城市電動(dòng)自行車廣義出行成本分析

孫 峰 楊 濤

（河海大學(xué)土木與交通學(xué)院1） 南京 210098） （南京市城市與交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司2） 南京 210008）

0 引 言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市框架的拉大，人們生活水平的提高，居民出行需求不斷激增，出行距離逐漸變長(zhǎng)，出行方式呈現(xiàn)多元化.城市的傳統(tǒng)自行車交通開始向機(jī)動(dòng)化交通轉(zhuǎn)變，城市機(jī)動(dòng)車特別是私家車增長(zhǎng)更為迅猛.與此同時(shí)，電動(dòng)車由于方便、快捷、操作簡(jiǎn)單、能實(shí)現(xiàn)門到門運(yùn)輸，而受到市民的青睞.電動(dòng)自行車出行比例也不斷攀升.

電動(dòng)自行車起步于20世紀(jì)80年代，90年代由于技術(shù)的更新，開始有了較快的發(fā)展.據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)在社會(huì)共有電動(dòng)自行車1.2億輛，而且還有上升的勢(shì)頭.以南京為例，歷年非機(jī)動(dòng)車發(fā)展情況見表1，其中2010年南京市電動(dòng)自行車飛速增長(zhǎng)，比上年增幅28.8%.電動(dòng)自行車具有自行車的便捷性，而且比自行車省力省時(shí)，逐漸成為南京市居民主要的中距離出行工具之一［1］.電動(dòng)自行車將是未來中近距離交通的一大需求、一大趨勢(shì)和一大市場(chǎng)［2］.目前，國(guó)內(nèi)對(duì)電動(dòng)自行車交通問題已經(jīng)展開研究，但還不夠深入.為此，本文探討電動(dòng)自行車交通形成原因，分析出行方式選擇的影響因素，并基于廣義費(fèi)用建立了電動(dòng)自行車出行成本模型及可替代出行方式的出行成本模型，以客觀數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，計(jì)算電動(dòng)自行車廣義出行成本.

表1 歷年南京市非機(jī)動(dòng)車發(fā)展表 輛

1 電動(dòng)自行車交通的形成原因

城市電動(dòng)自行車交通之所以迅速發(fā)展，有多方面的影響因素.這些因素推動(dòng)了電動(dòng)自行車迅猛發(fā)展.以南京現(xiàn)狀為背景分析電動(dòng)自行車交通形成的原因.

1.1 城市化進(jìn)程推動(dòng)城市框架的拉大

隨著城市化進(jìn)程，城市不斷往外拓展，城市框架拉大，居民平均出行距離變長(zhǎng).以南京為例，2007年南京市城市建設(shè)用地760km2，南京城市規(guī)?？焖贁U(kuò)張.2000年以后是南京城市發(fā)展最快的時(shí)期，年均增長(zhǎng)建設(shè)用地約40km2.城市交通環(huán)境不斷復(fù)雜化，人們期待轉(zhuǎn)向有保障的交通方式，電動(dòng)自行車應(yīng)運(yùn)而生，滿足部分居民的出行需求.

1.2 公共交通服務(wù)水平不能滿足交通需求

南京老城區(qū)和主城區(qū)公交線網(wǎng)密度分別為3.5和1.9km／km2，低于國(guó)家規(guī)范推薦的市中心區(qū)3～4km／km2、城市邊緣地區(qū)2～2.5km／km2的線網(wǎng)密度指標(biāo).主城區(qū)公交車站服務(wù)覆蓋率，以300m 半徑計(jì)算約為60%，以500m 半徑計(jì)算約為83%，存在服務(wù)盲區(qū).南京現(xiàn)有地鐵1 號(hào)線、1號(hào)線南延線和2號(hào)線，軌道交通還未成網(wǎng)絡(luò).公交車的乘車環(huán)境擁擠、時(shí)間不準(zhǔn)時(shí)，2010年公交現(xiàn)狀滿意的比例為49.1%，導(dǎo)致部分客流轉(zhuǎn)向電動(dòng)自行車出行.

1.3 城市摩托車管理政策

摩托車具有較嚴(yán)重的廢氣污染、噪音污染以及交通安全問題等，南京市頒布了一些禁摩、限摩的規(guī)定，限制了摩托車的發(fā)展.另外，居民也意識(shí)到燃油助力車的危害，從歷年南京市非機(jī)動(dòng)車發(fā)展表可以看出，由于政府的相關(guān)管理措施，南京助動(dòng)車總量近年來幾乎無增長(zhǎng).原有居民出行開始轉(zhuǎn)向其他交通方式出行，其中電動(dòng)自行車也成為居民替代選擇的交通出行方式，給電動(dòng)自行車提供了發(fā)展的空間.

1.4 居民收入水平

根據(jù)其他國(guó)家的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，人均GDP 達(dá)到1000美元是小汽車進(jìn)入家庭的起跑線，達(dá)到3000美元時(shí)小汽車開始大規(guī)模進(jìn)入家庭，成為家庭首選的交通出行方式.但是小汽車的使用成本高，普通消費(fèi)者，尤其是低收入消費(fèi)者難以承受，而電動(dòng)車基本能夠滿足其機(jī)動(dòng)的要求，不需要付出較大的代價(jià).

