城市交通擁堵背景下的出租車管制效應(yīng)分析

陳文強(qiáng)，吳群琪

（長安大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，陜西西安710064）

相對于城市其他公共交通運(yùn)輸系統(tǒng)，出租車具有迅速、方便、私密、可及性高和營業(yè)時間長等特性，而且可以免除私家車必須自己駕車、停車問題。顯然，出租客運(yùn)是城市公共交通的重要組成部分，在絕大多數(shù)城市中也是不可或缺的組成部分。隨著我國城市化進(jìn)程加快，城市出租車行業(yè)規(guī)模和質(zhì)量都不斷得到擴(kuò)大和提升，但發(fā)展過程中也存在一系列的問題和矛盾，有時還因此導(dǎo)致群體事件發(fā)生，成為影響社會的不穩(wěn)定因素。解決問題必須找尋問題產(chǎn)生的原因，基于此，本文研究出租客運(yùn)行業(yè)特性，評析行業(yè)管制效果。分析出租車行業(yè)的管制效果，不能撇開公共交通這個重要背景，尤其是那些道路資源緊張、時間成本較高的特大城市，更是如此?；诖?，本文重點研究城市交通擁堵大背景下的出租車管制效應(yīng)。

1 出租車行業(yè)市場特性與管制

從經(jīng)濟(jì)范疇層面分析，出租客運(yùn)行業(yè)有幾點顯著的特征。其一，資源的約束性[1]。相對于一般經(jīng)濟(jì)資源，任何城市的交通資源都是非常有限的，快變的交通需求和慢變的交通供給特點，決定了出租車的供給數(shù)量是不可能隨需求增長而快速增加，因為承載出租客運(yùn)的關(guān)鍵資源（道路資源）的供給不具有一般市場競爭領(lǐng)域資源隨需求變化而自由流動的條件。其二，消費(fèi)的約束性[2]。普通商品可擺在柜臺上供消費(fèi)者選擇，消費(fèi)者選擇普通商品的時空約束不明顯，此時購買或彼時購買、此地購買或彼地購買往往有充分的選擇余地。城市居民出行具有極強(qiáng)的隨機(jī)性，而且受到出行時空和供給的嚴(yán)格約束，消費(fèi)者在什么時候、要到什么地方去往往沒有選擇余地，可供選擇的服務(wù)通常是唯一的。其三，交易的一次性。運(yùn)輸生產(chǎn)最典型的特征之一是生產(chǎn)過程與消費(fèi)過程的統(tǒng)一，由于服務(wù)過程與消費(fèi)過程統(tǒng)一，交易過程又是隨機(jī)發(fā)生的，所以出租車交易具有一次性特點；其四，服務(wù)的非后效性。出租車司機(jī)與乘客之間具有的“一次性”交易特點和消費(fèi)的約束性賦予了出租車服務(wù)行為“優(yōu)劣”的非后效性特征。如果碰到“優(yōu)”的經(jīng)營者，則屬運(yùn)氣好，若碰到“劣”的，則自認(rèn)倒霉。這種服務(wù)行為“優(yōu)劣”的非后效性特征必然導(dǎo)致市場的劣化，因為優(yōu)者必然要有“優(yōu)”的投入，但卻不一定得到“優(yōu)”的回報，而“劣”者以其低廉的投入可能比優(yōu)者獲得更多的回報[3]。綜上所述，出租車市場的非競爭市場特性和服務(wù)的非后效性決定了優(yōu)勝劣汰的市場競爭規(guī)則在這一領(lǐng)域難以充分發(fā)揮作用，達(dá)不到優(yōu)化資源配置的效果，需要外力介入[4]。

