Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu dự báo phân bổ nhu cầu đi lại theo phương thức vận tải trong các đô thị Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

PHAN NGUYỄN HOÀI NAM

NGHIÊN CỨU DỰ BÁO PHÂN BỔ NHU CẦU
ĐI LẠI THEO PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI
TRONG CÁC ĐÔ THỊ VIỆT NAM

HÀ NỘI, 2021


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

PHAN NGUYỄN HOÀI NAM

NGHIÊN CỨU DỰ BÁO PHÂN BỔ NHU CẦU
ĐI LẠI THEO PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI
TRONG CÁC ĐÔ THỊ VIỆT NAM
NGÀNH

: Tổ chức và quản lý vận tải

MÃ SỐ

: 9.84.01.03

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KINH TẾ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. TS. Nguyễn Xuân Hoàn

2. PGS. TS. Trần Thị Lan Hương

HÀ NỘI, 2021


i
LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu,
kết quả liên quan trong luận án là trung thực, có nguồn gốc rõ ràng.
Tác giả luận án

Phan Nguyễn Hoài Nam


ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................. i
MỤC LỤC ............................................................................................................ ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ......................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH VẼ ..................................................................................... ix
PHẦN MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ...................................... 1
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU........................................................................... 2
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .............................................. 3
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................. 3
5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................... 4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................. 5
1.1 Các cơng trình nghiên cứu trên thế giới ..................................................... 5

1.1.1 Chương trình “Nghiên cứu giao thơng khu vực Pittsburgh” ....................... 5
1.1.2 Chương trình nghiên cứu nhu cầu đi lại thành phố Washington D.C.......... 6
1.1.3 Nghiên cứu về đường cao tốc của hội đồng nghiên cứu quốc gia Mỹ ........ 9
1.1.4 Cơng trình nghiên cứu về sự lựa chọn phương thức vận tải đối với các
chuyến đi hai chiều của công ty vận tải Riga-Daugavpils .................................. 10
1.1.5 Nghiên cứu so sánh các mơ hình phân chia phương thức vận tải .............. 10
1.1.6 Nghiên cứu về quy hoạch giao thông đô thị của Michael D. Meyer và Eric
J. Miller ............................................................................................................... 11
1.1.7 Nghiên cứu nhu cầu đi lại tại thành phố Dhaka, Bangladesh .................... 12
1.1.8 Nghiên cứu ước tính giá trị thời gian đi lại cho chuyến đi làm việc .......... 12
1.1.9 Nghiên cứu về giao thông và thiết kế cao tốc ............................................ 12
1.1.10 Nghiên cứu về quyết định lựa chọn phương tiện tại Nam Kinh, Trung
Quốc .................................................................................................................... 13
1.1.11 Nghiên cứu khung lý thuyết cho mơ hình Logit ...................................... 13


iii
1.1.12 Nghiên cứu quyết định lựa chọn phương thức đi lại của người lao động ở
thành phố Chennai ............................................................................................... 13
1.1.13 Chương trình hợp tác nghiên cứu giao thơng quốc gia, Mỹ .................... 13
1.1.14 Nghiên cứu về phân chia phương thức vận tải của Minal và Ch. Ravi
Sekhar .................................................................................................................. 14
1.1.15 Nghiên cứu về giao thông vận tải và tăng trưởng vùng của đại học
Minnesota ............................................................................................................ 14
1.2 Các cơng trình nghiên cứu trong nước ..................................................... 15
1.2.1 Đề tài “Quy hoạch tổng thể phát triển giao thơng vận tải thành phố Hồ Chí
Minh đến năm 2020” ........................................................................................... 16
1.2.2 Dự án “Quy hoạch tổng thể và Nghiên cứu khả thi về giao thông vận tải đơ
thị khu vực thành phố Hồ Chí Minh”.................................................................. 17
1.2.3 Dự án nghiên cứu khả thi hai tuyến metro ưu tiên TP. Hồ Chí Minh ....... 18

1.2.4 Chương trình phát triển đô thị tổng thể tại thủ đô Hà Nội ......................... 20
1.2.5 Dự án nghiên cứu khả thi đường sắt đô thị Hà Nội ................................... 20
1.2.6 Dự án Metro Hà Nội – tuyến số 3 .............................................................. 21
1.3 Khoảng trống trong nghiên cứu và đề xuất hướng nghiên cứu của đề tài 23
1.3.1 Đánh giá chung........................................................................................... 23
1.3.2 Khoảng trống trong nghiên cứu ................................................................. 24
1.3.3 Hướng nghiên cứu của đề tài ..................................................................... 25
Kết luận chương 1 ............................................................................................. 26
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ DỰ BÁO PHÂN BỔ NHU CẦU ĐI LẠI
CHO CÁC PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI TRONG ĐÔ THỊ ......................... 28
2.1 Hành vi của người thực hiện chuyến đi .................................................... 28
2.1.1 Hành vi của người thực hiện chuyến đi trên quan điểm tâm lý học .......... 28
2.1.2 Hành vi người thực hiện chuyến đi trên quan điểm marketing ................. 30
2.1.3 Hành vi người thực hiện chuyến đi trên quan điểm kinh tế ....................... 33
2.2 Lý thuyết về dự báo nhu cầu đi lại ............................................................ 37


iv
2.2.1 Nhu cầu đi lại và vận tải hành khách đơ thị ............................................... 37
2.2.2 Phân tích và dự báo phân bổ nhu cầu đi lại đô thị ..................................... 49
Kết luận chương 2 ............................................................................................. 61
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN..................................................... 63
3.1 Nghiên cứu các nhân tố ảnh hưởng bằng phương pháp phân tích nhân
tố khám phá ....................................................................................................... 63
3.1.1 Khái quát về phương pháp phân tích nhân tố khám phá ............................ 63
3.1.2 Quy trình nghiên cứu.................................................................................. 66
3.1.3 Tổ chức điều tra và thu thập số liệu phục vụ công tác nghiên cứu dự báo
phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương thức vận tải trong các đô thị ................. 68
3.1.4 Mô tả kết quả cuộc điều tra ........................................................................ 74
3.1.5 Xác định nhân tố ảnh hưởng tới quyết định lựa chọn phương thức vận tải

