三类运营机制下两类停车设施定价问题研究

为研究三种运营机制（垄断市场,寡头竞争和社会最优）下两类型停车设施（公 共停车场和停车换乘设施）的定价问题,将停车设施运营者和出行者的相互作用描述为 双层规划问题,其中上层为运营者的停车收费水平决策模型,下层为出行者的旅行选择 行为模型,包括对出行方式、出行路径和停车设施的选择.设计了基于灵敏度分析的启发 式算法来求解该模型.算例结果表明,垄断解导致最高的总利润、最低的社会福利和最低 的交通需求;社会最优解导致最低的总利润、最高的社会福利和最高的交通需求;而寡头 解介于垄断解和社会最优解之间.     

收费及奖励策略对通勤出行方式选择的影响分析

为研究收费及奖励两种交通需求管理策略对居民通勤出行方式选择的调控作用,以杭州市主城区为例,通过SP(Stated Preference)和RP(Revealed Preference)调查私家车通勤出行者在停车收费及非小汽车出行奖励情景下的方式选择意向,利用非集计理论分别建立停车收费和出行奖励单独实施和共同实施下通勤出行方式选择的巢式Logit(NL)模型,研究停车收费及出行奖励对私家车通勤出行者出行方式选择的单独影响及共同影响效果,并分析两类策略的弹性。研究结果表明：停车收费和非小汽车出行奖励均能减少私家车出行比例,增加公交和地铁等公共交通出行比例;当停车收费达到一定费率时,才能有效减少私家车出行,适当的奖励能有效激励出行者转向其他出行方式,若同时实施收费和奖励策略,将表现为收费为主和奖励为辅的联合作用;在3类场景中,收入均是影响出行方式选择的重要因素,收入越高,继续选择私家车出行的可能性越大;单独收费场景下,停车收费弹性随费率增加而增大,且费率较低时缺乏弹性,出行奖励弹性随奖励金额增加而先增大后减小,小额奖励即有弹性。     

用户均衡条件下3类停车设施收费定价模型

为了模拟多类停车设施运营(收费定价)竞争以及出行者的反馈行为,建立了基于用户均衡条件的路外、路内停车场和停车换乘设施等3类停车设施的收费定价模型.上层优化模型模拟停车运营者以利润最大为目标的停车费定价决策,下层用户均衡条件描述出行者以个人出行成本最小为原则的旅行选择行为,包括方式、路径和停车设施的选择.采用基于灵敏度分析的算法来求解该非线性规划问题.设计算例对模型和算法的有效性进行验证,结果表明:考虑多类停车设施运营竞争对停车收费定价最优解有显著影响,并且可能导致较低的停车收费水平和较好的交通需求管理效果,如人均出行的交通拥挤成本降低,停车换乘方式分担率提高等.     

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合理确定停车收费费率是控制私家车出行分担率、优化城市交通结构的重要途径,从私家车出行者效用角度,将私家车出行者理解期望效用与交通方式选择相结合,运用交通方式分担离散Logit模型和私家车出行者满意度函数,建立私家车出行者可接受且能最大限度发挥停车费对私家车出行抑制作用的私家车停车收费定价模型,为停车费合理定价提供决策依据.为验证模型的可靠性,以西安市停车收费定价为实证测算.研究发现,基于私家车出行者理解期望效用的停车收费定价模型确定的停车收费费率阈值是调控私家车出行分担率的最佳停车费费率,当西安市停车收费费率为15元时,私家车出行者的最大期望效用几乎恒定,此时停车收费对私家车出行的调控效果最佳.     

收费情形下一类弹性需求混合交通均衡的效率损失

收费是降低交通均衡效率损失的一种重要方法,本文对收费情形下多用户类弹性 需求交通均衡分配的效率损失进行了研究.首先,构建该类交通均衡分配在两类不同出行决策 准则下的变分不等式模型.然后,通过解析推导法分别界定了其在不同出行决策准则下的效率 损失上界,并探讨了它们与网络参数的关系.最后,给出了数值算例.结果表明：两类效率损失 上界都与路段出行时间函数、路段收费向量、出行者的出行时间价值系数、用户均衡时社会总 收益与社会总剩余之比相关;费用度量出行决策准则下的效率损失上界还与系统最优时的社 会总收益与均衡时社会总剩余之比有关.     

