出行需求管理技術(shù)與評價課程講義

內(nèi)容安排第1章 出行需求管理策略第2章

出行需求

方法第3章

基于活動的出行需求

模型第4章

交通需求管理策略的分析與評價供需日益嚴重經(jīng)濟的快速發(fā)展進程加快道路條件的改善汽車擁有量增加人口的不斷膨脹交通需求增長解決辦法?第1章出行需求管理策略交通系統(tǒng)T活動系統(tǒng)A交通模式F資源和政策系統(tǒng)RD(A0)1D(A

)F0F1tV交通系統(tǒng)供需關(guān)系演變圖D(A3)J(T0)2D(A

)F22J(T1)J(T

)第1章出行需求管理策略城市交通系統(tǒng)是一個復雜的大系統(tǒng)，解決供需不平衡問題有很多方法，包括加強建設(shè)交通基礎(chǔ)設(shè)施，如道路、場、站等；提高現(xiàn)有交通網(wǎng)利用效率；進行交通需求管理等等。前兩者主要從交通供應(yīng)角度入手，是20世紀80年代以前解決交通問題的主要方法。之后人們認識到城市交通供求的不平衡導致了擁擠狀況日益加劇，僅僅依靠增加交通供給，很難從根本上解決供需

，因此提出了交通需求管理TDM（Transportation

Demand

Management）的概念。試圖通過引導和管理交通需求，抑制其過快增長，來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的供求關(guān)系。而實踐證明，這種方法即節(jié)省人力、物力，又可以保持交通系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。第1章出行需求管理策略交通需求管理的概念交通需求管理是指根據(jù)交通出行產(chǎn)生的內(nèi)在動力和出行過程中所 來的時空消耗特性，通過各種政策、法規(guī)和現(xiàn)代化信息設(shè)備等對交通需求進行限制或誘導，減少出行的發(fā)生，降低出行過程中的時空消耗，改善環(huán)境質(zhì)量，減小交通建設(shè)規(guī)模，節(jié)約能源、土地、 ，解決供需 ，建立平衡可達的交通系統(tǒng)。它的通擁擠就是要通過誘導人們的出行來緩解城市交。第1章出行需求管理策略交通需求管理的主要策略出行產(chǎn)生階段：人們要在不同的時間和地點去參加不同的活動，因此產(chǎn)生了出行。 無法抑制活動的發(fā)生，但是可以改變活動的時間和地點，在出行產(chǎn)生階段減少出行量的生成，使擁堵問題的治理延伸到需求產(chǎn)生之前，從根本上解決交通問題。例如，鼓勵出行者應(yīng)用 、電報、網(wǎng)絡(luò)、電視會議等 進行非出行聯(lián)系，從而減少實際出行的產(chǎn)生。第1章出行需求管理策略出行分布階段：人類活動的分布和活動強度是決定交通需求量多少的重要因素。為了從上緩解交通擁擠問題，可以在城市土地利用規(guī)劃階段引入交通需求管理理念，通過對土地利用的合理規(guī)劃配置，綜合控制城市各行業(yè)在不同區(qū)域的發(fā)展規(guī)模，使出行需求在空間上合理分布。例如，通過控制和調(diào)整大型交通集散地的分布，使之從交通擁擠地區(qū)轉(zhuǎn)向不擁擠地區(qū)，從而解決這些地區(qū)的擁擠問題。出行方式選擇階段：當交通需求總量基本確定后，城市的交通方式結(jié)構(gòu)就成了道路資源利用程度和交通擁擠程度的決定性因素。因此，加強公共交通的

，將大量的個人交通轉(zhuǎn)變成為高效節(jié)能的公共交通，可以有效降低道 機動車交通量，改善交通狀況。加例如，建立快速 系統(tǒng)，提高 服務(wù)水平，增，限制小汽車出行等。第1章出行需求管理策略出行路徑和時間選擇階段：交通擁擠發(fā)生的直接原因是同一時點(時段)、同一地點(路段)交通量過于集中。因此，在出行路徑和時間選擇階段，可以通過調(diào)整交通需求的時、空分布，使一天中的交通量在時間上達到均衡分布，同一

時段內(nèi)的交通量在路網(wǎng)上達到均衡分布，從而減少某一時

段、路段的交通擁堵，有效發(fā)揮城市交通系統(tǒng)運力。例如，采取錯時上下班制度，使一部分通勤出行錯開高峰時段；采取擁擠策略，減少進入城市中心擁擠區(qū)域的交通量等。第1章出行需求管理策略TDM策略簡

述實施案例出行產(chǎn)生階段出行分布階段方式選擇階段路徑和時間選擇階段替代出行利用

、家庭辦公系統(tǒng)、電視會議和其他通訊系統(tǒng)代替出行1996年 LexisNexis公司、2000年AstraZeneca公司實行的辦公措施[1]√可變工作制通過實行彈性工作制、錯時上下班、壓縮周工作日等措施，從時間上分散通勤20世紀90年代

