厦门市公共出租汽车服务公平性_姚伟.pdf
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1、引用格式:姚伟,赵志远,吴升.厦门市公共出租汽车服务公平性J.地球信息科学学报,2023,25(8):1637-1654.Yao W,Zhao Z Y,Wu S.Equalityof public taxi service in Xiamen CityJ.Journal of Geo-information Science,2023,25(8):1637-1654.DOI:10.12082/dqxxkx.2023.220843厦门市公共出租汽车服务公平性姚伟1,2,赵志远1,2,3*,吴升1,2,31.福州大学数字中国研究院(福建),福州 350003;2.空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验
2、室,福州 350003;3.福建省数字经济联盟,福州 350116Equality of Public Taxi Service in Xiamen CityYAO Wei1,2,ZHAO Zhiyuan1,2,3*,WU Sheng1,2,31.Academy of Digital China(Fujian),Fuzhou University,Fuzhou 350003,China;2.Key Laboratory of Spatial Data Miningand Information Sharing,Ministry of Education,Fuzhou 350003,China;
3、3.The Digital Economy Alliance of Fujian,Fuzhou350116,ChinaAbstract:The term equality refers to the fairness of rights or resource distribution among social group mem-bers,which is crucial for traffic planning.The accessibility of public transport reflects whether residents of corre-sponding geograp
4、hical analysis unit have reasonable access to public transports given the size of their popula-tion.Public taxi service(including both ride-hailing taxi and traditional taxi)is the primary means to meet urbanresidents personalized daily demand for public transport.Exploring the equality of public ta
5、xi services can pro-vide support for optimizing personalized travel service in urban public travel.In this study,based on the taxi tra-jectory and dynamic population data of Xiamen,we used Gini coefficient and Theil index to calculate the equali-ty of taxi service for three types of taxi service,i.e
6、.,cruise only,ride-hailing only,and mixed receiving taxi ser-vice.Then we analyzed the contribution of urban functional areas to equality of tax service and extracted areaswith potential inequity.The results show that the proposed method can quantify the inequality of different taxiservice and its c
7、hanges under the context of COVID-19,based on the reclassification of taxis service.Specifically,(1)after the COVID-19 outbreak,the number of vehicles providing ride-hailing service decreased by 18.8%inXiamen,with a 10%increase in service inequality relative to the dynamic population,while the numbe
8、r of taxisusing cruising only to pick up orders remained relatively stable,and the inequality was also at a high level con-stantly;(2)In Xiamen city the overall inequality of ride-hailing only service was 66%that of cruise only ser-vice.The use of online car hailing platform improved the fairness of
