閆明月 沈孟如 黃世堯 鄧雯 王松波

（1.交通運(yùn)輸部路網(wǎng)監(jiān)測(cè)與應(yīng)急處置中心，北京 100029；2.北京交通大學(xué)交通運(yùn)輸部綜合交通運(yùn)輸大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)交通運(yùn)輸行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100044）

一、引言

2020年以來，新型冠狀病毒肺炎（Corona Virus Disease 2019，COVID-19，以下簡(jiǎn)稱“新冠肺炎”）疫情以驚人的速度傳播，成為新中國(guó)成立以來傳播速度最快、感染范圍最廣、防控難度最大的重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件。2020年1月24日，最早發(fā)現(xiàn)新冠肺炎確診病例的武漢市采取了史無前例的封城措施。隨后，全國(guó)各省市紛紛開啟一級(jí)響應(yīng)，采取了包括嚴(yán)防輸入性病例、發(fā)熱門診篩查、道口查控、社區(qū)防控、交通防疫、公共場(chǎng)所防疫等多項(xiàng)措施，防控戰(zhàn)役全面打響。因新冠肺炎流行導(dǎo)致的封城、加強(qiáng)檢疫、公眾居家隔離等事件短期內(nèi)對(duì)交通運(yùn)輸行業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，也對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成較大沖擊。

高速公路交通運(yùn)輸是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，是國(guó)計(jì)民生的重要保障?？茖W(xué)分析及預(yù)測(cè)突發(fā)新冠肺炎疫情對(duì)高速公路通行造成的影響，研究疫情發(fā)展態(tài)勢(shì)與高速公路交通流量變化的相關(guān)性、參數(shù)的影響程度及影響機(jī)理，可為交通運(yùn)輸行業(yè)做好疫情防控工作提供參考，也能為化解、應(yīng)對(duì)后續(xù)可能出現(xiàn)的行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)提前做好準(zhǔn)備，具有理論研究?jī)r(jià)值和現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

二、疫情流行期間交通流變化與關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)事件分析

本文對(duì)比分析了近三年春運(yùn)同期交通流量數(shù)據(jù)，結(jié)合防疫時(shí)期關(guān)鍵政策節(jié)點(diǎn)，對(duì)今年春運(yùn)前后重要事件及其對(duì)高速公路交通流量的影響進(jìn)行分析說明，如圖1所示。以春節(jié)為基準(zhǔn)（以農(nóng)歷日期對(duì)標(biāo)），選取相同時(shí)間段（2018～2020年春節(jié)前后兩月同期數(shù)據(jù)）開展對(duì)比分析。

圖1中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)事件說明如下：

2020年春運(yùn)從1月10日（農(nóng)歷臘月十六）開始，到2月18日（農(nóng)歷正月二十五）結(jié)束，共40天，其中春節(jié)前15天，春節(jié)后25天；

1月14日起，武漢市在機(jī)場(chǎng)、火車站、長(zhǎng)途汽車站、客運(yùn)碼頭采取測(cè)溫、宣傳、免費(fèi)辦理退改簽手續(xù)、指導(dǎo)轉(zhuǎn)診等措施，加強(qiáng)離（武）漢旅客體溫檢查；

1月21日，交通運(yùn)輸部發(fā)出通知，自1月24日0時(shí)至1月30日24時(shí)，對(duì)7座以下(含7座)載客車輛免收通行費(fèi)；

1月23日，武漢市新冠肺炎疫情防控指揮部發(fā)布1號(hào)通告：自1月23日10時(shí)起，全市城市公交、地鐵、輪渡、長(zhǎng)途客運(yùn)暫停運(yùn)營(yíng)，市民不得離開武漢，機(jī)場(chǎng)、火車站離漢通道暫時(shí)關(guān)閉。同日，百度搜索指數(shù)顯示，“口罩”搜索達(dá)到歷史最高點(diǎn)；

1月24日（除夕），新冠肺炎疫情繼續(xù)發(fā)酵，北京、上海、天津、重慶、廣東、浙江、湖北、湖南、安徽9個(gè)省份相繼啟動(dòng)重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件一級(jí)響應(yīng)；