杜邦、惠普等公司實施的彈性工作制度[2]；

2002年后我國溫州、蘇州等地的錯時上下班政策[2]√√優(yōu)先利用新型

車輛、智能交通技術(shù)、開辟道、發(fā)展軌道交通系統(tǒng)等方式優(yōu)先發(fā)展公共交通19世紀90年代巴西

建立的

道系統(tǒng)；我國昆明、

的

道[2.1]√TDM策略簡

述實施案例出行產(chǎn)生階段出行分布階段方式選擇階段路徑和時間選擇階段停車管理實施機動車停車限制，通過定額分配停車泊位數(shù)、停車和限制停車等措施減少機動車進入擁擠區(qū)域20世紀60年代 的

“擁車者自備車位”政策[3]√√√區(qū)域擁擠在不同時段不同區(qū)域采用不同的道路機制，減少時段、路段的交通量1975年新加坡實施的區(qū)域通行證制度[3.1]；2003年倫敦市中心的擁擠

措施[3.2]√√√合乘車鼓勵使用合乘車，為合乘車提供優(yōu)先停車、交通補貼等2003年

地區(qū)的合乘車措施[4]√出行者信息系統(tǒng)向出行者提供實時的道路交通信息，如停車誘導、出行路線誘導等，使出行者根據(jù)交通信息做出出行決策1971年，德國Aachen建立世界最早的停車誘導系統(tǒng)[5]；2001年

王府井大街停車誘導系統(tǒng)；

的

線路查詢系統(tǒng)[5.1]√√√√TDM策略簡

述實施案例出行產(chǎn)生階段出行分布階段方式選擇階段路徑和時間選擇階段車輛擁有管理通過調(diào)節(jié)車輛擁有稅稅率控制機動車擁有量新加坡的車輛稅和車輛

制度[3.1]√√高占有率車道對使用高占有率車道的低載重車輛，鼓勵低載重量車輛使用一般車道，提高1998年，

亞哥的快速道路電子

[6]√鼓勵

是我國目前各大城市應(yīng)用最廣泛的TDM策略之一。此方面的具體措施有許多種，如在大中城市發(fā)展輕軌、地鐵等快速

；使用 ，縮短乘客上下車時間；增加

線路，縮短站距，方便換乘，減少上車前步行或騎車時間；設(shè)置 道，提高

車運行速度；利用路邊公交信息牌提供

站名、運行情況和到站時間等查詢信息，減少不必要的等待和乘車時間等等。實施

優(yōu)先的主要目的是提高

服務(wù)水平、縮短出行時間，從而吸引 出行者采用公共交通方式出行。優(yōu)先可變工作制又稱可變工作時間制，指通過改變 、每周的通勤時間分布，使路網(wǎng)中的交通量在時間上趨于均衡。一般包括彈性上班制、壓縮周工作日和錯時上下班三項政策。（1）彈性上班制員工在日工作時間選擇上有一定的彈性。例如，無需規(guī)定全體員工的

工作時間必須是早8：00到16：30，部分員工可以選擇7：30到16：00，或者9：00到17：30工作。實踐證明，有些工作是不適合進行彈性選擇的，如一些需要在固定地點和時間內(nèi)提供特殊服務(wù)的行業(yè)就需要制定嚴格的工作時間表。有些人由于自己的喜好等原因也可能不愿意選擇彈性上班制。

表明，當企業(yè)允許三分之二的員工選擇彈性工作時，實際選擇的人數(shù)卻不足20％

。

2000年，Picado研究發(fā)現(xiàn)實施彈性上班制后，員工平均每天節(jié)省了7分鐘的出行時間。1993年Ewing通過實驗證明彈性上班制和電子辦公使高峰小時交通量減少了20％－50％。（2）壓縮周工作日在保證每周工作時間不變的前提下，員工可以進行

，例如以每周工作40小時為標準，可以選擇一周內(nèi)，每天工作10小時，工作4天；或者選擇兩周內(nèi)，每天工作9小時，休息5天。丹佛市實行壓縮工作日措施后，早 出行量下降了14％，晚下降了13％。一項出行

結(jié)果表明，壓縮周工作日可以減少7％－10％的小汽車出行。2005年Sundo和Fujii發(fā)現(xiàn)壓縮周工作日可以減少員工的總出行時間。一些研究發(fā)現(xiàn)壓縮周工作日也有一些弊端：部分員工會在非工作日進行其它的出行活動；一些員工會選擇遠離工作單位居?。换蛘哌x擇駕車上下班。（3）錯時上下班根據(jù)工作需要和交通堵塞的時間分布等實際情況安排上下班時間，可以減少同一時段到達同一地點的上下班人數(shù)。例如，不同性質(zhì)的單位可以將上下班時間定為8：00到16：30，或者9：00到17：30。夏威夷市曾實施了一項由11000名雇員參加的錯時

