从博弈论及微观经济学分析道路交通特点及拥堵现象

伴随着我国城市化进程的逐步推进，大城市普遍了出现交通拥堵的现象。

交通拥堵降低了交通基础设施的使用效率，扩大了各种交通时空需求，导致了城市综合功能的降低。

治理交通拥堵已经成为实现城市可持续发展刻不容缓的任务。

城市交通问题的出现是经济发展过程中的产物，由于汽车工业在国民经济中具有很强的关联效应，我国已确定了将汽车工业作为我国支柱产业的政策，加之我国居民收入的持续提高，小汽车进入家庭已成必然。

以武汉市为例，２００３年底，市机动车拥有量为５６．０６万辆，小汽车总量达到了１５．９８万辆，其中以私家车的发展尤为迅速，超过了８．６８万辆，比上年增长了６１％。

小汽车的增长造成的严重后果是中心城区平均车速２００３年比１９９８年下降了１１．３％，城区拥挤路段、路口数量逐渐增加，高峰时流量大于５０００／ｈ的路口从１９９８年的２１处增加到了２００３年的３８处，拥挤区域呈现向外扩展的趋势。

为此，各地纷纷投资于道路建设，但是土地资源的稀缺注定这种方式是不可持续的，况且新路建设的速度也不及新增交通压力的速度（当斯定律），所以通过扩大路网来解决拥堵问题长期来说是低效的。

比较可行的方法是引导城市居民选择合适的出行方式。

我们知道个体行为只有在在既定约束条件下自身效用最大化时才有激励去遵守，个体选择何种方式出行也只有这种出行方式给自己带来最大效用时才不会改变。

博弈论作为一种严谨的数学模型，是研究决策主体的相互作用条件下如何实现自己效用最大化的理论。

所以用博弈的方法来探讨个体出行方式的选择问题是一种可靠的方法，本文通过非合作博弈来研究微观个体和宏观管理单位决策之间的相互影响，从纳什均衡角度提出了政府如何影响私人选择公共交通与私车出行的比例来缓解城市的交通压力问题。

一、城市交通基础设施公共资源的本质导致对交通的过渡利用公共资源具有两个属性：竞争性（增加一个个体的消费会导致边际成本的增加）和非排他性（限制任何一个消费者的消费都是困难的，成本昂贵的，技术上也难以实现）。

从博弈论角度看上公交车时的拥挤问题【摘要】面对全国大多数城市已经出现的上公交车时的拥挤问题，从博弈论角度出发，分析了各种拥挤问题出现的原因和最终导致的结果。

【关键词】博弈论囚徒困境策略自改革开放以来，中国的经济正以前所未有的速度迅猛发展。

发展，的确给社会带来了巨大的进步，然而发展的同时，我们也不能忽略给社会带来的负面效应。

公交车的拥挤问题就是其中的一个。

首先，我们来看看公交车站站台上的人们。

在沈阳生活的人都知道，在这个拥有700多万人口的大城市中，对于大多数人来说，公交车无疑是一种重要的交通工具。

因为它的路线几乎覆盖了整个市区，而且价格也相对便宜。

但是当我在沈阳第一次坐公交车的时候，才深刻的认识到，有的时候公交车不挤是上不去的。

不仅乘车高峰时要挤着上车，甚至车站只有三五个人等车的时候，也要挤着上车。

上车时一定要挤似乎已成为了一种普遍心态。

许多媒体都曾对乘坐公交车时的秩序问题进行过讨论，几乎所有人都在指责挤车者，就算是这样也并没有改善挤车的状况。

人人都知道，上车时无论“挤”还是“不挤”，能上去车的总人数是一定的。

每个人都会明白这个浅显的道理，那么为什么人人上车的时候都会挤呢？这个问题应从主观与客观两个方面进行具体分析。

首先在客观上是由于我国人口众多，在目前的经济条件下，无法提供足够大的公共交通运力，致使在公交运输的高峰时，一部分人将无法乘坐或延时乘坐公交车。

这就造成了在当前人口素质偏低并且没有相关法规约束的条件下，人们会用“挤”的方法达到个人利益的最大化（先上车，有车可坐）。

其次在公交运输非高峰期，“挤”与“不挤”就是由人的主观意识决定的。

在明知有车可乘的情况下，为什么还有人会挤呢？用博弈论就能很容易的分析这个问题。

在分析这个问题之前，我先说一个博弈论的经典案例“囚徒困境”。

囚徒困境是关于两个被逮捕的犯罪分子的故事。

在审问的过程中，他们面临这样的决策：若双方都保持沉默，则分别将被监禁1年；若承认自己的罪行并供认对方的罪行，则会被释放而对方会被监禁20年;若双方都承认罪行，则分别将被监禁8年。

以博弈论和经济学视角分析交通拥堵问题作者：蔡龙飞等来源：《物流科技》2014年第08期摘要：为了有效地解决交通拥堵问题，运用博弈论中非零和博弈的两个模型和微观经济学中的有关知识对交通拥堵的根本原因进行了分析，之后列举了当今社会所采用的一些措施，并分析了其弊端，最后提出解决方案。