của người thực hiện chuyến đi ............................................................................ 76
3.2 Số liệu phục vụ dự báo phân bổ nhu cầu đi lại ........................................ 87
3.3 Lựa chọn mơ hình dự báo........................................................................... 94
3.3.1 Đánh giá và lựa chọn dạng mơ hình dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các
phương thức vận tải trong đơ thị ......................................................................... 94
3.3.2 Mơ hình logit đa thức trong dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương
thức vận tải (dự báo lựa chọn phương thức vận tải) ........................................... 97
Kết luận chương 3 ........................................................................................... 117
CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU DỰ BÁO PHÂN BỔ NHU CẦU ĐI
LẠI CHO CÁC PHƯƠNG THỨC VẬN TẢI ỨNG DỤNG TẠI THÀNH
PHỐ HỒ CHÍ MINH ...................................................................................... 119
4.1 Giới thiệu về khu vực nghiên cứu ........................................................... 119
4.1.1 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hồ Chí Minh ................. 119
4.1.2 Các vấn đề giao thông vận tải .................................................................. 121
4.2 Xây dựng mơ hình dự báo xác suất lựa chọn phương thức vận tải tại
thành phố Hồ Chí Minh .................................................................................. 126


v
4.2.1 Dạng mơ hình dự báo ............................................................................... 127
4.2.2 Cách tiếp cận mơ hình dự báo .................................................................. 127
4.2.3. Xây dựng mơ hình dự báo ....................................................................... 129
4.3 Bàn luận về kết quả ................................................................................... 141
4.3.1 Tầm quan trọng của các nhân tố ảnh hưởng ............................................ 141
4.3.2 Ảnh hưởng của các nhân tố ...................................................................... 142
4.3.3 Tác động của cơ hội sử dụng xe máy tới lựa chọn phương thức vận tải
công cộng .......................................................................................................... 146
4.4 Một số kiến nghị ........................................................................................ 148
Kết luận chương 4 ........................................................................................... 148
KẾT LUẬN ...................................................................................................... 150

CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ ..................................... 152
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 153
Tài liệu tiếng Việt ............................................................................................ 153
PHỤ LỤC


vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
EFA

: Phân tích nhân tố khám phá

GTVT

: Giao thơng vận tải

LMP

: Mơ hình xác suất tuyến tính

OLS

: Phương pháp bình phương tối thiểu

STT

: Số thứ tự

SUD

: Công ty cổ phần phát triển đô thị bền vững

VTHKCC : Vận tải hành khách công cộng


vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2. 1 Phân loại nhu cầu đi lại theo bốn tiêu thức......................................... 39
Bảng 3. 1 Các thang đo trong nghiên cứu ........................................................... 70
Bảng 3. 2 Cơ cấu lấy mẫu ................................................................................... 72
Bảng 3. 3 Cơ cấu mẫu điều tra theo giới tính ..................................................... 74
Bảng 3. 4 Cơ cấu mẫu điều tra theo độ tuổi ........................................................ 74
Bảng 3. 5 Cơ cấu mẫu điều tra theo thu nhập ..................................................... 75
Bảng 3. 6 Cơ cấu mẫu điều tra theo phương tiện đi lại hàng ngày ..................... 75
Bảng 3. 7 Cơ cấu mẫu điều tra theo nghề nghiệp ............................................... 76
Bảng 3. 8 Kết quả đánh giá độ tin cậy của thang đo ........................................... 77
Bảng 3. 9 Kết quả kiểm định KMO .................................................................... 78
Bảng 3. 10 Trích bảng tổng phương sai .............................................................. 78
Bảng 3. 11 Ma trận xoay nhân tố ........................................................................ 79
Bảng 3. 12 Tên các nhân tố ảnh hưởng ............................................................... 80
Bảng 3. 13 Ký hiệu các nhân tố ảnh hưởng ........................................................ 80
Bảng 3. 14 Kết quả ước lượng tham số mô hình ................................................ 81
Bảng 3. 15 Tóm lược kết quả mơ hình ................................................................ 82
Bảng 3. 16 Kết quả kiểm định F ......................................................................... 83
Bảng 3. 17 Kết quả kiểm định phương sai của sai số thay đổi ........................... 85
Bảng 3. 18 Kết quả ước lượng mơ hình sai số chuẩn mạnh ............................... 86
Bảng 3. 19 Cơ cấu chuyến đi theo phương thức vận tải ..................................... 87
Bảng 3. 20 Cơ cấu chuyến đi theo phương thức – mục đích (đơn vị: chuyến) .. 88
Bảng 3. 21 Tỷ lệ trong cơ cấu chuyến đi theo phương thức - mục đích (đơn vị: %) .88
Bảng 3. 22 Cơ cấu chuyến đi theo phương thức – giới tính (đơn vị: chuyến) ............89

