劉文歌,趙勝川
(1.大連理工大學(xué)管理學(xué)院,遼寧大連 116024;2.大連交通大學(xué)管理學(xué)院,遼寧大連 116028;3.大連理工大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院,遼寧大連 116024)
據(jù)公安部統(tǒng)計(jì),2010年我國(guó)共發(fā)生道路交通事故21.9萬(wàn)起,造成65 225人死亡,254 075人受傷,直接經(jīng)濟(jì)損失9.3億元.近幾年盡管我國(guó)交通安全形勢(shì)有所緩解,但道路交通事故死亡率一直雄踞世界之首.為了改善道路交通安全狀況,同時(shí)又避免政府對(duì)交通安全項(xiàng)目的盲目投資,科學(xué)合理的評(píng)價(jià)交通安全項(xiàng)目十分必要.如何評(píng)價(jià)致命事故風(fēng)險(xiǎn),降低挽救人的生命價(jià)值一直是學(xué)術(shù)界和政府非常關(guān)注的課題.
國(guó)外普遍采用統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值(VOSL:Value of a Statistical Life)作為衡量人的生命價(jià)值指標(biāo),其定義為“人們的支付意愿與死亡風(fēng)險(xiǎn)降低邊際替代率的平均值,或者接受賠償意愿與死亡風(fēng)險(xiǎn)增加的邊際替代率的平均值”[1],其評(píng)價(jià)方法包括行為調(diào)查法和意愿調(diào)查法.行為調(diào)查法由于觀察數(shù)據(jù)耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用高等缺點(diǎn)已很少被關(guān)注.意愿調(diào)查法包括條件價(jià)值法和意愿選擇法.條件價(jià)值法操作方便靈活、適用性強(qiáng),應(yīng)用最為廣泛,但存在風(fēng)險(xiǎn)溝通困難和評(píng)價(jià)結(jié)果偏高兩大問(wèn)題.意愿選擇法(SCM:Stated choice Method)是相對(duì)較新的方法,具有風(fēng)險(xiǎn)溝通容易和評(píng)價(jià)結(jié)果可靠?jī)纱髢?yōu)勢(shì).Rizzi等人利用SCM評(píng)估了圣地亞哥與瓦爾帕萊索間往返人群的VOSL 值為14.9 萬(wàn) ~20.6萬(wàn)元[2];Paula等人利用SCM評(píng)估了圣地亞哥居民的VOSL值為12.5萬(wàn)元[3].
VOSL已成為交通安全項(xiàng)目成本效益分析中不可或缺的基本指標(biāo),在英國(guó)、加拿大、法國(guó)、丹麥、瑞士、奧地利、荷蘭、智利、泰國(guó)、印度等國(guó)家被廣泛關(guān)注;在美國(guó)、新西蘭、挪威、瑞典已被政府參考采納;但在我國(guó)仍然是一個(gè)全新的概念且相關(guān)研究非常有限.羅俊鵬等人利用條件價(jià)值法評(píng)估了北京市民的VOSL值為51.3萬(wàn)元[4];本文作者利用條件價(jià)值法評(píng)估了大連私家車(chē)車(chē)主的VOSL值為55萬(wàn)~83萬(wàn)元[5];張羽祥等人利用 SCM提出了 VOSL 的評(píng)價(jià)模型[6].
鑒于此,本文利用SCM建立基于二項(xiàng)Logit模型的統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值評(píng)價(jià)模型,并在大連地區(qū)進(jìn)行實(shí)證研究.主要研究目的有三個(gè):一是將正交試驗(yàn)法與SCM相結(jié)合設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷,旨在提高調(diào)查效率和增強(qiáng)評(píng)價(jià)可靠性;二是引入個(gè)人特性變量,建立基于二項(xiàng)Logit模型的VOSL評(píng)價(jià)模型,因?yàn)楝F(xiàn)有研究對(duì)VOSL的個(gè)人因素分析不足;三是以大連市私家車(chē)車(chē)主為調(diào)查對(duì)象收集數(shù)據(jù)進(jìn)行模型標(biāo)定,得出道路統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值評(píng)估值,作為政府評(píng)價(jià)交通安全項(xiàng)目的參考依據(jù).
