移動(dòng)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(dòng)出行應(yīng)用是一種以智能手機(jī)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(shí)現(xiàn)了運(yùn)力資源重置。在移動(dòng)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(yùn)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(shí)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(yùn)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(dòng)出行應(yīng)用解構(gòu)了原有均衡，然后在“空間-市場-時(shí)間”三個(gè)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(jìn)分析:首先，達(dá)到空間網(wǎng)絡(luò)均衡時(shí)，分析出租車及乘客對模式與區(qū)域的個(gè)體選擇行為;其次，達(dá)到市場結(jié)構(gòu)均衡時(shí)，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(dá)到時(shí)間網(wǎng)絡(luò)均衡時(shí)，分析出租車對運(yùn)營時(shí)段、的動(dòng)態(tài)決策過程。最后，以案例數(shù)據(jù)驗(yàn)證三個(gè)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(fèi)用選擇網(wǎng)約模式或巡游模式以召車?？振偝鲎廛囁阉飨乱?/p>

4、乘客的運(yùn)行行為包括模式選擇及區(qū)域選擇兩層。在區(qū)域選擇時(shí):采用介入機(jī)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(dòng)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。基于出租車選擇乘客且乘客選擇出租車的雙向選擇行為，利用Brouwer不動(dòng)點(diǎn)定理證實(shí)了該博弈結(jié)果是穩(wěn)定至雙邊匹配，并利用運(yùn)營時(shí)間守恒關(guān)系建立了均衡模型，可計(jì)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(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)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(dòng)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(shí)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(jià)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(biāo)為社會福利或信息收益最大，下層目標(biāo)則是用戶均衡，設(shè)計(jì)組合遺傳模擬退火算法。可求解得出需求在兩種模式間的分配結(jié)果，為不同目標(biāo)下確

6、定移動(dòng)出行應(yīng)用的最優(yōu)市場滲透率提供計(jì)算方法。
　　(3)構(gòu)建基于時(shí)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(yùn)營的出租車數(shù)量是取決于乘客潛在需求的動(dòng)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(jī)用戶均衡模型，并證明在時(shí)間網(wǎng)絡(luò)上達(dá)到均衡狀態(tài)時(shí)，無法通過調(diào)整運(yùn)營時(shí)間的策略以增加感知利潤。該模型通過求解出租車對運(yùn)營時(shí)間的安排，可得出任意時(shí)段內(nèi)正在運(yùn)營的出租車數(shù)量。
　　最后，通