机场客流集疏运的交通方式划分

刘爽 徐勤思 郝梓彤 郑晓仪 包文妃 余省凡

1.1机场旅客集疏运交通方式

沈阳桃仙机场旅客集疏交通运输方式。预测出沈阳市 13 个区与机场之间的 交通吸引量。我们要分别调查 13 个区前往桃仙机场的路线和交通方式。与桃仙机场 陆侧连接的除了公路外，还有可以直接到达的公共交通有:有轨电车二号线，机场巴 士一号线，在未来地铁二号线也将直接通入桃仙机场。我们分别以各个区的中心点为 基准点。从该基准点找到到达桃仙机场的最为方便交通方式。要满足条件是距离较短， 时间较短，花费较少的合理的出行方式。我们可以通过地图合理的安排出行方式。并 准确的记录每种交通方式所经过的距离。全程所用的时间，以及每种出行方式的实际 费用，出租车跟私家车走的路线是一样的，出行路线较多，所以每个小区取三个最为 合理的路线。一条为花费最少路线。第二条为最短距离路线。最后一条为备选方案。 而公共交通一般都需要进行换乘，这种出行方式所对应的时间包括行程时间还有换乘 时间等待时间。

分别整理 13 个小区的居民前往桃仙机场的出行方式。主要分为出租车，私家车， 还有公共交通。

1.2多种交通方式的集疏运旅客量及占比预测

Logit 模型是一个特征性函数。在一个假设的条件下，旅客对交通需求的方式有 很多种可能。对该函数影响的因素有很多，比如说社会性，区域性，旅客的偏好性等 不定因素。为此，必须利用满意度法作为非参数方法建立函数，以求出不同小区的乘 客在机场的出行方式，以及换乘的分配比例。从而避免了在前期资料采集时，进行大 量 OD 矩阵的调研。同时，也更便于计算概率。利用满意度法计算出的相关影响值， 取代了由多元回归方程得到的特征函数。 前往沈阳桃仙机场有多种交通方式，假设换乘旅客 n 可以选择 n 种交通方式。各 种交通方式的集合为Cn ，在模型中特定条件下，旅客会选择效用值最大的方式来出 行。在集合中选出一个出行方案 i [9]。其效用值为Ti ，公式（1.1）表示旅客 n 选择方 案 i 的效用值.

（1.1） 随机效用理论可以得到。

（1.2）

Rin 为选择交通方式 i 对于出行旅客 n 效用函数中的确定项；ain 为选择交通方 式 i 对于出行旅客 n 效用函数中的不确定项，不同环境不同人无法统一，没有办法通 过计算来确定[10]。 因此旅客 n 选择出行方式 i 的概率如下面公式（1.3）。

(1.3)

其中，0

in <1,Pin =1。因此可以得到一个一般形式的 Logit 的模型公式如 （1.4）所示：

（1.4）

要满足 Logit 模型假设的前提是：从形式上来说，效用函数对每一个出行旅客都 是一样的；效用函数的参数不变是固定的；对于出行旅客来说，不同交通方式的效用 函数中的随机项ain 服从 Gumbel 分布[9]。

Logit 模型的特征函数是一个假设，在实际交通运输中，出行旅客所选择出行方 式的满意度不都是线性函数，因此采用可能——满意度法,来求解不同交通出行方式 的可能满意度——效用值 R。效用值的求解,采用加法规则来计算——假如影响某一 个属性的各种因素都有独立性，每种因素所造成的影响对其属性只有程度上是不同的 不会影响其本质属性，并且各个因素之间进行线性补充，所以可以采用加法规则对各 个因素的满意度进行整合。用每种交通出行方式的效用值来代替 Logit 模型中的特征 函数计算，不同交通方式客流的分担率整合计算过程如公式（1.5）所示。

（4.5） 式中： Ri 为第 i 种交通方式的效用值。 Rj为第 j 种交通方式的效用值。 将沈阳划为 13 个小区。分别以各个小区做一个主体单位为交通方式集合Cn 。 分别计算每个小区所划分出来的出行方式的效用值 Ri 。基于影响换乘旅客对不同交 通方式选择的因素考虑，本文选取经济性、方便性、快速性、舒适度四个因素来进行 效用值分析[9]。 以和平区为例来进行计算，据统计每种不同的交通方式所需要的换乘时间跟等待 时间如下图所示。

