基于分层Logit模型的自行车选择行为影响因素调研＊

练 胜，李晓达，黄舒晴，叶舒润，吴国健

（吉林大学珠海学院，广东 珠海 519000）

基于分层Logit模型的自行车选择行为影响因素调研＊

练 胜，李晓达，黄舒晴，叶舒润，吴国健

（吉林大学珠海学院，广东 珠海 519000）

为了研究在共享单车的影响下，珠海市居民的自行车选择行为的影响因素，根据珠海市居民自行车出行行为的问卷调查数据，建立了分层Logit模型对其影响因素进行筛选和定性分析。结果表明，年龄、收入、便利性、受教育程度、是否持有公共自行车卡等均是影响居民的自行车选择行为的因素，因此，有必要针对以上影响因素对原有的珠海公共自行车系统进行反思和改进。

公共自行车；共享单车；Logit；摩拜

随着城市化和机动化的发展，机动车保有量迅速增长，给城市道路交通带来了巨大的压力，交通堵塞和交通事故问题日益凸显。虽然政府对公共自行车系统予以了大力支持，各大城市的公共自行车系统都得到了一定的发展，其带来的便利也得到了市民的高度认可，但交通出行的“最后一公里”问题一直得不到完美解决，公共自行车的使用率也一直不高，公共自行车公司在政府的大力帮扶下依然连年亏损。近年来，摩拜和ofo等共享单车的出现让公共自行车出行研究再次成为热点。共享单车的出现为解决“最后一公里”问题带来了新的研究方向。在共享单车的迅速发展下，公共自行车的使用率持续下降，退卡量不断增加，造成政府投入的大量浪费。如果对政府主导的公共自行车系统进行系统化升级，与共享单车形成互补关系，共同服务市民，不仅不会导致政府投入的大量浪费，还能提升人们对公共自行车系统的使用率和满意度。因此，基于共享单车的影响，对原有的公共自行车系统进行反思与改进，研究在共享单车影响下城市自行车选择行为的影响因素具有重要意义。本文针对珠海市居民自行车出行的选择行为，主要采用问卷调查方式调研在共享单车影响下的公共自行车选择行为因素，基于Logit模型，建立自行车选择行为模型对其影响因素进行筛选和定性分析。

1 珠海市自行车选择行为影响因素

1.1 模型的构建

人们的短距离出行选择有自行车、步行以及机动车三种形式，本文主要研究的是公共自行车与共享单车，所以把自行车分为一类，其余都分为其余交通方式一类。因此把得到的交通方式选择树示意图如图1所示。本文根据非集计模型的效用理论，首先对水平2的模型进行标定，将所得参数代入水平1，再对水平1的模型进行标定，得到各交通方式的选择概率。

出行者n选择方案i的效用为Ui，n，则：

式（1）中：Vi，n为出行者n选择第i种方案时的效用函数的固定值；εi，n为出行者n选择第i种方案时的效用函数的概率项。

出行者 n选择方式rm的概率为Prmn，则：

式（2）中：r=1，2，…，Rmn；m=1，2，…，Mn；P（r丨m）n为出行者n在选择方式m的基础上选择方式r的概率；Pmn为出行者n选择方式m的概率；Mn为出行者n的水平2的选择方案个数；Rmn为出行者 n的与节点m相结合的水平2的选择方案数。

P（r丨m）n和Pmn可以由以下式得出：

式（3）（4）（5）（6）中：Umn为出行者n选择了方案rm时的效用；V（r丨m）n为出行者n选择了方案rm时，效用由于rm和m的组合而变化部分的固定项；Vmn为出行者n选择了方案rm时，效用中与r无关，而仅随m变化部分的固定项；ε（r丨m）n为在选择了m的条件下选择了rm的效用的概率项，设其服从均值为0，方差为σ12的二重指数分布；εmn为出行者n选择了m的效用的概率项。

1.2 调查数据分析

为了获取珠海市居民对公共自行车及共享单车的选择行为特性的数据，分析了各变量对于公共自行车与共享单车选择的影响，掌握出行者对于公共自行车与共享单车的选择影响因素，在珠海市各大公共自行车站点周边进行了问卷调查，共发放了调查问卷260份，回收率100%，问卷有效率98%.调查内容包括出行者特性（出行者的性别、年龄、职业、收入、是否拥有公共自行车卡）、出行特性（出行距离）以及服务水平（费用、便利性、自行车外观）。

根据问卷调查数据的初步分析发现，性别、职业等因素对自行车出行方式选择影响不大。年龄在30岁以下的出行者更倾向于选择共享单车；持有公共自行车卡的出行者倾向于选择公共自行车；出行距离较短的出行者倾向于选择自行车；对便利性要求比较高的出行者更倾向于选择共享单车；对自行车外观有要求的出行者更倾向于选择共享单车。

对调查数据进行初步分析，计算各因素的相伴概率，如表1所示，计算结果与上述分析吻合。因此，确定代入水平1的离散变量为年龄、是否拥有公共自行车卡、便利性、外观；代入水平2的离散变量为出行距离；代入模型的持续变量为收入、费用。

1.3 模型标定

利用调查数据对模型进行标定，β1，β2表示固有哑元参数，β3～β8分别表示年龄、公共自行车卡、便利性、外观、收入、费用参数。标定结果如表2、表3、表4所示。

表1 各因素相伴概率表

表2 标定结果1

表3 标定结果2

表4 标定结果3

从表2、表3中的t值数据可以看出，个参数的t检验值都在0.05以上，说明在95%的置信度上各参数对选择结果有影响。参数值为正，代表该参数对选择结果有正影响，即出行者越倾向于选择该交通方式；反之，即出行者越不倾向于选择该交通方式。水平2的β6，β7的t检验值说明变量对自行车的选择影响不明显，分别对水平1和水平2的模型的准确性进行分析。

根据优度比ρ2、拟合优度比ρ-2评价模型预测模型准确性，其值在0～1，其值越大模型的精度越高，一般认为其值达到0.2～0.4时，就认为模型精度可以接受。表4所列的结果表明本模型的预测精度在可接受范围内。的中率是显示观测的实际选择行为的结果与用模型推测的结果的适合度的指标，中率大于80%就可以认为模型可靠，本模型水平1和水平2的的中率分别为78.8%和81.2%，可见模型预测精度可以接受。

2 结束语

分析结果表明，年龄、收入、受教育程度、是否拥有公共自行车卡、便利性、外观以上因素都是市民选择公共自行车还是共享单车的主要影响因素。因此，珠海市公共自行车系统应针对使用自行车的主年龄段，主收入段用户的使用特征提升公共自行车的便利性（网点选址数量设置）及改善车辆外观及功能以迎合用户的使用需求，并尽可能消除受教育程度及是否有公共自行车卡因素对租赁公共自行车的影响，简化租赁流程，实现无卡智能租赁。

［1］陈秋香，Nested Logit模型在交通出行方式选择中的应用［J］.甘肃科学学报，2013，25（02）.

［2］杨昌涛，靳文舟，范雪婷.基于巢式Logit模型的交通方式选择行为研究［J］.公路与汽运，2011，10（04）.

［3］陈俊励，马云龙，朱楠.基于巢式Logit模型的公交出行方式选择行为研究［J］.交通运输系统工程与信息，2011，11（01）.

〔编辑：张思楠〕

U491

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.23.008

2095－6835（2017）23－0008－03

“2017年广东大学生科技创新培育专项资金”一般项目“城市公共自行车用户出行行为建模与用户满意度模型研究”（编号：pdjh2017b0937）资助