[发明专利]一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法

说明书

一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法，包括如下步骤：1、结合经营性高速投资者的需要，确定效益目标函数；2、获取起讫点间出行路径的各基础数据；3、考虑不同出行距离群体对出行成本的敏感程度，构建基于出行距离的需求弹性模型；4、综合考虑出行距离、出行费用、舒适度等因素，构建旅客出行路径选择的Logit模型；5、基于需求弹性模型以及旅客出行路径选择的Logit模型，构建经营性高速公路投资者的效益最大定价模型；6、对模型求解，得到经营性高速公路的效益最大的收费标准。本发明可构建经营性高速公路投资者的效益最大定价模型，制定合理的差异化收费标准，可保障投资者的收益，实现高速公路行业健康发展。

技术领域

本发明属于城市交通优化控制领域，特别涉及一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法。

背景技术

随着基础设施投资多元化的进一步发展，社会资本逐渐成为基础设施建设的重要力量。特别是具有良好收费现金流的高速公路项目市场化经营不断成熟，已成为社会资本投资的热点领域。在高速公路市场化经营的背景下，投资者主要通过道路收费实现投资的回收以及盈利。如何制定合理的收费价格是影响投资者收益回报，进而影响高速公路行业健康发展的关键。

对于经营性高速公路，交通量、收费价格是影响收费总额的关键因素，二者存在着相互制约的关系，当收费价格降低时，会使得非高速路段交通量向高速公路转移，使得高速公路路段交通流量增加，当交通量超出高速公路路段等级服务水平后，会对高速公路的使用造成影响；而当收费价格过高时，会使得高速公路路段交通量向费收费路段转移，从而导致收益受到影响，因此投资者对收费价格的确定是影响收益的重要因素。此外，不同出行距离群体对于出行成本的敏感性不同以及竞争性通道的竞争分流等因素，也是影响投资者收益的关键，因此投资者通过分析量化上述影响因素，确定合理的收费价格是保证实现效益最大化的关键。目前，很多专家学者针对高速公路收费方面进行了研究，然而目前研究未考虑出行者出行成本的需求弹性、不同出行距离群体需求特性等因素的影响，现状高速公路多采用全线统一的收费费率标准，未通过差异化收费策略实现收费效益最佳的目标。

发明内容

本发明目的为完善现有高速公路收费定价方法体系，保障高速公路投资者的合理收益，提供一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法，该方法通过对不同出行距离机动车的需求弹性的建模分析，且基于该弹性模型以及旅客出行路径选择的Logit模型，构建经营性高速公路投资者的效益最大定价模型，制定合理的差异化收费标准。

如上构思，本发明的技术方案是：一种基于出行距离的经营性高速公路差异化收费定价方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：获取起讫点OD间各路径基本数据；

步骤2：对起讫点OD间交通量进行统计，考虑不同车型的影响，对获取的不同车型的交通量数据换算成当量小汽车(pcu/天)；

步骤3：以投资者收费效益最大为目标建立效益目标函数，如图3所示，第i条路径的投资者的收费效益R_i计算公式如下所示:

R_i＝v_ic_i

式中,v_i表示路径i的流量,c_i表示路径i的收费价格；

根据获取的OD间交通量数据，分析高速公路所在通道的潜在交通需求量V，以出行距离影响因素为自变量，通道内实际交通需求为因变量，确立基于出行距离需求量V对价格的弹性模型；

V＝V₀e^-βl

式中V₀表示通道内潜在交通需求量，β表示出行距离的敏感系数，l表示通道出行距离；

步骤4：采用Logit模型计算旅客对不同路径的选择概率，公式如下：