劉 令,田 健,焦 丹

（1.吉林建筑大學(xué)，長春 130118；2.華茂外國語學(xué)校，浙江 寧波 315192）

上海市高速公路交通量影響因素分析

劉 令1,田 健1,焦 丹2

（1.吉林建筑大學(xué)，長春 130118；2.華茂外國語學(xué)校，浙江 寧波 315192）

高速公路交通量（道路上行駛的各類車輛的車流量）的大小反應(yīng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對高速公路的交通需求。本文將影響上海市交通量的因素歸納為社會(huì)經(jīng)濟(jì)類、交通設(shè)施類和公共政策類三大類，并逐層細(xì)化。運(yùn)用聚類分析對交通量（即因變量）進(jìn)行歸納，使用相關(guān)性分析對影響因素（即自變量）進(jìn)行篩選。采用一元線性回歸和彈性回歸模型研究了人均GDP對不同類別交通量的影響程度，并對比分析了各個(gè)模型的優(yōu)劣。

人均GDP因子；一元線性回歸模型；彈性回歸模型

0 引言

高速公路交通量反應(yīng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對高速公路的交通需求。2003-2011年上海市高速公路交通量呈線性增長趨勢，年均增長超過5萬輛/日。為了把握上海市高速公路交通量的發(fā)展趨勢，本文通過對交通量的因子分析，利用一元線性回歸和彈性回歸模型建立了人均GDP與交通量的關(guān)系，為未來高速公路的發(fā)展定位和經(jīng)濟(jì)評價(jià)提供了有力的依據(jù)。

1 確立交通量影響因素

社會(huì)經(jīng)濟(jì)類因素可以分為7類，分別為：人均GDP、工業(yè)總產(chǎn)值、固定資產(chǎn)投資值（以貨幣表現(xiàn)的建造和購置固定資產(chǎn) 活動(dòng)的工作量）、社會(huì)消費(fèi)品、人口數(shù)量、車流量、港口貨物吞吐量（由水運(yùn)進(jìn)出港區(qū)并經(jīng)過裝卸的貨物數(shù)量，吞吐量分為進(jìn)口、出口）；交通設(shè)施類因素包括道路容量（道路的流量承載限度）；公共政策類因素包括2003、2004年調(diào)整公路車輛通行費(fèi)的車輛分類標(biāo)準(zhǔn)，2006年起對A30環(huán)郊的彈性收費(fèi)，2009年起對A12（滬嘉高速）的客車彈性收費(fèi)。

聯(lián)系實(shí)際，通過對政策實(shí)施前后高速公路網(wǎng)的流量比較分析發(fā)現(xiàn)，上述3種政策的影響很小，因此，本文分析時(shí)未作為自變量輸入。由于自變量個(gè)數(shù)過多，本文主要考慮人均GDP的影響狀況，從而，結(jié)合2002-2011年自變量和因變量的相關(guān)數(shù)據(jù)[1]進(jìn)行模型的建立與分析。

2 模型建立與分析

2.1 一元線性回歸模型

在本文回歸分析模型中，將因變量分為高速公路總流量、上海市域內(nèi)總流量和進(jìn)出上海的總流量三類進(jìn)行。一元線性回歸模型可以反應(yīng)一個(gè)因變量與自變量之間的線性關(guān)系，其模型[2]可以表示為：

式（1）中，β2是y和x關(guān)系式中的斜率參數(shù)，β1為常數(shù)項(xiàng)。

人均GDP對高速公路總流量（y1）、上海市域交通量（y2）和進(jìn)出上海的總流量（y3）三類流量均是非常重要的解釋變量，三類流量的一元線性回歸估計(jì)模型整理如下：

y1=10.75527x-271313

y2=6.95541x-177707

y3=3.79987x-93607.

2.2 彈性回歸模型

彈性模型又稱為對數(shù)值-對數(shù)值模型，其參變量與一元線性回歸模型一致。其函數(shù)形式[3]為：

式（2）中，γ1為彈性系數(shù)（y指標(biāo)變化的百分率/x 指標(biāo)變化的百分率）。

根據(jù)對未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢的估計(jì)確定P（x）（人均GDP的增長率），計(jì)算P（m）（高速公路流量的趨勢增長率）：

P（m1）=γ1P（x）

所以未來第n年的交通流量預(yù)測值為：

式（2）、（3）中，yio為初始年交通量：y10表示高速公路初始年總流量，y20表示上海市域初始年交通量，y30表示進(jìn)出上海的初始年總流量。

人均GDP對三類流量均是非常重要的因素，三類流量的彈性回歸的估計(jì)模型整理如下：三類流量的增長率具體如下：

P（m1）=2.0345P（x）

P（m2）=1.99972P（x）

P（m3）=2.0798P（x）

三類流量未來第 年的交通流量預(yù)測如下：

y1=y10+2.0345nP（x）

y2=y20+1.99972nP（x）

y3=y30+2.0798nP（x）

3 誤差分析

利用估計(jì)參數(shù)[4]（總體中抽取的樣本估計(jì)總體分布中包含的未知參數(shù)的方法）對線性模型回歸及彈性模型回歸的結(jié)果進(jìn)行評價(jià)，對比估計(jì)值與實(shí)際值之間的絕對誤差和相對誤差，并對三類流量的模型進(jìn)行誤差分析，得知彈性模型的絕對誤差要大于線性模型，進(jìn)而彈性模型可以更好地反映經(jīng)濟(jì)增長對高速公路流量的影響；對于相對誤差，兩種模型對高速公路總流量的估計(jì)誤差分別為2.5％和6.4％，而市域流量和進(jìn)出流量的估計(jì)誤差相對較大，可以看出兩種模型對高速公路總流量的估計(jì)精度要大于對市域流量和進(jìn)出流量的估計(jì)精度。

4 結(jié)語

本文對影響上海市高速公路交通流量的人均GDP因子進(jìn)行深入分析，運(yùn)用一元線性回歸和彈性回歸模型，為發(fā)現(xiàn)上海市高速公路流量的歷史變化規(guī)律及預(yù)測未來發(fā)展趨勢提供了有力依據(jù)。同時(shí)經(jīng)過對兩個(gè)模型的誤差分析，得出在經(jīng)濟(jì)形勢穩(wěn)定的情況下，采用線性回歸模型進(jìn)行對未來高速公路流量的預(yù)測，精度相對更高；而在經(jīng)濟(jì)形勢波動(dòng)時(shí)，彈性模型的估計(jì)和預(yù)測結(jié)果要優(yōu)于線性模型?？傮w來說，對模型的誤差分析增強(qiáng)了本文的說服性，進(jìn)而完備了分析方案，更有利于實(shí)現(xiàn)對不同類相關(guān)問題的分析與解決。

[1]上海市統(tǒng)計(jì)局[Z].上海市統(tǒng)計(jì)年鑒,2002-2011年

[2]王松桂.線性統(tǒng)計(jì)模型[J].高等教育出版社 2004（07）.

[3]康德英.彈性系數(shù)計(jì)量回歸模型及其分析[J].中國衛(wèi)生經(jīng)濟(jì),1996（03）.

[4]張金槐.線性模型參數(shù)估計(jì)及其改進(jìn)[J].國防科技大學(xué)出版社2000（09）.

劉令（1982—），女，吉林長春人，博士，主要研究偏微分方程。