城市汽车共享环境测度与评价研究——以山东半岛城市群为例

徐海潮,胡 瑞,王成新

(山东师范大学 地理与环境学院，山东 济南 250358)

1 引言

随着我国城镇化快速推进以及大数据、互联网与人工智能技术的广泛应用，网约车、分时租赁等汽车共享行业在我国逐渐兴起并迅速发展。自2016年底起，滴滴出行、神州专车等多家本土共享汽车平台先后入驻北京、上海等一线城市，为缓解我国城市交通拥堵问题、提高交通运营效率发挥了重要作用。截至2020年初，国内有160多家网约车平台公司获经营许可；国内共享汽车运营平台企业50余家，运营城市数量达180多个，运营车辆数约为20万辆[1]。中国国内共享汽车市场显著扩张，行业融资稳定，用户规模持续扩大，进入平稳发展期。

城市汽车共享环境是指催生城市汽车共享商业模式的条件，主要包括经济基础条件、消费能力、出行需求情况等[2]。目前较多国内外学者对汽车共享环境的影响因素进行了探讨，研究工作主要集中于出行者共享意愿的调查研究、共享环境的指标选取与定量测算两大方面。国内外学者主要采用问卷调查的方式，对汽车共享的使用意愿进行调查。调查结果显示，出行者的年龄、受教育程度、消费能力、出行距离与购车意愿等个人因素影响了出行者的共享行为选择。Shaheen等以北京市为调查地点，从交通满意程度、购车意愿、汽车共享意识等认知维度出发，探究了北京市汽车共享的未来发展情景[3]。Shaheen等基于33个国家的问卷调查，研究得出能源成本、静态交通的发展水平、城市交通运营模式与互联网技术的普及，将会成为影响发展中国家共享汽车行业入驻与市场扩张的重要因素[4]。Wang M和Martin E等通过对上海市271位市民进行问卷调查，发现共享汽车的使用意愿群体主要为教育程度较高且无私家车的年轻群体[5]。Efthymiou等对希腊人的汽车共享使用偏好进行调查研究，发现收入水平以及出行时间都会影响到汽车共享的选择[6]。唐力、邹彤等基于混合Logit选择模型，主要从需求者的出行特性、社会经济条件两大维度分析了汽车共享的环境因素[7]。

在汽车共享环境影响因素的指标选取与定量测度方面，国内学者进行了较多的研究，主要通过因子分析法、聚类分析法、Logit选择模型等核算方法。周彪等根据上海市民的问卷调查结果，运用离散选择模型定量测度了消费者选择汽车共享的各影响因素[8]。孙守恒等利用因子分析法和熵权法对我国25个二线城市的汽车共享环境水平进行了实证分析，并结合聚类分析法得出各类城市在不同指标维度上的特征差异[9]。张圆等以问卷调查数据为基础，基于Logit模型建立共享汽车出行频率模型，探究影响出行者使用共享汽车出行频率的主要因素及影响权重[10]。刘光才等以北、上、深3个一线城市为研究对象，优化组合层次分析法与熵权法，对目标城市的共享汽车发展趋势进行了探讨和预测[11]。

综上所述，目前关于汽车共享环境的定量测度，核算方法较为单一，且尚未构建起全面统一的评价指标体系，使得不同城市间汽车共享环境的定量测度存在偏差。同时，研究区域主要为一个或同一类型的几个城市，缺乏较大时空尺度上不同城市汽车共享环境的差异性研究。此外，对于城市汽车共享环境影响因素的研究，主要侧重于利用计量方法进行测度，并未探究不同城市间共享环境水平的时空格局及其影响机理。基于此，本文以山东半岛城市群为研究对象，利用熵值法探究山东半岛城市群汽车共享环境的时间演化特征与空间分布格局，并利用地理探测器探究其影响机理，以期为山东半岛城市群未来共享汽车的合理规划与健康发展提供参考。

2 研究方法与数据来源

2.1 研究区概况

山东半岛城市群东与日韩两国隔海相望，西引黄河流域，南北分别与京津翼、长三角两大城市群相邻，土地面积15.79万km2。截至2018年，城市群总人口10047.24万人，占全国总人口的7.2%，地区生产总值76469.7亿元，占全国地区生产总值的8.5%。在新时期我国区域战略背景下，山东半岛城市群不仅是构建环渤海经济合作圈的重要地区之一，还是“一带一路”的重要枢纽。

2.2 研究方法

2.2.1 熵值法

熵值法通过信息熵来计算各指标的权重，其本质上是利用指标信息有效性的大小进行计算，有效性越大，指标重要程度也越大，即权重越高[12]。信息熵可以反映评价指标系统中的有序度，减少人为主观因素的干扰，使评价结果趋于合理化[13，14]。依据熵值法得到的各指标权重结果，计算得出山东半岛城市群城市汽车共享环境的综合得分，公式如下：