假設(shè)出行者經(jīng)常開(kāi)車(chē)從居住地到工作地去上班,連接兩地之間有一條收費(fèi)路和一條免費(fèi)路.依據(jù)相關(guān)研究文獻(xiàn)及與出行者的訪談結(jié)果,本文選擇費(fèi)用、時(shí)間和風(fēng)險(xiǎn)水平作為出行路徑特性變量;選擇個(gè)人收入、駕齡、酒駕經(jīng)歷、汽車(chē)保險(xiǎn)情況、安全帶使用頻率、性別、年齡、學(xué)歷、闖紅燈經(jīng)歷九個(gè)個(gè)人特征作為個(gè)人特性變量.
根據(jù)二項(xiàng)Logit模型的基本原理,假設(shè)私家車(chē)出行者n選擇某條路徑的效用Un的固定項(xiàng)Vn由費(fèi)用c、時(shí)間t和風(fēng)險(xiǎn)r三個(gè)路徑特性和個(gè)人特性Xn所決定,并且呈線性關(guān)系,則出行者選擇收費(fèi)路的效用函數(shù)的固定項(xiàng)V1n可表示為
出行者選擇免費(fèi)路的效用函數(shù)的固定項(xiàng)V2n可表示為
式中a0是固有啞元;α,β,χ分別為費(fèi)用、時(shí)間、風(fēng)險(xiǎn)三個(gè)路徑特性變量的未知參數(shù);Xnk表示出行者n的九個(gè)個(gè)人特性變量(k=1,…,9);θnk表示出行者n的九個(gè)個(gè)人特性變量的未知參數(shù)(k=1,…,9).
那么,出行者n對(duì)出行路徑風(fēng)險(xiǎn)變化Δr的意愿支付ΔWTP可表示為
由此,根據(jù)統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值的定義,基于BL模型的道路交通統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值可表示為
式中N為樣本容量.
意愿選擇法提供一個(gè)多方案的假設(shè)場(chǎng)景并讓被調(diào)查者從中選出一個(gè)偏好的方案,其理論基礎(chǔ)是隨機(jī)效用理論,基本假設(shè)是決策者追求效用最大化.本研究設(shè)計(jì)的假設(shè)場(chǎng)景是“出行路徑的選擇”,被調(diào)查對(duì)象在收費(fèi)路和免費(fèi)路之間進(jìn)行選擇.根據(jù)大連市公安局相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年大連市駕駛員在交通出行時(shí)面臨的平均致命風(fēng)險(xiǎn)是10/100 000;結(jié)合大連市區(qū)域規(guī)模、交通現(xiàn)狀及經(jīng)濟(jì)收入情況,假設(shè)私家車(chē)出行者出行距離為50 km,出行時(shí)間平均為60 min,平均收費(fèi)5元/次.本文將路徑特性變量設(shè)計(jì)為三個(gè)水平,如表1所示.
表1 路徑特性變量水平表Table 1 Levels of rout attributes
若采用全面試驗(yàn)設(shè)計(jì),選擇方案組合達(dá)到35=243,其缺點(diǎn)是訪問(wèn)次數(shù)太多,調(diào)查效率嚴(yán)重下降.正交試驗(yàn)法是一種常用的用于多因素試驗(yàn)的方法,能夠大大減少試驗(yàn)次數(shù),提高調(diào)查效率.本文采用正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)選擇方案組合,其選擇方案?jìng)€(gè)數(shù)為35-2=27.將27個(gè)方案組合隨機(jī)排序,設(shè)計(jì)9個(gè)問(wèn)卷,每個(gè)問(wèn)卷有3個(gè)方案組合,即每個(gè)被調(diào)查者針對(duì)路徑出行選擇回答3個(gè)問(wèn)題即可.
本研究調(diào)查對(duì)象為大連市私家車(chē)車(chē)主,采取調(diào)查員面試和企業(yè)訪問(wèn)兩種方式.300份調(diào)查問(wèn)卷于2011年3月發(fā)放,2011年4月~6月回收,回收數(shù)量是256份,回復(fù)率為85%以上.經(jīng)有效性檢驗(yàn),213份問(wèn)卷的數(shù)據(jù)是有效的,回復(fù)有效率為80%以上.根據(jù)國(guó)外研究經(jīng)驗(yàn),標(biāo)定此類模型一般需要300~500樣本值,本研究樣本值為639個(gè),如表2所示.