出租車行業(yè)特性決定了完全由市場左右出租車供給是不現(xiàn)實的，適當(dāng)?shù)恼苤圃谝欢ǔ潭壬鲜潜匾摹＝鼛啄?，我國出租車行業(yè)矛盾突出，國內(nèi)外探討出租車管制的文獻(xiàn)備受關(guān)注。這些文獻(xiàn)關(guān)注的重點集中在管制行為下的出租車服務(wù)模型與經(jīng)濟(jì)學(xué)解釋。其中比較著名學(xué)者有Douglas（1972），Shreiber（1975，1981），Cairns和Liston-Heyes（1983），Yang等（1998，2002，2003）[5-10]。這些學(xué)者提出的出租車管制效應(yīng)模型大部分是沿用Douglas（1972）和Beesley與Glaister（1983）提出的分析性經(jīng)濟(jì)模式框架。然而此模型框架中并未考慮城市交通擁堵等外部性特征對出租車服務(wù)管制效應(yīng)的影響，而且有限的城市道路資源和對出租車交通擁擠外部性的考慮，從來就是出租車行業(yè)管制的一個重要理由。例如，郭玉閃（2005）指出北京出租車占路面交通量的30%～40%，平時白天空駛率約為37%，晚上空駛率為40%～50%，這樣便無效占用了道路的面積。如果出租車空駛率能減少20%的話，整個交通量就能夠減少8%[11]，這樣可以有效減少交通擁堵壓力。因此出租車市場的管制分析需要綜合考慮交通擁堵致因和空車率的影響，本文基于此研究出租車政府管制效應(yīng)。

2 模型的基本框架

本文模型是在Yang H.（2003）[10]提出的模型基礎(chǔ)上修改而得到的。設(shè)出租車運(yùn)價結(jié)構(gòu)由3部分組成：起步價，公里價和延遲運(yùn)價。用s=0,1,...,23來表示一天中的24個小時，用來表示第s小時中一個給定的城市出租車服務(wù)起步價（元），表示第s小時中出租車服務(wù)距離運(yùn)價（元/公里），表示第s小時中出租車服務(wù)延遲運(yùn)價（元/分鐘），L表示平均行駛里程（公里），Ts表示第s小時中平均每旅次耗時（分鐘）；Ps表示第s小時中出租車平均服務(wù)價格；可以設(shè)，其中，ψ，ζ為外生變量，用來表示一天中不同時段單位運(yùn)價和延遲運(yùn)價的變化。由于和L是外生變量，可令表示出租車不堵情況下的運(yùn)價。因此，Ps函數(shù)可以表示為

用Qs表示在第s小時中一個給定城市出租車服務(wù)需求數(shù)量，同時也是成交量，設(shè)

其中：as是外生變量，用來表示一天中不同時段需求量的變化，可以規(guī)定as＞0；ws表示在第s小時內(nèi)每個潛在乘客的平均等待時間；設(shè)g1,g2,g3分別為Qs的P，T，W偏導(dǎo)，有理由設(shè)g1＜0，g2＜0，g3＜0。

令N為路網(wǎng)上出租車的數(shù)量；Nsv表示在第s小時內(nèi)某個時點空駛車的數(shù)量；NsO=N-Nsv表示在第s小時內(nèi)某個時點載客車的數(shù)量；Nsn表示路網(wǎng)上除了出租車外的其他車輛數(shù)量；我們把出租車服務(wù)看成一個“生滅”過程[12]，用λ代表平均“出生率”，即載客車變成空車的平均速率；在交通擁擠狀況比較嚴(yán)重的時段，每次服務(wù)的平均運(yùn)行時間越長，λ越小。μ代表平均“滅亡率”，即空駛車變成載客車的平均速率。μ的大小與交通擁擠狀況的好壞有關(guān)，交通擁擠越嚴(yán)重，μ越大。我們知道，乘客的等待時間ws取決于空車數(shù)目，空車數(shù)目又和λ成反比，與μ成正比。我們把過程N(yùn)sv看成是一個有限狀態(tài)的生滅過程，其狀態(tài)即是系統(tǒng)中空駛車數(shù)。

由生滅的馬爾科夫性[13]可知

出租車平均載客行程時間不僅受旅客出行距離影響，而且還受路網(wǎng)上車輛密度的控制，因此Ts可以表示為

3 交通擁堵與管制效應(yīng)