1月27日，交通運(yùn)輸部發(fā)出通知，將小型客車免費(fèi)截止時(shí)間延長(zhǎng)至2月2日24時(shí)，并提出強(qiáng)化新冠肺炎疫情聯(lián)防聯(lián)控；

1月29日，全國(guó)31個(gè)省份全部啟動(dòng)突發(fā)公共衛(wèi)生事件一級(jí)響應(yīng)；

2月1日，交通運(yùn)輸部發(fā)出通知，將收費(fèi)公路免收小型客車通行費(fèi)截止時(shí)間延長(zhǎng)至2月8日24時(shí)；

圖1.2018～2020年春運(yùn)前后交通流量數(shù)據(jù)對(duì)比（柱狀圖表示周六、周日）

2月16日，交通運(yùn)輸部發(fā)出通知，自2月17日0時(shí)起至疫情防控工作結(jié)束，對(duì)依法通行收費(fèi)公路的所有車輛免收車輛通行費(fèi)。

可以看到，春節(jié)期間新冠肺炎疫情在全國(guó)蔓延，各地陸續(xù)發(fā)布停工停產(chǎn)政策，群眾居家隔離意識(shí)不斷增強(qiáng)，全國(guó)高速公路流量呈現(xiàn)斷崖式下降，遠(yuǎn)低于往年同期水平。近半個(gè)月后，疫情逐漸得到控制，感染人數(shù)開始下降，在此期間，交通流量持續(xù)保持低位運(yùn)行。2月17日前，治愈人數(shù)首次超過疑似人數(shù)，感染人數(shù)呈下降趨勢(shì)，一些省市依照風(fēng)險(xiǎn)劃分對(duì)防控級(jí)別進(jìn)行下調(diào)，分批次復(fù)工復(fù)產(chǎn)，但高速公路總流量未見明顯上升。交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院報(bào)告顯示，公眾出行呈現(xiàn)“非必需不動(dòng)、急需少動(dòng)、必需自駕出行”的特點(diǎn)，春運(yùn)呈現(xiàn)“返鄉(xiāng)規(guī)模減少，返程周期拉長(zhǎng)、峰值低于往年”的特征。

春運(yùn)結(jié)束后，一些企業(yè)陸續(xù)復(fù)工復(fù)產(chǎn)。多種交通數(shù)據(jù)顯示，春運(yùn)期間出行呈周末潮汐趨勢(shì)。此外，由于新冠肺炎傳播途徑的特殊性，公路交通方式較鐵路、航空等其他相對(duì)封閉的交通方式更具優(yōu)勢(shì)，自駕出行成為人們中短途出行的首選方式。自2月17日零時(shí)免收通行費(fèi)后，全國(guó)高速公路車流量快速增長(zhǎng)。2月17日至3月5日，高速公路交通流量增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)超去年同期水平。

防疫期間，交通運(yùn)輸部先后實(shí)行了三階段的高速公路免收通行費(fèi)政策，從防疫應(yīng)急運(yùn)輸“綠色通道”免費(fèi)通行，到小型客車免費(fèi)通行時(shí)間延長(zhǎng)，再到免收收費(fèi)公路車輛通行費(fèi)，政策效果顯著。免費(fèi)以后，高速公路流量反超去年同期水平，同比去年增長(zhǎng)6.1%。高速公路切實(shí)發(fā)揮了在經(jīng)濟(jì)社會(huì)特別是復(fù)工復(fù)產(chǎn)過程中“大動(dòng)脈”的先行作用。

由于全國(guó)各地群眾居家隔離，零售行業(yè)實(shí)體營(yíng)收持續(xù)低迷，而電子商務(wù)及快遞物流行業(yè)則呈現(xiàn)逆增長(zhǎng)。與之對(duì)應(yīng)的，貨車流量增速明顯高于客車流量增速，貨物運(yùn)輸呈現(xiàn)“總需求減少、剛性需求穩(wěn)定、防疫物資需求大幅增加”的特點(diǎn)。

