城市交通出行行为研究方法前沿

城市交通出行行为研究方法前沿

柴彦威1，沈 洁2，赵 莹1

（1. 北京大学城市与环境学院，北京 100871；2. 卡迪夫大学城市与区域规划学院，英国）

摘 要：梳理城市交通工程及规划、城市地理学和城市规划学以及行为地理学和时间地理学等学科关于城市交通出行行为的研究方法及趋势，阐述活动分析法成为城市交通出行行为研究方法之前沿的原因。从相关理论方法和实证研究这两方面，对活动分析法进行全面介绍与评述，提出基于活动分析法的城市交通出行行为研究框架。

关键词：交通；出行行为；活动分析法

中图分类号：K901文献标识码：A 文章编号：1673－7180(2010)05－0402－8

Activity-based approach for urban travel behavior research

Chai Yanwei1，Shen Jie2，Zhao Ying1

(1. College of Urban and Environmental Sciences, Peking University, Beijing 100871, China;

2. Cardiff School of City and Regional Planning, Wales, UK)

Abstract: Related theories and trends about the topic of travel behavior in different disciplines, such as urban transportation engineering and planning, urban geography and urban planning are first reviewed. In particular, it introduces the development of behavior geography and time geography, and summarizes their contribution to make activity-based approach as the front edge of theories to analyze travel behavior. Then, related theory and empirical research of western countries are both introduced here, and it is apparent that all studies should be brought into a more comprehensive and micro activity analysis to achieve their study aims. A research framework for travel behavior associated activity-based approach is also provided, along with suggestions for future research, which means that multi-discipline system construction and forecast application are two main trends of future development.

Key words: transportation；travel behavior；activity-based approach

城市功能空间的高效率发挥，在很大程度上依赖于有序、通畅和快捷的城市交通。可以说城市交通是一个城市的活力所在。西方城市交通研究和交通问题的解决，经历了从仅仅关注城市交通网络设施布局优化，到以交通流作为出发点，再到深入探讨产生交通流现象的出行行为机制的发展等过程，已经摆脱了工程观念的束缚，成为包含技术条件的支持（交通运输）、城市社会活动的组织（布局结构）、城市居民的日常活动（城市社会活动）、空间质量（城市景观）以及城市决策者的管理措施（城市政策）等的综合领域。

相比之下，在过去的20年里，我国城市机动性的改善主要是通过超常规和高强度的投入，侧重于物质环境的建设[1]，而对于交通产生的根本问题——出行行为的研究则刚刚起步。随着交通问题的日益突出以及大城市出行调查的开展，交通出行行为的研究受到不同学科和领域的关注。除了对出行行为的产生机制进行初步探讨外[2-3]，也有学者对交通出行行为与城市土地利用的关系进行了研究[4-6]。值得注意的是，相关领域开始出现了

收稿日期：2010-03-30

基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20090001110054)；2009年IBM共享大学研究项目；科技部创新方法工作资助项目(2007FY140800)；国家自然科学基金资助项目(40801046)

作者简介：柴彦威(1964－)，男，教授，主要研究方向：城市地理学、行为地理学及城市与区域规划，chyw@

与活动相关的出行行为研究。虽然这些研究并没有明确把活动分析法作为其主要理论和方法，但却把出行行为与活动联系了起来。这些研究涉及通勤[7-8]、购物[9-11]和休闲等活动[10-11]中的出行行为及其与城市空间结构的关系。柴彦威等[10]基于活动日志调查，利用时间地理学方法把城市交通出行整合在移动－活动系统中，分析城市居民时间利用、活动与出行的时空间特征；周素红等[8]利用GIS技术对通勤行为进行了空间模拟。

尽管上述研究仅集中于活动出行行为本身的考虑，但与其他方面如土地利用结构、城市空间结构和相关政策变化等方面的互动研究很少涉及，同时也缺乏对出行行为决策机制的深入探讨。在此背景下，本文通过梳理不同学科对居民出行行为的研究，阐明将基于活动分析法的研究视角纳入到交通出行研究中的必要性及重要性，并从理论方法和实证研究两方面全面介绍与评述活动分析法的研究进展，提出基于活动分析法的城市交通出行行为研究框架，为我国城市规划及城市交通规划等提供相关的理论支撑和实践基础。