1.5 城市道路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

我國(guó)向來是自行車王國(guó)，在城市居民出行比例中一直占有較高的比重.2010年南京居民機(jī)動(dòng)車出行比例為36.57%.長(zhǎng)期以來形成了完善的非機(jī)動(dòng)車交通路網(wǎng)，由于電動(dòng)自行車和自行車在交通特征上有比較高的相似度，借助自行車交通出行網(wǎng)絡(luò)，電動(dòng)自行車具有較高的出行可達(dá)性.

1.6 電動(dòng)自行車的交通特性和產(chǎn)業(yè)效應(yīng)

電動(dòng)自行車相比步行、自行車而言，它快速、省力，可滿足更長(zhǎng)距離、更不利地形條件下的出行；相比公共交通，電動(dòng)自行車小巧、靈活、自由，路網(wǎng)適應(yīng)性大得多，交通可達(dá)性更高；與小汽車比較來看，電動(dòng)自行車對(duì)道路的時(shí)空資源占用量小得多，行車空間小得多，消耗的能源也屬于清潔能源.電動(dòng)自行車產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)不僅提供了就業(yè)機(jī)會(huì)，而且?guī)?dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展［3］.

2 出行方式選擇影響因素分析

居民出行的主要出行方式有步行、自行車、電動(dòng)車、摩托車、公共交通（主要包括公共汽車、地鐵、快速公交等）、小汽車、出租車等.這些出行方式按照機(jī)動(dòng)化程度、出行時(shí)間和空間靈活性的差異又可進(jìn)一步分為：靈活的私人非機(jī)動(dòng)方式，主要指步行、自行車等；靈活的私人機(jī)動(dòng)方式，如小汽車和摩托車等；不靈活的機(jī)動(dòng)方式，如公共汽車和地鐵等.

交通出行方式的選擇結(jié)果主要取決個(gè)體自身所具有的社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性、出行屬性以及可供選擇交通方式的服務(wù)屬性.因此影響居民選擇交通出行方式的因素主要分為3類：社會(huì)經(jīng)濟(jì)及其他相關(guān)環(huán)境因素、交通運(yùn)輸系統(tǒng)因素和出行屬性因素.這些出行方式影響因素又可分為2大類：確定性和非確定性因素.其中，確定性因素主要包括個(gè)體社會(huì)屬性和交通出行方式的出行特征；不確定性因素主要包括出行者在決策時(shí)具有的經(jīng)驗(yàn)、習(xí)慣、情緒等.在選擇出行方式時(shí)，確定性因素起決定性作用，非確定性因素可能會(huì)影響某次出行選擇行為.交通出行方式的選擇是各個(gè)交通參與者之間博弈的過程，人們做出出行方式在選擇時(shí)主要考慮的因素是出行距離、出行時(shí)間、便捷程度、舒適度和出行費(fèi)用.對(duì)諸多居民出行方式選擇影響因素進(jìn)行分類，見表2.

表2 出行方式選擇影響因素表

交通參與者選擇電動(dòng)自行車出行除了考慮便捷程度、出行距離、出行時(shí)間以外，出行成本也是他們選擇電動(dòng)自行車時(shí)的考慮因素.根據(jù)調(diào)查成都和上海2地電動(dòng)自行車使用者的收入水平，有73%使用者月收入為1000～3000元，電動(dòng)車的使用者收入水平多屬于中等偏下水平［4］.居民收入水平越高，選擇電動(dòng)自行車出行的幾率越低，高收入人群更傾向于選擇較為舒適可靠的交通工具如私人小汽車等，中等收入者或收入較低者更加能夠接受電動(dòng)自行車作為日常的出行方式［5］.因此，研究電動(dòng)自行車的廣義出行成本是十分有必要的，同時(shí)，有助于分析電動(dòng)自行車的出行特征及相關(guān)政策的制定.

3 電動(dòng)自行車廣義出行成本分析

3.1 廣義出行成本的定義

廣義的或者更確切地說，完整意義上的城市交通成本指出行者所應(yīng)當(dāng)支付的全部成本，包括貨幣支出和非貨幣支出的成本.其中貨幣成本包括車輛成本與運(yùn)輸成本兩部分；非貨幣成本包括出行者自身付出的時(shí)間成本、舒適性成本等［6］.

在廣義出行成本中，使用成本主要指使用者在金錢方面的凈損失，主要要有購(gòu)車費(fèi)、維修費(fèi)用、稅費(fèi)和公交票價(jià)等；時(shí)間成本是由出行者在出行途中消耗時(shí)間存在機(jī)會(huì)成本而產(chǎn)生的價(jià)值；出行耗時(shí)隨居民的年齡、職業(yè)以及出行方式、出行目的而不同，出行耗時(shí)是由城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城市布局和交通環(huán)境所決定的［7］.舒適性主要是指交通方式的方便性、安全性、體力消耗等影響因素綜合作用而使交通出行者所感受到的舒適性程度.在實(shí)際過程中，舒適度難以量化，但是將舒適度加入到廣義出行成本模型中，可以有效提高模型的精度［8］.

