票价水平对地铁乘客通勤出行的影响

杨 舒，毛保华,2*，许 奇,2，杨茗舒，周 琪

(1.北京交通大学交通运输学院，北京 100044；2.北京交通大学，中国综合交通研究中心，北京 100044)

地铁主要服务于通勤客流。客流效果是评估地铁与城市融合发展的关键指标，识别并量化影响因素是地铁可持续发展的关键问题。票价及政策是影响乘客通勤出行行为的重要经济因素[1]。鉴于此，研究票价水平对通勤出行行为的影响，将有助于掌握客流变化规律，制定更合理的票价政策。

城市轨道交通票价水平影响乘客的通勤出行方式选择。现有研究大多基于随机效用理论、前景理论、计划行为理论等分析，通过对个体属性构建出行效用函数。比如Logit模型等描述出行者行为偏好，陈金凤等[2]基于瓶颈模型进行建模,研究得出可交易电子路票机制和停车换乘系统结合能够有效改变通勤者出行方式选择的结论。朱佳欣等[3]构建包含动态效益变化感知函数的巢式Logit模型，分析模型中习惯参数对决策的影响。李雪岩等[4]将出行者社会互动行为理论与后悔心理引入广义费用函数，得出依据帕累托最优解调节票价,可以促进出行者选择行为向优势均衡转移的结论。大部分研究集中于单次票价对出行的影响，票价负担程度是影响乘客出行方式选择的重要因素。基于票价负担程度的研究十分关键，目前票价负担程度对出行行为影响机理的研究相对较少。

早期对通勤出行方式选择研究聚焦出行特征提取，假设出行者为理性决策者，采用集计模型。另一方面，潜变量由于可描述不能被直接精确观察的特性，对出行行为刻画更贴合实际。乔婧等[5]构建基于结构方程的公共交通接驳换乘影响的理论模型，钟异莹等[6]利用结构方程构建公共交通出行选择行为模型。结构方程作为建立、估计和检验因果关系模型的方法，可清晰描述出行方式选择机理。

目前票价对通勤出行影响的研究针对单次票价，从票价负担程度出发，研究票价占收入的比例对通勤出行的影响，通过建立偏最小二乘法结构方程模型、中介模型，分析票价对通勤出行的影响机理。

1 核心概念

票价水平是运营企业结合运输距离、计费形式、财税政策等确定的客运价格，是乘客所需支付运输费用的多少，是乘客出行成本的高低[7]。乘客会因票价水平改变出行行为。票价水平即票价负担程度。负担程度是指消费者购买基本商品的能力，消费者承担居住成本和交通成本的能力[8]。交通成本的负担程度是指支付出行成本的财务能力，或用户能够负担出行费用的程度[9]。

票价负担程度的影响因素为单次票价和收入。对于单次票价，通勤出行属于刚性需求，出行成本即固定起终点的单次票价，通勤出行的票价成本难发生变化。对于收入，使用地铁通勤出行的乘客普遍收入低，低收入者对票价更加敏感，对此部分群体的票价负担程度的研究更为必要。居民根据收入调整开销，通勤出行成本占收入的比例直接影响消费者对出行成本的感受。

2 现状分析

2.1 指标建立

票价的负担程度设定为使用地铁通勤出行的费用与人均可支配收入的比例，表达式为

(1)

式(1)中:β为地铁票价的负担程度；B均为乘客人均可支配收入，元/月；K为乘客平均月乘车次数，人次；S均为网络平均运距，km；I票价为票价率，元/(人·km)。

整体模型假设如下。

(1)假设每月平均上班时间为22个工作日，每个工作日乘坐地铁2次，该部分乘客为地铁通勤出行服务的使用者。

(2)假设使用地铁通勤的乘客人均可支配收入与普通城镇居民的人均可支配收入相同。

2.2 现状分析

北京地铁由北京地铁、京港地铁两家公司运营。假定北京市道路公交线网按照客运需求合理设定，则在相同政治、经济环境下，京港地铁的票价负担程度高于北京地铁，如表1所示，网络平均运距、客运强度京港地铁低于北京地铁。

表1 北京市地铁票价负担程度与运营现状

如表2所示，对其他一线城市进行分析，发现在经济和社会发展相近情况下，票价负担程度越高，客运强度越低。推测票价水平会影响客运强度，票价水平与出行需求紧密相关。下节建立结构方程模型、中介模型进行实证分析。

