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Asia-Pacific Research Forum

  • 主办单位: 
    未來中國國際出版集團有限公司
  • ISSN: 
    3079-3645(P)
  • ISSN: 
    3079-9945(O)
  • 期刊分类: 
    人文社科
  • 出版周期: 
    月刊
  • 投稿量: 
    1
  • 浏览量: 
    324

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城市居民出行方式选择行为特征与影响机理研究

Study on the Behavioral Characteristics and Influencing Mechanisms of Urban Residents' Travel Mode

发布时间:2025-12-03
作者: 马燕婧 :南通职业大学 江苏南通;
摘要: 本文探讨了多种因素对出行者路径选择行为的影响,综合考虑了客观因素(如出行时间、成本、安全性、距离等)与主观因素(如出行态度与偏好)。结果显示,出行时间与成本是最关键的影响变量,体现了出行者在效率与经济性之间的权衡;安全性与便利性对决策同样具有显著作用,并在不同年龄与性别群体中表现出差异。研究结果表明,路径选择不仅受经济理性因素驱动,也受到个人价值取向与出行环境条件的共同作用。尽管研究受限于数据获取和样本规模,其结论仍为城市交通规划与出行管理提供了有益的参考。
Abstract: This article explores the influence of multiple factors on travelers' route selection behavior, comprehensively considering both objective factors (such as travel time, cost, safety, and distance) and subjective factors (such as travel attitudes and preferences). The results show that travel time and cost are the most critical influencing variables, reflecting the trade-off between efficiency and economy. Safety and convenience also play a significant role in decision-making, with differences observed across age and gender groups. The results suggest that route choice is driven not only by economic rationality but also by personal values​and travel environment conditions. Although limited by data acquisition and sample size, the findings provide valuable insights for urban transportation planning and travel management.
关键词: 交通规划;路径选择行为;计划行为理论
Keywords: transport planning; route choice behaviour; planned behavior theory

引言

近年来,中国居民生活水平快速提高,私家车拥有量呈现加速增长趋势。根据2024年的数据,中国机动车保有量已达4.53亿辆。随着私家车数量的快速增长,城市空气污染和交通拥堵日益严重,停车难问题也日益突出。位于长江入海口的四线城市南通频繁出现交通拥堵等交通问题。南通地处长江入海口,拥有众多重要港口,物流业是其支柱产业之一。然而,交通运输条件长期以来一直是一个问题,水运曾是当时唯一便捷的货物运输方式。汽车保有量不断增长,货运需求也随之增加,而立交桥和快速路的规划却相对滞后,引发了交通拥堵和安全隐患。基于前期关于车辆行驶里程和交通管理的研究和理论,本文将提出一个改进的分析模型,用于收集数据并评估城市不同区域的交通状况,为城市交通网络规划设计、交通管理系统建设提供参考,并有助于预测未来的交通流量状况。交通网络规划,包括快速路、立交桥和道路,可以参考预测,并根据分析提出有关公共交通、出租车发展、事故预防和交通管理的政策。

1 研究背景

近年来,随着城市化进程加速与机动车保有量激增,全球主要经济体纷纷加大交通管理系统智能化升级投入,通过部署物联网感知设备、构建多源数据融合平台、开发基于人工智能的交通流预测模型等技术创新手段,着力破解城市交通拥堵治理、事故快速响应、出行效率优化等核心难题。

2022年,一项研究研究利用美国多座城市中约4000万台手机设备的GPS数据,对居民日常出行距离进行了分析。通过回归分析和工具变量法探讨可达性与使用率的关系,并检验缩短出行距离是否会加剧社会隔离。研究通过大规模移动数据发现,美国城市居民购物与休闲活动的平均行驶距离约为7至9英里,远高于“15分钟城市”(步行即可达)所设想的范围。美国城市居民平均仅12%的出行在15分钟步行范围内,区域差异显著,且可达性是影响15分钟使用率的关键因素——不同都市区间可达性解释了80%的差异,历史分区条例分析进一步表明,更宽松的混合用途开发限制能显著提升本地出行比例;但研究同时揭示,缩短出行距离可能加剧社会隔离风险,尤其是对低收入群体呈现正相关效应,这意味着15分钟城市政策在降低碳排放和交通压力的同时,可能以牺牲社会融合为代价。基于此,政策启示强调需在规划中权衡可持续性与社会公平,例如通过混合用途开发优化本地服务供给,但需配套缓解社会隔离的干预措施;而研究局限则集中在数据未涵盖通勤出行、无法区分出行方式,且对种族和民族隔离的考量不足,未来方向可扩展至更多城市样本、纳入通勤模式分析,并进一步验证可达性提升与社会隔离的因果机制,为城市规划提供更全面的实证依据。提供了大规模移动数背景下平均行驶距离的实证值,揭示出城市结构与出行距离之间的关系。在分析路径选择或模式选择时,应考虑城市内出行距离分布的现实范围与“理想”短距离出行状态之间的差距。