9、 personalized public travel services for urbanresidents;(3)the equality of taxi service differed significantly among different types of urban functional areas.For cruising only service,57.49%of the overall inequality was contributed by commercial land use in Xiamen.Vol.25,No.8Aug.,2023第25卷 第8期2023年8
10、月收稿日期:2022-10-30;修回日期:2023-02-12.基金项目:国家自然科学基金项目(42201500);福建省创新战略研究项目(2022R0013);福建省中青年教师教育科研项目(JAT210012)。Foundation items:National Natural Science Foundation of China,No.42201500;Innovation Strate-gy Research Program of Fujian,No.2022R0013;Educational Research Project for Youth Teachers of Fujian
11、,No.JAT210012.作者简介:姚伟(1997),女,山西大同人,硕士生,主要从事时空轨迹数据挖掘。E-mail:*通讯作者:赵志远(1989),男,安徽亳州人,博士,主要从事时空大数据分析与挖掘。E-mail:地 球 信 息 科 学 学 报2023年For ride-hailing only service,industrial and tourism land contributed 35.07%and 19.32%of the inequality,re-spectively.After the COVID-19 outbreak,the contribution of touri
12、sm land to the inequality of online shoppingservice increased significantly,by 81.67%compared to the pre-epidemic period;(4)Xiamen City contains twoparts:inside-island and outside-island.The number of potentially inequitable service areas was much larger out-side-island than inside-island.Areas with
13、 a low level of passenger service but a high level dynamic populationare typically located in the islands natural parks,while areas with a high level of passenger service but a low lev-el dynamic population are located beyond the islands natural parks;(5)Compared with the results based on thedynamic
14、 population,the inequality based on the static population assessment was overestimated by up to89.25%.The research results of this paper demonstrate that the theoretical framework and analysis method cansystematically reveal the inequality characteristics of public taxi service,providing guiding pri
15、nciple in urbantraffic optimization.Key words:public traffic equality;ride-hailing;taxi;dynamic population;epidemic;Gini coefficient;Theilindex;trajectory data*Corresponding author:ZHAO Zhiyuan,E-mail:摘要:“公平性”是指社会成员之间权利或分配的公平程度,公平性对于交通规划具有重要的意义。公共出租汽车(含网约车和出租车)服务的公平性主要反映的是局部区域内人群能够享受与人群占比对等服务机会的水平,探
16、索公共出租汽车服务的公平性,能够为优化城市公共出行中的个性化出行服务提供支撑。既有研究中对城市公共出租汽车服务的公平性关注较少,且有关公共服务公平性的度量主要基于静态人口分布进行度量,难以有效顾及城市人口动态对公平性度量的影响。为此,本文顾及动态人口分布数据,利用基尼系数与泰尔指数对仅巡游、仅网约与混合接单的3类接单方式的出租汽车服务的不平等公平性进行计算,结合城市功能区对区域不公平性的贡献进行了分析并提取了具备潜在不公平性的服务区域,以厦门市数据为例对方法进行了验证。结果表明:基于静态人口分布计算的厦门市公共出租汽车服务不公平性,相比于基于动态人口的计算结果平均高估27.28%;传统由城市交
17、通公共服务机构运营的巡游车服务,其不公平性是由大型移动互联网平台负责运营的网约车服务的1.66倍,新兴移动互联网技术提升了城市公共交通服务的公平性;不同类型城市功能区对公共出租汽车服务不公平性贡献存在差异,厦门市出租汽车的仅巡游车服务中,商业用地贡献了57.49%的总体不公平性,仅网约接单服务中,工业用地平均贡献35.07%的不公平性;厦门市具有岛内和岛外的空间格局,潜在不公平载客服务区域在岛外分布的数量远高于岛内,其中载客服务水平较低但动态人口比例较高的区域较多,平均占比为82.96%;载客服务水平较高但动态人口较少的区域通常位于岛内的自然公园,载客服务水平较低但动态人口较高的区域通常位于岛
