1月18日首个货运全媒体报道(微信:cn156news)电子收费系统(ETC)作为智能交通系统的一个重要应用子系统，能够有效缓解高速公路收费站的拥堵状况。收费站区的交通流具有不同于道路交通流的特征。车辆减速进入收费站区域，选择最快的收费车道排队，收费后离开收费广场。对于电子收费车道，车辆进入收费站上游减速，不需要停车，以较低的速度通过电子收费车道，完成高速公路收费过程。通过分析收费区交通流特征的差异，明确ETC系统的实施，可以有效减少停车收费造成的延误和拥堵，提高道路通行能力。提高了驾驶的安全性、舒适性和快速性；降低能耗和废气排放，改善环境质量；降低收费系统的运营管理成本和建设成本，提高运营效率。因此，如何科学合理地评价电子收费系统给公路管理和运输带来的效益，成为未来电子收费发展和科学决策的基础。此外，电子收费系统的实施也将给公路运营商、用户、非用户和社会带来相应的利益。本文通过建立多方面、多层次的ETC指标体系，利用所建立的计算模型，对现场采集、油耗试验和仿真得到的数据进行计算，得出各单项指标的评价结果。采用定性分析与定量计算、成本效益分析相结合的方法，对北京高速公路电子收费系统的综合社会经济效益进行了评价。交通性能改善效果评估缓解收费站交通拥堵由于电子收费车道比人工收费车道收费时间短，收费过程简单，电子收费车道的通行能力得到提高。在相同的交通强度下，当ETC车辆达到一定比例且ETC车道得到充分利用时，可以减少人工收费车道的排队长度，从而缓解收费站的交通拥堵。根据北京高速公路收费系统的实测结果，一条人工收费出口车道的通行能力约为250vph，入口车道的通行能力约为600vph，一条ETC收费车道的通行能力约为1000vph。根据封闭式收费系统中入口车道和出口车道的一一对应关系，即在两个ETC收费车道中设置一个大约是四个人工收费出口车道和1.7个人工收费入口车道的通行能力之和。如果收费站上游正常路段的通行能力和收费站内部影响因素一次转换为两条ETC车道，则相当于在原有人工收费车道数量(出入口方向)的基础上扩建3.7条人工收费车道。北京高速公路有365条电子收费车道，相当于除了原有的人工收费车道(入口和出口方向)之外的675条(549条出口车道和128条入口车道)。收费网络的总收费处理能力将增加21万辆/小时，这将显著提高收费站的综合通行能力，从而缓解交通拥堵，提高网络的整体通行能力。根据现状观察，ETC车道很少出现排队现象，当现有ETC车道不能满足ETC交通量时，收费站将相应增加ETC车道。因此，本研究根据ETC车道的非排队情况来计算延迟的减少量。由于不同收费站的具体情况有很大的不同，在高峰时段和高峰时段人工收费车道的排队长度也不同，当排队长度不同时，通过收费站ETC车道的车辆节省的时间也不同。因此，本研究根据北京市高峰时段和低谷时段交通量、已开通车道数和高速公路收费站通行能力，计算并给出不同排队长度与所有排队长度之比的推荐值作为效益计算的权重值，如表1所示。表1队列长度比和通行费延误推荐值表根据上表中的数据，可以计算出与人工收费车道相比，通过电子收费车道的单个车辆交易的一次性延误节省的平均时间值为58.25秒，根据电子收费年度交易值，北京电子收费系统自2011年以来所有电子收费用户的预计总延误时间减少值见表2。表2所有ETC用户年延误时间的减少能源和环境指标的计算根据2013年ETC系统所有车道的统计数据，一类车辆(即5种收费公路车辆分类中少于7个座位的公交车或少于2吨的卡车)占总车辆类型的91.42%，因此监测对象为一类车辆。根据北京市ETC车辆的抽样统计信息(车型、排量)，筛选出7种具有代表性的车型(ⅰ型)。根据中国工业和信息化部发布的“轻型车辆油耗数据库”，检索了每种注册车型的标准油耗建议。这7辆车的相关信息见表3。表3排放模型基本信息表机动车尾气排放主要包括碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物和颗粒物，即一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物的排放可作为环境影响评价指标。在本研究中，首先模拟收费站的交通流量变化来确定收费区内车辆的运行情况。在确定了每辆车的运行状态参数后，第二步可以是用测量的油耗和排放获得不同车辆的油耗和排放模型，并计算车辆在通过人工收费车道和电子收费车道过程中的油耗和排放节约量。