自动驾驶与人工驾驶城市空中交通服务采纳意愿建模:一种先进的双变量计量经济学方法

《Case Studies on Transport Policy》:Modelling adoption intentions for autonomous and human-operated urban air mobility services: An advanced bivariate econometric approach

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月17日 来源:Case Studies on Transport Policy 3.3

编辑推荐:

   •考察了非概率美国样本中对城市空中出行(UAM)的采纳意向。•在扩展的技术接受模型框架中整合了潜变量构念。•采用了具有随机参数和均值异质性的双变量probit模型。•风险担忧与较低的自动驾驶空中出行采纳意向相关。•识别出风险沟通和定价作为政策评估的候选要素。引言城市空中出行(

  
  • •
    考察了非概率美国样本中对城市空中出行(UAM)的采纳意向。
  • •
    在扩展的技术接受模型框架中整合了潜变量构念。
  • •
    采用了具有随机参数和均值异质性的双变量probit模型。
  • •
    风险担忧与较低的自动驾驶空中出行采纳意向相关。
  • •
    识别出风险沟通和定价作为政策评估的候选要素。

引言

城市空中出行(UAM)是指在城市及周边大都市区域内运送乘客和货物的新兴空中运输服务。UAM是更广泛的先进空中出行(AAM)概念中以城市为焦点的子集,后者还包括郊区和区域航空应用(FAA, 2023)。UAM服务通常与先进空中飞行器(AAV)相关联,包括电动垂直起降(eVTOL)飞机,并日益被视为应对城市出行挑战的潜在方案。全球UAM市场预计将从2023年约36亿美元增长至2033年的372亿美元,复合年增长率约为26%(Research and Markets, 2025)。这一预期增长凸显了投资的加大和利益相关者的乐观预期,同时也强调了城市地区迫切需要解决持续存在的基础设施约束、拥堵问题以及对灵活、高效、可持续出行方案的迫切需求(Afonso et al., 2021, Pak et al., 2025, Stellpflug, 2024)。
近期的技术进步,包括自动驾驶飞行控制、高能量密度电池、分布式电推进系统以及AI赋能的无人驾驶交通管理(UTM)系统,共同推动了eVTOL系统运行可行性、安全标准和环境可持续性的提升,为UAM市场成熟奠定了坚实基础(Garrow et al., 2021, Grand View Research, 2023, Pons-Prats et al., 2022)。近期的举措也表明示范活动与商业部署之间仍存在持续差距。在巴黎,原计划在2024年奥运会期间推出载人eVTOL服务的计划未能实现,因为所需飞机的认证未能按时完成(Reuters, 2024)。尽管如此,巴黎地区仍进行了运行验证和示范飞行,包括在凡尔赛宫(Volocopter, 2024)。这一经验凸显了从示范项目向商业UAM服务过渡过程中,及时认证、运行准备和监管协调的重要性。
从政策角度来看,UAM在可持续交通、缓解拥堵和平等城市出行方面具有巨大潜力。虽然电动驱动的UAM有望减少城市排放和噪音,但这些效益的程度取决于清洁能源的可获得性以及可持续生命周期管理策略的实施,以支持可持续性目标(Khavarian and Kockelman, 2024, Wild, 2024)。实现这些效益取决于清洁能源的供应和负责任的生命周期管理,尤其是电池方面(Liberacki et al., 2023)。此外,高昂的初始服务成本引发了公平性问题,表明定价策略和补贴的分配影响值得直接评估(Cohen et al., 2021, Hae Choi and Park, 2022)。
对政策制定者和行业利益相关者而言,一个关键问题在于选择依赖自主运营还是人工运营模式的服务模型,公众对这些选项的感知和态度可能有助于指导这一决策。自主运营因其效率、可扩展性和成本效益而广受青睐,但在安全验证、网络安全、监管明确性和公众信任方面面临重大挑战(Battiste and Strybel, 2023, Vempati et al., 2021)。技术研究也指出UAM开发中存在的安全、验证和认证挑战(Mishra and Palanisamy, 2023, Zhyriakov et al., 2025)。人工运营模式可能在初期获得更高的公众接受度,但受运行成本和可扩展性的限制(Battiste and Strybel, 2023)。
鉴于这些复杂性,UAM的成功实施可能涉及自主运营和人工运营模式之间的共存和阶梯式过渡。理解技术可行性、用户接受度和更广泛社会影响之间互动动态至关重要,这对于UAM生态系统的可持续发展不可或缺。