Bảng 3. 23 Tỷ lệ trong cơ cấu chuyến đi theo phương thức – giới tính (đơn vị: %)..89
Bảng 3. 24 Cơ cấu chuyến đi theo phương thức – thu nhập (đơn vị: chuyến) ...........89
Bảng 3. 25 Tỷ lệ trong cơ cấu chuyến đi theo phương thức – thu nhập (đơn vị: %) .90
Bảng 3. 26 Cơ cấu chuyến đi theo phương thức – thời gian (đơn vị: chuyến) ... 91
Bảng 3. 27 Tỷ lệ trong cơ cấu chuyến đi theo phương thức - thời gian (đơn vị: %)..91
Bảng 3. 28 Thời gian chuyến đi bình quân (đơn vị: phút) .................................. 92
Bảng 3. 29 Cơ cấu chuyến đi theo khoảng cách (đơn vị: chuyến) ..................... 92


viii
Bảng 3. 30 Tỷ lệ trong cơ cấu chuyến đi theo khoảng cách (đơn vị: %) ............ 93
Bảng 3. 31 Khoảng cách chuyến đi bình quân (đơn vị: km) .............................. 94
Bảng 3. 32 Thứ tự ảnh hưởng của các nhân tố ................................................. 107
Bảng 4. 1 Các chỉ tiêu về năng lực cung ứng của hệ thống giao thông ............ 121
Bảng 4. 2 Tốc độ tăng trưởng phương tiện cơ giới cá nhân ............................. 123
Bảng 4. 3 Cơ cấu chuyến đi theo phương thức vận tải ..................................... 125
Bảng 4. 4 Hệ số đi lại theo giới tính.................................................................. 126
Bảng 4. 5 Hệ số đi lại theo nhóm thu nhập ....................................................... 126
Bảng 4. 6 Hệ số tương quan cặp giữa các biến ................................................. 128
Bảng 4. 7 Kết quả ước lượng mơ hình MH0 ..................................................... 129
Bảng 4. 8 Kết quả ước lượng mơ hình MH1 ..................................................... 130
Bảng 4. 9 Kết quả kiểm định LR-TEST cho mơ hình MH0 và MH1 ................ 131
Bảng 4. 10 Kết quả ước lượng mơ hình MH2 ................................................... 132
Bảng 4. 11 Kết quả kiểm định LR-TEST cho mơ hình MH1 và MH2 .............. 133
Bảng 4. 12 Kết quả ước lượng mơ hình MH3 ................................................... 133
Bảng 4. 13 Chỉ số AIC, BIC trong mơ hình MH2 và MH3 .............................. 133
Bảng 4. 14 Kết quả ước lượng mơ hình MH3 bằng mơ hình logit có điều kiện
riêng theo phương thức vận tải (Mơ hình MH3A) ............................................. 134
Bảng 4. 15 Kết quả ước lượng mơ hình MH4 ................................................... 135
Bảng 4. 16 Kết quả kiểm định LR-TEST cho mơ hình MH4 và MH3A ............ 136

Bảng 4. 17 Kết quả ước lượng mơ hình MH5 ................................................... 137
Bảng 4. 18 Kết quả kiểm định LR-TEST cho mơ hình MH4 và MH5 .............. 138
Bảng 4. 19 Kết quả ước lượng mơ hình MHMETRO............................................ 140
Bảng 4. 20 Kết quả mơ hình MHMETRO quy chuẩn ........................................... 141
Bảng 4. 21 Kết quả phân tích biến động cận biên của thời gian trên phương tiện 142
Bảng 4. 22 Kết quả phân tích biến động cận biên của thời gian ngồi phương
tiện ..................................................................................................................... 143
Bảng 4. 23 Kết quả phân tích biến động cận biên của chi phí chuyến đi ......... 144
Bảng 4. 24 Kết quả phân tích biến động cận biên của tỷ lệ chi phí trên thu nhập 144
Bảng 4. 25 Kết quả phân tích biến động cận biên của thu nhập ....................... 145
Bảng 4. 26 Kết quả phân tích biến động cận biên của cơ hội sử dụng phương
tiện cá nhân........................................................................................................ 145
Bảng 4. 27 Kết quả mơ hình MHMETRO-Base-XEMAY ............................................. 147


ix
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 2. 1 Q trình quyết định lựa chọn phương tiện đi lại ............................... 30
Hình 2. 2 Các yếu tố điều chỉnh quyết định lựa chọn ......................................... 31
Hình 2. 3 Đường bàng quan ................................................................................ 35
Hình 2. 4 Các đường đồng mức thỏa dụng đối với những người di chuyển nhạy
cảm với thời gian và chi phí ................................................................................ 37
Hình 2. 5 Mơ hình dự báo 4 bước ....................................................................... 61
Hình 3. 1 Quy trình nghiên cứu .......................................................................... 67
Hình 3. 2 Đồ thị phần dư ..................................................................................... 84
Hình 3. 3 Dạng chữ S của xác suất lựa chọn của phương án đi xe máy ........... 108
Hình 3. 4 Sự ước lượng của độ dốc của đường đồng mức thỏa dụng với dữ liệu
chọn quan sát được ............................................................................................ 111
Hình 4. 1 Hiện trạng và dự báo dân số thành phố Hồ Chí Minh ...................... 119
Hình 4. 2 Hiện trạng và dự báo GRDP bình qn đầu người thành phố Hồ Chí

Minh .................................................................................................................. 120
Hình 4. 3 Thống kê số lượng phương tiện đăng ký .......................................... 122
Hình 4. 4 Đánh giá mức độ chiếm dụng đường của phương tiện cơ giới ......... 123


