基于交通運輸方式選擇的旅客出行時間價值研究

翟筱松　郭曉黎　李紅昌　王瑞江

摘 要：為了研究旅客出行時間價值與交通方式選擇的動態(tài)關(guān)系，更好地掌握旅客出行方式，在研究國內(nèi)外關(guān)于旅客出行時間價值與交通運輸方式選擇問題相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，基于旅客角度，闡述了旅客出行時間價值與交通運輸方式選擇之間的互動關(guān)系。以京滬客運通道旅客出行意愿為面向?qū)ο?，充分考慮旅客的社會經(jīng)濟屬性、出行性質(zhì)屬性以及交通運輸方式特征屬性，通過SP調(diào)查研究出行時間價值與交通運輸方式選擇之間的互動關(guān)系，提出了基于消費者效用最大化理論的非集計模型。通過模型推導(dǎo)計算發(fā)現(xiàn)：旅客出行方式選擇與其經(jīng)濟水平、出行屬性密切相關(guān)，經(jīng)濟條件和出行屬性優(yōu)越者更傾向于選擇快速性與舒適性更好的交通運輸方式。研究結(jié)果可為交通管理部門科學(xué)合理地評估時間價值效益、有效進(jìn)行交通規(guī)劃與管理提供參考。

關(guān)鍵詞：鐵路運輸經(jīng)濟學(xué);旅行時間價值;交通運輸方式選擇;SP調(diào)查

中圖分類號：U293.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract：In order to study the dynamic relationship between the value of travel time（VOT） and the choice of transportation modes， and to optimize the travel mode of passengers， the interactive relationship between the VOT and the choice of transportation mode from the perspective of passengers based on the present status in this field at home and abroad was analyzed. With the SP survey data of the travel intention of passengers from Beijing to Shanghai， this paper put forward a disaggregate logit model based on the theory of consumer utility maximization considering fully passengers' economic level， travel attributes and vehicle attributes.Through the model derivation and calculation， the results show that the choice of passenger travel mode is closely related to its economic level and trip attributes. Those with superior economic conditions and travel attributes tend to choose the transportation mode with better speediness and comfort. The research results can provide a reference for traffic management departments to evaluate the benefit of time value and carry out effective traffic planning and management.

Keywords：railway transportation economics; the value of travel time （VOT）; selection of transportation modes; SP survey

時間價值是由于對時間的節(jié)省和合理利用而產(chǎn)生的效用增值量以及由于時間的非生產(chǎn)性消耗而造成的效用損失量的貨幣表現(xiàn)[1]，而旅客出行時間價值則是時間價值理論在交通運輸領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。對于旅客出行時間價值的研究，國外是在旅客交通運輸需求多樣化與復(fù)雜化產(chǎn)生交通需求預(yù)測、管理與規(guī)劃的現(xiàn)實背景和要求下間接進(jìn)行的。它以交通方式選擇為核心，以個人或家庭出行決策為研究對象，運用非集計理論對人們出行行為進(jìn)行模擬分析，進(jìn)而研究影響人們選擇出行方式的主要因素，測算旅客出行的時間價值[23]。為了深入研究影響旅客出行時間價值的因素，對其更為精確、符合實際地進(jìn)行測算，DANIEL等[4]開創(chuàng)的非集計模型（disaggregate model）是建立在消費者效用最大化的經(jīng)濟學(xué)基本理論基礎(chǔ)上，通過對旅客個人或家庭出行行為的調(diào)查，構(gòu)建一種離散選擇模型，解釋人們對交通運輸工具的選擇決策行為，進(jìn)一步將多項離散選擇模型（multinominal logit model， MNL）推廣應(yīng)用[5]。該方法經(jīng)過了大量實踐驗證，目前在世界各地的交通運輸規(guī)劃與管理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

與國外多層次、多角度的研究不同，國內(nèi)對于旅客時間價值的研究始于20世紀(jì)70年代末，主要是依托國內(nèi)交通運輸建設(shè)項目進(jìn)行的，從宏觀角度利用“生產(chǎn)法”和“收入法”考察旅客時間價值的經(jīng)濟效益或社會效益，但是其適用性與科學(xué)性受到了許多學(xué)者的質(zhì)疑[6]。到20世紀(jì)90年代，國內(nèi)逐步轉(zhuǎn)至微觀角度研究，同時借鑒了國外相對成熟的非集計模型理論。然而國內(nèi)外現(xiàn)實背景存在巨大差異，國外研究理論并不一定完全適用于國內(nèi)，因此需要具體問題具體分析。近些年來國內(nèi)學(xué)者針對旅客出行時間價值測算模型提出了一些優(yōu)化改進(jìn)的研究成果[79]，但以旅客短距離通勤需求的公共交通方式選擇問題為主[1014]，對中長距離出行的交通方式選擇的研究很少。