三、交通流量與新冠肺炎疫情各要素的相關(guān)性分析

（一）分析背景

在疫情影響下，全國(guó)高速公路流量在2020年春節(jié)期間較前兩年呈現(xiàn)顯著下降，其中，疫情發(fā)展形勢(shì)、防疫政策、大眾心理和行為變化都可能對(duì)交通流量產(chǎn)生影響。

（二）分析方法

本文主要采用相關(guān)性分析和回歸分析等方法開展交通流量與疫情各要素間的關(guān)聯(lián)性研究，發(fā)掘交通流量數(shù)據(jù)與外部數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。通過采集相關(guān)數(shù)據(jù)，檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的可用性，將通過檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，分析影響交通流量的貢獻(xiàn)因素及影響程度。

（三）數(shù)據(jù)維度說明

選取的數(shù)據(jù)維度包括新冠肺炎感染人數(shù)（含確診、疑似、治愈、死亡數(shù)量和存留感染人數(shù)）、百度指數(shù)（含居家、隔離、社區(qū)/小區(qū)封閉、檢疫站、高速防疫檢查、口罩和肺炎的搜索指數(shù)）、檢疫站設(shè)置、高速是否免通、是否周末及2020年與2019年春運(yùn)期間交通流量數(shù)據(jù)總共25個(gè)字段（部分維度有多個(gè)字段）的歷史數(shù)據(jù)，時(shí)間跨度為2020年1月1日至2月29日。

（四）回歸分析

為獲得模型中各維度的重要程度、顯著性以及回歸系數(shù)，開展數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)診斷、模型選擇、結(jié)果分析等四個(gè)步驟。其中，數(shù)據(jù)清洗階段選取無缺失數(shù)據(jù)天數(shù)28天（2020/2/2～2020/2/29）25個(gè)維度進(jìn)行最大最小標(biāo)準(zhǔn)化；數(shù)據(jù)診斷階段對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了共線性診斷、多重共線性診斷，為消除多個(gè)因素之間存在的多重共線性影響，模型選取采用逐步回歸法。

使用SPSS逐步回歸方式對(duì)應(yīng)2020年總流量、貨車流量及客車流量這三個(gè)不同目標(biāo)進(jìn)行建模。如表1、表2、表3所示，逐步回歸選取通過獨(dú)立檢驗(yàn)的4個(gè)維度數(shù)據(jù)作為模型貢獻(xiàn)因子，對(duì)總流量的影響大小排序依次為：衛(wèi)生檢疫站/點(diǎn)（以下簡(jiǎn)稱“檢疫站”）數(shù)量、治愈人數(shù)、收費(fèi)站免通情況及疑似人數(shù)，其中檢疫站數(shù)量對(duì)客車流量有負(fù)相關(guān)影響，收費(fèi)站免通對(duì)客車流量有正相關(guān)影響?？蛙嚵髁颗c檢疫站數(shù)量及收費(fèi)站免通相關(guān)性較大，而貨車流量除與收費(fèi)站免通相關(guān)外，還與兩項(xiàng)百度搜索指數(shù)相關(guān)。

表1.總流量逐步回歸系數(shù)a

表2.客車流量逐步回歸系數(shù)a

表3.貨車流量逐步回歸系數(shù)aa

（五）交通流量相對(duì)疫情流行的滯后性分析

根據(jù)《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第六版）》，基于目前的流行病學(xué)調(diào)查，新冠肺炎病毒潛伏期1～14天，多為3～7天。根據(jù)相關(guān)部門要求，當(dāng)前醫(yī)學(xué)觀察隔離期限一般是14天?？紤]到信息的傳遞普遍具有滯后性，因此引入滯后期分析交通流與疫情存留人數(shù)之間的相關(guān)性，對(duì)交通流量與疫情存留人數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，以此確定下一步預(yù)測(cè)需要包含的區(qū)間參數(shù)。如圖2、圖3所示。其中，s0點(diǎn)為疫情對(duì)交通流的同期數(shù)據(jù)，s-n數(shù)據(jù)代表疫情滯后于交通流n天，sn數(shù)據(jù)代表交通流滯后于疫情n天。由圖2可知，在s-10期呈現(xiàn)線性分布，說明s-10期與2020年總流量線性相關(guān)關(guān)系明顯。圖3顯示s-18期至s11期相關(guān)系數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)s-11期相關(guān)性顯著，存在疫情滯后交通流11日的可能性。

