定制公交用户持续选择行为影响因素研究

高艺萍 高 虹 彭新潮 刘 锴

(大连理工大学交通运输学院 大连 116024)

0 引 言

由于个体出行需求的多样性与差异性，传统公交并不能完全满足出行者的多元化需求，定制公交这种需求响应式公交服务应运而生.自2013年以来，定制公交已经在北京、青岛等城市悄然兴起[1].定制公交为用户提供一人一座、门到门的出行服务，不需要换乘就能完成出行，满足了乘客的个性化出行需求.这种基于移动互联网新技术的需求响应公交服务，在投入市场之初有效吸引了小汽车出行者转乘定制公交[2]，在一定程度上缓解城市交通拥堵[3].然而，经历了几年的快速增长之后，由于各种原因导致部分城市的乘坐需求锐减，定制公交线路被大量取消，其市场需求演化机理和服务能力评价尚未得到足够的重视.“需求响应式出行”必然导致需求的动态演化和运营线路的动态调整，进一步导致服务水平发生动态变化，线路调整与需求稳定成为定制公交运营过程较难调和的一对矛盾.

相关研究大多集中于从线路优化及车辆调度角度，提高定制公交的运营效率.定制公交线路规划问题以满足定制出行线路需求和提高运营效率为目标，现有研究在目标、约束条件和算法上进行了多种尝试，例如，在考虑乘客出行体验的基础上提出的一种基于站点需求分割的聚类算法[4]，从时空网络建模的角度保证最低上座率和满足时间窗要求[5]，采用三段式混合编码方式以满足多个停车场、多个上下车站点、多辆定制公交车的线路优化模型[6]等.此外，同时考虑运营商成本最小和乘客出行满意度要求的多目标线路优化模型[7]也成为研究热点.与常规公交相比，定制公交车辆调度问题需要更多考虑出行时间窗和站点约束、公交车容量约束[8]，混合车型约束问题[9]，同时存在更多大规模动态调度需求[10]，通过实时出行需求聚类提高需求服务率.

对于定制公交出行选择意愿的调查研究为预测未来需求奠定了基础.简奕灿等[11]针对定制公交的运营现状、服务特征、需求特征等方面进行分析，运用结构方程模型，对定制公交出行意愿的影响关系进行研究.Lai等[12]检验了满意度和出行意愿之间的相互作用，乘客的出行意愿或忠诚度在很大程度上依赖于乘客满意度.Wang等[13]通过分析定制公交用户的历史订购数据，构建了用户忠诚度的四种生存模型，比较发现用户对服务质量感知的差异性是忠诚度偏差的重要原因.Zhang等[14]运用需求分析与网络建模相结合的分析方法,分析定制公交的供给模式.翁剑成等[15]从票价调整对需求弹性影响的角度，对比分析公交调价前后客流量变化，发现存在持续性影响.

现有研究较少关注线路动态调整和需求动态演化之间的相互影响.对用户持续选择行为的深刻认识可以帮助运营公司改进服务，对最大限度地留住持续使用者有着至关重要的作用.目前城市的定制公交遇到了线路遭冷落、上座率不高、报名线路人数不够无法开设等困境.如果选择以增设站点来解决上座率不高的问题，则增加了线路绕行，线路绕行降低定制公交用户的出行满意度，可能进一步导致用户流失，形成恶性循环.定制公交的线路绕行和票价优惠调整之间理论上存在一个平衡，既能最大限度地提高上座率，又能不减低用户的持续使用意愿.因此，本研究在考虑出行成本和时间等常用决策因素的基础上，进一步探讨了绕行距离、出行距离、票价优惠机制等因素对于现有定制公交月票用户的出行选择的影响，以期为定制公交的动态线路优化、制定票价优惠策略和提高服务水平提供参考依据.

1 数据收集

1.1 问卷设计和调查

问卷共分为三部分：①出行者的个人信息调查，包括性别、年龄、月交通通勤费用、家庭拥有车辆数、乘坐线路、上下车站点等基本信息；②出行者出行方式选择行为的SP意愿调查，采用了正交实验设计法，被调查的月票用户在设计情景下定制公交或者常规公交+地铁；③开展关于用户对于定制公交服务质量感知的调查，主要包括舒适性，便捷性，可靠性等三类指标，采用五项李克特量表.

调查人员于2019年7月3—5日对大连市工会巴士的31条线路进行跟车调查，采用面对面调查的方式向车上所有月票用户乘客发放问卷.

1.2 问卷回收以及统计结果

共发放586份问卷，每个用户仅限答题一次，答题时间较短(少于180 s)或者出现逻辑矛盾则视为无效问卷(140份)，有效问卷共446份，有效回收率为76%，被调查的月票用户男性75名，女性371名.年龄大部分集中在19～40岁.31～40岁的被调查者占样本的56.3%.每个人回答6次出行方式选择问题，共取得2 676个有效样本.

大连市定制公交服务质量调查结果见图1，从统计结果来看，用户对于定制公交的舒适度、便捷性、可靠性整体满意.描述舒适度的五个指标中，行车平稳的评估最差.便捷性方面，绝大部分用户对于定制公交在早晚高峰可以走公交专用道的便捷性感到非常满意，约一半的乘客对于定制公交的客服响应不是很满意.可靠性方面，绝大部分的乘客认为应提供车辆到站时刻的通知服务.

