移動出行應(yīng)用影響下城市出租車網(wǎng)絡(luò)均衡研究.pdf

1、智能化與信息化是人類社會發(fā)展的大趨勢，在交通領(lǐng)域，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)給城市出租車行業(yè)帶來了深刻變革。移動出行應(yīng)用是一種以智能手機為載體的召車軟件，通過整合與匹配供需信息，緩解了傳統(tǒng)巡游模式中由于信息不對稱導(dǎo)致的高交易成本等問題，實現(xiàn)了運力資源重置。在移動出行應(yīng)用影響下，出租車行業(yè)轉(zhuǎn)型向多元化發(fā)展，需結(jié)合新業(yè)態(tài)重新審視傳統(tǒng)理論體系。論文通過描述信息化背景下出租車駕駛員（以下簡稱:出租車）在運行過程中及出租車乘客（以下簡稱:乘客）在出行過程中

2、的選擇行為與穩(wěn)定結(jié)果，探究多模式出租車系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)均衡特征，旨在為制定融合新舊業(yè)態(tài)的行業(yè)引導(dǎo)方案提供理論參考。
　　在傳統(tǒng)出租車巡游模式中，供需雙方通過滿足商業(yè)市場中的數(shù)量對等關(guān)系，實現(xiàn)了市場維度的均衡。隨著網(wǎng)約模式的引入，多模式系統(tǒng)中的出租車運行行為及乘客出行行為與單一模式系統(tǒng)已產(chǎn)生了顯著差異。移動出行應(yīng)用解構(gòu)了原有均衡，然后在“空間-市場-時間”三個維度上重構(gòu)了新的網(wǎng)絡(luò)均衡。因此，論文以重構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)均衡為框架，對出租車與乘客的選擇

3、行為展開遞進分析:首先，達到空間網(wǎng)絡(luò)均衡時，分析出租車及乘客對模式與區(qū)域的個體選擇行為;其次，達到市場結(jié)構(gòu)均衡時，分析巡游模式及網(wǎng)約模式的群體社會福利及滲透率等問題;第三，達到時間網(wǎng)絡(luò)均衡時，分析出租車對運營時段、的動態(tài)決策過程。最后，以案例數(shù)據(jù)驗證三個維度均衡模型的有效性。
　　論文研究的主要內(nèi)容及成果包括:
　　(1)構(gòu)建基于空間網(wǎng)絡(luò)的雙邊匹配均衡模型。乘客基于廣義出行費用選擇網(wǎng)約模式或巡游模式以召車。空駛出租車搜索下一

4、乘客的運行行為包括模式選擇及區(qū)域選擇兩層。在區(qū)域選擇時:采用介入機會理論描述巡游模式出租車由于高度不確定性而累積成功率的特征;引入移動出行應(yīng)用的使用效率參數(shù)以區(qū)分網(wǎng)約模式下兩種階段?；诔鲎廛囘x擇乘客且乘客選擇出租車的雙向選擇行為，利用Brouwer不動點定理證實了該博弈結(jié)果是穩(wěn)定至雙邊匹配，并利用運營時間守恒關(guān)系建立了均衡模型，可計算各網(wǎng)格內(nèi)的乘客與空駛出租車模式選擇及區(qū)域選擇的空間特征。
　　(2)基于多模式市場均衡，剖析市場

5、結(jié)構(gòu)及運轉(zhuǎn)機制。通過量化內(nèi)生變量與外生變量的耦合關(guān)系，對比兩種模式的差異，得出移動出行應(yīng)用對系統(tǒng)的作用途徑是通過影響出租車空駛時間從而引起市場結(jié)構(gòu)的變化。基于柯布-道格拉斯需求函數(shù)，表示出多模式市場中出租車及乘客的剩余價值，提出總社會福利等于兩種模式的群體社會福利之和，信息收益為其差值。構(gòu)建雙層規(guī)劃模型，上層目標為社會福利或信息收益最大，下層目標則是用戶均衡，設(shè)計組合遺傳模擬退火算法?？汕蠼獾贸鲂枨笤趦煞N模式間的分配結(jié)果，為不同目標下確

6、定移動出行應(yīng)用的最優(yōu)市場滲透率提供計算方法。
　　(3)構(gòu)建基于時間網(wǎng)絡(luò)的出租車用戶均衡模型。出租車規(guī)模是已投放的固定值，但正在運營的出租車數(shù)量是取決于乘客潛在需求的動態(tài)變化值。分別在出租車駕駛員是完全理性人及有限理性人條件下，建立了用戶均衡與隨機用戶均衡模型，并證明在時間網(wǎng)絡(luò)上達到均衡狀態(tài)時，無法通過調(diào)整運營時間的策略以增加感知利潤。該模型通過求解出租車對運營時間的安排，可得出任意時段內(nèi)正在運營的出租車數(shù)量。
　　最后，通