蘇州市公共自行車系統發展現狀及其優化研究

王志剛+王慶+王洋洋

摘 要：通過對蘇州公共自行車系統發展現狀的調研，分析了系統中存在的各種問題，并在此基礎上利用多項 logit 模型對系統進行優化研究，最大限度的滿足市民出行。

關鍵詞：公共自行車；logit 模型；優化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.249

1 引言

目前全國很多城市開始逐步探索實施以公共交通引領城市發展為導向的“公交都市”城市戰略，蘇州市于2010年推出了公共自行車交通系統，并將其納入到公共交通領域，該項工程是推進節能減排、倡導綠色出行的有效手段，是改善交通環境，緩解“行路難、停車難”的有力措施，也是推進全民健身運動的一種方法。本文通過對蘇州公共自行車系統發展現狀的調研，分析了系統中存在的各種問題，并在此基礎上利用多項 logit 模型獲取蘇州市公共自行車的分擔率，建立租賃點短期多時段的需求預測模型，測算出蘇州市公共自行車的租借需求，完善和優化各站點自行車和停車樁的配置數量，以最大限度的滿足市民對公共自行車的需求，提高經濟效益和社會效益。

2 蘇州市公共自行車系統發展現狀

在蘇州大市內，實地考察典型區域、重點地段不同站點公共自行車的借還數據、維修記錄；實地走訪城市相關職能部門的規劃、戰略；調查統計公共自行車不同使用人群的反饋信息。調研中發現公共自行車使用率逐步提高，尤其是軌道交通的換乘，提升了蘇州的旅游品質，但也存在在諸多亟需改進的地方：

（1）部分站點的分布不科學、利用率不高、租還不暢通、運營管理滯后；（2）租還過程中的問題：租車時找不到站點、站點無車可租、租到壞車、找不到站點還車、還車系統故障、還車位已滿（見圖1）；（3）公共自行車使用過程中的問題：車胎損壞、車鏈損壞、座椅損壞及其他。

3 蘇州市公共自行車系統優化研究

為了優化各站點自行車和停車樁的配置數量，我們通過預測未來年市民出行OD，構建不同出行方式的效用函數，利用多項 logit 模型得到公共自行車的分擔率，統計高峰、平峰時公共自行車的租借需求，考慮現有公共自行車和停車樁的周轉率，完善和優化各站點自行車和停車樁的配置數量，以最大限度的滿足市民對公共自行車的需求（見圖2）。

設市民n出行方式選擇方案集合為An，選擇第i種交通方式的效用函數Uin=Vin+εin，其中Vin是可由過往數據得到的特性變量計算的固定部分，εin是由其他因素的影響及已有變量的偏差引起的隨機部分。當滿足Uin>Ujn，i≠j，j∈An，市民n出行時在選擇方案集合An中選擇第i種交通方式的效用最大。設市民n出行選擇第i種交通方式的概率：

Pin=Prob（Uin>Ujn，i≠j，j∈An）=Prob（Vin+εin>ε*n，i≠j，j∈An）

其中U*n=V*n+ε*n=Max（Vjn+εjn），ε*n服從指數分布，則市民出行方式選擇的多項 logit 模型的一般形式為。多項 logit 模型的似然函數，用極大似然估計法估計概率L*最大時的參數。利用多項 logit 模型得到：租賃點j初始時刻公共自行車的數量Bj=MaxBkj，為k時段（k=1，2表示高峰、平峰時段）初始時刻租賃點j的公共自行車數量，其中Mkj為第k時段租賃點j的借車需求，αkj為k時段租賃點j的公共自行車周轉率；公共自行車的總量M=∑Mj，Mj=MaxMkj租賃點j的租車需求；調度中心需儲備的公共自行車；租賃點j的公共自行車停車樁數量Aj=MaxAkj，為k時段租賃點j需要的停車樁數量，其中Nkj為第k時段租賃點j的還車需求，βkj為k時段租賃點j的停車樁周轉率。

4 結語

要解決“公交最后一公里”，緩解城市“行路難、停車難”，為市民提供更加便利的公共交通服務，提倡“綠色”出行的愿景。除了完善和優化各站點自行車和停車樁的配置數量，蘇州市公共自行車系統還需要進一步優化整體服務水平、優化運營管理、優化經營模式，致力構建生活品質之城。

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基金項目：蘇州市職業大學研究性課題——“蘇州市公共自行車系統發展現狀及其優化研究”（SZDYKC-150901）。

作者簡介：王志剛（1979-），男，江蘇蘇州人，講師，研究方向：應用數學。endprint