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基于博弈分析的城市公共交通定价及补贴的理论与方法研究

作　者: 王镜
导　师: 邵春福
学　校: 北京交通大学
专　业: 交通运输规划与管理
关键词: 公共交通定价补贴博弈论 MNL模型 Stackelberg博弈委托—代理
分类号: F224.32
类　型: 博士论文
年　份: 2008年
下　载: 1940次
引　用: 22次
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内容摘要

城市公共交通票价的制定对于城市公共交通的发展至关重要。在公交服务水平一定的情况下,票价水平将决定城市公共交通的分担率,由此也将决定城市公共交通运营企业的生存和发展。为了响应国家大力推进公交优先的号召,应当以公交票价和财政补贴为研究对象,确定科学、合理的票价及补贴,促进公交优先发展。本论文首先简要描述城市公共交通系统的定义、构成和特性,详细阐述城市公共交通价格及补贴的特征和原则,总结现行的定价及补贴方法,在此基础上,提出运用博弈论研究城市公共交通票价制定及补贴计算的合理性。其次,运用博弈的方法分析不同公交方式间价格竞争,研究它们之间的定价策略对自身及其他局中人收益的影响,并建立相应的非合作定价博弈模型,最后以深圳市地铁和公共电汽车在相同起讫点的线路的定价博弈为例,给出相应的博弈模型,并求出均衡票价,验证模型实用性。第三,针对城市公共交通系统中不同公交方式和不同公交企业,运用博弈理论分析它们的合作竞争定价策略,并且对非换乘合作建立定价模型并对实例进行博弈分析;对换乘合作,以票价优惠幅度为决策变量建立stackelberg博弈模型,并进行实例分析。第四,根据公共交通的特性分析对其进行财政补贴的重要性,并对出行者在公共交通和私人交通不同出行方式选择的问题上进行博弈分析,得出对中、低收入人群而言,出行者更关心的是公交票价;而对高收入人群而言,出行者更关心的是公共交通的服务水平(包括快捷、及时、准点、舒适等)的结论,进一步揭示财政补贴对于加快城市公共交通优先发展的必要性。针对城市公共交通补贴问题,分析乘客—政府—公交企业的双重委托—代理关系,并改进政府与公交企业之间的委托—代理博弈基本模型,提出一种新的博弈模型。最后,根据改进的政府与公交企业之间的委托—代理基本博弈模型,分别建立在统包补贴、包干补贴、客运量补贴、服务及成本监督补贴这四种不同的补贴方式下具体的博弈模型,分析其补贴效果,得出包含有激励相容约束的按客运量补贴方式和在行动上建立激励合同的服务及成本监督的补贴方式效果较好的结论,并推导出合理的补贴额度以及奖惩力度系数。论文取得的主要研究成果包括:归纳总结了城市公共交通的特性、定价与补贴的理论与方法,并分析了运用博弈理论研究公交定价与补贴的科学性;研究了适合不同公交方式选择的MNL模型,对简化后的不同公交方式间博弈进行了实例分析;以公交的合作为研究对象,分析了公交之间竞争合作策略,并建立了公交合作的定价博弈模型,研究了基于惩罚函数的求解方法;量化研究了市民的出行选择支付,运用博弈的方法分析了财政补贴前后出行者的出行选择的均衡;运用委托—代理博弈理论研究了城市公共交通财政补贴的博弈模型,并针对不同的补贴方式分别建立相应的模型,对其补贴效果进行了分析。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-8
ABSTRACT  8-17
1 绪论  17-27
  1.1 研究背景  17-19
  1.2 研究的目的和意义  19-20
  1.3 研究的内容和思路  20-27
    1.3.1 研究内容  20-21
    1.3.2 研究方法和思路  21-24
    1.3.3 论文的主要结构  24-27
2 国内外研究综述  27-45
  2.1 理论研究  27-35
    2.1.1 公交定价和收费  27-30
    2.1.2 公交补贴  30-32
    2.1.3 博弈论在公交定价与补贴中的应用  32-35
  2.2 实证研究  35-45
    2.2.1 公交定价  35-39
    2.2.2 公交补贴  39-45
3 城市公共交通定价及补贴的基础理论  45-76
  3.1 城市公共交通的范畴  45-46
    3.1.1 城市公共交通系统的定义  45
    3.1.2 城市公共交通系统的构成  45-46
  3.2 城市公共交通的特性分析  46-59
    3.2.1 城市公共交通的行业特性  46-54
    3.2.2 城市公共交通的产品特点  54-57
    3.2.3 城市公共交通的价格及补贴特征  57-59
  3.3 城市公共交通定价及补贴的原则  59-61
    3.3.1 定价原则  59-61
    3.3.2 补贴原则  61
