CN109409698A - 建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，包括：收集拟对外开放停车场j的停车特性数据；调查获取Q位潜在用户的个人属性数据；根据停车场j的共享时间窗及期望泊位占用率优化目标，计算设施供给，即j可供外部固定租用的停车泊位数量S及停放许可的使用时段T_j；根据双栏模型，计算停放许可需求，即愿意购买停放许可的人数W；根据W和S的关系，确定停放许可的发放数量、价格及使用时段。本发明方法能够有效计算出建筑物配建停车场对外开放固定租用停车泊位的数量、价格及使用时段，解决现有共享平台对于停放许可分配的不合理状况，优化其管理模式，提高工作效率，缓解停车资源供需矛盾。

Description

建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法

技术领域

本发明属于城市交通系统规划和管理技术领域，涉及一种利用城市中不同类型用地配件停车场的停车需求差异，对建筑物配建停车场对外开放固定租用停车泊位的数量、价格及使用时段进行确定的方法。

背景技术

随着经济社会的快速发展，机动车保有量迅猛增长，城市中心区停车供需矛盾日益突出；停车方面主要集中在停车难、停车贵、车位闲置三个方面。随着共享经济时代的到来，共享停车在此背景下应运而生，为城市停车资源紧张问题提供了新的解决方案，现在市场上所实行的共享停车大部分是从泊位拥有者的角度出发的，若自身停车泊位有闲置，则通过App等发布自己的可共享信息来实现车位的共享。这种情况下，共享停车只是局限于个人车位的共享，而非从整个停车场甚至区域停车的角度。这种由泊位业主发起的共享，对停车场的管理而言是存在困难的，很多小区采取的封闭式管理实际上对外来用户的接纳度相对较低，而且管理者并不能知晓哪些业主的泊位在何时可以开放共享，在共享的实施上存在诸多不便。

建筑物配建停车场是城市停车资源的主体部分，而当前共享停车也正是基于建筑物配建停车场产生的，不同用地类型的配建停车场之间的停车需求时变特性差异极大，如行政单位的泊位占用高峰在白天，而居住小区则在夜间。由于这些停车场大多并不对外开放，所以在其泊位占用的平峰时间段就造成了停车资源的浪费，而处于高峰时段的停车设施往往供不应求，用户存在停车难的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种建筑物配建停车场对外开放固定租用停车泊位的数量、价格及使用时段的确定方法，在平峰时间拿出若干相对固定的车位对外开放共享(即停放许可)，以服务附近其他用地类型停车场溢出的常态性停放需求，调节区域内的停车泊位资源的供需状况，能够提高区域内整体既有泊位的利用效率。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，包括如下步骤：

步骤1：收集拟对外开放停车场j的停车特性数据，包括：停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据；

步骤2：调查获取Q位潜在用户的个人属性数据，包括：性别、年龄、驾龄、收入、使用小汽车频率、固定租用停放可接受价格、可接受步行距离；

步骤3：根据停车场j的共享时间窗及期望泊位占用率优化目标，计算设施供给，即j可供外部固定租用的停车泊位数量S及停放许可的使用时段T_j；

步骤4：根据双栏模型，计算停放许可需求，即愿意购买停放许可的人数W；

步骤5：根据W和S的关系，确定停放许可的发放数量、价格及使用时段。

进一步的，所述步骤3具体包括如下子步骤：

1)从供给侧出发，结合停车场j的停车需求时变特性，界定其可以开放共享的时间窗口；

2)在时间窗口中，确定停车场j可以开放固定租用的时间段，即停车场j发放的固定租用停放许可的使用时段T_j；

3)以开放共享后泊位占用率为供给侧的量化指标，设定期望泊位占用率；

4)根据期望泊位占用率目标，确定停车场在许可使用时段内能开放共享的最大泊位数量，记为S，即能保证在整个固定租用模式下，开放共享的时间窗口内，总是存在S个空余泊位可用于固定租用模式下的共享。

进一步的，所述步骤4具体包括如下子步骤：

1)从需求侧出发，了解共享停车场j周围其他类型建筑物的用户对于固定租用停放许可的支付意愿，建立相应的双栏模型；

2)确定潜在固定租用用户的数量Q，即因自身停车场饱和而需要寻求其他停车场的人的数量；

3)根据Q位潜在用户的个人属性及其每周无法在自身停车场停车的概率，通过双栏模型中的参与决策模型，计算出Q位潜在用户中第i位参与购买共享停放许可的概率P_i；若P_i≥0.5，则表示其愿意购买共享停放许可，否则不愿意购买；