樣本基本信息包括個(gè)人收入、駕齡、酒駕經(jīng)歷、汽車(chē)保險(xiǎn)情況、安全帶使用頻率、性別、年齡、學(xué)歷、闖紅燈經(jīng)歷九項(xiàng),各指標(biāo)所占百分比如表3所示.
表2 調(diào)查對(duì)象及樣本數(shù)量Table 2 Respondents and amount of samples
表3 樣本基本信息描述Table 3 Descriptions for basic information of samples
根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),利用GAUSS9.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)VOSL模型進(jìn)行標(biāo)定.根據(jù)初始模型標(biāo)定結(jié)果,保留影響顯著的特性變量,對(duì)改進(jìn)模型進(jìn)行二次標(biāo)定,最終模型標(biāo)定結(jié)果如表4所示.
由改進(jìn)后的模型標(biāo)定結(jié)果可知,修正的擬合優(yōu)度值為0.281 3,命中率為87.58%,說(shuō)明模型精度較高.α,β,χ,θ1和 θ4的 t值分別為 -3.665,-4.198,-3.411,3.760,2.609,表明費(fèi)用、時(shí)間、風(fēng)險(xiǎn)、個(gè)人月收入和車(chē)保險(xiǎn)五個(gè)變量對(duì)模型影響十分顯著.θ2和 θ8的t值分別為1.999 和 -2.367,表明駕齡和學(xué)歷兩個(gè)變量對(duì)模型有顯著影響.由此可見(jiàn),改進(jìn)后的模型參數(shù)設(shè)置是合理的,并且模型精度較高.
表4 BL模型參數(shù)標(biāo)定結(jié)果Table 4 Results of BL model estimation
α, β, χ的評(píng)估值分別為 -0.707 8,-0.333 9和 -2.608 7,表明費(fèi)用、時(shí)間和風(fēng)險(xiǎn)與路徑效用呈負(fù)相關(guān),即出行費(fèi)用越高路徑效用越低,出行時(shí)間越長(zhǎng)路徑效用越低,并且風(fēng)險(xiǎn)水平越高路徑效用越低,這符合出行者正常的思維方式.
二項(xiàng)Logit模型標(biāo)定的道路交通統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值是36.856 5萬(wàn)元.這一結(jié)果與2003年智利學(xué)者的評(píng)估結(jié)果相比較高,其原因體現(xiàn)在人們的支付能力和安全意識(shí)隨著時(shí)代的進(jìn)步有了大幅度的提高,同時(shí)也存在兩國(guó)經(jīng)濟(jì)、文化差異等其他方面的原因;與國(guó)內(nèi)其他實(shí)證研究結(jié)果相比較低,主要原因是評(píng)價(jià)方法的不同,因?yàn)橐庠高x擇法能夠降低條件價(jià)值法的假設(shè)偏差(即評(píng)價(jià)結(jié)果偏高).總體來(lái)看,VOSL評(píng)估結(jié)果基本符合實(shí)際情況.
由于個(gè)人月收入、駕齡、車(chē)保險(xiǎn)和學(xué)歷四個(gè)個(gè)人特性變量對(duì)模型影響顯著,因此為進(jìn)一步分析個(gè)人特征對(duì)VOSL的影響,將樣本分別按照個(gè)人月收入、駕齡、汽車(chē)保險(xiǎn)和學(xué)歷進(jìn)行分類并進(jìn)行建模,分類后的模型標(biāo)定的VOSL值如表5所示.
由表4可知,θ1的評(píng)估值為 -0.261 7,表明個(gè)人月收入變量與收費(fèi)路效用呈負(fù)相關(guān),即個(gè)人月收入5 000元及以下的出行者認(rèn)為收費(fèi)路效用較低,選擇收費(fèi)路的概率較小;相反,月收入高于5 000元的出行者選擇收費(fèi)路的概率較高.這是因?yàn)槭杖敕磻?yīng)支付能力,支付能力越高選擇收費(fèi)路以換取較短出行時(shí)間和較低風(fēng)險(xiǎn)的意愿越高.因此月收入5 000元以上的出行者統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值高于月收入5 000及以下的出行者,這與表5所示的模型標(biāo)定結(jié)果一致.
