摘要:為滿足出租汽車駕駛員的就餐、休息、停車等服務需求，提高出租汽車運營效率并改善經營效益，有必要針對出租汽車服務站的選址方法開展研究。首先分析了出租汽車服務站服務需求的空間分布特征，包括采用核密度估計法分析服務熱點位置，以及采用分形理論分析服務需求分布與城市空間形態之間的協調性，進而確定服務站候選點。然后建立了出租汽車服務站選址模型，將最大覆蓋服務需求作為目標函數，將服務站建設數量、服務能力、服務范圍以及覆蓋需求比例等作為約束條件，開展最優化選址分析，并討論了服務站提供服務能力與滿足服務需求之間的相互關系。最后，以柳州出租汽車服務站選址調查為例，驗算了模型的合理性及可行性。結果表明:該選址方法可以較好地滿足出租汽車行業尤其是服務場站的發展需求，并為城市交通設施規劃提供有益參考。
關鍵詞:交通工程;出租汽車服務站;選址模型;服務需求;服務能力;核密度估計;分形理論
0引言
隨著城市出租汽車行業的升級轉型，巡游出租汽車面臨著停放停靠場地不足帶來的駕駛員群體停車難、如廁難、休息難、吃飯難的“四難”問題，造成了一定的安全隱患，有必要設置相應的停放場地為駕駛員解決停放車輛需求。這些停放場地還可開展車輛保潔、維修、辦證等服務。在共享經濟的大背景下，這些停放場地也可提供給網約出租汽車使用，從而提高整體出租汽車行業的運營效率。根據相關規定與規范[1-4]，此類供出租汽車停放并提供服務的場地，定義為出租汽車服務站:設置在城市內，配備一定的設施及服務功能，供出租汽車車輛停放以及為駕駛員和車輛提供服務的場所。
出租汽車服務站是城市綜合交通運輸體系中的重要節點，數量合理、選址優化的出租汽車服務站可有效地提供便捷、全面、高效的專業服務，提供規范的出租汽車行業運營模式。涉及出租汽車服務設施的選址研究，國外主要集中在行業管理、市場運營、服務質量和駕駛員心理等方面[5-6]，涉及選址的內容較少。目前國內在出租汽車停靠停放場地的研究方面有一定積累:金雷等[7]基于目標地區出租汽車GPS累積數據分析了出行熱點區域，提出了柵格化優化停靠站的選址模型。施宏[8]分析了規劃出租汽車停靠網點的影響條件及約束因素。
葉海飛[9]分析了出租汽車停靠站點的需求特征，探討了出租汽車的停靠需求與城市土地利用之間的內在聯系。王兩全[10]以服務需求、土地限制、乘客需求為約束，建立了基于土地利用的出租汽車停靠規模預測模型。黎冬平等[11]分析了乘客與出租汽車互相博弈特征，通過數學仿真提出了確定服務停靠網點合理規模的研究方法。
綜合分析，目前針對出租汽車服務站(設施)的選址研究，主要集中于出租汽車乘客的需求分析以及規劃模型的建立，缺乏對服務需求的有效了解，尤其缺乏對出租汽車駕駛員服務需求的有效分析。另外，由于城市構成要素，如城市道路網、用地分布、人口分布、設施分布等之間有著密切的聯系[12]，出租汽車服務站作為城市設施分布的組成部分，其選址規劃需要考慮與其它城市構成要素之間的分布協調性與分布合理性。
因此，筆者依據出租汽車服務需求調研，分析服務需求的空間分布特征。采用核密度理論與分形理論對出租汽車服務需求與其它城市構成要素進行分形量化，提出出租汽車服務站基于最大服務需求覆蓋的選址方法。根據實例，分析了選址模型的約束條件以及選址方法的適用范圍，并建立了較為合理的選址方案。
1研究流程
首先收集原始數據，包括城市形態的構成要素，主要包括道路網絡、土地利用分布、設施分布、人口分布等以及出租汽車的服務需求(包括需求數量以及需求分布)。然后，對原始數據空間分布特征分析，即核密度方法和分形理論方法，初步確定選址候選點。最后，根據服務需求建立選址模型，確定選址規劃。
2研究方法
出租汽車服務站的服務需求(意向選址)分布。該分布具有位置空間分布廣、需求數量分布復雜等特點，需從多個角度對其分布特征開展分析。
2.1服務需求熱點分析
首先，通過熱點分析，分析服務需求自身的聚集分布特征。熱點分析利用空間統計算法從離散的點或事件中找到空間聚集區域。該分析一般包括:1)熱點數據。熱點數據包括離散點或事件的相應地理位置和權重值，該權重值應能夠顯著描述離散點或事件的發生頻率或分布密度等。2)熱點(衰減)漸變集合。用于渲染每一個熱點的數值衰減時的漸變色。3)熱點半徑。熱點半徑是計算衰減度的范圍值，在從熱點中心點到熱點半徑的范圍內計算每一個像素需要渲染的顏色值。核密度估計是熱點分析的有效方法[13]，該方法通過對離散點或事件開展核密度估計，識別并標定熱點。
2.2城市構成要素協調性分析
由于熱點分析僅能分析服務需求自身的聚集或離散程度，而服務站不是孤立存在的，是城市空間的組成部分，需要進一步了解服務需求與城市空間的關系。根據城市空間形態的定義[14]:空間形態是城市各種構成要素(一般包括城市人口分布、路網分布、設施分布、用地分布等)在城市地域上的呈現。出租汽車服務站的選址用地(服務需求)作為設施分布，顯然也是城市的構成要素。分析城市構成要素之間的分布協調性，可有效了解出租汽車服務站分布在城市空間中的匹配性與適應性。
城市空間形態是不規則的、破碎的、且非線性的，傳統方法難以有效描述城市空間形態及構成要素分布的空間特征[15]。與之相對，大多數城市的形態具有分形特征并且分形值保持在一定范圍，分形理論可以有效地揭示城市空間形態內部的規律性[16]。半徑維數與網格維數是分析城市形態分形分布的主要量化手段:半徑維數最早由P.FRANKHOUSER等[17]提出，表示分形體由測算中心向周邊區域的變化情況;網格維數來自于分形理論的盒子維數[18]，表示分形體空間分布的均衡性。筆者即采用半徑維數與網格維數。
3結論
利用核密度估計與分形理論，可以有效分析城市出租汽車服務站服務需求在城市空間內的形態分布特征，將其與城市其它構成要素開展協調性對比，結合基于服務需求的最大覆蓋服務站選址模型，可以有效分析服務站選址的可行性與合理性。案例表明，該選址方法可以針對出租汽車服務站的選址開展合理規劃，進而規范出租汽車運營，改善出租汽車駕駛員與車輛服務環境。
在本研究基礎上，下一步研究可從幾個方面開展:進一步合理改進核密度估計與分形參數，深入探討適合不同特異城市空間形態的規劃方法;可與傳統的選址方法，如運籌學模型、交通配流法等方法相結合，提高出租汽車服務站選址布局的精確性。
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