  3.4 城市公共交通定价方法与补贴方式  61-69
    3.4.1 定价方法  61-68
    3.4.2 补贴方式  68-69
  3.5 基于博弈论的城市公共交通定价与补贴研究  69-74
    3.5.1 博弈论的相关知识  69-72
    3.5.2 城市公共交通定价与补贴的参与主体  72-73
    3.5.3 运用博弈论研究城市公共交通定价与补贴的合理性  73-74
  3.6 本章小结  74-76
4 基于非合作博弈的不同公交方式间的定价方法  76-100
  4.1 不同公交方式竞争定价的影响因素分析  76-80
    4.1.1 不同公交方式的特点  76-77
    4.1.2 公交竞争定价的影响因素  77-78
    4.1.3 不同公交方式价格竞争及均衡  78-80
  4.2 不同公交方式间的定价博弈理论分析  80-89
    4.2.1 基于竞争的不同公交方式的定价行为  80
    4.2.2 乘客出行的公交方式选择模型  80-84
    4.2.3 公交方式竞争定价的博弈分析  84-89
  4.3 不同公交方式间的定价博弈模型  89-94
    4.3.1 模型假设与基本函数  89-91
    4.3.2 博弈模型的建立  91-92
    4.3.3 博弈模型的简化  92-93
    4.3.4 模型的求解  93-94
  4.4 实例分析  94-98
    4.4.1 深圳市公共交通现状  94-95
    4.4.2 深圳地铁与巴士的定价博弈  95-98
  4.5 本章小结  98-100
5 基于合作博弈的公交定价及优惠方法  100-126
  5.1 公交企业合作定义与类型  100-101
    5.1.1 公交企业合作  100-101
    5.1.2 公交合作类型  101
  5.2 公交企业竞争合作策略的博弈  101-106
    5.2.1 竞争合作的完全信息静态博弈  102-104
    5.2.2 竞争合作的完全信息动态博弈  104-106
  5.3 基于非换乘合作的公交定价博弈模型  106-109
    5.3.1 总体利益最大化的定价模型  106-107
    5.3.2 模型求解  107-108
    5.3.3 实例分析  108-109
  5.4 基于换乘合作的公交优惠定价博弈模型  109-124
    5.4.1 公交换乘合作的优惠定价  110-111
    5.4.2 公交换乘优惠的特性指标  111-112
    5.4.3 公交换乘优惠定价博弈模型  112-118
    5.4.4 模型求解及算法  118-119
    5.4.5 实例分析  119-124
  5.5 本章小结  124-126
6 基于博弈的公交财政补贴方法  126-156
  6.1 城市公共交通财政补贴的经济分析  126-131
    6.1.1 公共交通的经济特性与市场失灵  126-127
    6.1.2 政府介入与帕累托效率(Pareto efficiency)  127-128
    6.1.3 财政补贴公共交通的必要性  128-129
    6.1.4 合理确定公共交通补贴的重要性  129-131
  6.2 基于博弈的价格补贴对出行方式选择的影响  131-140
    6.2.1 公交与私人出行的效用函数  131-134
    6.2.2 不同收入人群出行方式选择的偏好  134-135
    6.2.3 补贴前不同收入人群出行的博弈与均衡  135-138
    6.2.4 补贴后的出行博弈与均衡  138-140
  6.3 改进的公交补贴委托—代理博弈模型  140-146
    6.3.1 委托—代理理论  140-141
    6.3.2 城市公共交通补贴中的委托—代理关系  141-143
    6.3.3 改进的公交补贴博弈模型  143-146
  6.4 不同补贴方式下的博弈模型  146-154
    6.4.1 财政补贴统包的博弈模型  147-149
    6.4.2 财政补贴包干的博弈模型  149-150
    6.4.3 政府按客运量补贴的博弈模型  150-151
    6.4.4 服务及成本监督下的补贴博弈模型  151-154
    6.4.5 不同补贴方式的比较分析  154
  6.5 本章小结  154-156
7 研究总结  156-158
  7.1 研究成果总结  156
  7.2 主要创新点  156-157
  7.3 研究展望  157-158
参考文献  158-166
作者简历  166-169

基于博弈分析的城市公共交通定价及补贴的理论与方法研究

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