交通經濟學/導論

交通系統受到約束,並面臨資源配置問題。供求關係以及均衡和非均衡等主題應運而生,並塑造了交通系統的使用和能力。


交通經濟學是研究人員和貨物在空間和時間上的移動。它是經濟學的一個分支,涉及交通部門內的資源配置。從歷史上看,它被認為是微觀經濟學和土木工程的交叉點,如右側所示。
然而,如果我們仔細思考,傳統的微觀經濟學只是交通經濟學的一個特例,具有固定的空間和時間,並且所移動的商品是金錢,如右側所示。
傳統上與交通經濟學相關的主題包括私有化、國有化、監管、定價、經濟刺激、融資、資金、支出、需求、生產和外部性。
人們願意為交通課程的“A”支付多少錢?
- 有多少人願意支付 5000 美元來獲得 A?
- 有多少人願意支付 500 美元來獲得 A?
- 有多少人願意支付 50 美元來獲得 A?
- 有多少人願意支付 5 美元來獲得 A?
如果我們將這些數字繪製出來,將價格放在 Y 軸上,將願意支付該價格的人數放在 X 軸上,我們通常會描繪出一條非線性的需求曲線。除了非常有道德或荒謬的群體外,價格越低,願意支付的人數就越多。這條規則適用於任何商品或服務,例如汽油價格,它也會得到類似但並不完全相同的曲線。
人們常說,“旅行是派生需求。”如果沒有在行程終點進行的活動,就不會有旅行。旅行很少是為了自身而消費,除了偶爾的“週日自駕遊”或自然散步。另一方面,人們總是需要離開家:家與工作場所之間 20-30 分鐘的間隔很常見,即使是非上班族,每天總共 60-90 分鐘的出行也很常見。我們知道,某些東西越貴,消費的數量就越少。例如,如果汽油價格翻倍,出行次數就會減少。同樣,從 A 到 B 的時間越長,人們從 A 到 B 的可能性就越小。
簡而言之,我們正在處理一條向下傾斜的需求曲線,這條曲線本身不僅取決於所討論商品的特徵,還取決於其互補品或替代品。

在處理需求時,我們需要估計兩件事。首先,需求的形狀(是線性的還是彎曲的,凸的還是凹的,哪個函式最能描述它)。其次,特定事物(一種模式、一對起點和終點、一條線路、一天中的某個時間)的需求對價格和時間的敏感性,在短期和長期內——換句話說,就是它的彈性。
- 選擇是連續的(行駛的里程數)還是離散的(汽車與公交車)?
- 我們是將需求視為絕對值還是機率?
- 該機率適用於個人(非聚集)還是整個人口(聚集)?
- 金錢和時間之間的權衡是什麼?
- 作為競爭性或互補性選擇(交叉彈性)的時間和金錢成本函式,對需求的影響是什麼?
你需要付多少錢才能讓我為你撰寫一篇關於特定交通課程的“A”級 20 頁學期論文?
- 有多少人願意花 100,000 美元來寫它?
- 有多少人願意花 10,000 美元來寫它?
- 有多少人願意花 1,000 美元來寫它?
- 有多少人願意花 100 美元來寫它?
- 有多少人願意花 10 美元來寫它?
如果我們繪製出所有潛在企業家可用的這些數字,我們就會描繪出一條供給曲線。價格越低,願意供應論文的人數就越少。

與獲得成績一樣,交通不是免費的;它既花費時間也花費金錢。在交通經濟學中,成本用供給曲線表示,隨著需求的出行量增加而上升。如上所述,需求(例如,想要使用某個設施的車輛數量)取決於價格:價格越低,需求越高。這兩條曲線在均衡點相交。在示例圖中,它們在每公里 0.50 美元的收費和每小時 3000 輛的流量處相交。為了簡化分析,時間通常轉換為金錢。
成本可能是可變的,並且可以包括使用者的時間和自付費用。自付費用可以按每次出行或每段距離支付,例如通行費和汽油,或者固定的,例如保險或購買汽車,這些費用只是偶爾承擔一次,並且與每次出行的成本無關。

