共享新能源汽车停放选址研究

张瀚铭，万欣航，孙海

共享新能源汽车停放选址研究

张瀚铭，万欣航，孙海

（乐山师范学院 数学与信息科学学院，四川 乐山 614004）

基于很多地方的共享新能源汽车出现“找车难、停车难”等问题，甚至有些公司因没有使用者而破产，采用层次分析法对问题进行分析求解，对停放区域影响较大的四个因素（土地成本、盈利情况、车辆所有权、交通情况）的具体数据进行研究，并根据最终所得的组合权向量确定选址，符合当地实际情况。研究结果表明，引入的层次分析法能够很好帮助公司确定汽车停放点，有一定应用价值，也为该方法运用到实际选址奠定了基础。

共享新能源汽车；选址影响因素；层次分析法；组合权向量

1 引言

近年来，随着科技和社会经济的发展，政府对中国经济发展提出了“供给侧结构性改革”的要求，为了解决因供给成本过高而引发的经济问题，“共享经济”应运而生。共享新能源汽车便是在这种新思潮下衍生出的新兴产物。共享汽车是以分钟或小时等为计价单位，利用移动互联网、全球定位等信息技术构建网络服务平台，为用户提供自助式车辆预定、车辆取还、费用结算为主要方式的汽车租赁服务。共享新能源汽车的出现很好解决了交通拥堵、出行困难以及环境污染等一系列问题，但由于停放区域规划不合理，导致“找车难、停车难、充电难”，严重阻碍了共享新能源汽车的 发展。

本文根据存在的问题，从运营商获取土地的难易程度、备选区域大致的获利情况、备选节点的车辆所有权、备选节点的交通情况四方面，对所搜集的数据进行整理分析，利用层次分析法及软件MATLAB进行运算分析，从而对共享新能源汽车停放区域做出一个较合理的选址。

2 共享新能源汽车选址

2.1 共享新能源汽车选址影响因素分析

土地成本：运营商在城市不同区域建立停放点所投入的土地成本是不一样的。

盈利情况：运营商在建立停放点时，需要考虑该停放区域能带来的大致收益为多少。

车辆所有权：该地区的私家车数量越多则选择共享汽车出行的可能越小。

交通情况：城市中不同区域的不同交通情况会影响市民出行选择的方式。

2.2 共享新能源汽车选址方法分析

陈皓等[1]提出用改进型遗传算法对停放区域进行选址；杨宇[2]根据共享新能源汽车选址-分配因素，提出了三段优化决策模型。本文将运用层次分析法，通过对备选点（方案层）和影响因素（准则层）的讨论，决定最后的停放区域。

3 停放区域模型建立

3.1 备选区域的选择

根据乐山市统计局2018年乐山统计年鉴调查所得的人口数据、车辆数据、实地勘察的交通情况，以张公桥、泊水街&上河街、大佛街、柏杨街、通江街、肖坝街、安谷镇、车子镇、九峰镇作为9个备选区域。

层次结构模型如图1所示。

图1 层次结构模型图

3.2 影响因素对目标权重的分析

本文从土地成本、盈利情况、车辆所有权、交通情况这4个影响因素，考虑共享新能源汽车的停放区域，建立了如下的成对比较矩阵：

对该矩阵进行权向量计算及一致性检验，则1=4.025 0，=0.013 9＜0.1，（2）=（0.512 8，0.256 4，0.115 5， 0.115 3）T。所以，所建立的成对比较矩阵满足一致性检验，对每个影响因素所考虑的权重较为合理。

3.3 备选区域对影响因素权重的分析

土地成本：以市中区为中心点，离市中区则越远，向政府申请土地越容易，土地成本越低，则所占权重越大；离市中区越近，向政府申请土地越困难，土地成本越高，则所占权重越小。

离市区的距离如图2所示。

图2 离市区的距离图

建立成对比较矩阵（顺序依次为泊水街&上河街、大佛街、张公桥、车子镇、九峰镇、肖坝街、柏杨街、安谷镇、通江街）：

对该矩阵进行权向量计算及一致性检验，则2=9，=0＜0.1，1（3）=（0.020 8，0.062 5，0.062 5，0.125 0，0.125 0，0.104 2，0.125 0，0.187 5，0.187 5）T。所以，所建立的成对比较矩阵满足一致性检验，对土地成本所考虑的权重较为合理。