1不同学科的交通出行行为研究

1.1城市交通工程学和交通规划

城市交通工程学和交通规划出于实际的需要，是最早关注交通出行行为的领域。1962年美国制订的联邦公路法规定凡5万人口以上城市，必须制订以城市综合交通调查为基础的都市圈交通规划，方可得到联邦政府的公路建设财政补贴[12]。该项法律直接促成交通规划理论和方法的形成和发展，即经典出行产生、出行分布、方式划分和交通分配的四阶段推算法。这种方法使得交通出行研究从一开始就以设施建设为服务对象，以预测为最终的目标。但该方法一直受到广泛的批评，其中最多的批评是，它没有考虑到出行行为的内容，只是关注流的大小和方向，而不是流形成的机制[13]；因此，预测的结果往往不尽准确，而且当城市发展到一定的阶段，交通问题的解决不再依靠长期的交通供给建设而转向短期的交通管理的时候，该方法的作用便大为减弱。20世纪70、80年代出现了从微观层面上关注个体决策和选择过程的非汇总方法，开始从微观机制上研究出行方式、出发时间以及交通工具类型的选择[14-15]，但这种方法仍然基于效用最大化原理，局限在就出行看出行之中，并没有建立起一个相应的概念性框架来说明人们究竟为何出行，以及究竟怎样决策和怎样安排出行。

1.2城市规划和城市地理学

在更宏观的城市研究领域，城市规划和城市地理学是把交通出行行为作为一个研究城市的重要视角，通过交通出行探讨城市形成发展、组合分布和空间结构变化的规律，从而为城市功能空间的合理布局以及城市发展与建设提供依据。其中，城市规划更侧重于探讨城市建成环境与出行行为之间的关系，这里的建成环境包括密度和强度、土地利用混合度、道路连接性、街道的三维空间、地方的吸引力以及空间结构[16]；而城市地理学中的研究则侧重于城市的经济性、社会人口学以及活动的空间结构与出行行为之间的关系。

由于早期城市大多处于不断发展扩张时期，交通系统也处于不断兴建和完善的阶段，因此，许多研究从宏观的空间尺度和长期的时间尺度上开展，较为侧重交通及交通设施建设对于城市空间形态和土地利用变化等方面的影响，而并不包含行为本身的内容[17-19]。从二十世纪80年代末期开始，由于土地利用模式过度使用和依赖机动车而带来种种城市问题，新城市主义运动把如何通过合理规划建成环境以减少机动车使用作为其重要的内容，研究者开始关注土地利用、城市空间结构等与出行行为的关系，从更为微观和短期的尺度来看待城市空间对于交通出行行为的影响，以便寻找解决问题的根本途径。很多讨论关注土地利用密度和土地混合程度等方面特征对于出行的次数究竟是否产生影响[20-22]；对于城市空间与出行的关系多局限于特定的活动空间分布对于出行的影响[23-24]。可见，这一层面上的研究虽然跳出了宏观交通出行的概念，但是对于个人行为的关注仍然主要停留在汇总层面，并且把居民日常活动割裂开来也很难在实质上把握出行行为的机制。

1.3行为地理学和时间地理学

行为地理学是在考虑环境（包括自然地理环境与社会地理环境）条件下强调人的行为的研究方法[25]。行为地理学对于出行行为的关注更多的是出行行为本身的再现和规律探讨，并且借助空间行为模式研究行为决策，探讨人的行为特点及其对城市环境和规划决策的影响。行为地理学在对于出行行为的早期研究中，往往把出行看作是人们为了顺利进行各项活动而用时间交换空间的位移过程，从行为决策的角度进行研究，通过构建离散选择模型对于出行行为进行描述和预测。其中，多项分对数模型、马尔可夫过程模型和门槛模型等是其重要的方法。

由于涉及到行为机制本身，该领域的研究产生了对出行行为深入研究的重要理论和方法基础。但是，Burnett等[26]认为选择行为的模型在本质上存在若干问题，包括没有考虑出行是派生需求、大多数仅考虑两点之间的单目的出行，基于静态的假设（对于特定人群只有一种安排）、缺乏长远出行需求的考虑，以及由于经