供求關係構成了經濟學家對交通系統的看法。它們是均衡系統。這意味著一個受到負反饋過程影響的系統
A 的增加導致B 的減少。B 的增加導致A 的增加。用數學術語來說,A 與B 成反比,而B 與A 成正比,從而間接導致自身減少。
示例:如果A 是交通擁堵,B 是交通需求,那麼擁堵的增加會減少需求,但需求的增加會增加擁堵。
然而,交通系統的許多要素不一定導致均衡。以A 的增加導致B 的增加為例。B 的增加導致A 的增加。例如,A(交通需求)的增加導致B(燃油稅收入)的增加,這導致道路建設的增加,進而導致交通需求的增加。此示例假設燃油稅產生的需求(來自由此產生的道路建設)大於其在需求敏感性和價格方面的成本,換句話說,即投資是值得的。這被稱為正反饋系統,在某些情況下被稱為“良性迴圈”,其中“良性”是價值判斷(儘管這種“良性”不一定積極)。
類似地,存在相反的“惡性迴圈”,其中A 的減少導致B 的減少,而B 的減少導致A 的減少。一個經典的例子是A 是公交服務,B 是公交需求。同樣,“惡性”是一個價值判斷。服務的減少導致公交乘客數量減少,而公交乘客數量的減少減少了對交通資源的需求,導致更多服務削減。
這些系統相互作用,例如,道路建設的增加可能會吸引公交乘客乘坐汽車,而額外的司機則繳納燃油稅,從而產生更多的道路。


有人可能會問,正反饋系統是收斂還是發散。答案是,這取決於系統本身,特別是觀察系統的時間或地點。可能存在某個點,無論修建多少條額外的道路,都不會產生更多的交通需求,因為所有司機都已經消耗了能夠達到的最大出行量。對於道路來說,我們還沒有達到那個點,但另一方面,對於許多商品來說,我們已經達到了。在美國的大部分地區,水的價格可能不會影響用水量,而降低自來水價格也不會增加消費率。如果替代品(瓶裝水、送水服務、雨水收集)的價格更低,或者自來水價格更高,則可能會使用替代品。價格可能會更多地影響諸如草坪澆水和洗車等行為,而不是諸如飲水等行為。
提供交通服務的事業橫跨公共和私營部門。
- 在美國,道路通常是公共擁有的,但在其他國家,高速公路並非如此。此外,公共所有制並非一直都是常態;例如,許多國家長期存在私營收費公路的歷史,在美國,從一開始到20世紀初,私人道路都很常見。
- 鐵路通常是私營的。
- 承運人(飛機、巴士、卡車和火車運營商)通常是私營企業。
- 自20世紀50年代以來,以前私營的城市公交運營商已被地方政府接管,這一過程稱為市政化。隨著汽車的興起,公交系統穩步失去了乘客和資金。
承包或特許經營的概念使情況變得複雜。私營企業通常運營“公共交通”路線,無論是根據合同、固定價格,還是根據私營企業在該路線收取收入的協議(特許經營協議)。如果路線虧損,則可以補貼特許經營權,或者如果路線盈利,則可能需要招標。英國普遍採用私人提供公共交通的方式。
高速公路運輸的具體原則包括
- 使用者將大量的時間投入到最終產品的消費中。換句話說,他們花費時間旅行。您可以將其視為使用服務“成本”的一部分。雖然使用者時間的貢獻在所有部門都或多或少地存在,但這一事實是公路旅行的主要特徵。
- 連線是交通路線。它們被收整合大型捆綁包,構成一條路線。單個連線可能只佔捆綁包的一小部分。如果我們首先假設每個連線是“自主的”,那麼最終的消費捆綁包包含大量的不完美互補品。
- 公路網路具有非常專業的幾何形狀。以起點和目的地之間替代路線的形式存在的競爭幾乎總是存在的。儘管如此,空間壟斷程度很大;每個連線佔據一個獨特空間,空間位置會影響使用者的貢獻時間。
- 存在明顯的擁堵效應,無論是否定價都會發生。
- 使用者不僅選擇旅行路線,還選擇是否進行該旅行,是否更改目的地,或者是否延遲在公路網路上的旅行。這些選擇取決於使用者的先前經驗。參見獎勵系統。
- 單個連線可以服務於多個市場(起點-目的地對)。透過在服務於不同市場的路線中使用相同的連線可以實現經濟效益。這是導致道路等級制度的一個因素。
- 短期內無法控制數量。一旦道路投入使用,它就會進入網路,其全部容量可供使用。但是,道路很難部署,對需求的響應很慢,並且出於實際目的,部署是不可撤銷的。
- 政府是否應該補貼公共交通?為什麼或者為什麼不?
- 政府是否應該運營公共交通系統?
- 即使修建道路會導致更多的交通需求,這也是一個好主意嗎?
- 供給
- 需求
- 負反饋
- 正反饋
- 均衡
- 非均衡
- 公共部門
- 私營部門