京津城际高铁乘客选择行为的Logit模型分析-.docx

京津城际高铁乘客选择行为的Logit模型分析_一、引言目前已有的研究铁路旅客乘车选择行为方法主要可分为两类：一类是基于旅客调查的定性分析方法，此类方法比较接近实际情况，但难于准确刻画选择行为的内在机理，另一类是基于计量经济学的随机效用理论而建立定量的非集计描述模型，其中较具代表性的是Logit模型，它通过把效用表达为确定性效用和随机性效用两局部，并且假定随机效用服从一定的概率分布，得出旅客选择各种交通方式的概率。[1]本文针对铁路旅客运输的特点，在利用实地调研数据分析铁路旅客乘车选择行为主观影响因素的根底上，建立舒适度与乘车费用、时间的舒适度函数，并采用随机效用理论描述乘客乘车选择行为效用，建立铁路旅客乘车选择行为的多项Logit模型和计算方法，得到以不同收入划分的乘客人群对普通列车、原动车组和京津高铁的定量选择分布。本文重点研究对象京津城际高速铁路是中国最早开工建设并将最先建成的第一条高标准铁路客运专线，全长约120公里，连接首都北京和天津两大直辖市。该线路采用高新技术的系统集成，主要特点为速度快、动力强、能耗低、零排放、低噪声、宽车体、车内设备人性化、高平安性、全天候运行、自动运行控制等。京津城际高铁于2022年7月4日正式开工建设，2022年8月1日全线通车，开通第一年累计运送旅客1870万人次，高速、平安、舒适的高铁缩短了京津两地的时空距离，创造了良好的社会经济效益。目前北京、天津两地之间的列车种类主要有京津城际高速铁路、和不以京津两地为起点、终点的过路普通快车和普通列车，在高铁未开通之前主要是和谐号D字头动车组满足京津两地乘客往来需求，在高铁开通后动车组停止运营。因此，本文选择不同职业划分的乘客人群对普通列车、原动车组和京津高铁三种车型的定量选择分布进行分析比较。南开大学高铁调查工程组于2022年10月、11月、12月和2022年1月在天津站和北京南站连续5次跟踪调研，调研方法采取现场发放和回收问卷的形式，共发放问卷1800份，收回问卷1500余份，有效问卷1323份，调查对象针对京津城际高速铁路的旅客。本文基于实地调研所得数据建立Logit模型，其分析思路和研究方法可推广运用于其它相关领域。二、旅客乘车选择行为的影响因素分析旅客乘车选择行为的影响因素分析可从主观因素和客观因素两个角度入手。主观因素与旅客本身特性直接相关，包括旅客的年龄、性别、身份、收入、出行目的、出行距离、消费观念等。这些主观因素决定了旅客出行的费用、时间需求和消费特性。[2]客观因素是指旅客无法决定的外部因素，包括衡量铁路客运产品效劳质量的平安、方便、快速、准时、费用、舒适度6个因素。其中，不同类型的列车平安性差异不大，因此可不作考虑。方便、快速、准时3个要素互相关联，可归结为时间因素；费用因素主要表现为票价及随乘车时间长短、路程远近、舒适度等不同而变化；舒适度因素包括候车环境、乘车环境等。因此，可将客观因素概括为时间、费用和舒适度三个因素进行分析建模。本文舒适度函数的定义方法：(1)列车上旅客的舒适程度与出行时间成反比关系。费用不变的条件下，列车的旅行时间越少，旅客舒适度较高。但随着出行时间的增加，单位时间节省所得的舒适度增加量递减。(2)列车上旅客的舒适程度与出行费用成正比关系。旅行时间不变的条件下，费用增加能够带来较高的舒适度。但随着出行费用的增加，多花费单位费用所能赢取的舒适度增加量递减。所以考虑建立舒适度与时间和费用的关系模型如下：记舒适度为C，时间为T〔分钟〕，费用为F〔元〕那么按照假定有C=k某其中k为比例系数，考虑数量级的缘故，本文中k=50。三、京津城际高速铁路旅客乘车选择行为的Logit模型1、铁路旅客乘车选择行为的效用描述一般来说，个体旅客n对列车i的效用函数Uin是随着列车特性和旅客主体特性的不同而变动的，可以用下式表示：Uin=Uin〔SEn，Ain〕式中：SEn为个体旅客n的主体特性向量，即主观因素；Ain为列车i对个体旅客n的特性向量，即客观因素。将Uin改写成：Uin=Vin+in其中，Vin表示的是SEn和Ain中可以直接观测的到的特性变量〔如乘车时间、费用、旅客的收入等〕所产生的效用，而in为不可直接观测到的随机变量的效用和，在此将其列入误差项，并假定其与Vin相互独立且其期望为0，即E〔in〕=0。在此Vin=[1]式中：kin是与个体旅客n和列车i的第k个特性变量相对应的待定参数；是个体旅客n和可选择列车i的第k个特性变量。基于随机效用理论的多项Logit模型，该模型所表示的个体旅客n对该两地间列车i的选择概率Pin为：2、应用Logit模型并结合实际调研数据分析京津地区不同收入人群选择不同类型列车的概率京津地区列车的类型列车特性变量费用时间舒适度普通火车D字头动车高速铁路京津地区列车的类型不同收入旅客人群