中山大学：辛松歆，林嘉伟，肖彦子 城市出租车交通规划综合模型 一、问题重述 城市中出租车的需求随着经济发展、城市规模扩大及居民生活方式改变而不 断变化。目前某城市中出租车行业管理存在一定的问题，城市居民普遍反映出租 车价格偏高，另一方面，出租车司机却抱怨劳动强度大，收入相对来说偏低，整 个出租车行业不景气，长此以往将影响社会稳定。 现为了配合该城市发展的战略目标，最大限度地满足城市中各类人口的出行 需要，并协调市民、出租车司机和社会三者的关系，实现该城市交通规划可持续 发展，需解决以下的问题： （1）从该城市当前经济发展、城市规模及总体人口规划情况出发，类比国 内城市情况，预测该城市居民的出行强度和出行总量，这里的居民指的是该城市 的常住人口。同时结合人口出行特征，进一步给出该城市当前与今后若干年乘坐 出租车人口的预测模型。 （2）根据该城市的公共出行情况与出租车主要状况，建立出租车最佳数量 预测模型。 （3）油价调整（3.87元/升与 4.30元/升）会影响城市居民与出租车司机的 双方的利益关系，给出能够使双方都满意的价格调节最优方案。 （4）针对当前的数据采集情况，提出更合理且实际可行的数据采集方案。 （5）从公用事业管理部门的角度考虑出租车规划的问题，写一篇短文介绍 自己的方案。 二、模型假设 1．常住人口和暂住人口的出行特征相近，划分为第一类人，在所有分析过程中 假设其出行特征完全一样。而短期及当日进出人口为第二类。 2．由于短期及当日进出人口情况复杂，假设第二类人口在于乘坐出租车方面相 关出行特征（如乘车出行强度等）在未来几年内保持不变。 3．由于城市地理状况和居民的生活习惯在短时期内不易改变，所以在各交通小 2005年全国研究生数学建模竞赛一等奖 1 中山大学：辛松歆，林嘉伟，肖彦子 区之间采用的出行方式也相对固定，假定居民从 A地到 B地所习惯采用的出 行方式在未来几年内保持不变。 4．假设居民中出行人口占总人口数的比例不变。 5．假设对于出行人口而言，在出行方式选择方面的比例与出行人次的比例一样。 6．假设在未来几年内，出租车固定营运成本不变。 7．由于每次一起打车的人数，与居民的生活习惯相关，所以假设出租车每趟载 客人次不变，即不受出租车数目和收费方案的不同而改变。 8．基于题目给出的图表数据，假定出行与公交数据的统计口径只针对常住人口， 不包括其他人口。 9．由于数据的采集统计等存在误差，本文假定所有计算数据在 5%~10%误差范 围内可以接受。 三、问题分析 题目中要求考虑城市的发展战略目标，人民群众的出行需要，减少环境污染 和资源消耗，并结合该城市经济和自身特点，类比国内外城市情况，预测该城市 居民出行强度和出行总量。由于题目附录给出的历史数据几乎只有 2004年一年 的数据，而做一次出行调查将耗费大量人力物力，所以对一个城市而言也无法得 到太多出行特征的历史数据。为了更好地预测该城市居民的出行强度，必须通过 对我国其他城市特别是规模相近城市的居民出行特征的分析，总结出规律并以此 来预测。 对于乘坐出租车人口的预测的问题，由于人们生活习惯相对固定，所以在各 交通小区之间采用的出行方式也相对固定。所以针对规划期中交通总量在各区中 的增长，通过交通分布的 OD矩阵如何计算出未来各区的交通量成为预测乘坐出 租车的人口准确与否的关键。再者，题目给出的只是常住人口的出行方式的数据， 而乘坐出租车的人口中即包括了常住人口也包括了流动人口，而且流动人口由于 对城市的不熟悉，坐出租车的机会更大，所以必须充分考虑第二类人口对预测的 影响。 如何预测该城市出租车的最佳数量，除了考虑乘坐出租车人口数量外，还必 须考虑出租车的运行状况，通过考虑出租车所承担的城市客运交通量和出租车的 2005年全国研究生数学建模竞赛一等奖 2