分析结果表明：措施可以有效地缓解交通拥堵。

关键词：交通拥堵；博弈论；公共性；外部性中图分类号：F50 文献标识码：AAbstract： In order to solve the problem of traffic congestion， knowledge about two models in the non-zero-sum game theory and microeconomics are used to analyze the main causes of traffic congestion. Enumerating the some measures adopted by the current society， and analyzes its disadvantages. Finally， it puts forward the solution. The analyses results show that the measures can be effectively alleviate traffic congestion.Key words： traffic congestion； game theory； publicity； externalities0 引言随着城市居民出行需求的日益增大，使得道路资源对车辆的供给也应随之增加。

但由于受到资金、土地和空间的制约，城市道路的建设发展远远落后于城市交通需求，由此致使的供需不平衡造成了严重的交通拥堵问题。

此外，城市交通引发了日趋严重的环境污染、能源浪费和交通事故频繁，从而导致了整个城市交通运输效率下降，城市经济和居民生活受到严重的制约。

城市交通拥堵问题的经济学分析随着城市化的进展和交通工具的普及，城市交通拥堵问题变得日益严重。

这不仅对居民的生活造成了极大的困扰，也对经济社会的发展产生了负面影响。

因此，对城市交通拥堵问题进行经济学分析，有助于我们找到解决问题的途径。

首先，城市交通拥堵问题对经济发展产生了巨大的成本压力。

交通拥堵导致人们花费大量时间在路上，无法有效利用时间进行其他有价值的活动。

同时，交通拥堵还导致货物运输效率降低，给物流行业带来不小的挑战。

这些时间和资源的浪费，使得城市经济的效率低下，抑制了城市的发展潜力。

其次，城市交通拥堵问题也对环境造成了严重的影响。

交通拥堵意味着汽车长时间处于怠速或缓行状态，大量的废气排放进入大气中，空气污染问题随之加剧。

此外，交通拥堵还导致噪音污染的增加，对居民的身体健康产生潜在威胁。

这些环境问题不仅影响人们的生活质量，也对城市形象和吸引力造成了损害。

那么，我们应该如何解决城市交通拥堵问题呢？经济学提供了几种可行的解决方案。

首先，我们可以通过道路收费等方式引导市民选择其他出行方式。

城市道路收费制度可以根据交通拥堵的程度进行分级收费，高峰时段收费多一些，非高峰时段收费少一些。

这样一来，一方面可以减少车辆的数量，缓解交通拥堵问题；另一方面，收取的费用可以用于公共交通建设和环境改善，提高城市的可持续发展水平。

其次，我们可以通过优化城市公共交通系统来减少私人车辆的使用率。

合理规划公交线路，提高公交车的运营频率和质量，使得市民更愿意选择乘坐公交出行。

此外，引入新的公共交通工具，如地铁、轻轨等，也可以起到缓解交通拥堵的作用。

通过提供便捷、高效的公共交通选择，可以鼓励市民减少私人车辆使用，从而缓解交通压力。

另外，我们还可以利用智能交通技术来提高道路的利用效率。

通过智能交通系统，可以实时监控和调整道路交通流量，优化路况，减少拥堵。

同时，可以利用大数据分析，预测交通状况，及时调整交通管制措施，提高道路利用率。

城市交通拥堵问题的经济学分析随着城市化的加速和汽车行业的发展，城市交通拥堵成为了一个常态化的问题。

城市里的交通拥堵不仅仅影响了人们的出行效率和生活质量，也对城市的经济和环境造成了负面影响。

在这篇文章中，我们将从经济学的角度出发，分析城市交通拥堵的成因以及解决方法，希望能够为缓解城市交通拥堵问题带来些许思路和建议。

一、城市交通拥堵的成因城市交通拥堵的成因复杂多样。

一方面是由于城市人口的增加和人口密度的增大，汽车的使用需求越来越大，一些繁忙的商业区、学校、医院等公共场所的交通压力也越来越大。

另一方面，由于道路建设和城市规划不合理，路面狭窄、交通节点不畅、路况不良等都成为城市交通拥堵的主要原因之一。

二、城市交通拥堵的负面影响城市交通拥堵不仅影响人们的出行效率和生活质量，同时也给经济造成了巨大的损失。

首先，城市交通拥堵会导致巨大的时间效率损失，人们耗费在交通上的时间就无法用来工作和学习，从而降低了人们的工作和学习效率。

其次，交通拥堵对商业活动也带来了很大的影响，商家的货物无法及时送达，客户难以及时到达，从而导致商业效益的降低。

最后，城市交通拥堵还直接影响城市环境，空气污染、噪音污染等都给城市居民的生活带来了负面影响。

三、经济学分析城市交通拥堵问题的经济学分析主要包括两个方面，一个是交通拥堵造成的外部成本问题，另一个是解决交通拥堵的内部化问题。

1. 外部成本问题外部成本，是指交通拥堵给城市和社会带来的成本，而这些成本并不由引起成本的当事人来承担，而是因为社会化成本分配不合理，造成其他人或者整个社会的损失。