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考虑停车收费对城市交通分配的影响,把出行者划分为拥有自用车的出行者和无车的出行者两类。在公交优先策略实施的前提下,分析了拥有自用车出行者选择驾车或公交车出行,无车的出行者选择搭乘出租车或公交车出行的多用户多方式混合交通平衡配流问题,运用数学规划理论,建立了停车收费影响下的多用户多方式混合交通平衡分配模型,证明了模型解的等价性与唯一性。计算结果表明：当停车收费水平提高时,路网中的出行者选择驾车的出行需求显著减少,而选择出租车和公交的出行需求都明显增加。     

用户均衡条件下3类停车设施收费定价模型

为了模拟多类停车设施运营(收费定价)竞争以及出行者的反馈行为,建立了基于用户均衡条件的路外、路内停车场和停车换乘设施等3类停车设施的收费定价模型。上层优化模型模拟停车运营者以利润最大为目标的停车费定价决策,下层用户均衡条件描述出行者以个人出行成本最小为原则的旅行选择行为,包括方式、路径和停车设施的选择。采用基于灵敏度分析的算法来求解该非线性规划问题。设计算例对模型和算法的有效性进行验证,结果表明:考虑多类停车设施运营竞争对停车收费定价最优解有显著影响,并且可能导致较低的停车收费水平和较好的交通需求管理效果,如人均出行的交通拥挤成本降低,停车换乘方式分担率提高等。     

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为了探讨拥挤收费对城市居民出行行为的影响,提出了考虑收费的非集计交通方式分担模型,推导了乘客的理解期望收费效用。根据实例测试证明了模型的可用性,进行了收费费率对交通方式分担结构影响的敏感度分析。结果表明,城市交通拥挤收费将影响出行者的交通方式选择行为和满意度,造成城市交通方式分担结构的变化;理解期望效用随收费费率的增加而增大,达到某一值后保持不变,而出行者对拥挤收费的满意度均为负值,并随着出行者对收费认知的不同而以不同的速度减小。     

基于期望-超额出行时间的道路系统最优均衡模型

为研究随机事件扰动下出行者的择路行为对交通分配的影响,同时考虑供需条件的随机变化,以期望-超额出行时间为出行者择路依据,利用边际成本收费原理,推导了边际成本收费值计算公式,建立用等价变分不等式表示的系统最优交通分配模型,并利用自适应投影收缩算法进行求解.算例表明:当OD需求系数为1.0、路段能力退化系数为0.5时,路径1边际成本收费值分别比使用期望出行时间和出行时间预算为择路依据时增加了11.27%和3.58%;当出行时间可靠度为0.9时,路径1边际成本收费值分别比使用期望出行时间和出行时间预算作为择路依据时增加了20.22%和4.30%.      

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以博弈论为工具,分析了存在公务车的情况下,交通拥挤形成的微观机理以及交通拥挤收费的实施效果。分析表明,拥挤收费并不影响公务车的出行,受到影响的只可能是私家车。在存在大量公务车的情况下,拥挤收费的总体效果取决于私家车出行者的时间价值分布和公务车出行者所占的比重。当公务车出行者的时间价值大于或等于私家车出行者的时间价值时,拥挤收费能有效地化解交通拥挤;当公务车出行者的时间价值小于私家车出行者的时间价值时,拥挤收费很可能只是增加出行者的出行成本,而无法起到缓解交通拥挤的作用。一般地说,高时间价值的私家车出行者所占的比例越高,拥挤收费的效果就越差;公务车出行者占总出行人数的比例越高,拥挤收费的效果越差。     

基于电子警察技术的城市外地车关网收费系统

本文针对由于目前城市对外地车进城收费的收费站布局不太合理,不能起到全面收费的作用,从而对主要道路交通顺畅带来负面影响的情况,将电子警察这一城市道路交通管理的高技术手段,与外地车进入城市的缴费系统设计有机的结合起来,提出在城市外地车收费方面采用基于电子警察技术的城市外地车联网收费系统的设计方法,对其中保障该系统正常、高效工作的联网收费、车牌自动识别等关键技术进行了详细的分析。从而把电子警察技术的应用拓展到城市交通收费领域。     

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ETC技术的广泛使用有效提高了人工收费效率,缓解了收费站车流拥堵状况,本文对ETC系统优化配置方案进行了研究.根据收费站设计规范和实地调研成果,对高速公路收费站系统构件进行了形式化描述,结合系统各个构件中车辆的行为特征、车辆及收费通道的分类特征,建立了一种适用于高速公路ETC收费站系统的元胞自动机交通流模型.考虑到ETC收费站车流拥堵特性,提出了ETC收费站服务水平的概念及相关计算方法,设计以ETC使用率、ETC车道数量及交通流量为参数的仿真方案,选取封闭式4车道收费站进行仿真分析,基于仿真结果提出了ETC使用率分别为30%、60%和90%时ETC车道数的配置建议,为收费站管理人员合理利用ETC系统提供了理论依据.     

高速公路电子不停车收费系统中计重收费的应用

公路电子不停车收费系统(ETC)是目前世界上最先进的车辆收费方式.其最显著的特点是可以实现不停车收费,方便用户通行,加快放行速度和提高收费效率,减少目前高速公路存在严重的拥堵现象.ETC将会成为未来高速公路主要的收费方式,而实现载重车辆电子不停车收费系统势在必行.     