4)对决策概率大于等于0.5的潜在共享用户，根据双栏模型中的消费决策模型，计算出第i个的愿意购买停放许可的共享用户最高愿意支付的金额C_i；

5)愿意购买许可购买的用户数量即为Q位潜在用户中P_i≥0.5的人数，记为W。

进一步的，所述步骤4的子步骤1)中，双栏模型表述如下：

a)观测到的消费

b)参与方程

c)消费方程

其中，和分别为两个假设的潜变量，代表决策者参与消费的概率(参与决策)的内生变量，代表进行消费决策的内生变量，w_i是指解释参与决策的一系列变量的集合，x_i为解释消费决策的一系列变量的向量，u_i和v_i是各自的误差项，分别服从u_i～N(0,1)，v_i～N(0,σ²)，误差项u_i和v_i之间相互独立；

相互独立的双栏模型能够用极大似然法估计，对数似然值为：

其中，φ和Φ分别为标准正态分布的随机变量的概率密度函数和累积分布函数；

随后基于夜间固定租用共享模式情境下的停车行为选择的SP调查得到的个人社会经济属性及选择结果，采用Stata 14.0中craggit命令进行双栏模型的建模并完成模型的标定，两个决策方程为：

式中：age——年龄；

drivingexperience——驾龄；

s1frequency——每周小区划线泊位已停满的频率；

s1dis——最大可接受的步行距离；

drivingfrequency——小汽车使用频率；

income——年收入。

进一步的，所述步骤4的子步骤2)中，潜在固定租用用户的数量Q的确定方法具体为：

对于某个开放固定租用模式的共享停车场j而言，其潜在的共享固定租用用户主要为临近的建筑物配建停车场的用户，一般为与自身停车需求差异较大的其他类型建筑物，且在共享停车场j的开放时间段内，这些建筑物停车场处于饱和状态，其用户需要外出寻求其他泊位，这部分有因自身停车场饱和而需要寻求其他停车场的人群即为潜在的共享固定租用用户，数量为Q。

进一步的，所述步骤4的子步骤3)中，参与共享固定租用停放许可的决策概率P_i的计算方法具体为：

式中，代表决策者参与消费的概率(参与决策)的内生变量；w_i是指解释参与决策的一系列变量的集合；u_i是误差项，服从u_i～N(0,1)。

进一步的，所述步骤4的子步骤4)中，愿意购买停放许可的用户愿意支付的金额C_i的计算方法具体为：

其中，代表进行消费决策的内生变量；x_i为解释消费决策的一系列变量的向量，v_i是误差项，服从v_i～N(0,σ²)。

进一步的，所述步骤5中，具体确定方法为：

若W<S，则供大于求，因此满足需求侧的人数W即可，此时，许可的定价设定为愿意购买共享停放许可的购买者中的最低价格，即min{C_i}，i∈W；若W≥S，则供不应求，最多只能提供S个停放许可，此时，将愿意购买共享停放许可者愿意支付的金额C_i进行从高到低的排序，停放许可的定价为第S个人愿意支付的金额C_S。

与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：

本发明方法能够有效计算出建筑物配建停车场对外开放固定租用停车泊位的数量、价格及使用时段，解决现有共享平台对于停放许可分配的不合理状况；在满足多种停车用户群体使用需求的同时，还可以为停车设施的管理部门提供服务，优化其管理模式，提高工作效率；既能提高区域内既有泊位的利用效率，缓解停车资源供需矛盾，也能够在保障自身用户的利益的前提下，同时获取一定合理的经济效益；本发明能够在共享经济的背景下，当城市中不同类型用地配建停车场之间的停车需求的差异凸显时，通过开放相应时间段内供过于求的停车场泊位，并对这部分对外固定租用泊位的发放数量、价格及使用时段进行调节，进而缓解区域内的停车供需矛盾，本发明对于社会经济的发展和环境的可持续发展也有着重要的意义。

附图说明

图1为本发明提供的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法流程概览图。

图2为本发明提供的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法详细流程图。

图3为具体实施方式中夜间共享固定租用模式示意图。

图4为根据停车场的共享时间窗及期望泊位占用率优化目标计算设施供给流程图。

图5为行政单位工作日固定租用模式下的占用曲线及共享时间窗口。

图6为根据双栏模型计算停放许可需求流程图。

图7为随机生成的潜在用户个人社会经济属性统计。

图8为潜在用户的共享固定租用停放许可支付意愿分布

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

本发明提供的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其流程概览如图1所示，具体流程如图2所示，通过如下步骤完成一次共享固定租用停放许可的分配需要：