图1 感知分布

2 模型与效用函数

2.1 二项Logit模型

本文研究出行者在假定定制公交线路发生动态调整的情景下，调查现有乘客对定制公交的持续使用意愿，选择方案包含定制公交和常规公交(公交+地铁)两种，其中i=1为定制公交，i=2为常规公交.选用Logit模型结构简单、实用性强，是目前应用较为广泛的离散式选择模型，解析多项选择问题[16]，为

(1)

(2)

式中：P(i)为选择第i(i=0,1)种出行方式的概率；Vi(X)为选择第i(i=0,1)种出行方式的效用函数；n为出行方式的个数(2种).

效用函数Vi(X)为

Vi(X)=Ui(X)+εi(X)

(3)

式中：Ui(X)为X用户选择交通方式的效用函数固定项；εi(X)为X用户交通方式i的效用函数随机项.

2.2 效用影响因素

影响定制公交用户实际出行选择的因素很多，选择方案的变量包括两种方式的共同变量(行程时间、票价、等待时间、出行距离)，常规公交专有变量(是否换乘和是否有座)和定制公交专有变量(包括优惠折扣和绕行距离)，其中优惠折扣和绕行距离考虑了定制公交线路调整和运营管理需要，是本文重点研究的影响因素.出行者个人变量包括性别、年龄、家庭拥有车辆数、个人月收入和月交通通勤支出.效用变量及其水平定义见表1.

表1 效用变量及其水平

2.3 效用函数

定制公交(U1n)和常规公交(U2n)的效用函数表达式为

U1n=V1n+ε1=a1×X1+a2×X2+

a3×X3+a5×X5+a7×X7+a8×X8+

b1×X9+b2×X10+b3×X11+

b4×X12+b5×X13+b6+ε1

(4)

U2n=V2n+ε2=a1×X1+a2×X2+

a4×X4+a5×X5+a6×X6+ε2

(5)

式中：a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8为交通方式属性变量参数；b1,b2,b3,b4,b5为出行者个人属性参数；b6为定制公交的固定效用.

3 结果与分析

本研究应用R软件编程实现二项Logit模型参数值的求解，利用极大似然函数法对回归参数进行估计.模型参数解析结果见表2.本文首先对模型的拟合优度进行检验.拟合优度ρ2与回归分析中的R2的意义类似，ρ2的值在0～1，其值越接近1，表示模型的精度越高.但实际上，许多离散选择模型的拟合优度通常都处于0.1～0.2[16]，因此，0.130的拟合优度说明logit模型的拟合度可以接受.对参数进行检验，得到表2中第三列的t值为对应参数值的T检验值，通过t值的绝对值的大小来判断该参数值所对应的属性是否能够显著影响出行者的选择.一般，如果t的绝对值大于1.96则认为该属性能够显著影响出行者的选择.

表2 模型解析参数

模型结果证实了研究设想，在所有参数中，绕行距离和优惠价格的显著性最高，远超其他影响因素，除此之外行程时间，等待时间，是否有座，性别，月通勤费用对定制公交的选择意愿有显著影响；而票价和换乘、年龄、是否有车，以及月收入对于是否持续选择乘坐定制公交影响较小.因此，在定制公交持续运营决策中，需要谨慎采用线路调整和票价折扣策略.结果表明，女性、年龄低于30岁、无私家车和较高收入的用户更愿意持续选择定制公交方式.

根据模型解析参数进一步分析，得到出行时间价值约为42元/h，符合当前实际情况.如果保持目前的定制公交收费水平，出行距离小于8 km时，使用常规公交的效用较高，当距离超过8 km后，接受定制公交服务的效用相对更高.当出行距离达到27 km时，线路调整绕行1 km及以内，即使没有价格优惠也不会影响定制公交的使用效用.如果需要增加额外站点而增加绕行线路时，则每增加1.6 km绕行距离，需要减免10%的费用(即优惠价格为90%)，才能保证定制公交乘客的持续使用意愿不会受到影响.也就是说，从提高满座率角度考虑，如果增加1.6 km绕行距离，只有增加10%以上的乘客，才能保证线路运营的收益率不受影响.

4 结 束 语

针对定制公交月票用户群体调查研究显示，对于定制公交长期用户群体，票价不是显著变量，行程时间作为显著变量，其参数值较小.用户受到等待时间，绕行距离和票价优惠的影响更加显著.此外，长距离出行情况下，定制公交乘客的持续使用意愿更高，大连市当前城市发展状态下，8 km左右的出行是常规公交和定制公交出行的效用分界线.

根据调查结果，定制公交公司增设站点造成的绕行会显著降低乘客选择定制公交的效用值，成为定制公交损失长期用户的主要原因.提供一定的票价优惠会显著增大选择定制公交的效用值，有助于吸引用户持续选择定制公交.研究结果表明定制公交线路达到27 km情况下，可以在线路动态调整时增加1 km绕行.因此，定制公交运营企业不能为了提高上座率而无限制绕行，只有通过提供适当的票价折扣，才能满足不流失原有的用户群体，研究成果建议每增加1.6 km绕行距离，需要减免10%的费用(即优惠价格为90%).

此外，从出行满意度角度出发，为了进一步提高定制公交的服务水平，运营公司应该在驾驶平稳性、客服服务效率以及动态出行信息服务(及时通知车辆到站时刻)等方面加以改进，从而提高定制公交乘客的长期使用存活率.