(1)

式(1)中，Y是山东半岛城市群城市汽车共享环境的综合得分，wx代表第x个指标所对应的权重，px代表山东半岛城市群城市汽车共享环境指标体系中标准化后的指标值。

2.2.2 地理探测器

本研究采用地理探测器方法探究山东半岛城市群汽车共享环境质量水平空间分异的主导影响因素，其中探测Y的空间分异性以及某影响因素X多大程度上解释了Y的空间分异，用q值来度量[15]。其表达式如下所示[16]：

(2)

2.3 指标体系构建与数据来源

交通领域的共享是共享经济模式发展最快的领域，各种共享经济模式共享对象不同导致其共享内容与环境发展条件存在着差异。本文参考相关文献[2，9，17]，结合山东半岛城市群具体发展条件，遵循科学性、系统性、有效性、可操作性等原则[18]，从经济、消费、出行需求与供给四个方面选取了15个指标，构建山东半岛城市群汽车共享环境指标体系(表1)。

表1 山东半岛城市群城市汽车共享环境指标体系

考虑到数据的可获取性与时效性，研究选取了山东省17个地级市2015～2018年四个年份的统计数据。根据国务院发布的相关报告，莱芜市于2019年1月9日正式并入到济南市，本研究的样本时间在济南市莱芜区设立之前，基于此，本研究样本以2019年山东省行政区划调整前的17个地级市为研究单元。本文数据主要来源于《山东统计年鉴2016～2019》、山东省各地市统计年鉴与国民经济和社会发展统计公报。此外，所用夜间灯光数据来源于中国科学院中国遥感卫星地面站陈甫团队研制的地球夜光产品数据集中的年度数据，空间分辨率为1.5 km。

3 山东半岛城市群汽车共享环境的时空分析

3.1 城市汽车共享环境的时间演化分析

根据公式计算出2014～2018年山东半岛城市群城市汽车共享环境的综合得分(表2)。由表2可知，某城市综合评分越高，说明该城市汽车共享环境水平的评价越高，即更适合发展汽车共享的运营模式，反之则说明该城市汽车共享商业模式的发展环境较差。从综合评价得分表可以看出，研究期内各样本城市整体得分差异较大，但位序变动较为稳定。总体来看，可根据样本城市汽车共享环境条件位序变动的时间演化规律，将其划分为3种类型：①平稳型。研究期内青岛和济南位序属于平稳型且青岛综合得分一直居城市群首位，与其他样本城市的得分差异悬殊。由此可见青岛汽车共享适宜程度最好，汽车共享运营模式发展最具潜力与优势。其原因在于：经济发展环境方面，青岛、济南为山东半岛城市群的区域经济中心，经济体量位序位居前列；居民消费水平方面，青岛、济南经济发展活跃度高，居民的收入水平与消费能力不低；在出行需求量方面，青岛、济南为地区内重要的交通枢纽，一方面境外交通联系密切，另一方面人口基数较大居民的日常通勤与出行需求较大；在关键要素供给方面，青岛、济南的城镇居民私人汽车保有量较大，为汽车共享提供了必要的市场供给要素。②上升型。通过城市汽车共享环境综合得分的测度，可以看出，烟台、东营、淄博、莱芜、济宁、枣庄六个城市位序呈波动上升态势。这一类型的城市主要是二线城市，经济发展环境、出行需求量、居民消费水平与关键要素供给等特征指标与第一类城市差异较大，但近年来随着经济高质量发展的水平不断提高，交通基础设施逐渐完善，居民生活水平与消费能力持续提高，汽车共享的发展环境与条件较次于第二类城市，发展势头较好。③下降型。第三类城市的综合得分均处于较低水且呈下降趋势，主要包括威海、潍坊、临沂、滨州、日照、泰安、德州、聊城、菏泽九个城市。其中滨海城市威海经济发展水平较高，但由于人口基数少且客运流量相对较少，缺乏共享汽车运营的市场环境。其余城市经济发展水平较低，城市创新环境较差，汽车共享发展的经济动力与创新氛围不足，汽车共享运营模式的发展潜力与竞争力不强，汽车共享环境呈恶化趋势。

表2 2015～2018年山东半岛城市群城市汽车共享环境综合得分

3.2 城市汽车共享环境的空间演化分析

根据前文所得的山东半岛城市群城市共享环境的综合得分，借助ArcGIS10.2对数据进行空间可视化处理，利用自然断点法将2014～2018年不同年份各样本城市汽车共享环境的综合得分依次划分为低水平、高水平、中等水平、较高水平、高水平5个等级。