步骤1：收集拟对外开放停车场j的停车特性数据，包括：停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据。

步骤2：调查获取Q位潜在用户的个人属性数据，包括：性别、年龄、驾龄、收入、使用小汽车频率、固定租用停放可接受价格、可接受步行距离。

采用SP调查，如图3所示，典型情境假设为用户所在的居住小区有地面停车位A、附近有个行政单位开放夜间共享固定租用停车位B，其中：

A以包月形式出租，价格为200元/月，全天可停，有部分划线泊位，但是往往供不应求，如果被停满则只能在小区内部找其他空地停放，而空地是有限的，因此不能保证一定有停车位。

B同样是包月形式出租，工作日18:00—次日7:30开放，周末全天可停，若7:30尚未将车辆取出，则面临惩罚风险，但能保证在开放期间一定有车位可停，且距离在步行可接受范围内。这种情境中，影响选择的因素(如泊位已满的情况发生的频率、B的包月价格以及步行距离等)变化下，用户如何选择。

调查问卷内容如下：

若您在所住小区及附近开放共享固定租用的一个停车场信息如下：

小区地面停车位A：包月形式出租，200元/月，全天可停，有部分划线泊位，但供不应求，若停满则只能在小区内部找其他空地停(空地有限)，即不能保证有地方可停。

行政单位开放的夜间共享固定租用停车位B：包月形式出租，工作日18:00—次日7:30开放(若7:30未将车辆取出，则面临惩罚风险，且超过三次不允许继续使用共享车位)周末全天可停，能保证开放期间一定有停车位，在步行可接受范围内。

问题1：您的性别：□男 □女

问题2：您的年龄：□18-30岁 □31-40岁 □41-50岁 □51-60岁 □61岁以上

问题3：您的驾龄：□小于1年 □1-3年 □3-5年 □5-10年 □10年以上

问题4：您平时小汽车的使用频率大概为：□每周1-3次 □每周4-6次 □每周7次及以上

问题5：您的年收入水平：□低于5万 □5-10万 □10-20万 □20万以上

问题6：若您晚上回小区时，经常发现小区内很难找到停车位(划线泊位均已停满)，当每周出现这种情况的频率和B的价格如下所示时，您会如何选择？

问题7：若您选择B，您最多能接受B比A多走：

□5分钟 □10分钟 □15分钟 □20分钟及以上 □不会选

步骤3：根据停车场j的共享时间窗及期望泊位占用率优化目标，计算设施供给，即j可供外部固定租用的停车泊位数量S及停放许可的使用时段T_j。其流程如图4所示，具体包括以下步骤：

1)从供给侧出发，确定停车场j开放共享固定租用的时间窗口。

该行政单位停车场j工作日的占用曲线如图5所示，固定租用模式下，可开放共享的时间窗口主要是夜间，即18:00—次日7:00。

2)确定停车场j发放的共享固定租用停放许可的使用时段T_j。

开放共享的行政单位发放的夜间固定租用模式的停放许可使用时段为工作日的18:00—次日7:00。

3)设定对外开放固定租用后期望泊位占用率目标。

设定该模式下，行政单位开放共享后的期望泊位占用率目标。以期望泊位占用率为60％为例，展示后续流程。

4)确定停车场j可供开放固定租用的泊位数量S。

根据期望泊位占用率为60％的目标，确定开放固定租用共享模式的行政单位在18:00—次日7:00所能提供的最大泊位数量。

S＝223×60％-20＝113，其中20是指预留出的给行政办公单位自身车辆(如公务车)停放的空间。即最多能提供给居住小区固定租用的共享泊位数量为113个。

步骤4：根据双栏模型，计算停放许可需求，即愿意购买停放许可的人数W，具体流程如图6所示，包括如下步骤：

1)根据获取的数据对双栏模型进行标定，

双栏模型可以表述为：

1)观测到的消费

2)参与方程

3)消费方程

其中，和分别为两个假设的潜变量，代表决策者参与消费的概率(参与决策)的内生变量，代表进行消费决策的内生变量，w_i是指解释参与决策的一系列变量的集合，x_i为解释消费决策的一系列变量的向量，u_i和v_i是各自的误差项，分别服从u_i～N(0,1)，v_i～N(0,σ²)。误差项u_i和v_i之间相互独立。