計劃，實施后 擁擠時段縮短到原來的18％。2001年，的一家工廠向2500名員工提供了錯時上下班、車等多項策略，以解決員工通勤出行擁擠問題。城市時間調(diào)整機構(gòu)方案實施效果溫州2002年市、區(qū)機關(guān)、事業(yè)單位按季節(jié)、工作性質(zhì)從7點30分到9點不等市區(qū)車速平均提高了五公里，解決了早晚交通擁堵問題，相當于花20億打通老城區(qū)主要道路和交叉口。杭州2002年學校、直屬機關(guān)、事業(yè)單位服務(wù)行業(yè)、8時之前8時30分9時緩解上下班 期的交通壓力，但交通擁堵問題還是沒有徹底解決。蘇州2003年市、區(qū)級 機關(guān)、社會團體、文化藝術(shù)、體育和社會福利業(yè)、金融保險業(yè)和小學、等機關(guān)、社會團體、文化藝術(shù)、體育、社會福利業(yè)、有公共服務(wù)管理職能的事業(yè)單位及各金融保險機構(gòu)（儲蓄網(wǎng)點除外）“朝九晚五”“朝九晚五”均衡交通流量、保護道路交通安全通暢，方便了基層單位和群眾。緩解了城區(qū)早 的交通擁擠現(xiàn)象，交通流量平均降了12％。無錫2003年河北2003年省直機關(guān)和事業(yè)單位早8點半晚5點省 分城市上下班交通 的擁堵狀況得到了一定緩解。2003年機關(guān)（不包括醫(yī)院、學校、 館等公共服務(wù)性和生產(chǎn)經(jīng)營性事業(yè)單位）“朝九晚六”早 車流量轉(zhuǎn)移7％到10％；晚轉(zhuǎn)移幅度在3％到7％之間。濟南2004年機關(guān)及有行政管理職能的事業(yè)單位“朝九晚五”主要道路機動車、非機動車減少了約30%以上。道路道路

是交通需求管理政策中的一項重要措施，指在特定時段和路段對車輛實行 ，從時間和空間上調(diào)節(jié)交通量，減少繁忙時段和道 的交通負荷，同時抑制小汽車交通量的增加，促使交通量向高容量的 系統(tǒng)轉(zhuǎn)移，達到緩解交通擁擠的目的。理論研究表明，實行道路 可以在不影響出行者綜合出行費用的條件下產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益和社會效益。不僅緩解道路擁擠，而且可以將其作為新的財政來源支持交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。即實施道路擁擠

的目的主要有兩個：一是從經(jīng)濟角度增加，二是從交通管理角度抑制交通擁擠。道路（1）道路通行稅（Road

Tolls）道路通行稅采用“使用一次一

”的形式，所籌集的

可用于道路和橋梁的投資建設(shè)。該政策旨在鼓勵車輛選擇非

路段行駛，或者直接選擇其它的交通方式，減少車輛的出行頻率。此項政策是道路中目前最普遍的一種

形式，我國的高速公路和一些高等級公路的

目前都采取這種形式。（2）擁擠 （Congestion

Pricing）擁擠，在不同區(qū)域、不同時段采用不同的道路機制，從而改變?nèi)藗兊慕煌ǔ鲂杏^念，降低時段、擁擠路段的小汽車出行量。一般情況下?lián)頂D時段、路段高，非擁擠時段、路段不或費率低。費率可以根據(jù)地點和時段相對固定，也可以是動態(tài)變化的。如在一定時期內(nèi)，可以根據(jù)擁擠程度的具體情況而改變。道路（3）區(qū)域 （Cordon

(Area)

Tolls）在特定區(qū)域（多是市中心地區(qū)）對機動車使用者

。通常是在區(qū)域的邊緣設(shè)幾個出

進行

。一些區(qū)域

政策只針對特定時段，如是綜合了以上的擁擠工作日的

時段。很多地區(qū)實施的道路和區(qū)域

，對市中心交通擁擠地區(qū)的早晚

時段實施

。（High

Occupancy

Toll

Lanes，（4）高占有率車道HOT

Lanes）該項政策是指載客人數(shù)較少或只有一個人的車輛可通過

進入高占有率車道，從而允許

車輛選擇高占有率車道，減輕常規(guī)車道的擁

擠狀況，同時增加

。道路（5）車輛使用費（Vehicle

Use

Fees）按車輛行駛距離 （如按每英里 ）。這項政策可以為道路建設(shè)提提的車供

，同時降低擁擠、污染和事故率。2002年英國綜合交通出英國正在實施的車輛登記費和燃油稅應(yīng)該由基于GPS輛使用費政策替代。（6）道路空間分配（Road

Space

Rationing）采用貨幣形式分配時段的車輛出行數(shù)和車輛行駛里程。例如區(qū)域內(nèi)每個居民每月可分到100個時段內(nèi)的單位行駛里程數(shù)，或得到相應(yīng)的20