如何合理分配这些成本，是解决外部成本问题的一个重要方面。

在外部成本问题上，由于出行用户并不会为自己的行为付出全部的成本，因此，出行用户倾向于过度使用汽车，从而造成了交通拥堵局面的形成。

而对于城市，要想缓解交通拥堵问题，也必须采取相应的措施来降低这种过度使用汽车的倾向。

解决外部成本问题，建立高峰拥堵费制度是一种可行的方法。

基于博弈论的交通拥堵控制策略研究一、引言目前城市交通拥堵问题已成为不可忽视的社会问题。

针对这一难题，交通管理部门采取了多种措施进行缓解，例如限行、限号、加强公共交通建设等等。

然而这些措施效果有限，交通拥堵依旧居高不下。

因此，寻找一种有效的控制交通拥堵的策略尤为重要。

本文将从博弈论的角度出发，对交通拥堵的控制策略进行研究。

二、基本理论博弈论是研究决策方案的学科，其主要研究对象是人们在竞争、合作等情况下的决策。

在交通领域，博弈论可以用来描述道路使用者之间的相互作用以及在交通拥堵时，不同车辆之间的决策行为。

根据涉及的参与者数量和博弈的结构性质，博弈分为零和博弈、非零和博弈、完全信息博弈、不完全信息博弈等。

其中，最为常见的博弈结构是纳什均衡博弈。

三、交通拥堵模型交通拥堵模型主要包括交通流模型、车辆路权模型、交通流仿真模型等。

在博弈论研究中，为了表述简洁，多采用如下简化模型：（1）双方博弈：两条道路只有来车和拐车两种情况，且驶来车辆共享该道路，会在拐弯处发生交叉，需要等待空档才能通过。

（2）三方博弈：三个相交的路口只有直行和左转方向，车辆在路口处会发生拥堵并需要等待空档才能通过。

（3）多方博弈：多个路口相互交叉，车辆通过路口时需要等待空档才能前往下一个路口。

以上模型的运用可以通过建立交通网络图模型，来描述车辆在交通网络上的行驶过程。

四、博弈策略（1）“合作”的策略在决策过程中，当两辆车辆同时到达某个交叉口时，如果双方都采取退让的策略，即停车等待另一方优先通过，就能够保证双方的利益，避免拥堵。

此时，双方都选择了合作策略。

（2）“博弈”的策略有时在交通拥堵时，为了早日通过拥堵路段，一些车辆可能会选择不合作策略，直接挤入对面车道或者占据其他车辆的行驶空间。

这种行为使得其他车辆只能靠边等待，加剧了交通拥堵的程度。

此时，这些车辆采取了不合作的策略。

（3）“灵活”的策略当交通拥堵程度较低时，愿意让行的车辆会选择合作策略，而堵在路口的车辆则会采取不合作策略。

经济发展的城市交通和交通拥堵问题分析城市交通在经济发展中扮演着重要的角色，它不仅是经济繁荣的重要条件，也是城市发展进程中的挑战。

然而，在城市交通的快速发展过程中，交通拥堵问题也随之而来。

本文将对经济发展中的城市交通和交通拥堵问题进行分析，并探讨解决措施。

一、经济发展与城市交通城市交通是现代化城市不可或缺的基础设施之一，它是促进经济发展的重要驱动力。

城市交通的便利与否直接影响到人们的生产、生活和社交活动。

在经济发展过程中，城市交通不仅需要满足人们的出行需求，还要为城市内外的物流和货运提供便利。

通过发展高速公路、轨道交通、公共汽车等交通工具，并完善交通网络，可以提高城市的运输能力，促进经济的繁荣。

二、交通拥堵问题的成因随着经济的不断发展，城市交通量急剧增加，交通拥堵问题也日益严重。

交通拥堵问题的主要成因包括以下几点：1.车辆数量急剧增长：城市居民车辆数量持续增加，尤其是私人车辆的增加速度更快。

这导致了道路网络承载能力的不足，进而引发交通拥堵。

2.道路规划不合理：一些城市在规划时没有考虑到未来的交通需求，道路布局不合理、道路宽度不足等问题，也加剧了交通拥堵的程度。

3.交通管理不到位：城市交通管理缺乏科学、合理的规范，交通信号配时不合理、交通监控不足等问题，都对交通拥堵起到了推波助澜的作用。

三、交通拥堵问题的影响交通拥堵不仅给城市居民带来了不便，还对经济发展产生了负面影响：1.浪费时间成本：长时间的交通拥堵导致人们在通勤和出行过程中耗费大量时间，增加了人们的时间成本，影响了工作和生活的效率。

2.能源浪费：车辆在拥挤的道路上怠速和缓行造成了大量的油耗浪费，同时还产生了大量的尾气排放，对环境产生了污染。

3.阻碍经济发展：交通拥堵阻碍了城市的物流和货运，影响了商品的交付速度。

此外，交通阻塞还使得来访投资者或者企业代表的出行时间不确定，给商务活动带来了困扰。

四、解决交通拥堵问题的措施为了解决交通拥堵问题，需要综合采取以下措施：1.优化交通规划：在城市规划时，应充分考虑未来的交通需求，合理规划道路布局和交通网络，提前预留交通拓展空间。