表2 其他一线城市轨道交通票价负担程度及运营现状

3 票价对出行影响的因果推断

首先利用PLS-SEM(partial least squares-structural equation modeling)结构方程模型验证票价对通勤出行影响的大小及方式。模型说明票价合理性影响出行行为的机理，中介模型进一步分析了票价合理性中核心概念票价水平对知觉价值的影响。

具体步骤为首先通过文献资料和实际情况进行问卷设计，随后发放预调研及正式问卷，对问卷结果进行信效度检验，建立PLS-SEM模型和中介模型分析。

3.1 研究基础

3.1.1 基本理论

消费者行为是一种存在于社会关系中的个人、群体、组织获得和使用各种产品、服务及其他资源经验结果的行为。Kolter[10]通过建构“刺激-反应”模式来说明消费者行为，营销与环境刺激进入消费者的意识后，消费者依据特性与决策过程产生购买决策。Bojanic[11]分析价格以及顾客满意度的关系，结论为价格决定知觉价值，知觉价值与满意度相关。

出行方式选择的研究根据范围不同划分为总体和个体两种。个体选择模型假设出行者是理性决策者。Kuppam等[12]利用多项模型和因素分析法对偏好对方式选择的影响进行了分析。Blyph等[13]认为出行方式选择行为跟知觉价值相关，知觉价值对行为意向有重要影响。

根据前人的研究基础，建立“票价合理性-知觉价值-行为意向”的消费者行为模式。

本节中在潜变量的包含显变量的问卷题目中使用李克特7点量表。研究假设为出行者关于票价合理性的感受会对知觉价值有正向影响，出行者的知觉价值对行为意向有正向影响。

3.1.2 相关概念

结合前人研究[7]以及3.1.1节中理论基础，本文研究的相关概念如下。

票价合理性是指乘客获得的产品或服务与实际花费价格之间的比较。票价合理性的核心概念为票价水平。票价水平指票价负担程度。票价负担程度在问卷中的题目为“使用地铁通勤出行支出/可支配收入较低”。同时，为进一步完善描述，补充“使用地铁通勤出行的单次票价较低”“地铁的票价形式多种多样”“使用地铁通勤出行享有票价优惠”题目。

知觉价值被证实为消费意图的重要影响因素，消费者在权衡利弊后会选择知觉价值高的产品服务[14]。在一系列研究场景中，知觉价值与行为意向显著相关[15]。

行为意向表示个体发生某项行为的概率，行为意向越强烈，则越有可能发生该行为[7]。

3.2 PLS-SEM模型构建

3.2.1 测量模型

X=ΛXζ+δ

(2)

Y=ΛYη+ε

(3)

式中:X为由自变量的测量值构成的向量；ζ为由潜在外生变量构成的向量，本文中指TB1～TB4、PV1～PV3、TBI1～TBI3构成的向量；ΛX为X对ζ的回归系数或因子负荷矩阵，本文中指的是各题目对变量的描述程度δ为X的观测误差构成的向量；Y为由因变量的测量值构成的向量；η为由潜在内生变量构成的向量；ΛY为Y对η的回归系数或因子负荷矩阵；ε为Y的观测误差构成的向量。

其中，TB1～TB4为描述票价水平的变量，PV1～PV3为描述知觉价值变量，TBI1～TBI3为描述出行意向变量。各潜变量及量表题目如表3所示。

表3 潜变量及问卷量表题目

3.2.2 结构方程模型

η=Bη+Γξ+ζ

(4)

式(4)中:B为内生潜变量η的结构系数矩阵，其对角线元素均为0，且要求单位矩阵I-B是非退化的，B系数矩阵的元素反映了其内生潜变量对某一内生潜变量的直接作用；Γ为外生潜变量ξ的结构系数矩阵，Γ系数矩阵中的元素反映了外生潜变量ξ对内生潜变量η的直接作用大小；ζ为模型的误差向量。

3.3 中介模型构建

分析自变量X对因变量Y的影响时，若存在自变量X通过影响M来影响因变量Y，则称M为中介变量。具体分析如图1所示。

图1 中介模型示意图

(5)

式(5)中：系数c为自变量X对因变量Y的总影响；系数a为自变量X对中介变量M的影响；系数b是在控制了自变量X的影响后，中介变量M对因变量Y的影响；系数c′是自变量X对因变量Y的直接影响；系数a与b的乘积ab即为中介效应。

