,γ2、γ3不顯著,即公式(4)中的gender、car對效用函數的影響不顯著。刪除不顯著變量后,對模型進行重新估計,得到結果如表5中模型(2)。

表5 模型估計結果
根據表5數據及公式(3)、公式(4),出行者車內時間價值可表示為:
當通勤者有座時,時間價值為11.9元/小時;當通勤者無座時,時間價值為車內無座乘客密度的線性函數,車廂內無座乘客密度增加1人/平方米,無座乘客時間價值增加值Δ為:
公式(6)中marriage的系數為正,車廂內無座乘客密度增加1人/平方米,相對于未婚者,已婚者時間價值多增加0.96元;freq系數為負,車廂內無座乘客密度增加1人/平方米,相對于經常使用公交的通勤者,不經常使用公交的通勤者時間價值多增加1.12元;comfort的系數為正,車廂內無座乘客密度增加1人/平方米,通勤者時間價值增加0.87comfort,考慮到comfort的變化范圍為-1.2~2,comfort的影響不可忽略。
將公式(5)無座情況下的時間價值除以有座情況下的時間價值,得到無座通勤者的相對時間價值(Time Multiplier,TM),如公式(7)所示:
根據公式(7),分析freq、comfort對TM的影響,分別取freq為0、1,comfort取值為0、2,得到相對時間價值TM的對比分析結果如圖2所示。

圖2 不同密度情況下的相對時間價值
對于已婚、經常使用公交、對出行舒適性要求不高的通勤者,時間價值受擁擠度的影響不大。對于已婚、不經常使用公交、對出行舒適性要求高的通勤者,當無座乘客密度從0人/平方米增至6人/平方米時,相對時間價值從1.32增至3.01。
通勤者對于舒適性的主觀要求、通勤者的婚姻狀況以及是否經常使用公交、公交車廂內的擁擠度等因素對通勤者的時間價值具有顯著影響。當通勤者有座時,時間價值為11.9元/小時。當通勤者無座時,時間價值為車內無座乘客密度的線性函數,車廂內無座乘客的密度增加1人/平方米,無座乘客的時間價值增加值為Δ=0.65+0.96marriage-1.12freq+0.87comfort。當車廂內不擁擠時,站立乘客的時間價值是有座乘客時間價值的1.32倍。通勤者對車內舒適度要求越高的,相對時間價值越大。