1

PHẦN MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
Trong những năm gần đây, đi đôi với sự phát triển của nền kinh tế quốc
dân là tốc độ đô thị hóa ngày càng cao, kéo theo nhu cầu về phát triển giao
thông vận tải ngày càng gia tăng. Điều này dẫn tới hậu quả là trong các đô thị
phát triển, nạn ùn tắc giao thông ngày càng nghiêm trọng, tai nạn giao thông và
ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng. Để giải quyết vấn đề vừa nêu trên, các
đô thị cần phát triển theo một quy hoạch hợp lý. Tuy nhiên, quy hoạch giao
thông đô thị được xây dựng trước hết phải dựa trên dự báo nhu cầu giao thơng
vận tải nói chung và dự báo nhu cầu đi lại nói riêng. Xác định đúng nhu cầu giao
thơng vận tải tạo điều kiện thuận lợi cho việc xây dựng, phát triển cơ sở hạ tầng
và xác định quỹ đất cho giao thông vận tải trong một thời kỳ dài, đảm bảo giải
quyết có hiệu quả các vấn đề về giao thơng đơ thị. Kết quả và độ chính xác của
dự báo nhu cầu đi lại sẽ quyết định sự thành cơng trong q trình phát triển giao
thơng đơ thị trong tương lai.
Các đô thị lớn ở Việt Nam, đặc biệt là Thủ đô Hà Nội và Thành phố Hồ
Chí Minh, đang đứng trước tình trạng ách tắc giao thông, tai nạn giao thông và ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng. Do đó, việc xây dựng kế hoạch phát triển hệ
thống giao thông vận tải đảm bảo đáp ứng các nhu cầu ngày càng gia tăng là hết
sức cần thiết. Công tác dự báo nhu cầu giao thông vận tải nói chung và nhu cầu đi
lại nói riêng chính là cơ sở khoa học cho việc quy hoạch phát triển giao thông vận
tải này.
Dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương thức vận tải về bản

chất chính là bước thứ ba trong mơ hình dự báo nhu cầu đi lại bốn bước
nhằm xác định tỷ lệ lựa chọn phương thức vận tải của người thực hiện
chuyến đi. Mặt khác, việc dự báo nhu cầu đi lại thường gắn liền với những
dự án quy hoạch giao thông đô thị và chỉ là một bộ phận nhỏ của dự án nên


2
dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương thức vận tải chưa thật sự được
coi trọng.
Các mô hình dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương thức vận tải
ở các đô thị Việt Nam trong thời gian gần đây đều kế thừa các mô hình sẵn có
trên thế giới và có điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện ở nước ta. Tuy nhiên,
với sự tăng trưởng nhanh chóng về kinh tế và dân số dẫn tới điều kiện sống của
cư dân có nhiều thay đổi, các mơ hình cũ trở nên khơng cịn phù hợp. Theo đánh
giá trong báo cáo “ Điều chỉnh Chiến lược phát triển GTVT Việt Nam đến năm
2020 và tầm nhìn đến năm 2030” [2], bên cạnh “tiến độ triển khai xây dựng các
cơng trình giao thơng chậm, đặc biệt là xây dựng đường sắt đô thị, đường sắt nội ngoại ô, hiện tại thủ đô Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh mới khởi cơng xây dựng
2-3 tuyến, tỷ lệ đảm nhận vận tải hành khách công cộng những năm gần đây chỉ
đạt 10-12%, ùn tắc giao thông đô thị tại các thành phố Hà Nội và TP Hồ Chí
Minh xảy ra thường xuyên; kết cấu hạ tầng chật hẹp, phát triển thiếu quy hoạch
trong khi vận tải bánh sắt khối lượng lớn triển khai chậm; vận tải công cộng chủ
yếu bằng xe buýt không đáp ứng nhu cầu đi lại, phương tiện cá nhân phát triển
tự do chưa kiểm sốt được, ...”
Vì vậy, cần thiết phải có những nghiên cứu hồn thiện hơn cơng tác dự
báo nhằm khắc phục những vấn đề này. Trên cơ sở đó, nghiên cứu sinh chọn đề
tài “ Nghiên cứu dự báo phân bổ nhu cầu đi lại theo phương thức vận tải trong
các đô thị Việt Nam ” để thực hiện luận án tiến sĩ của mình.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Phân tích các nhân tố ảnh hưởng tới nhu cầu đi lại như đặc thù về kinh tế
xã hội, cung ứng vận tải, cơ sở hạ tầng giao thông đô thị, hành vi của người

tham gia giao thông… Xác định các nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa
chọn phương tiện vận tải nhằm xây dựng mơ hình dự báo phân bổ nhu cầu đi lại
cho các phương thức vận tải trong các đô thị ở Việt Nam trên cơ sở kế thừa, bổ
sung và có điều chỉnh các mơ hình hiện đại đã có trên thế giới.


3
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu : Nghiên cứu các mơ hình dự báo phân bổ nhu
cầu đi lại và các nhân tố ảnh hưởng tới nhu cầu đi lại.
- Phạm vi nghiên cứu : Đặc điểm của đô thị ảnh hưởng tới sự cần thiết
trong việc nghiên cứu nhu cầu đi lại. Đối với những đô thị nhỏ, cơ sở hạ tầng giao
thông vẫn đáp ứng được nhu cầu đi lại của người dân, ùn tắc và ô nhiễm môi
trường chưa nghiêm trọng thì nghiên cứu nhu cầu đi lại cũng như quy hoạch lại
giao thơng đơ thị chưa mang tính cấp bách. Tuy nhiên, với những đô thị lớn, lượng
người tham gia giao thông nhiều, cơ sở hạ tầng giao thông vận tải khơng cịn đáp
ứng được nhu cầu đi lại, tình trạng ùn tắc giao thông và ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng đã và đang diễn ra hàng ngày thì vấn đề dự báo nhu cầu đi lại và quy
hoạch lại giao thông đô thị trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Bên cạnh đó, với
những đặc điểm khác nhau của các đô thị nên các nhân tố ảnh hưởng tới nhu cầu đi
lại cũng khác nhau, vì thế khơng thể nghiên cứu bao quát được hết tất cả các đơ thị.
Thành phố Hồ Chí Minh là thành phố lớn nhất cả nước với tốc độ gia tăng dân số
cao, dẫn tới nạn ùn tắc giao thông và ô nhiễm mơi trường nghiêm trọng nên thực sự
phải cần có các nghiên cứu để giải quyết tình trạng này. Do vậy luận án đi sâu
nghiên cứu nhu cầu đi lại tại thành phố Hồ Chí Minh, sử dụng nguồn số liệu thu
thập từ các khảo sát thực tế tại thành phố Hồ Chí Minh để xây dựng và lựa chọn
mơ hình dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương thức vận tải (cụ thể là mơ
hình dự báo xác suất lựa chọn phương thức vận tải của người thực hiện chuyến đi
tại thành phố Hồ Chí Minh đối với chuyến đi cơ bản từ nhà) phù hợp.
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Dựa trên thành tựu nghiên cứu của các nước tiên tiến, kết hợp một cách
khoa học lý thuyết hệ thống, lý thuyết kinh tế học, lý thuyết kinh tế lượng, lý
thuyết quy hoạch giao thông vận tải, luận án sử dụng kết hợp phương pháp
nghiên cứu định tính và định lượng làm cơ sở xây dựng và lựa chọn mơ hình dự
báo phân bổ nhu cầu đi lại cho từng phương thức vận tải.


