BOT模式下收费道路的随机广义Nash均衡研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yigenjin2009
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道路交通是一项关系到国计民生的基础设施,但是长期以来,我国的交通运输业严重制约着经济的发展。但是在发展的过程中出现局部道路非常拥挤,而局部道路资源过剩。这种不均衡现象使道路资源得不到合理的利用。不仅严重影响人们的日常生活方式和生活质量,而且会造成社会资源的极大浪费。根据经济学的描述,当资源在达到供需均衡的状态时,能够得到最优的配置。因此,我们应该积极寻求道路资源的均衡状态,使道路交通得到合理利用。  由于空间、土地、能源等资源的有限性,单从增大交通供给的角度是无法彻底解决交通拥堵问题,而且本为了缓解城市交通拥堵而开展的新建道路项目,也可能引起系统费用的不降反增。随着BOT模式在基础设施中的不断发展和运用,人们逐渐认识到交通需求管理的重要性,道路收费政策成为其中一项可探讨的措施。  首先,通过相关文献的调查和资料搜集,本文首先对BOT模式在道路交通中的运用,道路交通的均衡和道路交通的随机性的研究现状进行了梳理和总结,接着依托道路交通网络均衡理论、交通配流理论、相关博弈理论以及拥挤收费理论,分别分析了运营商之间的竞争机制和其所对应的效用函数,出行者的配流的客观条件和出行者的出行成本函数,同时对运营商和出行者之间存在的广义Nash均衡博弈关系进行了分析。  其次,本文对道路交通系统的随机性因素进行分析的基础上,建立了道路收费的随机广义Nash均衡模型,并通过SAA方法进行了求解。  最后,本文得到收费道路的均衡价格和均衡流量,并且得出对道路进行适当的收费,确实能够减少道路的出行流量,从而缓解交通拥堵。同时,通过对数值实验结果的分析,得出收费道路的均衡价格和均衡流量受到路网透明度(离差参数)的影响,随着路网透明度的增加,均衡价格和均衡流量都会减少,这可能会造成运营商的利润减少。这与运营商利润最大化的目标相违背,因此,政府应该给予运营商适当的补贴,以防运营商联合起来降低路网的透明度。  从而为道路收费政策的实施提供理论参考,具有重要的现实意义。
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