下面討論交通擁堵背景下的出租車管制效應(yīng)。

1）價格和數(shù)量管制（價格Pf，βt管制和數(shù)量N管制）對平均旅次耗時和旅客等待時間影響。

對式（4）進(jìn)行簡單計算，得

由式（5）（8）可知

無論是空車還是載客車對交通流（行駛速度）的影響的邊際效應(yīng)是一樣的，即t1=t2，因此（10）式可以寫為

（12）式表明在某個小時內(nèi)，出租車營運(yùn)數(shù)量和每次運(yùn)營的平均時間是正向相關(guān)的，也就是說出租車和其他車輛的增加加劇了交通擁擠程度，城市交通流速度降低，導(dǎo)致每次運(yùn)營的平均時間Ts增加。Ts延長導(dǎo)致出租車“出行率”λ降低，我們知道，乘客的等待時間ws取決于空車數(shù)目，空車數(shù)目又和λ成反比，因此旅客等待時間ws增加，出租車服務(wù)需求轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致道路上其他車輛增加，這樣城市會更加擁堵，陷入惡性循環(huán)中。

（13）式表明在某個小時內(nèi)，出租車營運(yùn)數(shù)量和每次運(yùn)營的平均時間是正向相關(guān)的，也就是說此刻如果增加出租車數(shù)量（出租車增幅數(shù)量要大于其他車輛的減幅數(shù)量），就會加劇交通擁擠程度（交通流中出租車比重較大），城市交通流速度降低，使每次運(yùn)營的平均時間Ts增加。

（14）式表明在某個小時內(nèi)，出租車營運(yùn)數(shù)量和每次運(yùn)營的平均時間是反向相關(guān)的，也就是說出租車數(shù)量增加沒有影響到城市整體交通流特性，由于出租車的實載率大于私家車實載率，出租車增幅數(shù)量小于其他車輛的減幅數(shù)量，城市道路上交通流量減少，流速速度增加，使每次運(yùn)營的平均時間Ts減少。Ts降低導(dǎo)致出租車“出行率”λ增加，乘客的等待時間ws取決于空車數(shù)目，空車數(shù)目又和λ成反比，因此旅客等待時間ws減少。

2）價格管制和數(shù)量管制（價格Pf，βt管制和數(shù)量N管制）對出租車需求影響分析

對（1）式進(jìn)行簡單計算，容易得到

由式（9），（12），（13），（14）和 p1＞0 ，p3＞0 ，p3＞0 ，可知

對式（2）求偏導(dǎo)，得

結(jié)合（3）式，式（22），（23），（24）變換如下經(jīng)過簡單計算可知即出租車運(yùn)價與出租車服務(wù)需求量成反向關(guān)系，這符合一般競爭市場規(guī)律。

由 as＞0，p1＞0，t1，t3＞0，g1＜0,g2＜0,g3＜0，w′＜0和式（26）可知，?Qs?N符號不定。令

簡單計算得

以西安城市為例，2011年底西安市共有11 773輛出租車，私家車數(shù)量為907 386輛，主城區(qū)面積為400平方公里，假設(shè)這些出租車和私家車隨機(jī)行駛在主城區(qū)內(nèi)。假設(shè)每隔一段時間往西安主城區(qū)投放1 000輛出租車，共投放6次，狀態(tài)分別為A-F，并利用VISSM軟件模擬仿真，研究路段A高峰時刻交通狀態(tài)相關(guān)問題。模擬結(jié)果見表1。

表1 不同投放比例下研究路段交通狀態(tài)模擬結(jié)果Tab.1 Results of traffic state simulation in different delivery ratios

從表1可以看出，在前三個狀態(tài)，出租車數(shù)量和其他汽車數(shù)量相對穩(wěn)定，出租車流量占路面交通量在四分之一左右。當(dāng)出租車數(shù)量增加到4 000輛時，高峰時刻路面交通擁擠程度明顯增加，交通流速降低從（60 km·h-1減至20 km·h-1），路段出租車數(shù)量和出租車比例與前三個階段相比都明顯下降。隨著出租車數(shù)量和私家車的增加，交通擁擠程度增加（t增加），車流的速度減慢（從60 km·h-1減至20 km·h-1），從而導(dǎo)致在單位時間內(nèi)統(tǒng)計到的出租車數(shù)量減少。而當(dāng)出租車增加到6 000輛時，出租車比率又上升到和狀態(tài)A差不多的水平。從總體來看，出租車比率在17%～36%之間，與行車速度成反向關(guān)系。

將表1中的數(shù)據(jù)描繪成圖形1，可以比較清楚地看出出租車占用路面交通量在不同狀態(tài)段的變化。需要指出的是，為了能夠在一張圖中表示出所有數(shù)據(jù)的變化趨勢，我們把所有狀態(tài)段的交通速度乘以10，出租車比率都乘以了1 000。

