交通部署案例手冊/2022/波多黎各
有軌電車是在街道上預鋪的軌道上執行的車輛。最初，有軌電車是馬拉的，但隨著蒸汽機和內燃機的發明，它們發展成為蒸汽動力或電力驅動的車輛[1]。在汽車和火車出現之前，它們是流行的公共交通方式。有軌電車以其低滾動阻力而聞名，因為鋼輪在鋼軌上滾動，並且法蘭提供了簡單的引導機制。人們使用它們在城市中旅行。
在有軌電車出現之前，步行是城市內主要的交通方式[2]。其他選擇包括馬拉的四輪馬車和貨車，它們在運輸人員方面與有軌電車有一些相似之處。然而，由於缺乏時間安排和對路面狀況的依賴，它們不太受歡迎。
有軌電車的概念起源於 19 世紀初，但第一輛商業有軌電車是由美國人約翰·斯蒂芬森在 1832 年推出的[3]。有軌電車的技術與貨車的技術類似，但它在下面有一個固定的卡車，這需要當時的鍊鐵知識。有軌電車的初始設計由一輛可容納 6-12 人的單馬車組成，它由多匹馬牽引[4]。在有軌電車時代的高峰期，它們變成了電力驅動的，並且擁有更大的容量，這在很大程度上取決於車廂的數量[1]。
有軌電車的初始市場旨在使車主能夠將他們的客戶運送到他們的商店[5]。隨著時間的推移，有軌電車車主意識到了他們服務的潛力，並開始擴充套件路線以服務更多區域。建築商和工程師專注於提高有軌電車的效率。例如，約翰·斯蒂芬森將車廂重量減輕了一半，比最初的設計減輕了一半，並將馬匹數量從兩匹增加到四匹[3]。
當時，有軌電車是人們在城市中旅行的最佳選擇。有軌電車的增長最初很緩慢，因為它們的價值並不能證明其成本合理。然而，隨著工程師和建築商改進設計並降低所需的資本，有軌電車成為了一種流行的選擇。同時，投資者願意冒著資本風險來建造自己的有軌電車路線。私營部門的大量參與導致了交通管理和維護問題，因為沒有中央系統。因此，地方當局經常要求有軌電車車主定期維護道路路面，並允許他們收取車票銷售的固定費用作為維護費[4]。然而，這項政策導致每個有軌電車系統都收取固定的票價，這給乘客帶來了問題，因為他們不得不換乘有軌電車才能到達目的地，因為沒有中央系統。這個問題最終在地方當局接管資產並使用稅收收入進行維護時得到解決。此舉當時遭到了某些人的反對，因為他們將其視為邁向社會主義的一步。
對波多黎各有軌電車系統的增長進行了定量分析。該分析中關注的引數是麥格勞電氣鐵路手冊 - 美國有軌電車投資紅皮書中記錄的有軌電車軌道長度。最早的有軌電車軌道記錄可以追溯到 1902 年。然而，有軌電車在 19 世紀 80 年代西班牙殖民時期就已經在波多黎各建立。波多黎各在 1898 年美西戰爭後被割讓給美國。交割之前，有軌電車系統由西班牙投資者管理，他們從未向麥格勞電氣鐵路手冊提交過他們的資訊。因此，分析僅包括麥格勞電氣鐵路手冊中有記錄的有軌電車系統。
1914 年，波多黎各的鐵路系統受到第一次世界大戰的嚴重影響。軌道遭到嚴重破壞，需要重建和恢復才能恢復整個有軌電車系統。然而，一些軌道在經濟上無法重建，導致 1914 年後軌道長度大幅下降。[7]
結果
[edit | edit source]對軌道長度進行了迴歸研究。使用了三引數邏輯函式
S(t) = Smax/[1+exp(-b(t-ti)]
其中
- S(t) 是狀態度量（例如，旅客公里數）
- t 是時間（通常以年為單位）
- ti 是拐點時間（達到 1/2 Smax 的年份）
- Smax 是飽和狀態水平（選擇資料中記錄的有軌電車系統最大長度）
- b 是要估計的係數。
結果分為兩類：包括 1914 年後的資料和不包括 1914 年後的資料。
| 截距年 | 斜率 | R^2 |
| 1919 | 0.0417 | 0.15 |
| 截距年 | 斜率 | R^2 |
| 1904 | 0.308 | 0.807 |
討論
[edit | edit source]由於 R^2 較低且截距年為 1919 年（沒有意義），因此包括 1914 年後資料的分析無效。此結果是合理的，因為 1914 年後資料急劇下降。迴歸研究假設隨著年份的增加，數字始終增加；因此，R^2 如此之低是合理的。然而，不包括 1914 年後資料的分析是有效的。R^2 為 0.8，雖然不高，但表明資料具有很強的相關性。資料的 t 統計量為 6.77