为了更准确评估票价合理性中核心概念即票价水平对出行的影响。分别针对“(使用地铁通勤出行的出行支出/可支配收入)较低”与“使用地铁通勤出行的单次票价较低”与知觉价值中的“使用地铁通勤出行性价比比较高”“在现状票价下，地铁提供的通勤出行服务水平较高”“使用地铁通勤出行体验最好”的题目建立模型，验证中介关系，如图2所示。

图2 票价影响机理的示意图

3.4 结果分析

若采用最保守估计法，总体目标期望值为0.5，最小样本容量为96份，结合Roscoe四原则，以及使用PLS-SEM模型的研究中表明的100～200的样本容量通常是进行路径建模的最佳点[16]。据此，本次研究发放预调研问卷30份，正式问卷样本数量160份，回收有效问卷123份。

3.4.1 信效度检验

信度反映了问卷测量结果的内部一致性程度，效度检验问卷有效性。如表4所示，cronbachα≥0.7时，问卷属于高信度。KMOS>0.8，问卷效度高。问卷通过信效度检验。

表4 信效度分析结果

3.4.2 PLS-SEM模型结果分析

分析票价合理性对知觉价值的影响。标准化路径系数值为0.910>0，路径呈现出0.01水平的显著性(z=12.068，p=0.000<0.01)。票价合理性会对知觉价值产生显著影响。

分析知觉价值对出行者行为意向的影响。标准化路径系数值为0.879>0，并且此路径呈现出0.01水平的显著性(z=14.260，p=0.000<0.01)。知觉价值会对出行者行为意向产生显著影响。

3.4.3 中介模型结果分析

如表5所示，单次票价通过影响票价水平即票价负担程度影响知觉价值，中介效应占比在18.5%～27.68%之间。中介效应占比最高的题目为“使用地铁通勤出行性价比比较高”，谈到性价比时，乘客会更关注票价负担程度。

表5 中介模型回归结果

从票价负担程度评估票价水平对出行行为的影响具有现实意义。中国人均可支配收入稳定提升，但收入差距仍较大。根据国家统计局数据，城镇居民人均可支配收入从2002年的7 652.4元/人提升到2018年的31 194.8元/人，年增长速度达24.3%。另一方面，如图3所示，基尼指数始终保持较高水平，贫富差距明显。准确分辨地铁通勤出行的群体，恰当设定票价使票价负担程度较低，有利于在收入差距大情况下保证地铁票价的公益性。

图3 中国2003—2017年基尼指数

如何确定合理的票价负担程度是未来研究重点。票价水平应符合“低且合理”的要求。如图4所示，在可接受区域内，首先应该考虑在一定范围内发挥公交优先的作用，提升客运量；其次，应该根据发展现状，按照货币、时间、舒适性等成本影响出行决策的不同权重调整票价。

图4 票价负担程度比例的取值图

4 结论

票价对乘客使用地铁通勤出行的行为产生影响。为了验证该观点，首先，定义了票价水平；其次，通过PLS-SEM模型和中介模型，分析票价水平对北京市乘客使用地铁通勤出行行为的影响机理，得出如下结论。

(1)得出了票价对乘客选择地铁通勤出行行为的影响机理，即票价合理性影响知觉价值进而影响行为意向。

(2)单次票价会通过票价水平即票价负担程度，即使用地铁通勤出行在票价上花费的出行成本占可支配收入的比例，影响知觉价值。

(3)揭示了票价对通勤出行的影响，对理论与政策的研究提供思路。理论方面主要有两点。首先，支撑Brown[17]和Bandegani[18]的理论实际应用于中国，该理论阐述从收入衡量票价水平的必要性；其次，丰富了需求弹性的研究。研究中提升收入这一指标的比重十分关键。政策方面主要与调价有关。目前北京市调价的情况由成本结构决定，居民收入只与上限有关。由于地铁票价具有公益性，调价比例应更多地涉及收入，原因有以下两点:第一，实现乘客需求是企业发展基本点，提升收入指标的比重十分必要。其次，考虑收入的票价水平有助于优化经营结构，可提升乘客满意度，为地铁站周边商业带来客流，提升综合开发水平。

(4)后续拟对比分析不同因素，如出行舒适度、私家车保有量等对乘客选择地铁通勤出行行为的影响。