摘要
我国城市快速发展的同时，交通拥堵、环境污染等“城市病”也日益严重。道路拥挤收费政策作为交通需求管理措施之一，因其从经济学角度出发控制出行需求，简单有效，实施起来灵活性又高等优点，受到越来越多城市的“青睐”。但国内外研究表明，拥挤收费政策虽然能在一定程度上控制出行者的机动车出行需求，但是如何从根本上降低小汽车使用粘性，提高公共交通需求量，是保证政策长期有效的一大难点。此外，目前大部分实施的拥挤收费政策形式比较单一，无法兼顾车辆的行驶时间和距离两方面。因此，本文在已有的基于距离和基于时间两种拥挤收费政策基础上，同时考虑路段行驶距离和时间，提出一种按行驶距离+行驶时间同时收费的拥挤收费政策，并深入研究出行者在3种拥挤收费政策下的出行方式选择行为偏好和心理决策过程，在此基础上集成个人基本属性-出行属性-政策属性-心理属性建立出行方式选择模型。然后根据出行行为与拥挤费率的双向影响关系，建立双层规划模型进行拥挤收费定价。本文的研究成果有助于识别对不同收费政策的敏感出行者及敏感属性，为拥挤收费模式差异化设计提供依据，也为寻找合理最优的收费模式提供了一种研究方法和模型基础。本文的主要研究内容包括以下几个方面： (1)分析出行者在不同拥挤收费政策下的出行方式选择偏好。基于出行者的实际出行行为调查数据，考虑出行目的和小汽车使用粘性将出行者分为4类，即①通勤经常使用小汽车出行者；②通勤较少使用小汽车出行者；③非通勤经常使用小汽车出行者；④非通勤较少使用小汽车出行者。然后根据3种拥挤收费政策下的出行方式选择意愿调查数据，对4类异质出行者的方式选择偏好进行分析。对比探究在3种拥挤收费政策下异质出行者的方式选择差异，考虑出行者的方式选择倾向在不同拥挤收费政策下的聚集特性，建立两水平logistic离散选择模型分析异质出行者在不同拥挤收费政策下的方式选择偏好特性，识别不同政策下影响出行者方式选择的关键外在影响因素及作用机理。 (2)建模解析出行者在不同拥挤收费政策下的内在心理决策过程。考虑出行者出行方式决策内在机理，依托基于自我调整行为变化阶段理论(Stage model of Self-regulated Behavioral Change，SSBC)，将出行者的心理决策阶段化，建立出行者的方式心理决策过程框架模型，探究小汽车使用粘性和出行目的异质的出行者在三种拥挤收费政策下其心理潜变量与对应测量指标之间、心理潜变量之间以及心理潜变量对出行方式决策之间的多维影响机制。 (3)建立出行者在不同拥挤收费政策下的出行方式选择模型。基于不同政策下影响方式选择的外在变量和内在心理决策过程，进一步考虑心理变量与外在变量之间的交互作用，集成政策特征-出行者个人及家庭特征-出行特征-心理特征于一体，建立出行者在不同拥挤收费政策下的出行方式选择模型。根据模型标定结果解析异质出行者在不同拥挤收费政策下外在属性和内在心理属性对方式选择的影响机理，确定政策特征、出行者个人及家庭特征、出行特征以及心理特征共同影响下的方式选择效用函数。 (4)建立基于出行方式选择的拥挤收费定价双层规划模型。从出行行为与拥挤收费定价二者相互作用出发，用下层模型表达出行者个体出行决策，即在政策影响下的出行方式和路径选择，建立小汽车-公交车混合网络随机用户均衡模型，然后用上层描述模型表达个体决策集计后的社会福利，包括碳排、成本和需求，以社会福利最大化为目标求最优费率，计算最优拥挤收费费率。并设计了MSA(Method of Successive Averages)迭代加权与遗传算法结合的求解算法。最后设计算例验证模型有效性，并对比分析三种政策的实施效果。
NETL