4
5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Nội dung chính trong nghiên cứu của luận án gồm 4 chương:
- Chương 1: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
- Chương 2: Cơ sở lý luận về dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các
phương thức vận tải trong đô thị
- Chương 3 : Phương pháp tiếp cận
- Chương 4 : Kết quả nghiên cứu dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các
phương thức vận tải ứng dụng tại thành phố Hồ Chí Minh


5
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trong dự báo phân bổ nhu cầu đi lại cho các phương thức vận tải trong
đơ thị, có nhiều dạng mơ hình được sử dụng để phân tích và dự báo. Theo cách
tiếp cận chung hay riêng biệt, chúng có thể được phân chia làm hai loại: mơ hình
tồn bộ và mơ hình cục bộ. Nhóm mơ hình tồn bộ bao gồm mơ hình lựa chọn
phương thức vận tải một chiều hay hai chiều. Trong nhóm này thường sử dụng
mơ hình hồi quy tuyến tính đa nhân tố. Nhóm mơ hình cục bộ được sử dụng cho
việc lựa chọn từng phương thức vận tải đơn lẻ và dựa trên lý thuyết về độ thỏa
dụng của phương thức vận tải đối với người thực hiện chuyến đi. Mơ hình cục
bộ thường được biết đến là mơ hình Probit và mơ hình Logit và được xếp vào
nhóm mơ hình rời rạc.

Trong phần tổng quan tác giả phân tích và đánh giá các cơng trình
nghiên cứu đã thực hiện trong nước và trên thế giới, chú trọng vào dạng mơ hình
tốn học được áp dụng trong các nghiên cứu đó để thấy được những ưu nhược
điểm của từng dạng mơ hình, những vấn để đã được giải quyết trên thực tế và
những khoảng trống còn tồn tại trong nghiên cứu.
1.1 Các cơng trình nghiên cứu trên thế giới
1.1.1 Chương trình “Nghiên cứu giao thơng khu vực Pittsburgh”
Chương trình “Nghiên cứu giao thơng khu vực Pittsburgh”, một thành
phố thuộc tiểu bang Pennsylvania, Mỹ vào năm 1980, đã áp dụng mơ hình lựa
chọn phương thức vận tải một chiều và đạt được những thành công nhất định.
Trong mơ hình này, điểm đầu và điểm cuối của tất cả các chuyến đi được phân
chia lần lượt cho các phương thức vận tải trước khi phân bố các chuyến đi. Số
lượng các chuyến đi bằng các phương thức vận tải khác nhau được tính tốn
theo mơ hình hồi quy đa nhân tố hoặc biến thể của mơ hình này. Các chuyến đi
được phân loại theo mục đích như đi làm, đi học, đi mua sắm …và các nhân tố
ảnh hưởng chính được sử dụng là số ơ tơ thuộc sở hữu, mật độ dân cư và khoảng
cách từ nơi ở đến các trung tâm thương mại. Thông thường mô hình này áp dụng


6
khi lựa chọn giữa hai phương thức vận tải là phương thức vận tải cá nhân và
phương thức vận tải công cộng.
Một vấn đề quan trọng trong lý thuyết lựa chọn phương thức vận tải đầucuối là người thực hiện chuyến đi có thể sẽ khơng chọn phương thức vận tải cho
đến khi họ biết được điểm đến, do đó để khắc phục vấn đề này, người ta đã đưa
vào mơ hình các đặc tính của mạng lưới vận tải.
Trong chương trình nghiên cứu này, việc lựa chọn được thực hiện giữa
phương thức vận tải công cộng và ô tô riêng. Mơ hình hồi quy tuyến tính được
sử dụng có dạng:
(1. 1)
Trong đó:

- Y: Các chuyến đi sử dụng phương thức vận tải công cộng
- X: Mật độ dân cư rịng
Kết quả theo mơ hình này được tính cho 3 nhóm hộ gia đình theo sở hữu
ơ tơ riêng, bao gồm: nhóm khơng có ơ tơ riêng, nhóm có 1 ô tô riêng và nhóm có
từ 2 ô tô riêng trở lên [36].
1.1.2 Chương trình nghiên cứu nhu cầu đi lại thành phố Washington D.C
Trong nghiên cứu này, việc lựa chọn giữa 2 phương thức vận tải được
thể hiện trong mơ hình thơng qua một hàm nhiều biến cho thấy rõ sự đa dạng
của các phương thức vận tải và đặc điểm của người thực hiện chuyến đi. Các
biến thường được đưa vào mơ hình là:
- Thời gian đi lại tương đối
- Chi phí đi lại tương đối
- Tình hình tài chính của người thực hiện chuyến đi
- Chất lượng phục vụ tương đối
Các biến số khác như chiều dài tuyến, mật độ dân số… cũng được sử
dụng để làm mơ hình có thể đạt được mức độ chính xác tối đa. Nhưng những
biến này có tương quan chặt với 4 biến nêu trên cho nên ảnh hưởng của các biến
này thực chất đã được tính đến thơng qua 4 biến đó.