各节摘要

研究空白

尽管技术进步迅速,但在理解UAM用户偏好和技术接受方面仍存在显著空白。首先,迄今为止大多数实证研究仅关注单一运营模式并采用更确定性的用户细分方法,限制了对用户群体和服务情境间异质性的洞察(Chan et al., 2025)。其次,用于考察公众期望和感知的理论框架通常是标准的,其对

研究目标与问题

为解决这些空白,本研究通过三个目标考察UAM的用户接受度和运营模式偏好。首先,评估对自主运营和人工运营UAM模式的表述偏好,并刻画关键社会人口统计因素(包括年龄、性别、收入、教育和出行行为)之间的异质性。其次,考察扩展TAM构念(包括感知有用性、风险担忧、经济效益以及与安全相关的熟悉度)的关联

UAM/AAV的监管与制度环境

近期研究已超越初始的技术乐观主义,转而关注限制UAM广泛部署的未解决监管、制度和社会融合问题。这一转变反映了人们日益认识到,实现技术可行性仅是第一步,长期采纳取决于有效政策框架和制度适应的发展(Garrow et al., 2021)。尽管存在如FAA的推进升力规则等框架

调查设计与数据收集

为调查公众在不同运营模式下的UAM偏好和接受度,我们开展了一项全面的在线调查,问卷设计主要基于技术接受模型(TAM),并纳入了相关技术采纳框架中的构念。该调查专门针对城市空中出行情境进行了调整,捕捉感知有用性、情境适用性、风险担忧、信任,以及UAM独有的维度,

双变量建模框架

日益增长的文献强调了在行为调查数据中明确考虑未观测异质性的重要性,尤其是在建模交通技术采纳中的态度和偏好时(Ahmed et al., 2020, Behnood and Mannering, 2017, Mannering et al., 2016, Washington et al., 2020)。未观测异质性源于潜在偏好的差异、未测量的经验或无法完全由可观测因素捕捉的情境因素。未能

所有权与自主运营与人工运营UAM出租车式服务

如表4所示,社会人口统计、感知和行为因素与非概率样本中人工运营情景下采用UAM的表述意向相关。显著的跨方程相关性表明所有权和雇佣意向共享共同的未观测影响因素,支持它们在双变量框架内的联合估计(Ahmed et al., 2020, Ahmed et al., 2021)。
在社会人口统计预测变量中,家庭结构

结论、政策启示与局限性

本研究实证考察了与非概率样本中采用UAM表述意向相关的因素,对比了所有权和雇佣情境下人工运营与自主运营模式。采用具有随机参数和均值异质性的双变量probit模型,分析识别了社会人口统计、感知和行为关联。这些发现可为政策制定者、制造商和城市规划者的问题提供信息参考,但它们

资金来源

作者未获得该研究、撰写和/或发表的任何资金支持。

CRediT作者贡献声明

Gongda Yu:写作—审阅与编辑,写作—原始稿件,可视化,验证,监督,软件,方法学,调查,正式分析,概念化。Ye Wang:写作—审阅与编辑,可视化,验证,软件,方法学,正式分析。Grigorios Fountas:写作—审阅与编辑,验证,软件,方法学,正式分析。Panagiotis Anastasopoulos:软件,数据整理。

利益冲突声明

作者声明不存在已知的可能影响本文所述工作的竞争性经济利益或个人关系。
Gongda Yu|Ye Wang|Grigorios Fountas|Panagiotis Anastasopoulos
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号