《使用大规模基于位置的服务数据调查城际客运模式的主导出行距离》从大数据平台获取中国360余个城市的大规模城际客运数据,结合Haversine公式计算城市间距离,并通过多项式分布函数构建交通方式份额模型,系统分析了公路、铁路、航空三种模式的主导出行距离。研究发现:公路在8-119公里短距离区间具有绝对主导优势,份额随距离增加显著下降;铁路在119-1594公里中长距离区间占据主导地位,其相对主导范围可扩展至345-1044公里;航空则在1594-3000公里长距离区间表现突出,相对主导区间集中在2477-3000公里。研究结论表明,不同交通方式存在明确的主导出行距离范围,该发现可为城际客运资源优化配置提供量化依据,避免资源浪费或短缺。启示未来研究需进一步结合经济水平、区域特征、节假日等因素,探索多维度变量对主导出行距离的影响机制,同时建议交通规划中根据出行距离特征制定差异化资源分配策略,以提升城际交通系统整体效率。

一项在贵阳的研究采用随机森林模型(Random Forest)与部分依赖图(PDP)分析方法,基于贵阳市2021年大规模居民出行调查数据(涵盖30741次出行记录)及建成环境数据(人口密度、路网密度、土地利用混合度等),系统探究了出行距离对步行、公共交通及私家车三种出行方式选择的非线性效应与阈值特征,并揭示了不同社会群体(性别、年龄、收入、职业、教育水平等)的异质性响应模式。研究发现出行距离是解释出行方式选择机制的最关键变量,总体贡献度达42.28%,其中对步行模式选择的解释力高达63.24%,显著高于建成环境变量(如人口密度、到CBD距离)的贡献(模型中建成环境变量总贡献度从58.96%降至24.80%)。当纳入出行距离后,不同交通方式的优势距离范围明确:步行在1.4公里内占主导(概率>90%),3.5公里后急剧下降至5%以下;公共交通在3.5-6公里达峰值(约50%),12.5公里后优势减弱;私家车在12.5公里以上成为主要选择(概率>50%)。非线性效应显著:步行概率随距离增加呈近似线性下降,公共交通与私家车选择概率则呈现“S”型阈值变化,例如公共交通在6公里处达到选择概率峰值后缓慢下降。男性在短距离(<3公里)私家车使用概率即超过60%,而女性在2公里内以步行为主,长距离(>7公里)依赖公共交通(概率达75%)。老年人(>60岁)步行概率在3公里内仍保持12.5%,而中青年(18-45岁)3公里后私家车使用比例显著(>50%);退休/失业群体公共交通使用率最高(6公里时达90%)。高收入群体(>10万元/年)私家车选择概率在3公里时即达50%,低收入群体(<5万元/年)则依赖公共交通(6公里时概率>75%);高教育水平群体(本科及以上)私家车使用更普遍(3公里时概率>50%),低教育群体(中学及以下)公共交通选择占比更高(6公里时概率>75%)。企业员工私家车使用比例在2.5公里时即超过50%,而自由职业者公共交通选择在5公里时达峰值(56%),退休/失业群体长距离出行仍依赖公共交通(10公里时概率>50%)。

在建成环境变量的条件性作用方面,不考虑出行距离时,建成环境变量(如到CBD距离、路网密度)对出行方式选择的影响被高估(贡献度达58.96%),但纳入出行距离后其重要性显著下降(24.80%),表明出行距离可能弱化建成环境的直接效应。部分建成环境变量的非线性效应在纳入出行距离后减弱,例如土地利用混合度、路网密度对步行选择的影响不再显著,而出行距离与到CBD距离的交互作用对公共交通选择的影响更突出。研究结论指出,出行距离对出行方式选择的影响具有显著非线性及阈值特征,且不同社会群体的响应模式存在系统性差异;政策制定需结合出行距离特征与群体需求,避免“一刀切”的干预措施。未来研究需纳入居民对建成环境的主观偏好(如安全感、便利性),完善因果关系证据链,为低碳交通转型提供更精准的科学依据。

2 数据采集和分析

在分析出行方式选择影响因素的过程中,由于影响出行方式选择的因素很多,各指标之间又存在相互关系,容易形成复杂的网络关系结构。结构方程模型(SEM)可以构建这类复杂因素之间的关系(见图1)。

图1 SEM的结构

个人交通调查方法主要包括行为调查(RP)和意向调查(SP)。二者常结合使用。它们的优势和劣势互补,可以分析现有因素对出行者选择的影响,并预测新方案或系统应用的影响,因此本文采用显示偏好和陈述偏好相结合的方法。