7
Mơ hình lựa chọn phương thức vận tải 2 chiều được áp dụng trong
nghiên cứu nhu cầu đi lại của thành phố Washington D.C, các biến ở trên được
xác định như sau (trong trường hợp lựa chọn giữa phương tiện vận tải công cộng
và phương tiện vận tải cá nhân):
- Thời gian đi lại tương đối (TG) : Biểu thị tỉ số giữa thời gian đi lại bằng
phương tiện công cộng chia cho thời gian đi lại bằng phương tiện cá nhân, xác
định theo cơng thức sau :
(1. 2)
Trong đó :

x1 : Thời gian đi trên phương tiện vận tải công cộng (phút).
x2 : Thời gian trung chuyển giữa hai phương thức công cộng (phút).
x3 : Thời gian đợi phương tiện vận tải công cộng (phút).
x4 : Thời gian đi bộ từ nơi xuất phát đến ga (trạm) đầu tiên của phương
tiện vận tải công cộng (phút).
x5 : Thời gian đi bộ từ ga (bến ) cuối đến điểm đích của chuyến đi (phút).
x6 : Thời gian chuyến đi bằng phương tiện cá nhân (phút).
x7 : Thời gian gởi xe ở bãi đỗ gần điểm đích chuyến đi (phút).
x8 : Thời gian đi bộ từ bãi gửi xe đến điểm đích của chuyến đi (phút).
- Chi phí đi lại tương đối (CF) : Tỉ số giữa chi phí đi lại bằng phương
tiện cơng cộng chia cho chi phí đi bằng phương tiện cá nhân.
(1. 3)
Trong đó :
x9: Giá vé đi bằng phương tiện vận tải cơng cộng (đồng/lượt).
x10: Chi phí nhiên liệu (đồng/km).
x11: Chi phí dầu nhớt (đồng/km).
x12: Chi phí đỗ xe ở gần điểm đến (đồng).
x13: Cường độ sử dụng xe (km/ngày).


8
Mục đích của việc đưa x13 và 0,5 x12 vào biểu thức trên nhằm tính chi phí
đi lại bằng phương tiện cá nhân trên cùng một mặt bằng so sánh với chi phí đi
lại bằng phương tiện vận tải cơng cộng. Ngồi ra có thể đưa thêm một số chi phí
khác để tính tốn chi phí sử dụng phương tiện cá nhân như chi phí săm lốp, chi
phí bảo hiểm, chi phí bảo dưỡng sửa chữa, chi phí mua phương tiện.
- Tình hình tài chính của người thực hiện chuyến đi (TC) : Biểu thị bởi
chỉ tiêu thu nhập bình quân hằng năm của mỗi người dân ở vùng phát sinh
chuyến đi.
- Chất lượng phục vụ (CL) : Rất khó xác định do chịu ảnh hưởng bởi

nhiều nhân tố như khơng khí trong xe bt, mức độ tiện nghi thoải mái, khả
năng thuận tiện khi trung chuyển, độ êm của xe, số ghế sẵn có. Tuy vậy người ta
đã lượng hóa một cách tương đối chất lượng phục vụ như sau:
(1. 4)
Các nhà phân tích thường sử dụng phương pháp phân tích tương quan
hồi quy đa nhân tố để thiết lập các mối quan hệ giữa các biến độc lập và các biến
phụ thuộc. Để đơn giản hóa bằng đồ thị thì các biến chi phí đi lại (CF), tình hình
tài chính của người thực hiện chuyến đi (TC), chất lượng phục vụ tương đối
(CL) được phân theo từng nhóm riêng biệt, mỗi nhóm ứng với một khoảng giá
trị các biến nhất định.
Khi nghiên cứu ở một số đô thị, các nhà quy hoạch đã thiết lập các giả
thiết sau đây để tiến hành dự báo :
- Thời gian và khoảng cách đi lại bằng phương tiện cá nhân và phương
tiện vận tải cơng cộng được tính tốn cho qng đường ngắn nhất.
- Thời gian trung chuyển qua phương tiện vận tải công cộng khác được
lấy bằng 1/2 giãn cách giữa hai lần đến của phương tiện vận tải công cộng.
- Thời gian đi bộ tới các điểm đỗ của phương tiện vận tải cơng cộng
được tính trên cơ sở phân bố các điểm đỗ phương tiện vận tải công cộng trong
vùng và tốc độ đi bộ bình quân.


9
- Thời gian chờ đợi phương tiện vận tải công cộng tính bằng 1/2 thời
gian giãn cách giữa hai lần đến liên tiếp của phương tiện vận tải công cộng.
- Thời gian tìm điểm đỗ xe, nói chung lấy theo khảo sát thực tế (giả thiết
cho là 1phút).
- Thời gian đi bộ từ điểm đỗ xe đến điểm đích lấy theo khảo sát thực tế
(giả thiết cho là 1 phút).
- Chi phí đỗ xe giả thiết bằng 1,6 lần chi phí đỗ xe bình qn của tất cả
các điểm đỗ xe trong vùng tại thời điểm hiện tại.