表5 根據(jù)個(gè)人特性變量分類后的統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值評(píng)估值Table 5 VOSL estimates classified byindividual characteristics
θ2的評(píng)估值為3.456 8,表明駕齡變量與收費(fèi)路效用呈正相關(guān),即駕齡3年及以下的出行者認(rèn)為收費(fèi)路效用較高,選擇收費(fèi)路的概率較高.因?yàn)轳{齡反應(yīng)個(gè)人控制風(fēng)險(xiǎn)的能力,駕齡越短控制風(fēng)險(xiǎn)的能力越低,越愿意支付一部分費(fèi)用獲得較低風(fēng)險(xiǎn).因此,駕齡3年及以下的出行者VOSL值較駕齡大于3年的出行者偏高,這與表5所示的模型標(biāo)定結(jié)果一致.
θ4的評(píng)估值為1.827 1,表明車(chē)保險(xiǎn)變量與收費(fèi)路效用呈正相關(guān),即保全險(xiǎn)的私家車(chē)車(chē)主認(rèn)為收費(fèi)路效用高,選擇收費(fèi)路的概率較高.這是因?yàn)檐?chē)保險(xiǎn)情況能夠反應(yīng)個(gè)人厭惡風(fēng)險(xiǎn)的程度,保全險(xiǎn)的車(chē)主更厭惡風(fēng)險(xiǎn),更愿意選擇收費(fèi)路獲得更多安全感.從表5所示的模型標(biāo)定結(jié)果看,保全險(xiǎn)的出行者統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值超過(guò)沒(méi)保全險(xiǎn)的出行者統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值的2倍.
θ8的評(píng)估值為-1.330 3,表明學(xué)歷變量與收費(fèi)路效用呈負(fù)相關(guān),即學(xué)歷低于本科的出行者認(rèn)為收費(fèi)路效用較低,選擇收費(fèi)路的概率較低.這是因?yàn)閷W(xué)歷較高的人群可能接受交通安全培訓(xùn)的渠道或者機(jī)會(huì)較多,具有較高的安全意識(shí),從而愿意支付一定費(fèi)用選擇安全更高的路徑.因此本科學(xué)歷以上的出行者統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值更高.從表5所示的模型標(biāo)定結(jié)果看,本科學(xué)歷以上的出行者VOSL值是學(xué)歷本科以下的出行者的1.5倍左右.
本文首先利用二項(xiàng)Logit理論模型建立了基于時(shí)間、費(fèi)用、風(fēng)險(xiǎn),以及個(gè)人特型變量的出行路徑選擇模型,推導(dǎo)出道路交通統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值的評(píng)價(jià)模型;然后結(jié)合正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)了出行路徑選擇的SCM調(diào)查問(wèn)卷,并在大連地區(qū)實(shí)施了意向調(diào)查;最后利用意向調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行了模型標(biāo)定.本文貢獻(xiàn)有兩點(diǎn):一是評(píng)估出大連市私家車(chē)出行者的統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值為36萬(wàn)元左右,且參數(shù)t檢驗(yàn)、修正的優(yōu)度比和命中率說(shuō)明模型的精確度較高,可以作為道路交通安全項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的參考數(shù)據(jù);二是統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值受個(gè)人月收入、駕齡、汽車(chē)保險(xiǎn)和學(xué)歷顯著影響,并且個(gè)人月收入高于5 000元、駕齡高于3年、汽車(chē)保全險(xiǎn)或?qū)W歷本科以上的出行者統(tǒng)計(jì)生命價(jià)值偏高.由于本調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)是針對(duì)大連市私家車(chē)出行者,因此該模型用于其他城市時(shí)需要結(jié)合實(shí)際改變變量值水平;用于其他道路交通參與者時(shí)需要因人而異變化假設(shè)場(chǎng)景.
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