相互独立的双栏模型可以用极大似然法估计，对数似然值为：

其中，φ和Φ分别为标准正态分布的随机变量的概率密度函数和累积分布函数。

接下来，基于夜间固定租用共享模式情境下的停车行为选择的SP调查得到的个人社会经济属性及选择结果，采用Stata 14.0中craggit命令进行双栏模型的建模并完成模型的标定，两个决策方程结果如下：

式中：age——年龄；

drivingexperience——驾龄；

s1frequency——每周小区划线泊位已停满的频率；

s1dis——最大可接受的步行距离；

drivingfrequency——小汽车使用频率；

income——年收入；

上式分别为参与方程和消费方程。

2)确定潜在共享固定租用用户的数量Q。

对于某个对外开放固定租用的停车场而言，其潜在的固定租用用户主要为临近的建筑物配建停车场的用户，一般为与自身停车需求差异较大的其他类型建筑物，且在停车场拟开放的时间段内，这些建筑物停车场处于饱和状态，其用户需要外出寻求其他泊位，这部分有因自身停车场饱和而需要寻求其他停车场的人群即为潜在的共享固定租用用户，数量为Q。

假设居住小区A能产生200个潜在共享用户，Q＝200。运用excel随机数生成200个潜在用户的个人属性选项，如下表1所示，以进行后续的分配示例。

表1

生成的数据进行适当调整后统计如图7所示，使其基本符合实际的分布情形。

3)计算参与共享停放许可的决策概率P_i。

通过式(1)，计算每个潜在共享固定用户选择参与购买停放许可的决策概率。以第一个潜在共享用户为例，该用户各变量的取值如下表2所示。

表2随机生成的第一个潜在共享用户的各个变量取值

计算其参与方程与消费方程结果：

则不参与和参与购买停放许可的概率P₁为：

P₁＝P(choice＝1)＝1-P(choice＝0)＝0.0052<0.5

若P_i≥0.5，则表示其愿意购买共享停放许可，否则不愿意购买；上式结果可见，不参与停放许可的购买。

3)计算愿意购买停放许可的用户愿意支付的金额C_i，计算公式如下：

代表进行消费决策的内生变量；x_i为解释消费决策的一系列变量的向量，v_i是误差项，服从v_i～N(0,σ²)。

以第一个潜在用户为例，因其不参与停放许可的购买，则其支付意愿为C₁＝0元。

5)统计愿意购买停放许可的共享固定租用用户数量W。

同理计算每个潜在用户购买许可的概率和支付意愿，结果见表1。其中不愿意购买的人数为47人，则愿意购买停放许可的用户的数量为W＝200-47＝153人。

将全部200个潜在共享固定租用用户的支付意愿绘制成如图8所示的人数及累计频率分布图。

步骤5：比较供给侧与需求侧的数量，确定发放共享固定租用停放许可的数量和价格。

比较供给侧与需求侧数量可知，W(＝153>S(＝113))，即供不应求，此时，最多只能提供113个夜间固定租用的共享泊位来发放停放许可，数量为113个。此时，停放许可的定价为所有愿意购买停放许可的153个人中，按愿意支付的金额C_i进行从高到低的排序，第113位的愿意支付的金额为147元/月，此即停放许可的合适的定价。这样的价格不仅能满足所能提供的113个泊位都有需求的要求，而且能使得共享停车场开放共享的收益更大化。

综上，这种情境下，行政办公用地夜间固定租用的共享停放许可的使用时段为18:00—次日7:00，发放数量为113个，价格为147元/月。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：收集拟对外开放停车场j的停车特性数据，包括：停车场基本泊位供应数据、泊位占用数据、车辆进出动态变化数据、停放车辆时长数据；

