城市道路环境自行车出行者满意度模型研究

朱 彤，杨晨煊，郭春琳，李聪颖

(1. 长安大学 汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室，陕西 西安 710064；2. 西安建筑科技大学 土木工程学院，陕西 西安 710055)

0 引 言

自行车交通是城市综合交通体系的重要组成部分。《关于加强城市步行和自行车交通系统建设的指导意见》明确指出应“以群众实际出行需求和意愿为导向，为人民群众提供安全、便捷、舒适的城市步行和自行车交通出行环境”[1]，强调了将出行者满意作为城市建设的标准。

另一方面，美国道路通行能力手册[2]将交通设施服务质量定义为：出行者感知出行满意程度的性能指标。这表明服务质量本质上仍是对满意度的测度。以往关于机动车交通的研究中，通常以饱和度、延误等指标作为评判服务水平(服务质量的分级化表达)的依据，这是因为上述指标在一定程度上能够反映机动车出行者的满意度。然而，自行车出行者的满意度与机动车出行者差异明显，主要源于感知主体对城市道路安全、舒适、通畅等因素认知的差异[2-3]。有必要对自行车出行者满意度进行研究，建立能够反映自行车出行者感受的满意度模型。

以往文献[4]很早就提出，研究主观感知对于自行车交通极具意义。R. HUANG等[5]为表征自行车交通安全性与道路交通特征之间的关系，建立了基于路径的安全指数计算模型；B. EPPERSON等[6]建立了RCI模型；D. L. HARKEY等[7]提出了相容性概念，以表征机动车与非自行车在路段共用道路时，自行车交通的舒适性；J. LÉPINE等[8]对骑车人在自行车道上骑车的舒适度进行评价；LI Zhibin等[9]调查了骑车人分别在物理隔离和标线隔离的自行车道上骑行的舒适性的感知程度，发现骑车人在物理隔离自行车道的舒适度高于标线隔离自行车道。

综上所述，诸多学者已经认识到研究自行车道服务质量需从出行者满意度着手，也做出了有益尝试，但建立的模型仅针对诸多属性中的一种，如安全性、舒适性，或者针对某一类具体的交通设施，还无法全面地反映各类影响要素在自行车出行者心中的重要性程度，也未能建立数量关系。

因此，引入社会学统计方法与结构方程模型，利用问卷调查数据确定影响因素项、提取潜变量、建立潜变量与显变量之间的结构关系模型，以此表征出自行车出行者复杂的心理状态。

1 影响因素分析

自行车出行者关注的问题主要包括道路建设水平、出行安全性、通畅性与出行环境的舒适性多类特性，每类中又涵盖了诸多具体的影响因素。

道路建设水平可以由自行车道宽度和道路铺装两个因素来描述。出行安全包括静态的隔离设施、还包括路侧停车、电动车运行、出入口进出机动车辆、公交车进出站对安全性的影响等。自行车道的通畅也包括公交车进出站、行人影响、电动车影响等。需要指出的是，上述因素同时对安全与运行畅通存在影响，而利用结构方程模型能够处理多个测度项与多个潜变量之间的复杂关系。

自行车出行环境的舒适感影响因素包括隔离设施类型、路侧建筑、绿化条件。建立满意度模型中还需要调查自行车出行者期望满意度与总体满意度。实际情况好于预期，满意程度较高；实际情况比预期差，则可能产生抱怨，影响满意度。

综上，共采用了23个测度项构建出行者满意度模型，测度项分别隶属于总体满意度、期望满意度、道路建设水平、出行安全性、自行车道通畅性以及对环境舒适性6个潜变量，如表1。

表1 潜变量及测度项Table 1 Latent variables and measurement index table

2 调查设计与检验

根据上述影响因素测度项确定调查问卷。遵循设计原则制定问卷[10]。再通过测试确定问卷内容，如图1。

图1 问卷设计过程Fig. 1 Questionnaire design process

采用7点Likert量表，要求调查参与者对问题进行打分，选择1表明影响非常大，选择7则表明无影响。问题与表1中的测度项对应，表2为问卷问题15样例。对典型城市道路进行预调查，该道路为城市次干路，收集预调查样本110份。

表2 问卷问题样例Table 2 Sample questionnaire

对预调查数据进行信度测试，信度是问卷中各问项的一致性程度或可靠程度。在问卷进行信度测试的过程中，如果多次重复测量的结果是相近的，则说明问卷的一致性程度高，即问卷信度好。分两次重复调查同一路段并进行重复信度检验，计算问卷总体以及各个潜变量的α系数[11-12]。由表3可以看出问卷总体的α系数为0.906，各研究变量的α系数均大于临界系数0.6，表明问卷具有较好的内部一致性，问卷的可靠性良好。