擁擠費用。這筆存款居民可以自行使用或轉(zhuǎn)讓他人。與上述其他的道路

措施相比，從該政策中獲得經(jīng)濟效益的主要是區(qū)域居民，而不是道路部門或。道路實施方法點 ：在路網(wǎng)中特定的點進行 ，如在橋梁或隧道處。路段 ：對一個路段進行

。走廊 ：對一個交通走廊中的所有路段

。區(qū)域地區(qū)：對一個區(qū)域內(nèi)所有路段 ，如市中心商業(yè)區(qū)。：對整個地區(qū)或區(qū)域內(nèi)多個中心區(qū)

。道路方法和技術(shù)通行證：機動車駕駛員需要

進入特定區(qū)域的通行證。亭：駕駛員在

亭處停車交費。（3）電子

：全球處理中心進行GPS：用GPS

車輛位置，所得數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)。車輛視覺識別：經(jīng)過道路系統(tǒng)中一點處由視覺車輛識別系統(tǒng)進行車輛識別和

。車載單元On

Board

Units：安裝車載

機對車輛進行

。GPS車載GPS系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸ANPR自動車牌識別道路 案例（1）倫敦市的擁擠英國倫敦的擁擠

是歐洲大城市實施擁擠

的第一個成功案例。該市從2003年起開始實施擁擠

，對工作日7：00～18：30進入市中心區(qū)域的車輛征收5英鎊擁擠費用（2005年該項費用漲到8英21平方公里鎊）。倫敦交通部門2003年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，

后％（其中小汽車交通量減少30％，摩托車、出租車、量減少16和自行車交通量有所增加），交通延誤減少32％，行車速度增加13～17km/h。每天進入?yún)^(qū)域的車輛減少15萬輛，其中10％～20％繞道，50％～70％改乘

車，

20％～30％改變出行目的地。2006年，倫敦再次

擁擠費征收辦法，對大排量汽車征收的擁擠費從每天8英鎊提高為25英鎊，1升以下的低排量汽車免收擁擠費。新辦法在征求各方意見之后擬于2009年底正式出臺。道路 案例（2）新加坡的擁擠新加坡是世界上第一個實施道路定價系統(tǒng)、征收交通擁擠費的國家。1975年，為限制上下班

小汽車交通量，新加坡開始實施區(qū)域通行證措施。該項措施設(shè)置了一個近600公頃的控制區(qū)域作為

區(qū)域，在早

小時（7:30AM～9:30AM）除了公共車輛、高載客率小汽車外（含駕駛員三人或以上），進入

區(qū)的車輛必須

3新加坡元/天的區(qū)域通行證。而且新加坡每三個月對

金額進行一次評估，必要時進行調(diào)整。該項措施的實施效果非常明顯，使均車速從18

km/h增加到35km/h，小時交通量下降了45%，平上班出行增加了近50%，達到上班總出行的46%，汽車合乘比例也大大提高。1998年，新加坡推出了電子道路系統(tǒng)(ERP)，全面取代了基于人工

的區(qū)域通行證系統(tǒng)，使該系統(tǒng)更加高效。道路 案例（3） 亞哥的HOT車道1998年3月起，亞哥的快速道路開始實施電子收費。 標準根據(jù)道 行駛的車輛數(shù)適度變化，正常情況下從50美分到4嚴格控制快速道不等，有時也高達8

。 目的是的車輛數(shù)，以保證HOT車道的服務(wù)水平。目前該措施的反應(yīng)效果良好，籌集的 將用于快速公交系統(tǒng)的建設(shè)。道路 案例（4）挪威的區(qū)域挪威對三座城市－要道路實施 ：其中、奧斯陸和卑爾根市中心的主市中心的 共計12個，均裝有車載電子準從0.62～1.56不等，早6：00～10：00的卡識別設(shè)備， 道路35條，

標較高。據(jù)統(tǒng)計，超過80％的車輛采用了電子卡 ，其余20％的車輛通過投擲錢幣或 。實施道路 后， 期間駛?cè)氲能囕v減少10％，免費期間車輛數(shù)也減少9％，工作日期間公共汽車出行增加7％。由此獲得的 用來進行道路基礎(chǔ)設(shè)施、公共汽車、人行道和自行車等設(shè)施的投資建設(shè)。道路 案例多倫多的道路通行稅2001年起，多倫多市對407號公路長108公里的路段實施電子

。該措施依據(jù)車輛行駛的里程數(shù)進行，沒有最低

標準。

可以安裝車載異頻

收發(fā)機，通過地面上的高架設(shè)備直接

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；也可不安裝車載設(shè)備，由ANPR系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)