步骤2：调查获取Q位潜在用户的个人属性数据，包括：性别、年龄、驾龄、收入、使用小汽车频率、固定租用停放可接受价格、可接受步行距离；

步骤3：根据停车场j的共享时间窗及期望泊位占用率优化目标，计算设施供给，即j可供外部固定租用的停车泊位数量S及停放许可的使用时段T_j；

步骤4：根据双栏模型，计算停放许可需求，即愿意购买停放许可的人数W；

步骤5：根据W和S的关系，确定停放许可的发放数量、价格及使用时段。

2.根据权利要求1所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤3具体包括如下子步骤：

1)从供给侧出发，结合停车场j的停车需求时变特性，界定其可以开放共享的时间窗口；

2)在时间窗口中，确定停车场j可以开放固定租用的时间段，即停车场j发放的固定租用停放许可的使用时段T_j；

3)以开放共享后泊位占用率为供给侧的量化指标，设定期望泊位占用率；

4)根据期望泊位占用率目标，确定停车场在许可使用时段内能开放共享的最大泊位数量，记为S，即能保证在整个固定租用模式下，开放共享的时间窗口内，总是存在S个空余泊位可用于固定租用模式下的共享。

3.根据权利要求1所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤4具体包括如下子步骤：

1)从需求侧出发，了解共享停车场j周围其他类型建筑物的用户对于固定租用停放许可的支付意愿，建立相应的双栏模型；

2)确定潜在固定租用用户的数量Q，即因自身停车场饱和而需要寻求其他停车场的人的数量；

3)根据Q位潜在用户的个人属性及其每周无法在自身停车场停车的概率，通过双栏模型中的参与决策模型，计算出Q位潜在用户中第i位参与购买共享停放许可的概率P_i；若P_i≥0.5，则表示其愿意购买共享停放许可，否则不愿意购买；

4)对决策概率大于等于0.5的潜在共享用户，根据双栏模型中的消费决策模型，计算出第i个的愿意购买停放许可的共享用户最高愿意支付的金额C_i；

5)愿意购买许可购买的用户数量即为Q位潜在用户中P_i≥0.5的人数，记为W。

4.根据权利要求3所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤4的子步骤1)中，双栏模型表述如下：

a)观测到的消费

b)参与方程

c)消费方程

其中，和分别为两个假设的潜变量，代表决策者参与消费的概率(参与决策)的内生变量，代表进行消费决策的内生变量，w_i是指解释参与决策的一系列变量的集合，x_i为解释消费决策的一系列变量的向量，u_i和v_i是各自的误差项，分别服从u_i～N(0,1)，v_i～N(0,σ²)，误差项u_i和v_i之间相互独立；

相互独立的双栏模型能够用极大似然法估计，对数似然值为：

其中，φ和Φ分别为标准正态分布的随机变量的概率密度函数和累积分布函数；

随后基于夜间固定租用共享模式情境下的停车行为选择的SP调查得到的个人社会经济属性及选择结果，采用Stata 14.0中craggit命令进行双栏模型的建模并完成模型的标定，两个决策方程为：

式中：age——年龄；

drivingexperience——驾龄；

s1frequency——每周小区划线泊位已停满的频率；

s1dis——最大可接受的步行距离；

drivingfrequency——小汽车使用频率；

income——年收入。

5.根据权利要求3所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤4的子步骤2)中，潜在固定租用用户的数量Q的确定方法具体为：

对于某个开放固定租用模式的共享停车场j而言，其潜在的共享固定租用用户主要为临近的建筑物配建停车场的用户，一般为与自身停车需求差异较大的其他类型建筑物，且在共享停车场j的开放时间段内，这些建筑物停车场处于饱和状态，其用户需要外出寻求其他泊位，这部分有因自身停车场饱和而需要寻求其他停车场的人群即为潜在的共享固定租用用户，数量为Q。

6.根据权利要求3所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤4的子步骤3)中，参与共享固定租用停放许可的决策概率P_i的计算方法具体为：

式中，代表决策者参与消费的概率(参与决策)的内生变量；w_i是指解释参与决策的一系列变量的集合；u_i是误差项，服从u_i～N(0,1)。

7.根据权利要求1所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤4的子步骤4)中，愿意购买停放许可的用户愿意支付的金额C_i的计算方法具体为：

其中，代表进行消费决策的内生变量；x_i为解释消费决策的一系列变量的向量，v_i是误差项，服从v_i～N(0,σ²)。

8.根据权利要求1所述的建筑物配建停车场开放固定租用泊位的停放许可确定方法，其特征在于，所述步骤5中，具体确定方法为：

若W<S，则供大于求，因此满足需求侧的人数W即可，此时，许可的定价设定为愿意购买共享停放许可的购买者中的最低价格，即min{C_i}，i∈W；若W≥S，则供不应求，最多只能提供S个停放许可，此时，将愿意购买共享停放许可者愿意支付的金额C_i进行从高到低的排序，停放许可的定价为第S个人愿意支付的金额C_S。