- Giả thiết thu nhập bình qn của một cơng nhân mỗi vùng khơng tăng,
nếu trong cùng thời gian chi phí đi lại bằng phương tiện cá nhân tăng lên tương
ứng giá vé đi lại bằng phương tiện vận tải công cộng cũng tăng lên. Vì thế sự gia
tăng tương đối của các nhân tố chi phí này sẽ triệt tiêu lẫn nhau [36].
1.1.3 Nghiên cứu về đường cao tốc của hội đồng nghiên cứu quốc gia Mỹ
Trong báo cáo của Highway Research Board năm 1969, Peter R. Stopher
[45] thuộc trường đại học Northwestern bang Illinois đã cơng bố nghiên cứu về
mơ hình xác xuất lựa chọn phương thức vận tải đối với chuyến đi làm.
Trong nghiên cứu này, mơ hình xác suất tuyến tính được sử dụng có
dạng:
(1. 5)
Trong đó:
- d: đại diện cho xác suất sử dụng xe khi chi phí và thời gian bằng
phương tiện giao thông công cộng và xe hơi là như nhau. Nếu sự lựa chọn chỉ
phụ thuộc vào chi phí thì d = 0,5.
- C: chi phí cho chuyến đi
- T: thời gian cho chuyến đi
- Các chỉ số 1 thể hiện chuyến đi bằng ô tô và 2 thể hiện chuyến đi bằng
phương thức vận tải công cộng.


10
1.1.4 Cơng trình nghiên cứu về sự lựa chọn phương thức vận tải đối với các
chuyến đi hai chiều của công ty vận tải Riga-Daugavpils
Trong hội thảo quốc tế lần thứ 10 năm 2010 tại đại học Lomonosova,
Dmitry Pavlyuk và Vaira Gromule thuộc viện giao thông vận tải Lomonosova
công bố cơng trình nghiên cứu về sự lựa chọn phương thức vận tải đối với các
chuyến đi hai chiều của công ty vận tải Riga-Daugavpils [52]. Trong nghiên cứu
này, các tác giả đưa ra hai mơ hình riêng biệt. Mơ hình thứ nhất nghiên cứu việc
lựa chọn giữa xe ô tô và phương tiện vận tải cơng cộng. Mơ hình thứ hai nghiên

cứu việc lựa chọn giữa xe buýt và tàu hỏa. Cơng thức tính xác suất lựa chọn
phương thức vận tải sử dụng trong mơ hình có dạng:

Trong đó:

|

(1.6)

- y: là biến rời rạc nhận giá trị bằng 1 nếu lựa chọn phương thức vận tải
và nhận giá trị bằng 0 nếu không chọn.
- X: tập hợp các biến giải thích. Các biến giải thích sử dụng trong mơ
hình bao gồm: tính tiện dụng của phương thức vận tải, sở thích của người thực
hiện chuyến đi, giá vé, thu nhập, tuổi, thời gian …
- : véc tơ tham số cần ước lượng
- F: là hàm chuyển đổi giá trị bằng số thực về [0, 1]
Các tác giả tính tốn trên cả hai mơ hình Probit và Logit với các kết quả
thu được khơng có sự sai khác đáng kể.
1.1.5 Nghiên cứu so sánh các mơ hình phân chia phương thức vận tải
Trong nghiên cứu này, Chen, Xianlong Liu, Xiaoqian Li, Fazhi [34] tiến
hành so sánh 5 dạng mơ hình bao gồm: mơ hình Logit đa thức, mơ hình Logit
hỗn hợp, mơ hình Logit lồng, mơ hình HEV (Heteroscedastic Extreme Value
Model) cùng mơ hình Probit đa thức và chỉ ra rằng mơ hình Probit có nhiều
nhược điểm dẫn tới hiệu suất diễn giải kém nhất trong thực tế.


11
1.1.6 Nghiên cứu về quy hoạch giao thông đô thị của Michael D. Meyer và
Eric J. Miller
Michael D. Meyer và Eric J. Miller [49], trong cuốn Urban

Transportation Planning-A Decision - Oriented Approach, đã đưa ra những kiến
thức tổng quan về quy hoạch giao thông đô thị từ các khái niệm cơ bản, các
nhân tố ảnh hưởng tới cung cầu vận tải, các kỹ thuật dự báo và các mơ hình
được sử dụng để phân tích hay dự báo trong giao thông vận tải. Trong phần lựa
chọn phân chia phương thức vận tải, các tác giả có sử dụng lý thuyết kinh tế và
hành vi người tiêu dùng để giải thích quá trình lựa chọn phương thức vận tải của
người sử dụng dịch vụ vận tải. Mơ hình lựa chọn phương thức vận tải được tác
giả đề cập tới là mô hình lựa chọn rời rạc dựa trên lý thuyết thỏa dụng ngẫu
nhiên với đại diện là mơ hình logit đa thức. Lý thuyết thỏa dụng ngẫu nhiên
được tác giả giới thiệu trong cuốn sách này cho rằng người thực hiện chuyến đi
sẽ lựa chọn phương thức đi lại mà đem lại cho họ thỏa dụng tối đa. Thỏa dụng
này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó có những yếu tố mà có thể biết hay
quan sát được và có những yếu tố khơng thể quan sát được.
Do đó thỏa dụng được viết dưới dạng:
U it  Vit  it

(1.7)

Trong đó:
- Uit: là thỏa dụng ngẫu nhiên của phương thức i đối với cá nhân t.
- Vit: là phần quan sát được của thỏa dụng (thỏa dụng hệ thống hay thỏa
dụng quan sát).
- εit: là phần ngẫu nhiên của thỏa dụng.
Vit được xác định là một hàm số tuyến tính của các nhân tố liên quan tới
thuộc tính của phương tiện và đặc điểm của người thực hiện chuyến đi, mà cụ
thể, ở ví dụ minh họa hai nhân tố tác giả sử dụng là chi phí đi lại bằng phương
thức i và thời gian đi lại bằng phương thức i.
Trên cơ sở lý thuyết về thỏa dụng ngẫu nhiên, tác giả đưa ra mơ hình xác

12
suất lựa chọn phương thức vận tải như sau:

Trong đó:

∑

(1. 8)