平均行驶里程,作为一个衡量出行特征的重要指标,在出行行为分析、交通规划及交通需求预测中具有广泛应用。通过对平均行驶里程的统计与建模,可以揭示居民出行空间分布特征、出行目的差异及出行方式选择规律。

首先,平均行驶里程能够反映城市居民日常出行的空间范围和出行强度,为分析城市结构与交通可达性提供基础数据。例如,不同出行方式(步行、自行车、公交、私家车等)的平均行驶里程差异,能够揭示出行方式与城市空间布局之间的关系。

其次,在出行行为建模中,平均行驶里程常作为解释变量或约束条件,用于描述出行时间、出行成本与出行目的之间的相互作用。较长的平均行驶里程往往对应更高的出行时间和成本,从而影响出行者的模式选择与路径选择行为。

平均行驶里程数据在交通需求预测模型中具有重要作用。结合出行频率、出行目的和出行方式比例,可对城市交通流量分布、能源消耗及碳排放水平进行估算,为可持续交通政策制定提供数据支持。

最后,随着大数据与定位技术的发展,平均行驶里程的获取方式更加多样和精确,为出行行为研究提供了动态化、实时化的支撑。这为分析不同群体、时段及区域的出行特征提供了新的可能。

设计的其它变量包括成本,出行时间,便利性,可靠性,安全,出行距离,停车可行性,环境因素,交通工具拥有情况等。

本次调查在南通市进行。考虑到交通问题主要集中在城区,且受研究时间、规模和可及性限制,本次调查仅在崇川区开展。乡村地区人口密度较低,企业和居民点较少,交通拥堵等问题较少发生,且乡村地区现有路网足以满足出行需求。

最小样本量由研究的复杂程度、经验和计算结果决定。在确定最终样本量时,预留了一定的余量。根据前文提出的变量设计问卷,发放至13个区域。问卷采用随机抽样的方式发放给出行者,居民匿名填写。

根据回收结果,从交通方式构成来看,汽车是最常用的交通方式,占比51.40%;其次是摩托车,共有占比41.86%;公共交通出行方式占比21.63%;步行是最少使用的交通方式,占比10.47%。总体来看,私人交通方式(汽车和摩托车)在受访人群的出行行为中占主导地位。

数据显示,18-30岁群体私家车使用率高且通勤距离长,是平均里程的主要贡献者;而50岁以上群体因公共交通依赖度低且短途出行多,可能拉低整体均值。政策可针对中青年群体推广拼车、共享汽车,减少单人单车长距离出行;为老年人优化社区级公共交通(如微循环巴士),缩短其出行半径。女性因安全顾虑可能规避偏远路线或夜间出行,导致其实际里程低于男性。建议加强女性高频出行区域(如学校、商圈)的安全监控,并通过公交专用道、夜间班车等提升公共交通吸引力,减少女性对私家车的依赖。低收入群体对燃油费、过路费敏感,可能通过减少非必要出行或选择低成本路线降低里程;高收入群体则可能因通勤距离长或休闲出行多,推高里程。可通过差异化拥堵收费(如高峰时段高收费)、公共交通票价补贴等,引导高收入群体减少高峰时段长距离出行,同时降低低收入群体出行成本。

3 结论

对路径选择行为的分析表明,出行者的决策受客观和主观因素共同影响,其中出行时间和成本的影响最大。由于人们力求在效率和可负担性之间取得平衡,这两个因素通常主导着路径选择。工作时间、安全性、距离和停车位情况会根据出行目的和具体需求进一步优化选择。同时,年龄、性别和环境因素等个人特征起着调节变量的作用,通过对安全性、舒适度和可持续性的感知,微妙地塑造出行者的偏好。总体而言,路径选择行为是一个多维决策过程,出行者需要权衡实际约束与个人价值观和情境优先级。了解这些关系可以为交通规划人员提供宝贵的见解,帮助他们设计高效、安全和可持续的城市出行系统。

参考文献:

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  2. [2] 尹龙娇,商强,唐莺萍.基于SEM-fsQCA城市居民出行方式选择影响因素研究[J],山东理工大学学报(自然科学版),2025(04):22–29.
  3. [3] Abbiasov T, Heine C, Sabouri S, et al. Author correction: The 15-minute city quantified using human mobility data[J].Nature human behavior,2024,8(04):795-795.
  4. [4] Xiang Y, Xu C, Yu W, et al. Investigating dominant trip distance for intercity passenger transport mode using large-scale location-based service data[J].Sustainability,2019,11(19):5325.
  5. [5] He M, Li J, Shi Z, et al.Exploring the nonlinear and threshold effects of travel distance on the travel mode choice across different groups: An empirical study of Guiyang, China[J].International journal of environmental research and public health,2022,19(23):16045.
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