基于旅客微觀行為主體，從交通運輸產(chǎn)品的需求者與消費者角度出發(fā)，對旅客出行時間價值與交通方式選擇的動態(tài)關(guān)系及其一般特征和規(guī)律的研究仍顯不足。此外，由于旅客出行時間價值具有異質(zhì)性和主觀性，因此，很有必要在交通運輸方式選擇的基礎(chǔ)上，反向估算旅客時間價值及其對出行方式的影響程度。

1 旅客出行時間價值的理論分析

1.1 旅客出行時間價值的影響因素

旅客在交通運輸方式的選擇過程中會受到自身以及外部因素的共同影響，通過對諸多“利弊”的權(quán)衡最終形成購買決策，而在這一系列權(quán)衡過程中所形成的對于出行時間價值的主觀評價是直接導(dǎo)致選擇偏好的關(guān)鍵，因此可以認(rèn)為影響旅客交通方式選擇行為的因素同樣影響其對出行時間價值的判斷。影響旅客出行時間價值的因素主要分為以下3類。

1） 旅客的社會經(jīng)濟屬性

旅客的社會經(jīng)濟屬性主要體現(xiàn)在年齡、性別、收入水平、社會地位等方面，這些自身因素的不同導(dǎo)致出行選擇行為呈現(xiàn)顯著差異。以收入水平為例，收入水平較高的旅客其出行時間價值較高，在出行路線和運輸方式選擇中更注重出行行為的快速性與舒適性，因而愿意為該種高效運輸方式支付較高價格;而收入水平較低的旅客在出行線路和運輸方式選擇中由于更注重出行費用的多少，因而通常傾向于選擇更具經(jīng)濟性的出行線路和運輸方式。

2） 出行活動的特征屬性

出行活動的特征屬性主要體現(xiàn)在出行目的或性質(zhì)、出行時間約束、活動安排范圍等方面，這些因素同樣制約著旅客對于交通運輸方式的選擇。出行目的或性質(zhì)作為旅客出行的動機和原因，大致可以分為工作時間出行和非工作時間出行，前者以商務(wù)出行為目的旅客對于出行時間價值評價通常高于后者以旅游觀光、探親訪友、休閑娛樂等為出行目的旅客。從出行時間約束來看，時間約束緊迫的活動安排通常將會提高旅客對于出行時間價值的判斷。

3） 交通運輸工具的技術(shù)特性和服務(wù)屬性

交通運輸工具的技術(shù)特性和服務(wù)屬性主要包括運行速度、便捷性和舒適度等，作為運輸服務(wù)提供者向旅客提供服務(wù)的基礎(chǔ)條件，高效優(yōu)質(zhì)的運輸服務(wù)通常能夠降低出行時間以及由不確定性因素帶來的焦慮感，進(jìn)而提高旅客自身的效用水平，使其更傾向于選擇更具節(jié)省出行時間價值的運輸方式。例如，公路運輸提供的“門到門”式服務(wù)，具有速度較快、舒適性較好、靈活機動的相對優(yōu)勢，因而比較適合短途運輸;航空運輸提供的則是一種速度更快、舒適性更好的服務(wù)，滿足對于出行時間價值評價較高的旅客，因而在長途運輸中更具優(yōu)勢。

1.2 旅客出行時間價值與交通運輸方式選擇的互動關(guān)系

旅客出行方式的選擇是一個極為復(fù)雜的動態(tài)過程，實際決策的形成不僅受到交通運輸線路屬性、交通運輸工具技術(shù)特性和服務(wù)屬性，即交通運輸系統(tǒng)的影響，而且受到自身社會經(jīng)濟屬性、出行活動特征屬性，即社會活動系統(tǒng)的制約，而將各種因素綜合權(quán)衡的過程恰恰體現(xiàn)了旅客對于出行時間價值的判斷，即選擇某種交通運輸方式而不選擇其他運輸方式時所帶來的個人效用最大化凈值的貨幣表現(xiàn)，進(jìn)而在效用最大化原則的驅(qū)動下做出最佳決策。

