[发明专利]考虑路网服务水平的旅行时间节省价值评估方法及装置

说明书

本发明公开了一种考虑路网服务水平的旅行时间节省价值估计方法和装置，用于估算在考虑路网服务水平约束条件下出行者的旅行时间节省价值。在考虑预算行程时间可靠性约束条件下，引入路网服务水平参数，建立一种考虑路网服务水平的时间分配模型，并在此基础上，建立了一种考虑路网服务水平的旅行时间节省价值估计方法，该方法可广泛应用于交通规划和交通管理与控制等领域，有助于交通规划和交通管理控制部门在交通基础设施投资估算中的制定合理的决策策略。

技术领域

本发明涉及交通规划技术领域，具体涉及一种考虑路网服务水平的旅行时间节省价值评估方法及装置。

背景技术

随着道路交通运输业的发展，交通拥堵问题将日益严重。制定合理的交通管理策略正成为缓解拥挤和提高出行效率的有效措施。而火车站和公共交通站点可能成为非通勤者和通勤者的聚集地。通勤者是决定公共交通站点早晚高峰的决定性因素。因此，研究通勤者的出行行为受到了学者们的广泛关注。

早期几项开创性研究工作都是致力于解决旅行时间节省价值相关的研究，因为在几乎所有交通基础设施或相关项目投资估算中，这类价值也是最重要的。而对于通勤者来说，为了节省出行时间，通勤者必须支付高额的通行费，或者浪费更多的出行时间或非工作时间来规避通行费。因此，旅行时间节省价值是出行行为分析和交通分配模型中的一个重要指标。随着时间分配模型的发展，旅行时间节省价值理论也得到了新的发展。

20世纪60年代，传统的消费行为理论引入了时间的分配和效率。Becker首先提出了对所有非工作活动中时间分配的一般处理方法，他只将非工作时间和商品视为产生效用因素。随后，在一些研究中介绍了关于通勤者出行选择的时间分配模型，并逐步发展了时间分配理论，从而提出了旅行时间节省价值的概念。Small将出发时间作为一个变量来建立时间分配模型。Wardman和Waters II提出了旅行时间节省价值的评估框架。Jiang和Morikawa提出了一般情况下的旅行行为时间分配模型，并通过比较静态分析方法探讨了旅行时间节省价值与旅行时间、旅行成本和收入的关系。考虑到旅行时间节省价值在交通项目评价中的重要性，其理论框架在实证研究中得到了广泛的应用。Ozbay和Yanmaz-Tuzel提出了一个扩展的时间分配模型，考虑了出发和到达时间的选择，研究了旅行时间价值、出发和到达时间选择、收入和旅行时间之间的关系，并用Nested Logit模型验证了理论结果。Shang和Zhang在非集计模型的基本理论和所述偏好调查数据的基础上，提出了一个Nested Logit模型来分析出行模式选择行为。虽然已有大量的研究使用不同的离散选择模型来研究不同变量对旅行时间节省价值的影响，但是从理论分析的角度研究考虑不同变量的旅行时间节约的变化仍然是当今的热门话题，而对时间分配模型的扩展今后仍将是研究的重点。

尽管学者们考虑到社会经济环境因素包括出发时间选择、方式和路线选择、收入、身体状况和个人偏好等，对旅行时间节省价值的影响。但是在相关文献检索过程中发现，现有技术并没有考虑服务水平这一外生变量对出行者出行选择行为行为的影响，并基于时间分配模型来估计旅行时间节省价值的相关研究。

发明内容

本发明提出的一种考虑路网服务水平的旅行时间节省价值评估方法及装置，可解决现有技术并没有考虑服务水平这一外生变量对出行者出行选择行为行为的影响，导致旅行时间过多浪费的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种考虑路网服务水平的旅行时间节省价值评估方法，包括：

通过计算机设备执行以下步骤：

S100、通过带有服务水平变量的约束条件将经典的时间分配模型进行扩展建模；

S200、根据扩展的时间分配模型设置相应的约束条件；

S300、基于S200扩展的时间分配模型获得模型的拉格朗日方程；