交通部署案例手册/2022/波多黎各
有轨电车是在街道上预铺的轨道上运行的车辆。最初，有轨电车是马拉的，但随着蒸汽机和内燃机的发明，它们发展成为蒸汽动力或电力驱动的车辆[1]。在汽车和火车出现之前，它们是流行的公共交通方式。有轨电车以其低滚动阻力而闻名，因为钢轮在钢轨上滚动，并且法兰提供了简单的引导机制。人们使用它们在城市中旅行。
在有轨电车出现之前，步行是城市内主要的交通方式[2]。其他选择包括马拉的四轮马车和货车，它们在运输人员方面与有轨电车有一些相似之处。然而，由于缺乏时间安排和对路面状况的依赖，它们不太受欢迎。
有轨电车的概念起源于 19 世纪初，但第一辆商业有轨电车是由美国人约翰·斯蒂芬森在 1832 年推出的[3]。有轨电车的技术与货车的技术类似，但它在下面有一个固定的卡车，这需要当时的炼铁知识。有轨电车的初始设计由一辆可容纳 6-12 人的单马车组成，它由多匹马牵引[4]。在有轨电车时代的高峰期，它们变成了电力驱动的，并且拥有更大的容量，这在很大程度上取决于车厢的数量[1]。
有轨电车的初始市场旨在使车主能够将他们的客户运送到他们的商店[5]。随着时间的推移，有轨电车车主意识到了他们服务的潜力，并开始扩展路线以服务更多区域。建筑商和工程师专注于提高有轨电车的效率。例如，约翰·斯蒂芬森将车厢重量减轻了一半，比最初的设计减轻了一半，并将马匹数量从两匹增加到四匹[3]。
当时，有轨电车是人们在城市中旅行的最佳选择。有轨电车的增长最初很缓慢，因为它们的价值并不能证明其成本合理。然而，随着工程师和建筑商改进设计并降低所需的资本，有轨电车成为了一种流行的选择。同时，投资者愿意冒着资本风险来建造自己的有轨电车路线。私营部门的大量参与导致了交通管理和维护问题，因为没有中央系统。因此，地方当局经常要求有轨电车车主定期维护道路路面，并允许他们收取车票销售的固定费用作为维护费[4]。然而，这项政策导致每个有轨电车系统都收取固定的票价，这给乘客带来了问题，因为他们不得不换乘有轨电车才能到达目的地，因为没有中央系统。这个问题最终在地方当局接管资产并使用税收收入进行维护时得到解决。此举当时遭到了某些人的反对，因为他们将其视为迈向社会主义的一步。
对波多黎各有轨电车系统的增长进行了定量分析。该分析中关注的参数是麦格劳电气铁路手册 - 美国有轨电车投资红皮书中记录的有轨电车轨道长度。最早的有轨电车轨道记录可以追溯到 1902 年。然而，有轨电车在 19 世纪 80 年代西班牙殖民时期就已经在波多黎各建立。波多黎各在 1898 年美西战争后被割让给美国。交割之前，有轨电车系统由西班牙投资者管理，他们从未向麦格劳电气铁路手册提交过他们的信息。因此，分析仅包括麦格劳电气铁路手册中有记录的有轨电车系统。
1914 年，波多黎各的铁路系统受到第一次世界大战的严重影响。轨道遭到严重破坏，需要重建和恢复才能恢复整个有轨电车系统。然而，一些轨道在经济上无法重建，导致 1914 年后轨道长度大幅下降。[7]
结果
[edit | edit source]对轨道长度进行了回归研究。使用了三参数逻辑函数
S(t) = Smax/[1+exp(-b(t-ti)]
其中
- S(t) 是状态度量（例如，旅客公里数）
- t 是时间（通常以年为单位）
- ti 是拐点时间（达到 1/2 Smax 的年份）
- Smax 是饱和状态水平（选择数据中记录的有轨电车系统最大长度）
- b 是要估计的系数。
结果分为两类：包括 1914 年后的数据和不包括 1914 年后的数据。
| 截距年 | 斜率 | R^2 |
| 1919 | 0.0417 | 0.15 |
| 截距年 | 斜率 | R^2 |
| 1904 | 0.308 | 0.807 |
讨论
[edit | edit source]由于 R^2 较低且截距年为 1919 年（没有意义），因此包括 1914 年后数据的分析无效。此结果是合理的，因为 1914 年后数据急剧下降。回归研究假设随着年份的增加，数字始终增加；因此，R^2 如此之低是合理的。然而，不包括 1914 年后数据的分析是有效的。R^2 为 0.8，虽然不高，但表明数据具有很强的相关性。数据的 t 统计量为 6.77