高速公路可变收费对货车出行选择影响研究

论文摘要

随着高速公路交通量的逐年增加,一些高速公路部分路段上的交通量在高峰时段已接近饱和状态,经常造成交通拥挤现象。为缓解这种拥挤状况,必须采取加强基础建设和交通管理两种方法,而交通需求管理方法是提高交通运输效率的一种切实可行的方法和手段。可变收费便是一种交通需求管理方法,采用可变收费,将在管理上有助于合理地调控高速公路交通量,特别是载货车交通量在时间段上的分布。所谓可变收费即是在不同的时间段上(包括周一至周日之间及每天0点至24点之间)采用不同的收费标准,如在高峰时段采用较高的收费标准,而在低峰时段采用较低的收费标准,使得一部分原本高峰时段的交通量通过经济及管理手段可分流到低峰时段,达到交通量分布的相对合理。本论文主要在总结可变收费(拥挤收费)理论基础上,采用逆向分析的方法确定可变收费方案:即首先设定可变收费机理,研究收费标准调整幅度同出行者选择的关系,进行交通流影响分析,然后再优化可变收费方案。其具体过程为:根据交通流时间分布现状进行时段划分;通过现场调研来确定载货车出行者选择模型;可变收费方案设定;可变收费方案评价;优化选择可变收费方案。调查问卷的设计为论文研究的关键,其调查所得数据为货车出行选择模型标定的基础。为设计出合理的调查问卷,首先通过专家座谈及深入部分货运企业调查了解载货车出行者的自身属性特征及其出行选择意向,在此基础上设计了初步的调查问卷并进行初步调研,通过初步调研对货车出行者的出行选择行为有了更为全面和深刻的认识并对调查问卷进行改进完善后进行正式调研。通过在不同高速公路的调研发现,江苏省高速公路货车出行者具有很大的共性,主要包括:(1)因高速公路的性质主要为中长途服务,短途货车很少上高速,(2)货物种类、不同时段费率调整幅度对出行选择的影响最显著;(3)各影响因素在各高速公路调查结果中的比例分布,及在模型参数标定中该影响因素变量的t检验的结果相近。通过建立的选择模型,确定货车出行者自身属性对收费标准变化时的出行选择概率,从而可进行交通流的影响分析。对可变收费方案的评价主要从通行能力、饱和度及高峰时段交通事故率等指标进行。由于各时段货车所占比例及交通量并不相同,单纯的通行能力指标并不能反映可变收费方案实施前后交通状况的改善,因此对各小时段的通行能力进行加权,结果证明各小时加权通行能力有了明显提高;可变收费实施前,各小时段的V/C很不均衡,道路容量没有得到合理利用;通过对各小时段V/C的不均匀系数在可变收费实施前后的比较,可看出各时段饱和度更加均衡,道路资源得到合理利用;方案分析比选通过从以上各个指标的对比分析,综合确定交通效益最好的方案为推荐可变收费实施方案。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 研究的目的和意义
• 1.4 研究的主要内容
• 1.5 研究的技术路线
• 第二章 高速公路货车出行选择模型建立的理论基础
• 2.1 道路收费的产生和发展
• 2.2 我国现行收费标准制定的主要理论
• 2.2.1 财务成本补偿理论
• 2.2.2 级差使用效益分享理论
• 2.2.3 计重收费理论
• 2.3 可变收费的理论基础
• 2.3.1 高速公路交通拥挤产生原因
• 2.3.2 高速公路交通拥挤动态分析
• 2.3.3 拥挤产生的影响
• 2.3.4 可变收费（拥挤收费）的本质分析
• 2.3.5 静态拥挤道路使用收费的理论基础
• 2.3.6 动态拥挤道路使用收费
• 2.3.7 高速公路可变收费费率的影响因素
• 2.4 消费者行为选择理论
• 2.4.1 偏好关系
• 2.4.2 效用函数
• 2.4.3 偏好性质与效用函数
• 2.4.4 消费者行为选择
• 2.4.5 需求函数
• 2.4.6 间接效用函数
• 2.5 非集计模型的基础理论
• 2.5.1 交通选择行为中的随机效用理论
• 2.5.2 LOGIT 模型的导出
• 2.5.3 probit 模型的导出
• 2.5.4 Logit 模型与probit 模型的比较
• 2.5.5 BL 模型的标定与检验
• 2.6 非集计模型与消费者行为理论的关系分析
• 2.7 小结
• 第三章 高速公路交通流特性现状分析
• 3.1 江苏省高速公路交通流现状
• 3.1.1 交通量现状
• 3.1.2 货车对交通流特性影响分析
• 3.2 扩建前沪宁高速交通流特性分析
• 3.2.1 交通量现状
• 3.2.2 沪宁高速各时间段服务水平分析
• 3.3 小结
• 第四章 货车出行选择模型形式设定及意向调查
• 4.1 可变收费机理设定
• 4.1.1 时段划分
• 4.1.2 相应时段收费标准的设定
• 4.1.3 设定的可变收费机理
• 4.2 货车出行者的出行选择行为分析及出行选择模型形式设定
• 4.2.1 我国货运市场现状及出行者出行选择行为分析
• 4.2.2 货车出行者出行时间选择模型形式设定
• 4.2.3 货车出行者出行路线选择模型形式设定
• 4.3 可变收费货车出行者出行选择意向调查
• 4.3.1 可变收费货车出行选择行为预调查
• 4.3.2 可变收费货车出行选择行为正式调查
• 4.3.3 正式调查总结
• 4.3.4 效用函数自身属性变量确定
• 4.4 小结
• 第五章 高速公路货车出行者出行时间选择模型
• 5.1 出行时间选择模型一
• 5.2 出行时间选择模型二
• 5.3 出行时间选择其它延伸模型
• 5.4 模型汇总
• 5.5 可变收费方案设定
• 5.6 小结
• 第六章 高速公路可变收费方案评价
• 6.1 可变收费方案评价方法和步骤
• 6.1.1 可变收费方案评价流程
• 6.1.2 可变收费方案实施后交通流重新分布假设
• 6.2 可变收费方案评价指标的选取
• 6.2.1 通行能力
• 6.2.2 服务水平
• 6.2.3 交通安全性
• 6.2.4 通行费变化
• 6.3 可变收费方案评价实例分析
• 6.3.1 可变收费方案一评价分析
• 6.3.2 可变收费方案二评价分析
• 6.3.3 可变方案三评价分析
• 6.3.4 各方案实施后交通效分析益比较
• 6.4 小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 论文的主要成果和创新点
• 7.2 可变收费方案实施应遵循的原则
• 7.3 高速公路可变收费实施面临的主要问题
• 7.4 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读博士学位期间发表论文和参与项目