通过大语言模型与知识图谱分析武汉市民投诉以诊断公共电动汽车充电不足

《Sustainable Cities and Society》:Diagnosing public EV charging deficits via LLM-KG analysis of citizen complaints in Wuhan

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月08日 来源:Sustainable Cities and Society 13.3

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   •基于大语言模型-知识图谱对7,785条投诉的分析,诊断出供给侧不足。•消防安全隐患、安装障碍和配套设施缺失为主要问题(占79.53%)。•物业管理是核心责任节点,但职责负担过重。•受MNIR启发的模型可预测投诉不满意度(AUC=0.801)。•规划失灵、市场失灵和治理失灵共

  
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    基于大语言模型-知识图谱对7,785条投诉的分析,诊断出供给侧不足。
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    消防安全隐患、安装障碍和配套设施缺失为主要问题(占79.53%)。
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    物业管理是核心责任节点,但职责负担过重。
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    受MNIR启发的模型可预测投诉不满意度(AUC=0.801)。
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    规划失灵、市场失灵和治理失灵共同导致供给侧不足。

引言

在中国双碳目标框架下,新能源汽车(NEV)行业经历了快速发展。截至2024年底,全国保有量已超过3,000万辆。作为支撑这一转型的关键因素,公共充电基础设施的发展远远滞后于车辆普及速度。
这一差距在日常服务使用中体现得尤为明显。充电基础设施不足和布局规划不当已引发广泛的充电困难,一些地区缺乏充电桩,而另一些地区的充电桩却处于闲置状态无人使用。这种模式代表了明显的供需错配(Wang, 2017)。在美国对现有研究进行系统综述后,Varghese等人(2024)发现公共充电基础设施在空间分布、家庭充电可负担性和补贴分配方面存在显著公平性缺口,低收入社区、租户和少数族裔聚居区持续获得的充电机会较少。此外,价格透明度缺乏、服务费与停车费叠加负担,以及物业管理的消极应对态度,引发了大量争议,进一步降低了公共充电服务的整体用户体验。
作为中国新能源汽车普及前沿城市之一,武汉是这些问题的典型代表。根据武汉市民留言板平台数据,与公共充电服务相关的市民投诉从2017年的不足一百件增长到2024年的超过一千件,七年间增长了十倍有余。这些投诉涵盖范围广泛,包括消防安全隐患、电动汽车充电桩安装受阻、配套设施缺失、充电费用争议和施工噪声扰民等。这些来自基层的声音为诊断公共充电服务的供给侧不足提供了宝贵的实证材料。
理论上,公共电动汽车充电服务兼具公共物品和私人物品的双重属性。其有效供给取决于市场机制、政府规划引导以及多方利益相关者的协同治理(Greene等,2020)。然而,现有研究主要采用规划者或技术供给导向的视角,聚焦于充电设施选址、容量配置和有序充电管理等技术优化问题,而对市民实际需求进行系统调查以及对服务失败进行诊断评估的研究则相对缺乏。作为公共充电服务的直接使用者,市民的日常投诉中包含着供给侧不足的珍贵线索。如何从市民需求中提取这些问题的结构特征,揭示其形成机制,从而诊断治理优化路径,已成为亟待关注的研究问题。
针对上述问题,本文利用武汉市市民留言板平台数据,结合文本挖掘与知识图谱技术,从市民投诉中提取四个关系维度:问题类型、责任归属、空间分布和时间引用。通过将这些维度相互关联,本文诊断了供给侧不足的结构特征,并从规划失灵、市场失灵和协调失灵的角度考察其形成机制。
本文其余部分安排如下。第2节综述文献并建立理论框架。第3节介绍数据、预处理、LDA主题建模、受MNIR启发的预测方法以及知识图谱构建。第4节展示问题类型、情感分析、网络结构、空间分布和受MNIR启发的预测结果。第5节分析供给侧不足的形成机制及其相互作用。第6节讨论研究启示并提出结论、局限及未来研究方向。

章节摘要

文献综述

关于公共电动汽车充电基础设施的研究沿四条相互关联的主线发展:空间规划与设施选址、运营调度与定价、服务质量与用户体验、治理与多方协同。这些研究表明,公共充电应被视为由设施布局、运营激励、用户体验以及公私主体间责任分配所塑造的城市服务系统。
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数据采集与样本概况

本研究以武汉城市留言板作为主要数据来源。城市留言板是一个官方在线平台,市民通过该平台反映各类民生问题并提出意见建议。每条留言通常包含问题描述、事发地点、发生时间以及期望解决方案等信息,并附有相关责任部门的官方回复。选择武汉作为研究对象是因为武汉城市留言板是唯一一个

问题类型的频次与占比

通过对19,536条问题实体文本进行LDA主题模型的聚类分析,市民关于公共充电服务的投诉被归纳为五类主要问题。各问题类型的核心关键词、主题侧重点及类别标签见表2。
如表2所示,消防安全隐患类投诉集中在火灾事故、消防通道堵塞和架空层面积等方面,反映出市民对

供给侧不足的系统性特征

实证分析表明,公共充电服务的供给侧不足在多个维度上同时显现:问题类型高度集中、空间分布显著集聚、责任主体归责中存在耦合效应,以及复合多层结构的问题体系。

讨论

市民投诉数据的挖掘体现了以用户为中心的诊断视角对公共充电服务治理的价值。与许多现有研究从规划者、技术供应商或设施优化模型出发不同,投诉文本捕捉了服务失败在日常使用中被遇到的实际情形。因此,消防安全隐患、电动汽车充电桩安装受阻、配套设施缺失等高频问题揭示了软制度

基金资助

本研究得到以下基金资助:国家自然科学基金[批准号No.72303174]、中国博士后科学基金[批准号No.2025M773682]、省部协同创新碳交易中心预研项目基金[批准号25CICETS-YB0015]。

CRediT作者贡献声明

王暄墨:写作—审阅与编辑,写作—初稿,可视化,方法论,形式化分析,概念构思。张东川:写作—初稿,可视化,数据管理。李小凡:写作—审阅与编辑,指导,资源提供,项目管理,方法论,基金获取,概念构思。彭家超:写作—审阅与编辑,指导,概念构思。

利益冲突声明

作者声明不存在任何可能影响本文研究工作的已知竞争性经济利益或个人关系。

致谢

作者衷心感谢武汉工程职业技术学院以及法律与商学院在本文撰写过程中提供的支持。
王暄墨|张东川|李小凡|彭家超
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