。該政策實施后，該路段和市區(qū)內(nèi)的擁擠現(xiàn)象明顯減少，而且

路段的車速提高了兩倍?？勺?/p>

政策2001年2月，紐約市和新澤西州將原來固定的道路

改為可變，降低了平峰時段的

標準。2001年6月，他們針對區(qū)域內(nèi)的

橋梁和道路進行了統(tǒng)計分析，結(jié)果表明早、晚

時段通過橋梁和隧道的車輛分別減少了7％和4％，非時段的出行增加，合乘車和

車的利用率增加，卡車出行明顯減少。第2章出行需求進行交通需求管理，采取有效措施調(diào)節(jié)供需，首先要了解目前交通系統(tǒng)的需求狀況，掌握城市居民的出行規(guī)律，如采用什么交通工具出行、在什么時間段出行等。因此隨著交通需求管理概念的提出，出行需求

也越來越受到人們的重視。它可以通過分析城市居民的出行行為，對居民的出行需求

的 ，是 系統(tǒng)規(guī)劃的基礎(chǔ)，也是制定需求管理措施的前提和保證交通規(guī)劃工作順利進行的關(guān)鍵。出行需求：出行量、出行時間、交通方式、出行地點等。2.1

四階段

模型近些年我國的交通規(guī)劃主要應(yīng)用上世紀50年代 于美國，并于80年代引入我國的“四階段”模型。它采取單向的以交通

為 的建模技術(shù)，主要根據(jù)社會經(jīng)濟和城市土地利用等數(shù)據(jù)進行建模和 ，使交通規(guī)劃完成了一次從定性向定量的飛躍。交通的發(fā)生與吸引(Trip

Production,Generation)交通分布(Trip

Distribution)交通方式分擔(ModalSplit)交通量分配(Traffic

Assignment)出行生成O

D12…...j

…...n合計1O12O2…...…...iOi…...…...mOm合計D1D2…...Di…...DnT發(fā)生交通量吸引交通量生成交通量交通分布O

D12….j..n合計1O12O2…...itijOi…...mOm合計D1D2…...Di…...DnT方式劃分全交通方式步行、自行車步行以外步行自行車個性化交通工具公共交通工具汽車摩托車公共汽車軌道交通交通分配OiDj交通分配路徑n路徑1路徑2DjOi四階段

模型的缺點經(jīng)過多年的應(yīng)用，規(guī)劃 發(fā)現(xiàn)這種方法存在一些問題，具體表現(xiàn)為：（1）不是根據(jù)人的實際出行過程進行建模，而是把它分成出行發(fā)生、出行分布、方式選擇和交通分配四步，然后以交通小區(qū)為單位，用集計的數(shù)據(jù)進行

。而目前 用于解決交通擁擠問題的相關(guān)政策，如上下班時間錯開、擁擠道路

和 優(yōu)先等都是通過影響個人的行為來對交通問題產(chǎn)生間接的影響。因此從這方面來看，出行

應(yīng)該以產(chǎn)生出行需求的個人為單位進行建模，而同樣用非集計的數(shù)據(jù)進行參數(shù)估計。傳統(tǒng)的以時間和費用為基礎(chǔ)的阻抗形式，在多數(shù)情況下并不是最重要的決定日或周出行行為活動的因素，住房、車輛等非出行成本方面的社會經(jīng)濟因素在人們決定是否出行時發(fā)揮的作用越來越大。個人的出行行為只是家庭行為的一個方面，家庭的生活方式和各種屬性也將影響人們出行的頻率和選擇特征。而“四階段”模型忽略了這些重要屬性對居民出行的影響，僅以小區(qū)人口數(shù)、土地利用等宏觀的變量作為模型的參數(shù)；弱化了四步之間的密切聯(lián)系及動態(tài)的相互依賴性。2.2

出行需求理論的發(fā)展歷史出行需求

模型經(jīng)歷了由集計模型向非集計模型的轉(zhuǎn)變。20世紀70年代非集計模型開始用于實際 ，目前已經(jīng)包括MNL、NL、Probit等多種基本模型。而應(yīng)用非集計思想建立的基于活動的 模型系統(tǒng)是出行需求 的理論前沿。捕捉交通現(xiàn)象的方法集計非集計模型標定方法回歸分析等極大似然估計等計算工作量比較小比較大適用范圍標定模型用的小區(qū)任意政策表現(xiàn)能力小區(qū)平均值的變化各個自變量的變化產(chǎn)生、吸引出行頻率分布交通方式劃分交通分配單個出行小區(qū)需要的樣本多小區(qū)統(tǒng)計值（連續(xù)量）單位分析單位效率因變量考慮個人屬性的難度目的地選擇方式劃分路線選擇單個出行個人（家庭或企業(yè)）需要的樣本少個人選擇結(jié)果（離散量）容易針對上述局限性，牛津大學的研究