如果將交通運輸系統(tǒng)和社會活動系統(tǒng)中各種具體影響因素統(tǒng)稱為激勵因素（Stimulus），則對激勵因素的主觀反映過程，即對于出行時間價值的判斷可以稱為感知過程（Perception），而最終形成出行決策并反映選擇偏好則可以稱為反映結(jié)果（Response），于是旅客出行時間價值與交通運輸方式選擇互動關(guān)系模型（SPR）可以利用圖1形象地表達(dá)出來，且上述決策過程由箭頭①所示方向表示。

從另一種角度而言，出行時間價值反過來不僅對旅客活動安排、活動范圍等社會活動系統(tǒng)產(chǎn)生調(diào)整，同時若相似群體實際出行選擇行為長期存在趨同性與一致性，則會引起各種運輸方式的市場份額發(fā)生改變，進(jìn)而對整個運輸產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生影響，同時可反向判斷旅客的出行時間價值。上述反饋過程由箭頭②所示方向表示。

2 旅客出行時間價值的實證分析

RP（revealed preference）調(diào)查和SP（stated preference）調(diào)查是研究旅客出行方式選擇中2種最為重要且常用的調(diào)查方法。與基于實際出行選擇結(jié)果即“過去行為”的選擇偏好RP調(diào)查相比，SP調(diào)查則是針對預(yù)設(shè)情景和條件水平限定下的“未來行為”的主觀偏好調(diào)查[15]?？紤]到SP調(diào)查可以自由設(shè)定屬性變量、水平值、屬性間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，以及從一個被調(diào)查者獲得多個數(shù)據(jù)便可利用小樣本進(jìn)行有效統(tǒng)計分析的突出優(yōu)勢，筆者將SP調(diào)查技術(shù)運用于京滬客運通道旅客出行意愿調(diào)查之中。同時將實地調(diào)查與網(wǎng)絡(luò)調(diào)查方式同步進(jìn)行，通過分類整理、數(shù)據(jù)處理進(jìn)行深入研究分析。

2.1 旅客基本情況

圖2顯示此次被調(diào)查者的職業(yè)分布狀況，其中學(xué)生所占比例最大，達(dá)到46.67%;其次為企業(yè)員工，占到42.22%;第三為公務(wù)員，達(dá)到6.67%;第四為事業(yè)單位人員，占到4.44%。雖然在本次調(diào)查問卷的設(shè)置中包括了個體經(jīng)營者、自由職業(yè)者、退休人員、軍人及其他類別，但是受實踐所限沒有采集到上述類別人員的信息，因此主要針對學(xué)生、企業(yè)員工、公務(wù)員和事業(yè)單位人員四類人群進(jìn)行統(tǒng)計分析。

圖3顯示了此次被調(diào)查者的收入分布狀況，因為學(xué)生沒有獨立的經(jīng)濟收入，所以月收入在3 000元以下所占比例即為學(xué)生群體所占比例，為46.67%;月收入在3 000～5 000元的所占比例為12.22%，以事業(yè)單位和公務(wù)員群體為主;月收入在5 000～8 000元的所占比例為37.78%，對應(yīng)群體以企業(yè)員工為主，也有少數(shù)公務(wù)員;月收入達(dá)到8 000元以上的則為少數(shù)企業(yè)員工，所占比例為3.33%。

圖4顯示此次被調(diào)查者的每周工作時間分布狀況，清閑性質(zhì)的為學(xué)生群體，所占比例為46.67%;較忙性質(zhì)的所占比例為48.89%，以公務(wù)員和事業(yè)單位群體為主;忙碌性質(zhì)的則以企業(yè)員工為主，所占比例為4.44%;非常忙性質(zhì)的比例為0.00%。

2.2 旅客出行選擇偏好

在問卷調(diào)查中，設(shè)置短途（約300 km范圍內(nèi)）旅行、中途（約300～1 000 km范圍內(nèi)）旅行和長途（約1 000 km以上）旅行3種不同出行距離情境，將每種情境下的交通方式設(shè)定為乘坐私家車、長途汽車、普通列車、動車和飛機，同時設(shè)置了旅客進(jìn)行決策時首要考慮到的因素，即價格便宜、省時快捷、方便舒適和其他因素，以此研究旅客在不同出行距離情境下的出行意愿偏好。

圖5為不同出行距離范圍內(nèi)旅客出行決策首要考慮到的因素，隨出行距離的增加，旅客首要考慮到的因素中，價格便宜呈現(xiàn)明顯下降趨勢，而省時快捷和方便舒適則呈現(xiàn)上升趨勢且省時快捷的增幅更為顯著。在短途運輸和中途運輸中，價格便宜成為主導(dǎo)因素;在長途運輸中，省時快捷則成為主導(dǎo)因素。