由表3可以看出，山东半岛城市群城市汽车共享环境存在着明显的空间异质性，城市汽车共享环境大致呈现出东高西低、北高南低，以“济南—青岛”为双核，以胶济线和济青高速沿线隆起带为轴带的空间分异格局。从表中可以看出：①济南和青岛作为山东半岛城市群的“双核”，交通基础设施完善，经济发展水平高，居民消费能力较高，始终位于第一梯队，共享汽车发展环境有着显著优势；②东部沿海的烟台、威海等交通枢纽与港口城市，济青沿线的经济发展次热区淄博、潍坊，以及位于黄河三角洲高效生态经济区的东营，基本形成了第二梯队的空间范围，在空间聚集上突出表现为沿济青发展轴线分布的轴带状；③城市汽车共享环境较差的城市主要分布在鲁西北、鲁西南地区，这些城市大多分布在山东经济发展的内陆边缘地带，受区域核心城市济南的辐射较小，传统产业占主导，经济基础薄弱，创新意识不强。从城市汽车共享环境的空间演变格局来看，济南、青岛始终为高质量型，共享汽车发展潜力巨大；东营、淄博、潍坊、烟台、威海汽车共享环境始终处于较高质量，没有发生明显的位序变动；较低和低质量的城市位序一直发生变动，但其空间范围较为稳定，主要集中分布于鲁西北、鲁西南地区的城市。总体而言，山东半岛城市群城市汽车共享环境的空间分异格局明显，但空间格局演变不甚显著。

表3 2015、2016、2017、2018年山东半岛城市群城市汽车共享环境空间变化

4 山东半岛城市群汽车共享环境影响因素分析

山东半岛城市群城市汽车共享环境的综合得分呈现出明显的空间异质性，为探究其影响因素及演化机制，本文选取每年份各项汽车共享环境测度指标作为自变量，将其计算得到的汽车共享环境综合得分作为因变量，利用地理探测器模型进行因子探测分析。

因子探测计算结果如表4所示，综合4个年份的因子探测结果排序可得，长期以来全年公共汽电客运总量、第三产业比重、社会消费品零售总额、城镇居民人均消费支出是影响山东半岛城市群城市汽车共享环境变化的主要影响因子。其中全年公共汽电客运总量的因子解释力在这四年中为最显著的影响因子，体现了城市总体的交通需求量是决定城市汽车共享环境水平高低的决定性因子，它拥有实现汽车共享的强大驱动力；第三产业比重的因子解释力排名基本稳居前三，说明城市服务业中的交通服务业的发展是保证城市汽车共享稳步发展的重要因子；社会消费品零售总额的因子解释力排名逐年上升，说明城市的消费需求与未来经济的总体发展趋势逐渐成为影响城市汽车共享环境发展的关键因子。由此可推知，居民出行需求、第三产业发展程度以及居民消费水平与能力是影响山东半岛城市群城市汽车共享环境的重要因素，这与上文的汽车共享环境的空间分异规律是相吻合的。

表4 2015、2016、2017、2018年山东半岛城市群城市汽车共享环境因子探测结果

5 结论与讨论

本文在借鉴现有城市汽车共享环境评价与测度研究成果的基础上，结合山东半岛城市群共享汽车发展的现有基础与发展条件，基于经济环境、居民消费能力、出行需求量与供给要素等4个层面的15个指标，构建出山东半岛城市群汽车共享环境的评价指标体系。运用熵值法对山东半岛城市群各地市汽车共享环境发展的空间差异格局与时间演化特征进行了实证分析，在此研究基础上利用地理探测器对影响因素进行了探究，主要得出以下研究结论。

(1)从汽车共享环境的时空演化看，研究期内山东半岛城市群汽车共享环境的位序发生了较为明显的变动，尤其是处于中等水平的城市汽车共享发展势头较好。山东半岛城市群的双核城市济南、青岛位序始终维持在最高水平，汽车共享发展环境较为稳定，适宜共享汽车企业入驻。总的来看，城市汽车共享环境位序时间演变可分为平稳、上升与下降三种类型。

(2)从汽车共享环境的空间特征来看，研究期内山东半岛城市群汽车共享环境地域分异显著，呈现出明显的空间分异特征，形成了以济南-青岛为双核高值中心，以胶济线和济青高速沿线隆起带为轴带的东高西低、北高南低的空间分异格局。

(3)从汽车共享环境的影响因素来看，全年公共汽电客运总量、城镇居民人均消费支出、第三产业比重、社会消费品零售总额是影响山东半岛城市群城市汽车共享环境变化的主要影响因子。

本研究的不足之处在于：受限于数据的可获取性，山东半岛城市群汽车共享环境评价指标体系的建立不够完善；仅仅探究了山东半岛城市群汽车共享环境的整体空间分异格局，未进一步分析各地市间汽车共享环境的空间关联性。今后将进一步创新与完善，深入探究各地市间汽车共享环境的空间关联性与时空演化机理，为山东半岛城市群汽车共享环境的优化提供科学参考。