运输学3-需求.pptVIP

交通运输需求的基本概念 运输需求的派生特性：人们并不是为出行而出行，而是为了去从事某项社会经济活动（本源需求），如上班、上学、购物、运货。 运输需求的派生性可以通过其产生过程来说明。假定有A、B两地，A地是商品M的生产地，当地的销售价格为PA。如图所示，CAB是商品M从A地到B地的运输成本，PB是商品M在B地的销售价格： PB=PA+CAB 交通运输需求的基本概念 商品需求与运输需求的关系：显然，运输成本CAB的大小，影响商品M在B地的定价，从而影响其在B地的消费量QB的变化： A-B间运量V=QB=f(PA+ CAB) P 交通运输需求分析与预测 指导思想：运输需求的派生特性说明 运输需求分析不能脱离社会经济活动系统（包括人、人的各类活动以及相应产生的空间分布）而进行。 分析过程：将运输需求和产生运输需求的社会经济行为联系在一起的过程。 基本任务：正确阐述城市出行选择过程，并建立起相应的模型。 交通运输需求分析与预测 出行选择过程与出行目的（如上班、上学、购物、娱乐等）密切相关。对任一给定的出行目的，出行选择有以下内容： （1）出行频率 （2）出行目的地 （3）出行方式 （4）出行路线 （5）出行时间 交通运输需求分析与预测 与交通规划的关系：交通需求分析是交通规划中的一个重要组成部分和基本依据，需求分析的质量决定交通规划的成败。 交通需求分析是交通需求预测的先导，需求分析为需求预测模型提供了理论和思想上的框架。 需求分析与需求预测的区别： 需求分析一般不考虑确切的时间长度问题； 而需求预测模型必须考虑时间对其可用性的影响，如短期预测一般不同于长期预测。 个体行为选择模型 由美国经济学家D. McFadden（2000年诺贝尔经济学奖得主）和交通科学家M.Ben-Akiva等于20世纪70年代初提出并加以发展。 最初研究侧重于交通方式选择问题。后来广泛应用于交通和城市规划（如居民居住位置选择）等领域。 模型假定：作为行为决策单位的个体（如出行者）在一个可以选择的集合（如各种交通方式）中，会选择使其效用达到最大化可选项。 个体行为选择模型 模型的基本原理：假定旅客可按社会经济特性分为m类，可供选择的运输方式共有n种。第t类旅客选择第i种方式的效用函数为 Uit = Vit + ?it，i=1,2,…,n；t=1,2,…,m 其中，Vit为可观测的确定性效用； ?it为效用的随机部分，指由于干扰因素或观测误差引起的非确定性效用。 个体行为选择模型 确定性效用函数 Vit =f(Xi,St) 其中， Xi为第i种运输方式的供给属性（如出行费用、旅行时间等）向量； St为第t类旅客需求属性（如收入水平、选择偏好等）向量。 个体行为选择模型 个体t选择可选项i的选择概率为 Pit=Prob(UitUjt, ?j?i) =Prob(Vit+?itVjt+?jt, ?j?i) =Prob(?jt?it+Vit-Vjt, ?j?i) 当效用函数的随机项{?it}是相互独立的，并且服从双指数分布 F(x)=exp(-e-x), -?x ? 可得多项Logit模型的选择概率 Pit =exp(Vit)/?jexp(Vjt) 个体行为选择模型 主要优点： （1）个体行为选择模型以明确的行为假说为基础，逻辑性强。 （2）可以用较少的样本估计出模型的系数，并可对所求得的参数采用统计方法进行检验。 （3）可以选用许多与个人决策相关的因素作为自变量，从而对交通政策进行效果评价。 案例分析1——美国城市居民工作出行方式选择 McFadden等（1977）应用多项Logit模型 (MNL)研究了旧金山地区出行者所选择的4种工作出行方式： （1）单独乘小汽车； （2）乘巴士（步行可达车站）； （3）乘巴士（小汽车可达车站）； （4）搭车（2人或以上乘小汽车）。 案例分析1——美国城市居民工作出行方式选择 影响出行方式的特性变量有： C=往返旅程可变货币成本（单位：美分），包括停车、收费、汽油及维修费用； t=行车时间（单位：分钟）； t0=非行车时间（单位：分钟），包括步行、等车及转车时间； w=出行者的税后工资率（单位：美分/分钟）。 案例分析1——美国城市居民工作出行方式选择 Dj=方式j的虚拟变量： Dj =1 如果方式j被选择; =0 其它； 因为只有效用差影响方式选择，4个虚拟变量中的一个D2被省略了，可以看作为“基本方式”，用于与其他方式作比较。 案例分析1——美国城市居民工作出行方式选择 估计的效用函数为： V=-0.0412c/w-0.0201t-0.0531t0 -0.89D1-1.78D3-2.15D4 参数估计的标准差：略 估计结果解释： （1）特性变量c/w,t,t0的系