分析表1，不難發(fā)現(xiàn)，短途運輸中，選擇私家車和長途汽車運輸工具的旅客達(dá)到了47.89%，而選擇飛機的旅客最少，僅占3.22%;隨出行距離的增加，選擇私家車和長途汽車所占的比例越來越小，而選擇普通列車和動車所占的比例在中途運輸中將近78.89%，占有絕對競爭優(yōu)勢，但是在長途運輸中下降至65.56%;航空運輸則與私家車和長途汽車運輸截然相反，其所占比例隨出行距離的增加而不斷增大，增幅顯著。從各種運輸方式自身發(fā)展優(yōu)勢區(qū)間來看，以私家車和長途汽車為代表的公路運輸方式在短途距離上具有優(yōu)勢，以普通列車和動車為代表的鐵路運輸在中途距離上具有優(yōu)勢，而航空運輸方式則在長途距離上具有優(yōu)勢。

隨出行距離的增加，旅客做出行決策時首要考慮到的因素由價格便宜逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槭r快捷和方便舒適，而交通運輸工具的選擇也由私家車和長途汽車逐步轉(zhuǎn)移至普通列車、動車和飛機，說明隨出行距離的增加，旅客普遍對時間節(jié)省價值的評價提高，對于省時快捷、方便舒適的運輸工具提出了更高的要求，進(jìn)而更偏好于選擇更具節(jié)省時間價值、提供高端優(yōu)質(zhì)服務(wù)的運輸方式。

2.3 旅客出行時間價值模型的構(gòu)建與估算

由于旅客出行時間價值存在異質(zhì)性即因特定行為主體與特定時間、空間客觀條件限制下對于時間主觀評價不同，因此需要充分考慮到旅客社會經(jīng)濟屬性、出行活動特征屬性以及交通運輸方式的特征屬性等來研究出行方式選擇偏好。

由于學(xué)生群體收入為0，將非學(xué)生群體的月收入轉(zhuǎn)化為平均小時工資率為33.2元/h（即收入法），高于回歸模型測算結(jié)果，由于節(jié)省的時間需要真正結(jié)合活勞動力才能創(chuàng)造價值，因此該結(jié)果可以理解。同時也說明綜合考慮到旅客社會經(jīng)濟屬性、出行性質(zhì)屬性以及交通運輸方式的特征屬性等更能模擬并捕捉到旅客對出行方式選擇的判斷過程，能更符合實際情況測算出時間價值。

3 結(jié) 論

事實上，旅客出行時間價值及其與交通運輸方式選擇的問題研究跨越了多個學(xué)科領(lǐng)域，不僅涉及到了經(jīng)濟學(xué)中的機會成本理論、消費者效用理論等，同時還包括了統(tǒng)計學(xué)、組織行為學(xué)、交通運輸規(guī)劃與管理等學(xué)科的大量內(nèi)容。筆者通過定性分析與定量分析，得出以下結(jié)論。

1）影響旅客出行方式選擇的因素主要包括旅客的社會經(jīng)濟屬性、出行活動屬性以及交通方式技術(shù)特征和服務(wù)屬性。旅客出行方式選擇是一個極為復(fù)雜的動態(tài)決策過程，同時受到交通運輸系統(tǒng)和社會活動系統(tǒng)的制約，旅客綜合權(quán)衡諸多影響因素的過程體現(xiàn)了對于出行時間價值的主觀評價，而出行時間價值與交通方式選擇之間是一種互動的影響關(guān)系。

2）相對于傳統(tǒng)的直接測算旅客出行時間價值方法，基于消費者效用最大化理論的非集計模型可以將出行方式選擇偏好與時間價值測算兩者結(jié)合，更能捕捉到時間價值的異質(zhì)性，為科學(xué)合理地評估時間價值效益、進(jìn)行有效交通規(guī)劃與管理提供依據(jù)。一般而言，收入水平高、公務(wù)出行的旅客對出行時間價值的評價高于收入水平低、非公務(wù)出行的旅客，因而更傾向于選擇快速性與舒適性更好的交通運輸方式。

3）各種交通運輸方式的競爭區(qū)間不同，公路運輸在短途更具優(yōu)勢，鐵路運輸在中途更具優(yōu)勢，航空運輸則在長途更具優(yōu)勢，因此交通管理部門應(yīng)明確市場定位、揚長避短，通過建立和完善運輸市場體系和公平競爭機制，支持和鼓勵各種運輸方式之間的合理競爭與協(xié)作，以促進(jìn)整體運輸系統(tǒng)的可通達(dá)性與運營效率。

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