從圖1中我們可以清楚地看到，在第五個狀態(tài)，也就是出租車增加5 000輛時，出租車比率降低，并且這種下降的趨勢在后一個狀態(tài)更加明顯，之后才有所回升?？梢钥闯觯鲎廛嚤嚷食尸F(xiàn)出明顯的U型變化趨勢。這是因為當(dāng)增加出租車不足以影響交通流速時，出租車生滅率增加，統(tǒng)計到的出租車量就多，而當(dāng)出租車增加至影響交通流速時，車速慢，生滅率很低，統(tǒng)計到的數(shù)量自然低，然而出租車數(shù)量增加至足夠多時，意味著出租車數(shù)量于其他車輛比率增大。

圖1 不同交通狀態(tài)時出租車比率、車速和車輛數(shù)變化Fig.1 Taxi ratio，speed and number in different traffic conditions

4 結(jié)語

本文基于交通擁堵背景分析了出租車行業(yè)價格和數(shù)量管制效應(yīng)，研究結(jié)果表明：

1）改善出租車運(yùn)營系統(tǒng)的服務(wù)水平，不能僅靠增加出租車數(shù)量來保證，也要從改善城市的整體交通狀況上綜合考慮。另外，由于乘客的需求量是與出租車的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的。因此，在城市交通狀況趨于飽和的情況下，可以通過調(diào)整出租車的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)來調(diào)節(jié)乘客的需求量。

2）不同交通背景下，出租車行業(yè)制度選擇應(yīng)有所不同。如果城市出租車數(shù)量增加不足以影響整個城市交通效率時，出租車數(shù)量、運(yùn)價由市場機(jī)制來調(diào)節(jié)，為最理想態(tài)；此時如果進(jìn)行數(shù)量和價格管制將會造成旅客出行難、打車難問題，也是非法營運(yùn)出租車大量存在的主要誘因；如果出租車增加會全面影響整個城市交通效率時，解除數(shù)量管制和價格管制后，將會造成更嚴(yán)重的擁堵，出租車運(yùn)營系統(tǒng)的整體服務(wù)水平將下降，因此此刻必須進(jìn)行政府管制。

[1] SHREIBER C.The economiac reasons for price and entry regulation of taxicabs[J].Journal of Transport Economic and Policy，1981，15（1）：102-131.

[2]吳群琪.出租客運(yùn)的性質(zhì)、地位和應(yīng)有的管理模式[J].城市問題，2011，7（11）：84-88.

[3]吳群琪，陳文強(qiáng).道路客運(yùn)行業(yè)政府管制分析[J].交通企業(yè)管理，2009（4）：29-31.

[4]劉小兵.政府管制的經(jīng)濟(jì)分析[M].上海：上海財經(jīng)大學(xué)出版社，2004：7.

[5] DOUGLAS G W.Price regulation and optimal service standards：The taxicab industry[J].Journal of Transport Economics and Policy，1972，6（2）：116-127.

[6]CAIRNS R D，LISTON-HEYES C.Competition and regulation in the taxi industry[J].Journal of Public Economics，1996，59（1）：1-15.

[7]YANG H，LAU Y W，WONG S C，LO H K.A macroscopic taxi model for passenger demand，taxi utilization and level of services[J].Transportation，1997，27（3）：317-340.

[8]YANG H，WONG S C，WONG K I.Demand-supply equilibrium of taxi services in a network under competition and regulation[J].Transportation Research，2002，36（9）：799-819.

[9] YANG H，YE M，TANG W H，et al.Modeling urban taxi services：a literature survey and an analytical example[J].Advanced Modeling for Transit Operations and Service Planning，2003，3（3）：257-286.

[10]郭銳欣，毛亮.特大城市出租車行業(yè)管制效應(yīng)分析：以北京為例[J].世界經(jīng)濟(jì)，2007（2）：75-83.

[11]周晶，何建敏，盛昭瀚.城市出租車運(yùn)營系統(tǒng)的隨機(jī)分析[J].管理工程學(xué)報，2000，14（1）：63-66.

[12]賀振歡.用戶出行費(fèi)用綜合更新自學(xué)習(xí)模型的研究[J].華東交通大學(xué)學(xué)報，2010，27（1）：12-16.