开题报告

基于道路拥挤的城市交通产权配置研究

王卫华

一、研究背景及意义

随着中国经济的高速发展和城市化进程的加快，一些城市规模的迅速扩张加上私人汽车的日益普及，导致对城市交通的需求规模迅速膨胀，但是与此相对应的城市道路基础设施发展却明显滞后，因此我国的一些大城市普遍面临着严重的交通问题。在城市所面临的各种交通问题中，交通堵塞和拥挤是最为突出也是最为普遍的问题。目前，在北京、上海、武汉、西安、广州等超大城市，交通堵塞现象己日趋白热化，成为影响城市经济发展的重要制约因素。如北京市区交通繁忙时间每小时机动车流量超过4000辆以上的路口有98个[1]，超过1万辆以上的路口有52个，市区主要干道负荷度己达到90%。自80年代以来，中国特大城市市区机动车平均时速已由过去的20公里左右下降到现在的12公里左右。在一些大城市中心地区，机动车平均时速已下降到每小时8公里-10公里。全国31座百万人口以上的特大城市，大部分城市的中心区域交通流量负荷接近饱和，道路拥挤造成的社会成本难以估量。

由于以北京、上海以及广州等为代表的城市中心区域利用率已经很高，因此短期内通过修建新的交通网络以缓解交通拥挤有很大的困难。在短期内不能增加有效交通供给的情况下，如果能够对现有交通基础设施的产权（主要表现为使用权）做出符合帕累托改进的有效界定，那么对于调整交通需求结构、缓解道路拥挤将会起到积极作用。基于此，本文将以北京交通作为主要研究对象，从公共交通定价（包括拥挤收费）两方面来探讨城市交通产权配置问题。但是由于交通运输基础设施的网络特性及其服务的准公共性，对任何一种交通模式需求的改变必将涉及到广泛的利益群体以对其它出行方式的波动影响。因此，公共交通定价不是孤立的问题，在实施之前必须经过充分的调查论证和理论研究。

二、论文研究问题的界定

本文从需求、供给、制度三个方面展开研究。首先是需求因素，对交通的需求方面不仅总量在变，而且需求结构也在变。需求结构的各个要素对城市交通的利用效率不同，这就使得调整需求结构从而缓解城市交通问题成为可能，这也是本文需要解决的重点问题。其次是供给因素，城市交通基础设施属于公共产品，并非完全由私人部门提供。加上其投资数额巨大，各大城市拥挤严重的市中心地区地上利用率几乎饱和，因此短期内不可能做到依靠提高交通的有效供给来缓解城市交通拥挤问题。从产期来看，由于受到当斯定律的约束，完全依靠增加供给来彻底解决交通拥挤问题也不可行。因此并不能依靠供给因素来解决局部地区的交通问题。最后是对制度的研究，这也是本文的研究重点。因为城市交通是一个有机整体，无论是需求还是供给的变化都在特定的制度背景下发生，因此制度的变化对于调节需求和供给都有重要作用。依靠公共交通定价来对交通基础设施的产权调整不仅影响直接的利益群体，而且对间接相关群体也会产生影响，继而这些方面又会影响到拥挤收费和公共交通定价本身（本文将这种互相影响的方式称为“波动影响”）。本文将建立公共交通定价与城市交通的波动模型，进而以该模型为依据设计符合向帕累托改进原则

的拥挤收费制度。

三、论文的理论基础

交通拥挤（Traffic Congestion）是众多城市拥挤现象之一，在世界各个国家的大中城市都很常见。长期和严重的交通拥挤会带来巨大的社会成本：阿诺特和斯莫(Arnott and Small, 1994)预测美国39个大城市每年拥挤地区的驾驶成本大约为人均640美元合计480亿美元；日本国际协力事业团（Japan International Cooperation Agency）的计算结果表明曼谷由于拥挤造成的损失达到了其潜在产出的三分之一；1995年，75%的旧金山、66.5%的洛杉矶、63.8%的圣伯地诺县及河边县（San Bernardino and Riverside）以及60%的圣何塞（San Jose）的高峰时间都是在拥堵的状态[1]。

关于交通拥挤的概念，陆化普（2001）指出，交通拥挤是指交通需求超过道路的交通容量时，超过部分的交通量滞留在道路上的交通现象。对于城市交通拥挤，不同的国家有不同的标准：日本确定道路拥挤长度1公里以上或拥挤时间10分钟以上为交通拥挤；美国将车速为22公里／小时以下的不稳定车流称为拥挤车流。我国公安部则对拥挤路口和拥挤路段分别给出了定义：车辆在无信号控制的交叉路口的车行道上受阻且排队长度超过250米，或车辆在信号控制的交叉路口3次绿灯显示时间内未通过路口的状态定义为拥挤路口；拥挤路段则定义为车辆在车行道上受阻且排队长度超过1公里的状态[2]。维克瑞（Vickrey, 1969）按照拥挤的起因将其分为简单干扰型（Simple Interaction）、复合干扰型（Multiple Interaction）、瓶颈型（Bottleneck）、瓶颈引致型（Trigger Neck）、网络和控制型（Network and Control）以及密集型（General Density）[3]。

交通拥挤的产生从需求——供给的角度可以理解为需求大于供给，那么据此是否可以认为增加交通服务的供给就能缓解交通拥挤呢？当斯（Downs, 1962）指出，新建的道路设施会诱发新的交通量，而交通需求总是倾向于超过交通供给[4]。当斯进一步指出，造成这种局面的原因主要源于以下三种情况：一是汽车驾驶者原来走别的路，现在都挤到改善地段；二是汽车驾驶者本来在其他时间行车，现在集中在同一时间行车；三是汽车驾驶者本来乘坐公共交通，现在驾车通过这一改善地区。这三种情况将导致新的交通量的产生，一些学者称之为诱发交通（Induced Traffic）。这个结论在实践中得到不断地验证，因此被称为当斯定律（Downs Law）。既然片面地改善交通以增加有效交通供给不能从根本上长期解决交通拥挤问题，于是不少学者把目光转向对需求的管理方面，这就涉及到了交通运输的外部性问题。

关于运输的外部性问题，琼斯李（Jones-Lee, 1995）、乔纳森（Johansson，1995，1997）以及亨歇尔（Hensher, 1997）等从交通事故、健康、时间价值等方面阐述了交通的外部性及其度量[5]。外部性会造成市场失灵，资源配置偏离最优的位置。海弗曼（Haveman, 1973）在其文章中就分析了不加限制的使用会造

[1] Yildirim Mehmet Bayram, Hearn Donald W., A first best toll pricing framework for variable demand traffic assignment problems[J], Transportation Research Part B, 39, 659–678, 2005.

[2] 杜胜品，孔建益，城市交通拥挤与系统分担交通理论的应用[J]，武汉科技大学学报（自然科学版），No.1, Vol.27, 47-50, 2004.

[3] Vickrey William S., Congestion theory and transport investment[J], American Economic Review, Vol.59, 251-60, 1969.

[4] Downs A., The law of peak-hour expressway congestion[J], Traffic Quarterly 16, 393-409, 1962.

[5] Calthrop Edward, Proost Stef, Road transport externalities[J], Environmental and Resource Economics 11(3–4):