于20世紀70年代首次提出了基于活動的出行需求

方法，它以實際產(chǎn)生出行的個人為單位進行

，主要研究居民出行行為特征及活動－出行的決策特征，用模型

居民的出行方式、出行時間和目的地等信息。2.3

基于活動的出行需求理論基礎(chǔ)活動：個人在續(xù)時間段內(nèi)因為某種目的，采用一定的到達方式和優(yōu)先權(quán)到某個地點去實現(xiàn)此目的的過程。出行：從某地到另一地點的過程。往返行程：從家出發(fā)并到家終止的一系列出行。中途駐停：出行者一次往返行程所包含的除最主要的出行目的地之外的所有駐停點?；趩挝坏淖油敌谐蹋褐笍膯挝怀霭l(fā)到單位終止的一系列出行?；顒永碚摷疑痰陠挝怀灾形顼垐D2-1

活動鏈示意圖往返行程起終點主要駐停點中途駐停工作子往返行程半個往返行程出行5出行4出行1出行2出行32.4

日活動計劃模型輸入：家庭、小區(qū)數(shù)據(jù)、路網(wǎng)數(shù)據(jù)活動模式基于家的往返行程：時間模型基于家的往返行程：出行方式和目的地基于單位的子往返行程駕駛小汽車往返行程的中途駐停點輸出：由方式、目的、出發(fā)時間和收入階層得出OD出行矩陣時間概率

出行方式和目的地的期望效用模式概率出發(fā)時間期望效用圖2-4

日活動計劃模型的整體結(jié)構(gòu)日活動計劃模型可以準確描述出行者一天的活動需求、出行時間、方式和目的地選擇等信息。它是一個5層的NL模型系統(tǒng)。系統(tǒng)的最高一級是活動模式模型，模擬一天的活動安排情況。時間模型決定各往返行程的起迄時間。方式選擇模型 每一次往返行程的出行方式和目的地?；趩挝坏淖油敌谐毯椭型抉v停模型分別 子往返的時間和中途駐停的類型。2.5

非集計模型介紹效用最大化理論MNL模型介紹NL模型介紹Logistic模型介紹1.效用最大化理論K個人在面對一個可以選擇的，各選擇肢相互獨立的集合時，會選擇對自己來說效用最大的選擇分肢。這一假定稱為效用最大化行為假說。其中的效用由

下式表示：Uin

Vin

in通常采用線性函數(shù)作為效用函數(shù)的表達形式：Vin

k

Xkink

1其中，Xkin

是個人n的選擇肢i的第k個變量值，k是待定系數(shù)。2.

MNL模型MNL模型的選擇概率表達式為：jjn

exp(V

)exp(Vin

)inP

Pi為n式中個人n選擇第i個選擇肢的概率，為對個人Vinn來說，第i個選擇肢的效用。3.

NL模型NL模型是由多個MNL模型組成的分層模型，每一層都是一個MNL模型。處于上層的模型通過條件概率約束下層模型，而下層的Logsum（下層總效用的自然對數(shù)）作為上層模型的一個變量，連接各層模型。一層模型公共交通小汽車公共汽車

輕軌單獨駕車合乘車方式模型二層模型

首先根據(jù)第一層模型計算人們選擇

方式或小汽車方式出行的概率。

這里用P（T）和P（A）分別表示這兩種方式的選擇概率。公共交通P（T）小汽車P（A）

其次根據(jù)第二層模型可以得到選擇公共汽車、輕軌、單獨駕車或合乘車四種交通方式的條件概率。用中P（B/T）和P（R/T）分別表示已選方式情況下，選擇公共汽車和輕軌的條件概率。同理P（D/A）和P（C/A）分別表示已選小汽車方式情況下，選擇單獨駕車和合乘的條件概率。而選擇四種出行方式的最終概率（分別用P（B）、P（R）、P（D）、P（C）表示）由以下公式計算：P(B)

P(B

/

T

)

P(T

)P(R)

P(R

/

T

)

P(T

)

A)PP(C)

P(C

/

A)

P(

A)公共交通P（T）公共汽車P（B）輕軌P（R）合乘車P（C小汽車P（A）單獨駕車P（D）4.

Logistic模型介紹Logistic模型是目前許多

的MNL模塊為了各選項之間比較方便和提高運算效率而采用的一種計算方法。它通常將一個選項（比如第I個）作為參考項，求出其它選項與之相比的效用，公式如下：PIy|x()

Pyix

|()

lnKi

ik

xkk

1第3章基于活動的出行需求模型3.1整體結(jié)構(gòu)介紹基于活動的出行需求 模型是以活動安排、出行方式和出行時間的選擇這三個要素為基礎(chǔ)建立的一個NL模型系統(tǒng)，系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如下圖所示。輸入：家庭、小區(qū)數(shù)據(jù)出行時間選擇模型出行方式選擇模型輸出：一天所有活動的安排及出行的時間和方式時間概率出行方式和目的地的期望效用模式概率出發(fā)時間的期望效用活動安排模型一階活動安排中途駐停模型工作子往返行程模型二階活動安排基于活動的出行需求模型整體結(jié)構(gòu)3.2