圖2. s0、s10、s-10滯后期與2020總流量散點(diǎn)圖

圖3.（疫情留存&車流量）滯后時(shí)間與相關(guān)系數(shù)變化趨勢(shì)

四、分析結(jié)論

綜上分析，高速公路免通與全部流量增長(zhǎng)呈正相關(guān)，表明免收通行費(fèi)對(duì)各類交通流量都具有促進(jìn)作用，但客車流量與貨車流量的受影響程度存在差異，貨車流量增長(zhǎng)受免通正向影響更大。治愈人數(shù)與疑似人數(shù)在一定程度上反映當(dāng)前疫情現(xiàn)狀，疫情發(fā)展態(tài)勢(shì)對(duì)交通流變化產(chǎn)生顯著影響。

檢疫站要對(duì)車輛人員逐一履行體溫檢測(cè)、查驗(yàn)證件、詢問核實(shí)、登記備案等程序，一些路線的檢疫站還可能會(huì)對(duì)造成擁堵的客運(yùn)車輛進(jìn)行遣返，增加通行時(shí)間。此外，檢疫點(diǎn)數(shù)量也在一定程度上反映高速交通的管制力度，因此，其對(duì)交通流量大小起負(fù)相關(guān)影響，與客車流量及總流量顯著相關(guān)。由于總流量的構(gòu)成中，客車流量占比較大，因此客車流量與總流量的影響因素基本一致。

百度“口罩”搜索指數(shù)代表人們對(duì)出行防護(hù)的關(guān)注程度以及對(duì)防護(hù)資源的需求程度，物流業(yè)會(huì)對(duì)這些資源需求作出反應(yīng)，這也是貨車流量的關(guān)鍵影響因素?！笆召M(fèi)站”搜索指數(shù)代表人們對(duì)收費(fèi)站變化的關(guān)注程度。貨運(yùn)過程中，由于通行費(fèi)是一項(xiàng)支出巨大的貨運(yùn)成本，對(duì)收費(fèi)政策的關(guān)注會(huì)影響司機(jī)的貨運(yùn)行為，而檢疫站數(shù)量不再是貨車流量變化的最重要影響因素。

2月17日交通流迅速反彈上升后的第11天是2月底，此時(shí)治愈人數(shù)首次超過感染人數(shù)，結(jié)合疫情可能存在滯后交通流11日的分析結(jié)果，驗(yàn)證疫情已經(jīng)得到有效控制的結(jié)論。

五、結(jié)語

通過對(duì)新冠肺炎疫情相關(guān)數(shù)據(jù)及高速公路通行數(shù)據(jù)的分析可知，各項(xiàng)防疫政策對(duì)高速公路交通流量影響程度不同，其中，檢疫站設(shè)置和免收通行費(fèi)影響最大，充分表明了交通運(yùn)輸部疫情防控和交通出行刺激政策的有效性，為保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展、保持生產(chǎn)生活平穩(wěn)有序發(fā)揮了重要作用?；謴?fù)正常交通運(yùn)輸秩序，保障道路暢通成為國(guó)家和社會(huì)民眾的迫切需要。加強(qiáng)對(duì)交通運(yùn)行情況的監(jiān)測(cè)，根據(jù)上述幾項(xiàng)影響因子及交通流量數(shù)據(jù)開展預(yù)測(cè)研究，即可通過計(jì)算得出交通流恢復(fù)正常的時(shí)間窗口，進(jìn)而開展社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展恢復(fù)情況的預(yù)測(cè)分析研究。