交通部署案例集/摩托車
在交通規劃中，分析一種交通方式的發展有助於預測未來影響。摩托車安全問題存在許多爭議，因此考慮摩托車在美國的使用增長是值得的。
摩托車自19世紀後期就已存在，並發展成為一種重要的交通方式，在許多國家，摩托車可以作為人們的主要出行方式。然而，在美國，摩托車幾乎總是作為一種替代方式，將重點從額外提供的自由轉移到旅行的樂趣。這並不意味著摩托車不用於正常的日常出行，但一般來說，它們在美國並不像汽車那樣重要（摩托車無法運載太多東西），而且並非每個人都有能力或願意學習騎摩托車。此外，各州要求獲得額外的駕駛執照認證才能駕駛摩托車，這為使用摩托車設定了額外的障礙。儘管存在阻礙，但摩托車使用量的增長仍然是可能的，因為摩托車能夠利用現有的交通基礎設施，而無需額外的投資，同時提供完全不同的出行體驗。與汽車一樣，摩托車不斷改進並融入新技術（例如燃油噴射）。[1]
對於交通問題，只有合法上路的摩托車才值得關注，因此不考慮賽車和越野摩托車，而雙運動摩托車（耐力賽摩托車）則包括在內。[1] 美國對摩托車的定義因州而異（也適用於頭盔法等其他問題），但電動腳踏車和一般的小型輕便摩托車（發動機尺寸小於 50 毫升，最大速度通常約為 45 公里/小時）不屬於摩托車，而大型踏板車（發動機尺寸大於 70 毫升，能夠以超過 45 公里/小時的速度行駛）則歸類為摩托車。[2][3] 這意味著無法在高速公路上行駛的小型輕便摩托車（因此只適合短途出行）不與摩托車歸為一類。然而，小型輕便摩托車提供更好的燃油里程，但續航里程較低，但摩托車的燃油經濟性仍然幾乎是乘用車的兩倍。[4] 摩托車並不經常被宣傳為一些最節能的替代品，考慮到摩托車在美國的使用帶來的安全問題，這並不奇怪。此外，摩托車的實用性受天氣影響很大，因此在美國許多地區，摩托車在一年中的某些時候或暴風雨期間無法使用。
為了觀察隨時間的適應性，我們使用美國某一年註冊的摩托車數量來確定摩托車的擁有量和使用量。註冊摩托車的年度資料可以追溯到 1914 年，目前可獲得的資料一直到 2010 年，[4] 為分析提供了較長的時間段。
S 型曲線模型用於模擬摩托車擁有量的生命週期，公式為
其中 是年份， 是拐點年份， 是飽和水平， 是係數， 是預測的某一年的註冊摩托車數量。
係數和飽和水平是根據與記錄資料的最佳擬合來確定的。得到的 S 型曲線通常會顯示出生、增長和成熟階段。然而，一條曲線並不能很好地擬合觀察到的資料。因此，使用多個 S 型曲線段來擬合不同的發展階段，圖中還顯示了趨勢的延續與記錄的摩托車數量之間的差異。
第一個階段涉及持續到大約 1985 年的增長。從 1913 年到 1945 年，摩托車數量很少，變化很小，這表明摩托車還沒有發展成為一種成熟的交通方式。從 1945 年到 1962 年，對應於出生階段，之後快速增長到 1974 年。此後，增長速度放緩，並達到頂峰，顯示出成熟階段，然而，這是趨勢的迅速變化。擬合到該部分的 S 型曲線飽和量為 1100 萬輛摩托車，拐點年份為 1981 年。然而，在擬合的拐點年份左右出現了峰值，隨後註冊摩托車的數量穩步下降，遵循趨勢，最終達到 330 萬輛的低飽和量，圖中 1993 年至 1997 年之間可以明顯看出下降過程中的成熟階段。大約在 1998 年，趨勢再次迅速變化，美國摩托車的數量迅速增加，遵循幾乎線性路徑，擬合的 S 型曲線預測將達到 2300 萬輛摩托車（是之前值的 2 倍多），趨勢將在 2016 年（拐點年份）開始放緩。在這種情況下，在新的增長階段開始之前，幾乎沒有明顯的出生階段。下表總結了三條曲線的引數。
| 1945-1985 | 1985-1998 | 1998-2010 | |
|---|---|---|---|
| 年份 | 41 | 14 | 13 |
| 11,000,000 | 6,700,000* | 23,000,000 | |
| 1981 | 1978 | 2016 | |
| 0.112 | -0.138 | 0.088 | |
| 0.929 | 0.884 | 0.994 |
*Here K is still used in the S(t) equation but represents the range of decrease to the low saturation value. Another parameter was then added to the equation to estimate the low saturation level of 3,300,000 registered motorcycles.
摩托車註冊數量似乎在某些時候快速增長。這可能是因為在美國，當發生波動時，摩托車並不是最重要的支出。此外，摩托車銷售往往大幅波動，例如 1980 年達到高峰，然後銷售額下降至 1995 年的低谷，然後在 2005 年再次攀升至更高的高峰，然後截至 2010 年再次下降至另一個低谷。[5] [6] 儘管美國摩托車保有量存在重大波動，但總體趨勢是註冊摩托車數量增加，並且 S 型曲線模型預測這種增長時期將持續多年，除非另一次快速轉變中斷增長。現有銷售資料表明，除非摩托車銷售開始增長，否則很可能將發生另一次變化（報廢摩托車的比率也會產生相反的影響）。由於摩托車在美國的可支配性，準確預測保有量趨勢可能比探索其他交通方式更難。