出行數(shù)據(jù)應(yīng)用2003年長春市城區(qū)居民日出行 數(shù)據(jù)建立模型。此次居民出行 共包括長春市5101戶家庭的14655個人的37288次出行。數(shù)據(jù)處理后，最終有14616個出行者的數(shù)據(jù)合格，抽樣

為99.73％。本次出行 具體內(nèi)容及分類如下表所示。長春市居民日出行項目表家庭基本信息家庭

、住址、月總收入、家中人口數(shù)、6歲以上成員數(shù)、擁有交通工具（小汽車、摩托車、自行車）等。個人基本信息成員

、

、

、職業(yè)、有無駕照、有無出行等。出行信息出行目的、出發(fā)和到達時間、出發(fā)和到達詳

細地址、交通方式、上車前步行或騎車時間、候車時間、乘車時間、換乘信息、停車信息

等。3.3

方式模型的建立影響方式選擇的因素一般認為，影響城市居民出行方式選擇的因素可分為出行者特性、出行特性和交通設(shè)施特性三個方面。這里用表3-2給出各類別中具體的影響因素。選擇肢的確定本次出行對交通方式的劃分較細，分為步行、自行車、公共汽車、單位班車、單位小汽車、摩托車、出租車、私人小汽車、有軌電車、輕軌和“其他”等十式，分別用1到11表示。3.4

方式模型的標定及結(jié)果分析模型應(yīng)用Logistic模型進行建模，以最后 式，即“其他”方式為參考選項。則前10種方式的分擔率可表示為：種方式的常數(shù)項，

表示選擇第i種交通方式的第k個變量，應(yīng)變量的系數(shù)， 表示各種方式對“其他”方式的相對效用。

V

ippki

ik

kik

111

xln( i

)

i其中

是第iik是相ikxVi3.4

方式模型的標定及結(jié)果分析表3-3為由SPSS 得出的各方式參數(shù)估計結(jié)果。其中V列為參數(shù)估計結(jié)果，t列為各參數(shù)的t檢驗值。以單位小汽車為例，變量AGE

A的參數(shù)估計值為-1.47，表示當出行者

小于20歲時，選擇乘坐單位小汽車的可能性是選擇其他方式的Exp(-1.47)＝0.229倍。第4章交通需求管理策略的分析與評價策略擁擠方案設(shè)計駕駛小汽車出行費用增加10％時段小汽車出行費用增加1倍結(jié)果分析通過應(yīng)用已建的時間選擇模型對長春市居民出行時間的

和原始數(shù)據(jù)的比較，

得出下表結(jié)果。表4-1

實施擁擠

策略后出發(fā)時間變化表出行方式時間段出發(fā)時間變化百分比小汽車出行費用增加10%時段小汽車出行費用增加100%全方式EA/LA0.0020.013AM/LA-0.026-0.133MD/LA0.0040.024PM/LA-0.015-0.091小汽車EA/LA0.1121.000AM/LA-1.563-10.616MD/LA0.2671.897PM/LA-0.878-7.265結(jié)果分析結(jié)果表明，當小汽車出行費用增加10％時，對于全方式出行和小汽車方式來說，居民選擇在AM和PM兩個時段出行的概率都有所減小，而非 時段概率增大。而當 時段小汽車出行費用增加1倍時，居民更易選擇在非 時段出行，而且各時段出行概率的變化幅度要高于前者。兩項策略中采取小汽車方式出行的居民對出行時間的調(diào)整幅度都明顯大于全方式出行的平均值?？梢娬{(diào)整 時段小汽車出行費用不僅可以引導居民選擇非

時段出行，而且可以鼓勵居民采取其他出行方式。4.2優(yōu)先策略方案設(shè)計時間縮短10％時間縮短20％出行時間變化公共汽車輕軌有軌電車total10%4.6750.3340.0275.03620%20.7081.3390.06222.109表4-2方式人均出行概率變化表（％）4.2

優(yōu)先策略從表中可以看出， 時間縮短后，人們采取方式出行的可能性增大，而且與第 案相比，縮短20％的行程時間效果更加明顯。4.3錯時上下班政策應(yīng)用

市2004年的居民出行 數(shù)據(jù)，其中現(xiàn)狀數(shù)據(jù)（Revealed

Preference，RP）包括1608戶家庭、4436個人的9864次出行；意向數(shù)據(jù)（Stated

Preference，SP）包括1919個通勤者上下班出行情況），并結(jié)合RP和SP兩種數(shù)據(jù)分析方法對通勤者出行行為進行分析。1.錯時上下班可接受性研究模型建立模型結(jié)構(gòu)：二項Logit模型變量：單位類型、交通方式、上下班駐停、短途出行（出行距離小于1000米）、