由上一节所统计出来的每个小区前往桃仙机场的出行方式，时间，费用，还有换 乘次数得到沈阳桃仙机场换乘方式各个影响因素的汇总表如图所示。

（1）快速性 Ki 。 时间越长，快速性越低，快速性与所利用的时间呈负相关。“出租车路线青年大 街-丹阜高速”的实际快速性效用值取值 K1=1。其余各交通方式的快速性。计算结果 如下： 第二种出行方式 K2 =31/49=0.633；第三种出行方式 K3=31/45=0.689；第四种出行方式K4 =31/31=1 ； 第五种出行方式K5 =31/49=0.633 ； 第 六 种 出 行 方 式 K6 =31/45=0.689 ； 第七种出行方式 K7 =31/64=0.484 ； 第八种出行方式K8

=31/46=0.674；第九种出行方式 K9 =31/90=0.344。 （2）经济性 Ji 。 费用越多，经济性越低，经济性与所需要的费用呈负相关。“一号线/骑行-二号线” 的实际经济性效用值取 J8 =1，则其余各交通方式经济性计算结果如下： 第一种出行方式J 1=6/44=0.136 第二种出行方式J 2 =6/44=0.136 第三种出行方式J 3 =6/44=0.136 第四种出行方式 J4 =6/25=0.240 第五种出行方式 J 5 =6/25=0.240 第六种出行方式 J6 =6/25=0.240 第 七 种 出 行 方 式 J7 =6/10=0.600 第九种出行方式J9 =6/19=0.316。 （3）舒适性 Si 。 费用越多，舒适性越高，舒适性与所需要的费用呈正相关。“出租车青年大街-

丹阜高速”的实际舒适性效用值取值 S1 =1,则其余各交通方式舒适性计算结果如下： 第二种交通方式 S2 =44/44=1；第三种交通方式 S3 =44/44=1；第四种交通方式 S4 =25/44=0.568 ； 第五种交通方式 S5 =25/44=0.568 ； 第六种交通方式S6 =25/44=0.568；第七种交通方式 S7 =10/44=0.227；第八种交通方式S8 6/44=0.136； 第九种交通方式 S9 =19/44=0.432。 （4）方便性 Fi 。 方便性的计算公式如公式（4.6）所示

（1.6）

式中： Fi -某种交通方式的方便性； Fi1 -旅客换乘交通工具的个数； Fi2 -旅客 换乘的行走时间； Fi3 -旅客换乘的等待时间。 由公式计算得：第一种出行方式的方便 F1.1 为 11，第二种出行方式的方便 F2.1为 11，第三种出行方式的方便 F3.1为 11，第四种出行方式的方便 F4.1为 5，第五种出行 方式的方便 F5.1为 5，第六种出行方式的方便 F6.1为 5，第七种出行方式的方便 F7.1 为 35，第八种出行方式的方便 F8.1为 16，第九种出行方式的方便 F9.1为 40。 方便值越高，方便性越低，方便性与相应的方便值呈负相关，“私家车-青年大 街-丹阜高速”的实际方便性效用值取值 F4.2 =1，则其余各交通方式方便性计算结果 如下：

第一种出行方式的方便性 F1.2 =5/11=0.455 ； 第 二 种 出 行 方 式 的 方 便 性 F2.2 =5/11=0.455；第三种出行方式的方便性 F3.2 =5/11=0.455；第五种出行方式的方 便性 F5.2 =5/11=1；第六种出行方式的方便性 F6.2 =5/11=1；第七种出行方式的方便性 F7.2 =35/11=0.143；第八种出行方式的方便性 F8.2 =16/11=0.313；第九种出行方式的 方便性 F9.2 =40/11=0.125。 效用值可由公式（1.7）算得结果如下：

(1.7)

由于出租车和私家车分别有三种出行方式。一般情况下，出行者会选择效用值最 高的一种出行方式。所以计算时将三种出行方式中其余两条舍弃，选取一条效用值最 高的出行方式。将剩余五个效用值分别代入公式（1.5）中 算 得 每 种 交 通 方 式 的 概 率 分 别 如 下 ：

再根据前文预测的和平区与桃仙机场之间的，进港预估值 441558 人、离岗与估 值 448140 人。将预测人数分别乘以每种交通方式的比例，就可以预估出每种交通方 式的出行量。计算结果如下

其余 12 个小区计算方法同上所述。

本文在研究方向上还有一些要完善的内容。比如乘客换乘方式的全面分析，旅客进离港时与城市交通的衔接具体划分方法，同时在在数据方面需要获取更为准确的数据，并且对某些指标需要确定最适宜的取值。以便于形成良好的机场与城市交通衔接机制，减少旅客的结束时间，提高机场的运营效率和服务水平，保证机场交通道路网络的平稳运行。希望在未来能够在这些方面上进行更加深入的研究。