表3 Cronbach’s α系数Table 3 Cronbach alpha coefficient table

对预调查数据进行效度检验，先使用KMO(kaiser-meyer-olkin)样本测度对数据进行检验，KMO值为0.856，大于临界值0.8，表明数据适合做因子分析。Bartlett球度检验值为1 894.326，相应的概率p值接近0，也表明相关系数矩阵与单位矩阵有显著差异[11-12]，适于做因子分析。对城市道路自行车出行者满意度的23个项目进行因子分析，提取出的6个主成分与问卷设计相符。所有指标的因子载荷均大于0.5，表明问卷具有良好的构建效度，各项指标都是独立的有效指标。

3 模型构建

3.1 数据采集与统计

选取某市不同道路条件、隔离形式、交通运行状况、周边环境的12条道路作为调查地点。为增加调查样本量，采用拍摄视频、参与者在实验室内观看视频并回答问卷的方法。

调查中记录参与者相关信息，组织参与者观看视频并填写问卷。在填写问卷的过程中，如果被试者对问卷的内容存在疑问，由组织人员当场为其解释。共发放问卷600份，回收有效问卷584份，有效回收率为97.3%，部分样本信息如表4。

表4 调查结果统计Table 4 Survey results statistics

随机抽取参与者，对两条道路同时采用实地调查与实验室调查方法，统计学检验发现23项调查结果均无显著性差异。先期试调查中发现，在自行车骑行过程中同步采集视频，可以使实验室参与者获得接近于骑行者的感受，从而取得与现场调查更为一致的调查结果。

3.2 结构方程模型构建

构建结构方程模型，以CMIN、DF、RMSEA值对模型进行检验。经模型调整，最终模型检验值如表5。

表5 修正后模型评价结果Table 5 Revised model evaluation results

CMIN/DF值为2.681，大于临界值3；RMSEA值为0.08大于临界值0.1，均达到了拟合接受的条件，即可以根据模型对各影响因素的重要性进行判断。潜变量间的关系系数如表6。

表6 潜变量间的影响系数Table 6 Table of influence coefficients between latent variables

在结构方程模型中，潜变量之间不仅有直接的相关关系，一个潜变量还可能间接的影响另一个潜变量，即一个潜变量通过其他变量间接地对另一个潜变量产生影响，间接影响的计算方法是路径因子与间接路径系数的乘积，即表6中的间接影响系数。直接影响系数是潜变量之间的直接相关关系，总影响系数则是直接与间接影响系数之和。

模型中各测度项对潜变量的影响如表7。

从表6、表7中可以发现，对总体满意度影响最大的是通畅性与环境舒适性两个潜变量，总影响系数达到0.632和0.601。道路建设水平影响系数仅为0.478，交通安全的感受也没有预期的高，仅为0.401。

表7 修正后模型评价结果Table 7 Revised model evaluation results

上述统计结果表明：在自行车出行者感知中，并非因道路建设水平高而满意，感受最深的是通畅程度与舒适度。进一步观察测度项对总体满意度的影响，主要影响满意度的是两个测度项，分别是路侧停车和电动车的影响，而出入机动车等在分合流、冲突对于自行车出行者影响并不大。基于上述统计结果，如要提高自行车出行者满意度，主要是做好机动车停车空间的规划，加强对路边停放车辆的管理。在舒适性影响因素中，良好的隔离将起到良好的作用。

此外，电动车对自行车出行者的安全性影响程度也是最大的，影响系数分别达到0.781。再一次说明自行车与电动车在同一车道内行驶，对自行车出行者的影响程度非常大。需要注意的是，隔离设施对安全的影响很小，仅为0.117，说明自行车出行者并不认为隔离设施具有明显的保护作用。进一步观察发现，物理隔离内的自行车道常有路侧违法停泊的车辆阻断道路，自行车因此还要常常行驶在隔离设施之外，并没有达到预期的保护效果。因此，亟需提高物理隔离设施设置的连续性，充分发挥其作用。

上述问题本质上都体现了自行车出行者对于独立行驶空间的诉求。在规划设计阶段给予足够的自行车通行空间，甚至设置自行车专用道路，对于自行车交通至关重要；此外，设置连续、有效的物理隔离设施，严格管理机动车乱停乱放，对于提高自行车出行者满意也具有重要作用。反之，道路绿化等因素并非影响自行车出行者满意度的主要问题。

4 结 论

构建具有23个测度项、6个潜变量的出行者满意度模型。数据选取某城市不同条件的12条道路作为调查地点，通过数据分析与建模获得主要结论如下：

1) 采集视频并做实验室调查，可以获得与实地调查相似的结果。统计学检验发现23项调查结果均无显著差异。在自行车骑行过程中同步采集视频，可以获得更好的调查效果。

2) 自行车出行者满意度影响最大的外界因素是通畅性与环境舒适性，二者总影响系数分别达到0.632和0.601。道路建设水平影响系数仅为0.478，说明仅提高道路建设水平对于满意度的影响有很大局限性。

3) 路侧停车、电动车对自行车运行的影响非常大。说明给予足够的、独立的自行车通行空间，对于自行车交通至关重要。

4) 隔离设施对安全的影响很小，仅为0.117，说明自行车出行者并不认为隔离设施具有明显的保护作用。设置连续、有效的物理隔离设施，严格管理机动车乱停乱放，可以有效提高自行车出行者满意度。

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