、選擇肢：愿意根據(jù)政策調(diào)整通勤時間不愿意根據(jù)政策調(diào)整通勤時間變量參數(shù)估計值t檢驗標準差常數(shù)項-0.209-0.286690.729單位類型-0.077-3.50.022交通方式0.0332.06250.0160.1351.1344540.119-0.152-2.620690.058上班駐停0.3581.1329110.316下班駐停-0.415-1.461270.284是否短途出行-0.501-2.722830.184單位性質(zhì)機關(guān)、其他事業(yè)單位商務(wù)金融廠礦企業(yè)學校、科研院所醫(yī)院所有單位愿意40.02%26.40%31.46%37.96%26.22%23.53%34.55%不愿意59.98%73.60%68.54%62.04%73.78%76.47%65.45%政策仿真對于所有單位性質(zhì)的上下班出行，愿意接受錯時上下班政策的占34.55%。機關(guān)和其他事業(yè)單位、學校、科研院所比較容易接受該政策。廠礦企業(yè)、醫(yī)院等由于行業(yè)工作性質(zhì)，而不宜采取錯時上下班政策?？梢钥闯?，目前我國城市的通勤者對錯時上下班的接受程度還不是很高，其原因可能有：（1）該政策在

還沒有大規(guī)模宣傳和實施，而且在其他城市的實施效果不顯著；（2）交通需求管理政策沒有得到大家的廣泛關(guān)注；（3）與國外相比，我國居民在打破社會和個人的生活

方面比較謹慎；（4）交通擁擠對一些通勤者的出行沒有造成太大影響；（5）就政策本身來說，在社會各行業(yè)之間的協(xié)調(diào)和通勤時間的安排上還不是很合理。2.錯時上下班方案仿真評價模型上班出發(fā)時間模型結(jié)構(gòu)：MNL模型選擇肢：6點前到9點后，以 為間隔的8個時間段。變量：單位規(guī)定上班時間、出行距離、交通方式和上班途中的駐停。模型變量>66～6：306：30～7：007：00～77：30：30～8：008：00～8：308：30～9：00Constant參數(shù)值68.019*63.930*58.086*48.499*38.094*26.976*12.960*T檢驗25.73624.86623.22519.94216.19612.4316.042到單位距離參數(shù)值0.488*0.427*0.362*0.219*0.115*0.033***-T檢驗13.55612.93911.6777.5524.4231.375-交通方式參數(shù)值0.229*0.264*0.221*0.269*0.220*0.147*0.084**T檢驗3.0534.3284.0935.2754.5833.4192.400上班時間參數(shù)值-13.539*-11.594*-9.639*-7.417*-5.464*-3.699*-1.775*T檢驗-28.684-28.486-26.051-21.436-16.812-12.799-6.431上班駐停參數(shù)值--4.600*-3.946*-3.124*-2.151*-1.751*-1.901*T檢驗--4.060-4.771-4.216-3.104-2.690-2.898HitRatio(%)83.166.169.770.958.044.597.40.8300.8330.8330.8330.8330.8330.803錯時上下班方案：方案政機關(guān)9點上班，其他單位時間不變（溫州、、濟南）；方案二： 機關(guān)、服務(wù)行業(yè)9點上班，其他單位時間不機關(guān)8點半、服務(wù)行業(yè)9點變（無錫）；方案三：學校8點之前、（杭州）；方案四：學校8點之前、機關(guān)、服務(wù)行業(yè)9點。方案<66-6:306:30-77-7:307:30-88-8:308:30-9>9政策實施前89174522659443229125235政策實施后85162441542451373182240--62.8845.6015.5217.75方案一調(diào)整幅度-4.49%-6.90%1.81%2.13%%%%%政策實施后69150423491461447205230----95.2064.00-22.4718.9725.49方案二調(diào)整幅度4.06%%13.79%%%%%2.13%政策實施后66152660574418289140177---25.84-26.4412.90-26.2012.0024.68方案三調(diào)整幅度%12.64%%%5.64%%%%政策實施后621415814494284351971831002003004007006005000<6

6-6:30

6:30-7

7-7:30

7:30-8

8-8:30

8:30-9

>9BeforeimplementingProgram

ⅠProgram

ⅡProgram

ⅢProgram

Ⅳ作

業(yè)停車

政策錯時上下班政策擁擠

政策彈性工作制道合乘車要求：政策的基本描述國內(nèi)外實施案例（實施方法和效果）鼓勵查閱外文資料5000字左右表3-2

方式選擇模型變量表影響因素類別影響因素變量出行者特性個人屬性Gender<20歲AGE

A20-40歲AGE

B40-60歲AGE

C家庭屬性家庭月總收入（元）0-500INC

A501-1000INC

B1001-2000INC

C2001-3000INC

D3001-5000INC

E家中兒童情況有否6歲以下兒童？Child6家中車輛擁有情況有無小汽車？Car有無摩托車？Motor是否有兩臺以上的自行車？Bike出行特性出發(fā)時間在