基于Bootstrap-DEA-Gini模型的公交线路运行效率评价方法

科学评价城市常规公交线路运行效率是优化公交线网、提升服务水平的前提。构建以线路配车数、线路长度、平均站距、非直线系数、发车间隔、运行速度和票价收入比为投入指标,客流服务居民数量比和每公里收益为产出指标的评价指标体系,采用数据包络分析（data envelopment analysis,DEA）模型对公交线路运行效率进行评价。为了修正小样本情况下随机因素带来的偏差,采用Bootstrap抽样法扩大样本数量使之接近总体分布;为了降低效率受指标维数影响的风险性,引入基尼不纯度（Gini impurity）系数赋予各指标子集权重并求出综合效率值,以此联合提升传统DEA模型的区分能力。同时,针对DEA模型难以确定评价指标的影响程度的问题,采用偏最小二乘回归方法量化各评价指标对公交线路运行效率的影响程度。基于构建的Bootstrap-DEA-Gini模型来联合改进DEA模型,并以广东省佛山市457条公交线路为例对其运行效率进行评价。结果表明：平均站距、线路长度和非直线系数对公交线路的运行效率具有显著影响,其中平均站距影响最大,影响程度高达0.98。平均发车间隔偏长、非直线系数偏大和线路配客座总数偏少是造成佛山市部分线路运行效率低的主要原因。提出的Bootstrap-DEA-Gini模型得到的效率值比传统DEA模型低,且能有效区分运行效率相近的公交线路,与实际运营情况更相符。