基于路段的拥挤收费与停车收费组合优化研究

确定性路段拥挤收费对收费路段的交通拥挤缓解有很好的效果,停车收费对抑制区域路网出行需求有重要影响,将两者组合起来系统研究具有重要意义. 本文通过将路段拥挤收费与停车收费进行组合,分析组合收费策略下出行成本和出行需求变化的基础上,建立了双层规划模型. 以收费社会效益最大化为目标,以拥挤收费和停车费可行区间为约束条件作为上层优化模型,下层模型是考虑广义交通出行费用(含行程费用和停车费用)的弹性需求条件下用户平衡模型,进行路段拥挤收费与停车收费组合优化. 设计了模式搜索算法进行求解,得到不同初始步长和迭代精度下模型的最优解. 数值计算结果表明,联合收费使得路网流量分布更加均衡,缓解了收费路段的交通拥挤,同时出行需求得到了一定抑制,证明该模型与算法具有有效性.     

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确定性路段拥挤收费对收费路段的交通拥挤缓解有很好的效果,停车收费对抑制区域路网出行需求有重要影响,将两者组合起来系统研究具有重要意义. 本文通过将路段拥挤收费与停车收费进行组合,分析组合收费策略下出行成本和出行需求变化的基础上,建立了双层规划模型. 以收费社会效益最大化为目标,以拥挤收费和停车费可行区间为约束条件作为上层优化模型,下层模型是考虑广义交通出行费用(含行程费用和停车费用)的弹性需求条件下用户平衡模型,进行路段拥挤收费与停车收费组合优化. 设计了模式搜索算法进行求解,得到不同初始步长和迭代精度下模型的最优解. 数值计算结果表明,联合收费使得路网流量分布更加均衡,缓解了收费路段的交通拥挤,同时出行需求得到了一定抑制,证明该模型与算法具有有效性.     

考虑多类型通勤者的高占有率车道均衡分析

高占有率车道是鼓励拼车出行，达到缓解交通拥堵，提高交通效率的重要交通管理方案. 本文建立一个基于高占有率车道的交通系统，加入多类型拼车组织时间通勤者和轨道交通通勤方式的影响. 给出系统用户均衡和系统最优对应的数学规划模型，并证明两种状态的存在性. 设计数值算例，进行用户均衡与系统最优比较. 结果显示，交通管理部门可以通过制定管理方案，显著降低低拼车组织时间通勤者的通勤成本. 此外，对高占有率车道长度的分析发现，高占有率车道长度越长，管理方案的效果越明显.     

私家车拼车存在的问题及解决方法

目前我国城市交通拥挤问题突出,私家车空驶率高,通过私家车拼车可有效缓解交通压力,节省出行费用.鉴于此,介绍国内外私家车拼车现状,通过对比找出我国私家车拼车存在的问题,并提出相应的解决方法和措施.在解决方法中着重介绍了“基于定时、定线路的上下班拼车”的方法,该方法可有效解决上班族的拼车问题.     

河南省高速公路联网收费数据在交通情况调查中的应用实践

联网收费系统能够实时记录交通流量、行程时间、OD等大量信息,是先进的交通信息采集系统。鉴于此,论述河南省高速公路交通情况调查与联网收费数据相结合的应用实践,以实例说明高速公路交通情况调查的实现过程,可供同行参考与借鉴。     

动态交通政策的长期优化设计--通过定价机制寻求社会福利最大化

针对交通政策设计中决策过程的可选方法展开探讨。探索对出行政策进行综合预测、评价、优化以实现决策方案最优的可能性。从长远来看,为了适应像城市这样一个动态系统,采用了用地与交通相互影响模型（LUTI）的长期评估方法。在评估的全过程中,通过成本效益分析来衡量实施LUTI动态决策所产生的社会福利,然后通过优化程序使其达到最大化。这一模型在马德里市收费站最优定价策略项目中得到验证,该项目要求保证系统效率、社会公平以及环境质量。与其他定价方案相比,最优方案能以相对较低的收费产生更多的社会盈余。该实践结果突出强调了不同因素对研究区域以及对社会福利盈余的主要贡献者的影响,从而反思采用的成本分析方法是否可以作为设计可持续政策的最佳方法。     

伦敦拥堵收费政策、效果与启示

在对伦敦交通拥挤收费计划的实施方案进行简要介绍的基础上,综合诸多研究跟踪报告资料,从收费区交通流量、交通拥挤水平、居民出行行为与出行结构、收费策略对社会经济的影响等方面详细阐述了伦敦拥挤收费政策的实际运作效果,结合伦敦市长交通战略,介绍了伦敦拥挤收费的最新动向.根据伦敦的经验与教训,结合北京实际,从公众态度、出行备选方案以及技术水平等方面进行了北京当前实施拥挤收费的可行性分析.结论表明,虽然拥挤收费可调节交通流量,但北京条件尚不成熟,暂时不具备可行性.