考虑决策惯性的出行行为与交通流分配研究

This project aims to obtain the travel decision rules with consideration to travel choice inertia. The decision rules are further incorperated into traffic assignment modelling. It is expected to capture the law of traffic flow evolution with the effect of serial correlation (i.e., dependence between the route choices made by a traveler over time). Steps on the way include a) analysis about travelers'choice inertia; b) establish travel decision rules with multi-boundedly rational factors (e.g., misperceptions, prevailing choice set, reference-dependent; loss aversion; satisficing behavior, habitual behavior, familiarity); c) establish the static and the dynamic traffic assignment models with consideration to travel choice inertia; d) investigate effective management strategies to guide traffic flows. The researches on transportation management stratigies include two parts. One part is to investigate the congestion pricing from the aspect of the transportation planning. The other part is to design serial stratigies to evolve the traffic flow toward a predetermined pattern. These researches will be conducted on the basis of the previous literatures. In addition, the relevant achievements and research methods in the domain of behavior decision will also be used in this project. .This project would establish a unified route/departure time choice model to bound transportation system analysis. Since we will pay great attentions to the various boundedly rational factors, the research results on the travel decision rules and traffic flow assignment are expected to be close to the reality. And the research results on congestion pricing and information guidance are expected to relief traffic congestion in practice. This project will extend and perfect the definition of value of time and be a complement to the previous researches.

本项目拟分析引起出行决策惯性的多种影响因素，对影响因素进行系统归纳、分类描述和定量估计，建立考虑多种非理性因素（认知偏差、参考点依赖、损失规避、不完备的选项集、习惯性选择行为、满意型选择行为等）的出行决策规则，进而建立考虑决策惯性的静态交通流分配模型，以及考虑序贯影响的动态交通流分配模型；最后探讨合理的拥挤收费策略和信息诱导策略，从长远规划和动态优化的角度对交通管理实践给出建议。.本项目的研究将综合考虑有限理性的出行行为研究与考虑决策惯性的出行行为研究的结论，综合现有的多种出行决策规则的优势，建立统一的考虑多种非理性因素的出行决策规则，为交通系统分析与优化提供统一的出行者行为假设基础。由于综合考虑多种非理性因素的影响，相应的交通流分配研究的相关结论将更接近现实，而拥挤收费与信息诱导策略研究的相关结论，预期能对交通管理实践有较强的指导意义。

出行者是构成城市交通需求的基本单元，出行者行为的复杂性，以及大量出行者选择行为的涌现规律的不可预测性，是探索交通系统运行规律和解决交通管理问题的主要障碍。因此，关于出行行为尤其是出行决策行为的研究，一直是城市交通研究领域的热点和难点问题。决策惯性（即个体在重复性决策中倾向于保持现状）在行为科学和经济学领域得到了广泛的关注。日常出行决策主要由重复性选择构成，考虑决策惯性对出行选择的影响，对于交通系统分析与优化尤为重要。.本项目运用行为科学理论、交通工程理论，以及实验研究、统计分析、数学规划、算法与优化等方法与技术，分析出行路径选择中的惯性行为，进而对交通流进行建模分析。具体地，本项目取得了以下研究成果：（1）分析了引起出行决策惯性的多种影响因素，对影响因素进行系统归纳、分类描述，（2）通过实证研究方法，分析了诱导信息和非对称偏好对决策惯性的影响，以及诱导信息类型对惯性的路径选择行为的影响；（3）建立了考虑多种非理性因素（认知偏差、参考点依赖、损失规避、不完备的选项集、习惯性选择行为、满意型选择行为等）的出行决策规则，通过实证分析对比了多个路径选择决策模型的性质与预测精度；（4）建立了考虑决策惯性的静态交通流分配模型；以及考虑诱导信息和出行者异质性的交通流分配模型；（5）考虑到交通流分配结构的不唯一性，构建了具有鲁棒性的拥挤收费模型，并拓展了Braess悖论的定义，探讨拥挤收费策略和信息诱导策略对交通流分配的影响。.本项目考虑决策惯性的出行行为研究的结论，综合现有的多种出行决策规则的优势，建立统一的考虑多种非理性因素的出行决策规则，为交通系统分析与优化提供统一的出行者行为假设基础。由于综合考虑多种非理性因素的影响，相应的交通流分配研究的相关结论将更接近现实，而拥挤收费与信息诱导策略研究的相关结论，预期能对交通管理实践有实践指导意义。