燃料消耗的计算当车辆在收费区的运行状态不时变化时，选择具有统计特征的燃料消耗指标，例如收费区内车辆的平均燃料消耗和收费区内车辆的总燃料消耗。总燃料消耗的计算包括根据各种车辆发动机的燃料消耗特性划分车辆类型，然后根据各种车辆类型的平均燃料消耗和各种车辆类型的比例计算车辆的总燃料消耗。排放计算在本研究中，通过模拟7种类型的车辆分别通过ETC车道和人工收费车道，计算出每种类型的车辆在单程通过ETC车道时的油耗和排放减少量。根据聚类得到的各种车型的比例权重值，得到7种车型在一次通过ETC车道时的油耗和排放的加权平均值，作为计算模型的标准参数值，如表4所示。在确定车辆的行驶状态之后，可以根据车辆在相应行驶状态下的排放特性来估计车辆的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物排放。表4北京-4单笔ETC交易的燃料消耗和排放减少量-根据相关参数的计算值，通过表5所示的年度燃料消耗和排放减少量计算模型，得出每年的总燃料消耗节省量和总排放。表5五年节油减排计算结果社会经济效益综合评价方法综合评价包括成本效益分析、成本效益分析、数据包络分析等方法。由于指标体系包括可量化指标和不可量化指标，因此可以根据指标评价目标和基础数据的不同选择不同的综合评价方法。成本效益分析法的特点是将电子交易项目的所有数量和货币因素量化，并结合定性分析，选择净效益最大的方案作为最优方案。成本效益分析法在分析噪声污染和提高用户满意度等难以货币化的因素方面具有很大的实用价值。成本效益分析方法应确保每个评价方案有一个共同的目标，每个方案的成本应以货币单位计量，而收益应以非货币统一单位计量。数据包络分析(DEA)是一种基于相对效率的系统分析方法，完全基于评价方案(称为决策单元DMU)的输入输出数据，从相对效率的角度对决策单元进行评价和排序。这种方法可以弥补统一评价的缺陷。通过分析各种综合评价方法的适用性，运用成本效益分析和成本效果分析的方法对电子商务系统后评价项目进行分析。成本效益评价模型ETC系统效益评价指标包括节约出行时间、节约燃料、减少废气排放和降低人工操作成本的效益。(1)节约出行时间效益的计算电子商务系统的实施将为出行者带来节约出行时间的效益。节省旅行时间不仅提高了劳动生产率，还增加了社会有效劳动时间。在第M年，ETC系统中旅客节约在途时间的价值计算公式为:BRm = Gm /(8*365)* Tm* Pe，其中:BRm旅客节约在途时间的价值在第M年；通用汽车-北京人均国内生产总值(元/年)；交通工具交通节省时间在一年；经现场调查和统计汇总，Pe-ETC车道公交车平均乘客人数约为1.65人。(2)节油效益根据油耗和油价，因充电而产生的额外油耗的计算公式为:BOM-表示m年采用ETC后的节油效益(元)，△OM-表示m年采用ETC后的总节油效益Pom表示m年每升汽油的平均价格(元/升)。(3)减少废气排放的好处是由于采用了电子节气门收费系统。收费车道上不同类型车辆的尾气排放已经有所降低，从而降低了控制环境污染所需的投资成本。这部分效益的计算公式如下:BGM——代表效益(元)Pgm——在M年内由于使用ETC系统节约废气而获得——代表控制每公斤废气所需的环境治理成本，单价根据中国国内生产总值的增长率确定。(4)人工运营成本的降低是由于采用了电子收费系统，降低了收费员的人工收费成本，包括收费员的工资、福利、住宿及其他相关费用，用。在使用寿命期内，每年总效益计算公式如下(平均效益参照2013标准):表6北京高速公路电子收费系统总效益分为年度计算值社会经济效益评价结论根据北京高速公路电子收费系统的实际调查测试、数据分析和效益评价，得出以下结论:一、 2条ETC收费车道约相当于4条人工收费出口车道和1.7条人工收费入口车道服务能力之和，收费站综合交通服务能力显著提高； 第二，与手动充电相比，每10，000次ETC交易将节省314升燃料消耗，并减少55.96千克各种污染物的排放。第三，从2011年到2016年，累计正货币化收益将达到20亿元左右。(作者单位是北京快线科技有限公司)本文发表于同期1月18日的《现代货运报——综合货运》A7版

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