盈利情况：所选区域繁华程度越高，人口数量越多，消费水平越高，则盈利的可能性越大，所占权重越高。

由乐山市统计局公布的乐山市2018年统计年鉴可得各备选区域人口情况，如表1所示。

根据表1中的数据，可建立关于盈利情况的成对比较矩阵：

表1 乐山市2018年市中区各区域人口统计表

地区所选区域人口数占比所选区域人口数 张公桥街0.1862 508 泊水街&上河街0.1760 281 大佛街0.0412 761 柏杨街0.2173 377 通江街0.1552 005 肖坝街0.0725 954 安谷镇0.0930 497 车子镇0.0414 415 九峰镇0.0414 351 总计1346 149

对该矩阵进行权向量计算及一致性检验，则3=9.007 2，2（3）=（0.178 5，0.044 6，0.178 5，0.044 6，0.044 6， 0.071 4，0.231 2，0.057 8，0.148 8）T。所以，所建立的成对比较矩阵满足一致性检验，盈利情况所考虑的权重较为 合理。

车辆所有权：根据所选区域的车辆数可能对选择共享汽车出行造成的影响进行判断，若该区域车辆数越多，则会选择共享新能源汽车出行的概率越低；反之，选择共享新能源汽车出行的概率越高。

根据乐山市统计局统计，2019年乐山市全市已登记过的机动车数量有398 756辆，由于所选备选区域均在市区内，则根据乐山市统计局公布的乐山市2018年统计年鉴中各区域的人口数据可得，市区人口为630 693人，占整个市区的17.925 4%，则根据人口比例可大致估算出市区内的机动车拥有量应为71 479辆。各区域机动车拥有情况如表2所示。根据表2中的数据（表中数据保留两位小数）可估算出备选区域的机动车拥有情况。根据表2中的数据，可建立关于车辆所有权的成对比较矩阵：

表2 各区域机动车拥有情况

地区所选区域人口数占比所选区域人口数所选区域车辆拥有数 张公桥街0.1862 50812 908 泊水街&上河街0.1760 28112 448 大佛街0.0412 7612 635 柏杨街0.2173 37715 152 通江街0.1552 00510 739 肖坝街0.0725 9545 359 安谷镇0.0930 4976 297 车子镇0.0414 4152 976 九峰镇0.0414 3512 963 总计1346 14971 479

对该矩阵进行权向量计算及一致性检验，则4=9.210 5，=0.072 6＜0.1，3（3）=（0.047 1，0.235 7，0.047 1， 0.188 6，0.188 6，0.094 3，0.037 7，0.094 3，0.066 6）T。所以，所建立的成对比较矩阵满足一致性检验，对车辆所有权考虑的权重较为合理。

交通情况：对备选区域进行实地勘察，根据当地道路情况进行判断，若当地交通堵塞，则选择共享新能源汽车出行的概率越低；反之，选择共享新能源汽车出行的概率越高。

根据实地勘察情的路况信息，建立关于交通情况的成对比较矩阵：

对该矩阵进行权向量计算及一致性检验，则5=9.007 2，=0.002 5＜0.1，4（3）=（0.058 0，0.232 0，0.058 0， 0.174 0，0.145 0，0.038 7，0.029 0，0.225 3，0.040 1）T。所以，所建立的成对比较矩阵满足一致性检验，对交通情况考虑的权重较为合理。

3.4 计算组合权向量

根据上述所得各因素对备选区域影响的权重，确定出最终的组合权向量为：=（0.068 6，0.097 5，0.089 9，0.117 4，0.114 0，0.087 1，0.131 1，0.147 8，0.146 6）T。所以，由组合权向量的大小可知，停放区域的最优选择依次为安谷镇、通江街、柏杨街、车子镇、九峰镇、大佛街、张公桥、肖坝街、泊水街&上河街。

4 结语

本文利用层次分析法对共享新能源汽车的停放区域进行选址确定，在这种影响因素较多且各影响因素相互关联的情况下，证实了该方法能较好地解决该类问题，结果也较符合实际情况，具有一定的参考价值及实用价值。但实际上，公司在进行停放区域选址时，备选区域往往会比本文所讨论的备选点要多，范围更大，影响因素更广，且本文较依赖实际数据与一定的主观性，具有一定误差，要想解决这个问题，还需进一步学习研究。

［1］陈皓，李雪芹，申泰崑.共享汽车停放区域优化布局仿真［J］.计算机仿真，2018，35（9）：125-130.

［2］杨宇.城市共享新能源汽车选址-分配研究——以徐州市区为例［D］.徐州：中国矿业大学，2019.

［3］汪天飞，邹进，张军.数学建模与数学实验［M］.北京：科学出版社，2013.

U121

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.09.012

2095－6835（2020）09－0035－03

〔编辑：严丽琴〕