3.2 電動(dòng)自行車廣義出行成本模型

城市電動(dòng)自行車出行產(chǎn)生的廣義成本是所有成本的總和.考慮電動(dòng)自行車出行時(shí)的出行使用成本、出行時(shí)間成本、舒適度損失及安全性來建立廣義出行費(fèi)用的模型，以用于研究電動(dòng)自行車的出行特征、交通發(fā)展政策等.建立模型時(shí)需要有兩個(gè)前提假設(shè)：（1）考慮單個(gè)居民從始發(fā)地到目的地的單向出行；（2）以電動(dòng)自行車出行為基礎(chǔ).具體模型為

式中：Ce為電動(dòng)自行車廣義出行成本；Me為電動(dòng)自行車出行使用成本；Te為電動(dòng)自行車出行時(shí)間成本；βe 為電動(dòng)自行車出行的舒適度損失；ηe 為基于電動(dòng)自行車出行安全因素考慮的加權(quán)系數(shù)；Me1為電動(dòng)自行車出行的電耗成本；Me2為電動(dòng)自行車單次出行需分?jǐn)偟某杀?；Me3為電動(dòng)自行車的泊車費(fèi)用；Te1為步行取車、停車時(shí)間；Te2為駕乘電動(dòng)自行車出行時(shí)間；Vot為出行單位時(shí)間價(jià)值；te為電動(dòng)自行車平均出行時(shí)耗；r為車輛購(gòu)置成本及使用維護(hù)費(fèi)用總和；N 為車輛使用年限；n為平均出行次數(shù)；GDP為國(guó)民人均生產(chǎn)總值.

3.3 可替代交通方式廣義出行成本模型

可替代出行的公共交通（公交車、地鐵）廣義出行成本模型為

式中：Mb為公交出行的票價(jià)；Tb1為起訖點(diǎn)到公交站點(diǎn)的時(shí)間距離；Tb2為候車時(shí)間；Tb3為搭乘公共交通工具的時(shí)間；ve為電動(dòng)自行車平均車速.

可替代出行的出租車廣義出行成本模型為

式中：Mt1為出租車起步價(jià)；Mt2為單位里程租價(jià)；lt為起步里程.

可替代出行的私家車廣義出行成本模型為

3.4 各出行方式廣義出行成本及比較

結(jié)合南京市電動(dòng)自行車出行特征調(diào)查及南京交通年報(bào)相關(guān)數(shù)據(jù)資料為基礎(chǔ)，對(duì)模型中各個(gè)參數(shù)的數(shù)值進(jìn)行標(biāo)定，見表3.在計(jì)算出行單位時(shí)間價(jià)值時(shí)，考慮到電動(dòng)自行車使用群體以及低收入人群的經(jīng)濟(jì)屬性，其單位時(shí)間價(jià)值較整個(gè)社會(huì)群體平均偏低，這里取值10元／h，換算得Vot＝0.17元／min.綜合計(jì)算得出各種出行方式的廣義出行費(fèi)用，見表4.

電動(dòng)自行車的出行時(shí)間成本低于公交車、出租車和私家車；在出行使用成本方面，電動(dòng)自行車遠(yuǎn)低于出租車和私家車出行方式.在廣義出行成本方面，電動(dòng)自行車也是優(yōu)于其他交通出行方式，其中出租車出行成本太高，在替代電動(dòng)自行車出行方面潛力不足.

表3 針對(duì)各種出行方式的參數(shù)取值

表4 各種出行方式的廣義出行費(fèi)用對(duì)比 元

4 結(jié)束語

電動(dòng)自行車的發(fā)展與現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展相關(guān)，電動(dòng)自行車具有舒適、方便、路網(wǎng)適應(yīng)強(qiáng)、交通可達(dá)性高，相對(duì)小汽車占用的時(shí)空資源小等交通特性，適合城市工薪階層的交通出行［9］.城市居民對(duì)于出行方式的選擇的影響因素較多，出行成本在極大程度上影響居民出行方式的選擇，因而，電動(dòng)自行車在出行成本方面有著明顯的優(yōu)勢(shì).

本文以南京的交通現(xiàn)狀為載體，對(duì)城市電動(dòng)自行車廣義出行成本進(jìn)行模型，在建立模型時(shí)主要考慮車輛的使用成本、時(shí)間成本、舒適度成本.但是，廣義出行成本受社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平影響較大，不同城市可能會(huì)在差異.建模后，以南京為切入點(diǎn)，進(jìn)行電動(dòng)自行車的廣義出行成本的分析，具有一定的局限性，對(duì)于其他城市而言，相關(guān)參數(shù)的標(biāo)定應(yīng)結(jié)合各個(gè)城市具體的交通狀況.同時(shí)，也將力爭(zhēng)進(jìn)一步提高南京城市電動(dòng)自行車廣義出行成本模型的精度，這些將是后續(xù)需要研究的.

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