- Pit: xác suất cá nhân t lựa chọn phương thức vận tải i
- TT: thời gian chuyến đi
- TC: chi phí chuyến đi
- e: cơ số tự nhiên
- n: số phương thức vận tải xem xét.
1.1.7 Nghiên cứu nhu cầu đi lại tại thành phố Dhaka, Bangladesh
Trong nghiên cứu nhu cầu đi lại tại thành phố Dhaka, Bangladesh năm
2012, Bayes Ahmed sử dụng mơ hình logit đa nhân tố và chỉ ra hai biến thời
gian và chi phí chuyến đi là hai biến độc lập được sử dụng phổ biến và có ý
nghĩa trong các nghiên cứu thực tế [31] .
1.1.8 Nghiên cứu ước tính giá trị thời gian đi lại cho chuyến đi làm việc
Nghiên cứu được thực hiện nhằm thực hiện các mục tiêu sau:
- Xác định một phương pháp luận thích hợp để ước tính giá trị thời gian
đi lại.
- Ước tính giá trị thời gian đi lại của các chuyến đi làm việc.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các biến số kinh tế - xã hội đến giá trị thời
gian đi lại.
Trong nghiên cứu công bố năm 2016, I.C.Athira và các cộng sự [32]
đưa ra cách ước lượng giá trị thời gian đi lại dựa trên cơ sở phân nhóm thu nhập
và độ dài chuyến đi theo dữ liệu thu thập được ở thành phố Calicut.
1.1.9 Nghiên cứu về giao thông và thiết kế cao tốc

Trong nghiên cứu của Nicholas J. Garber và Lester A. Hoel [39], hàm
thỏa dụng trong mơ hình logit được phân tích kỹ hơn. Thời gian chuyến đi
trong hàm thỏa dụng được chi tiết thành thời gian trên phương tiện và thời


13
gian ngoài phương tiện. Nghiên cứu này cũng chỉ ra thời gian trên phương
tiện và thời gian ngoài phương tiện ảnh hưởng khác nhau tới quyết định lựa
chọn phương thức đi lại.
1.1.10 Nghiên cứu về quyết định lựa chọn phương tiện tại Nam Kinh, Trung
Quốc
Nghiên cứu của Ling Ding và Ning Zhang [37] về lựa chọn phương tiện
giao thông tại Nam Kinh có sử dụng mơ hình logit, trong đó các tác giả chia nhỏ
thời gian chuyến đi thành thời gian trên phương tiện, thời gian tiếp cận phương
tiện và thời gian chờ đợi.
1.1.11 Nghiên cứu khung lý thuyết cho mơ hình Logit
Trong cơng bố về nghiên cứu của mình năm 2010, Sven Erlander đã
chuyển hàm thỏa dụng trong mô hình logit truyền thống thành hàm bất thỏa
dụng bằng cách quy đổi hao phí thời gian chuyến đi thành chi phí bằng tiền sau
đó xác định quy tắc quyết định trong mơ hình là tối thiểu hóa chi phí [38].
1.1.12 Nghiên cứu quyết định lựa chọn phương thức đi lại của người lao
động ở thành phố Chennai
Trong kết quả nghiên cứu công bố năm 2013, K. Parthan và Karthik K.
Srinivasan sử dụng mơ hình phân tích hành vi, là một dạng biến đổi của mơ hình
logit, trong đó chuyển đổi hàm thỏa dụng thành hàm bất thỏa dụng với quy tắc
quyết định trong mơ hình là tối thiểu hóa bất thỏa dụng ngẫu nhiên. Trong
trường hợp này mơ hình có tên gọi khác là mơ hình RDM (Random Disutility
Minimization Model) [51].
1.1.13 Chương trình hợp tác nghiên cứu giao thơng quốc gia, Mỹ
Trong công bố năm 2012 của Ban nghiên cứu giao thơng về dự báo nhu

cầu đi lại có sử dụng mơ hình logit lồng. Trong cấu trúc lồng, mơ hình tập hợp
các phương thức vận tải tương tự nhau và sự lựa chọn được thực hiện theo quyết
định nhiều bước [56]. Mơ hình logit lồng về mặt lý thuyết được mơ tả thơng qua
ví dụ về việc lựa chọn giữa 3 phương thức vận tải thay thế nhau là 1A, 1B và 2.


14
1A và 1B là hai phương thức vận tải tương tự nhau (ví dụ 1A là tàu điện ngầm,
1B là xe buýt cùng là phương thức vận tải công cộng cịn 2 là xe ơ tơ con riêng).
Ở mức trên của mơ hình lồng, xác suất lựa chọn phương thức 1 (một trong hai
hoặc 1A hoặc 1B) là:
P1 

eV
eV  eV
1

1

(1. 9)

2

Trong đó:
- V1: hàm thỏa dụng xác định của phương thức 1
- V2: hàm thỏa dụng của phương thức 2
- Xác suất để lựa chọn phương thức 1A với điều kiện đã chọn phương
thức 1 là:
eV
P1A/1  V

e  eV
1A

1A

1B

(1. 10)

Trong đó:
- V1A: hàm thỏa dụng xác định của phương thức 1A
- V1B: hàm thỏa dụng của phương thức 1B
Do đó xác suất lựa chọn phương thức 1A là:
P1A  P1A/1P1

(1. 11)

1.1.14 Nghiên cứu về phân chia phương thức vận tải của Minal và Ch. Ravi
Sekhar
Trong bài viết của mình khi đánh giá về mơ hình Logit cơng bố năm
2014, Minal và Ch. Ravi Sekhar [50] giới thiệu một phát triển của mơ hình logit
là mơ hình logit lồng (nested logit), đồng thời cũng chỉ ra hướng phát triển mới
của mơ hình rời rạc dựa trên các kỹ thuật tính tốn trên máy tính.
1.1.15 Nghiên cứu về giao thơng vận tải và tăng trưởng vùng của đại học
Minnesota
Dự án nghiên cứu tình hình sử dụng đất và giao thơng vận tải bang
Minnesota, Mỹ là một ví dụ tiêu biểu cho việc ứng dụng mơ hình logit lồng