18、外的火车站与工业园区。本文提出的研究方法和有关研究结果能够为城市公共出租汽车管理部门优化有关服务公平性提供参考。关键词:公共交通公平性;网约车;出租车;动态人口;疫情;基尼系数;泰尔指数;轨迹数据1 引言公共交通出行的公平性反映的是对应地理分析单元内,居民所能享受的公共出行机会是否与其人群占比的一致性程度,是开展城市交通规划需要考虑的重要因素之一1-3。公共出租汽车(含网约车和出租车)是满足城市居民个性化日常公共出行的主要方式4,是城市交通系统的重要组成部分。近年来随着移动互联网发展新兴出现的网约车,深刻改变了城市公共出租汽车运营格局5-6。随着网约车平台的发展,传统的出租车既能通过巡游寻客,
19、也能够通过线上接单承接乘客出行需求7。探索公共出租汽车服务的公平性,能够为优化城市公共出行中的个性化出行服务提供支撑。“公平性”是指社会成员之间权利或分配的公平程度8,区域公平性是资源在不同区域分配的公平程度。公平的社会服务符合城市建设的“以人为本”的基本理念9和可持续发展的基本需求10-11。公平性对于交通规划具有重要的意义2。基尼系数与泰尔指数是衡量公共资源分配公平性的常用方式。基尼系数的提出初始是为了定量评估一个国家或区域的财产收入分配状况,是衡量社会财富公平状况的指标12。Delbosc等13较早地将基尼系数用于公共交通公平性评价,评估公共交通供给与城市人口之间的公平性,发现70%的人
20、口只享受了19%的公共交通服务供给;Jang等1基于基尼系数评估首尔地区的公共交通公平性,发现首尔地区的地铁网络比公交网络更加不公平。Weltch等14基于16388期姚伟 等:厦门市公共出租汽车服务公平性基尼系数评估经济适用房与公共交通连通性的公平性,发现其公平性仍有待提高。泰尔指数是另一种衡量服务公平性的指数,其可分解特性能够用于分析不同分组对综合不公平性的贡献15,在环境保 护16-18、区域发展19-20、医疗资源21-23等领域具有广泛的应用。例如黄远华等24基于泰尔指数,以车站客流量和区间断面满载率为指标评估上海和轨道交通网络在不同服务时间段的公平性,得到不均衡的地铁服务时段。现有
21、公共交通领域的公平性研究集中于公交车、地铁、共享单车等交通方式25,有关公共出租汽车服务的公平性分析相对较少。公共出租汽车服务的公平性研究主要关注出租汽车服务与人口分布的关系。在政策上,学者们根据网约车订单数据对社会福利26、定价策略27等方面的公平性进行探究;在空间上,学者们则聚焦于出租汽车服务在空间分布上的公平性。例如,Pan等28通过空间自回归模型对纽约市巡游车与网约车服务的影响因素进行探索,对服务的公平性进行研究。季航宇等29基于出行便利性与出行距离的空间结构,分析出租汽车的空间公平性与人口结构之间的关联性。基尼系数和泰尔指数为分析出租汽车服务的公平性提供了方法参考。Su等30构建出租
22、汽车服务率指标,并结合泰尔指数对网约车兴起时,主要平台公司为吸引司机和乘客的大规模补贴事件前后网约车服务公平性的变化,并通过泰尔指数的分解机制进行解释。然而,目前研究主要基于静态人口分布进行分析,实际上人口的分布是动态的,因此,现有研究难以综合考虑不同时刻的变化。此外,已有的公共出租汽车公平性研究往往聚焦于单一出租汽车服务,忽略了多种出租汽车服务的差异,例如网约车、传统出租车以及混合接单的出租车等。为此,本文旨在回答如下研究问题:对于城市居民而言,不同类别的出租汽车服务的公平性如何?网约车平台的使用是否会对出租汽车服务的公平性造成影响?重大公共事件(如传染病)的发生是否会对出租汽车载客的空间公
23、平性产生影响?回答上述问题能够揭示出租车载客服务的公平性空间分布特征,为出租汽车服务提供更加公平与合理的规划提供依据。2 研究方法本文的研究框架如图1所示。依据出租汽车轨迹中车牌号码以及车辆订单来源对出租汽车图1 研究框架Fig.1 Research framework1639地 球 信 息 科 学 学 报2023年服务进行重分类,分为仅巡游、仅网约与混合接单3类,对出租汽车服务载客点进行提取并计算其空间分布;对开源动态人口的空间分布进行校正并计算其分布比例,使用基尼系数计算出租汽车载客服务相对于动态人口的总体公平性;基于POI与土地利用数据进行城市功能区划分,通过泰尔指数及其分解计算不同功能
24、区以及区域间和区域内部对不公平性的贡献;研究提取潜在不公平载客服务区域,即载客服务水平高但动态人口比例较低、载客服务水平较低但动态人口比例较高的区域。结合实例,对不同类别出租汽车服务的区域公平性进行分析,为城市出租汽车交通服务改良、城市交通服务公平性特征分析与系统优化等提供方法支撑。2.1 出租汽车服务重分类为了分析不同服务模式的城市出租汽车服务公平性,本文根据出租汽车服务接单方式可分为3种类型:混合接单、仅巡游和仅网约。巡游接单的服务通常指传统出租汽车服务,指司机根据经验驾驶出租汽车在路上进行巡游,对乘客以“即招即停”的方式进行服务。网约接单的服务通常指网约车司机使用线上接单平台获取乘客用车
25、需求订单,并将乘客送达订单指定地点。随着网约车平台的兴起与其市场规模的扩张,传统出租车司机开始使用网约车平台接单与巡游接单2种方式为乘客提供服务。研究依据不同类型的车辆运营服务方式的差异,本文基于网约车平台与传统出租车平台轨迹数据提取运营车辆车牌号码,将出租汽车服务分为仅网约接单服务、仅巡游接单服务与混合接单服务3类。其中,混合接单为既使用网约平台又通过巡游方式接单的服务;仅网约接单服务为仅使用网约车平台接单的服务;仅巡游接单服务为仅通过巡游接单的服务。2.2 城市功能区提取本文利用POI数据和土地利用数据对城市功能区进行提取。POI数据是具有地理标识的空间特征物,包含了各要素点的基本功能信息
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