共享单车对环境及能源的影响

Environmental benefits of bike sharing: A big data-based analysis

研究背景

共享单车是交通领域的一种新形式，并且在世界各地越来越流行。现有对共享单车的研究可以分为两大类。第一类集中于利用数学模型研究再平衡问题；第二类研究集中于利用不同分析方法对共享单车进行刻画。但暂时还没有对共享单车环境影响的研究。

研究内容

本文旨在量化估算共享单车的环保收益，从时间与空间的角度，使用大数据的方法，估算上海摩拜共享单车对能源使用及CO2和NOX排放的影响。根据2017年数据显示，摩拜单车市场占有率达56.62%，是世界上最大的共享单车公司。本文利用摩拜公司提供的2016年8月用户数据，包括用户ID、起点、终点、开始时间、结束时间等信息，但出于个人隐私保护问题，并没有显示具体轨迹，因此，只能采用点到最近点连线的距离进行路程的估算。

对总行程小于1km的订单，假设其原出行工具为步行，无排放；大于1km的订单，假设其原出行工具为汽车，按汽车的CO2及NOX排放计算。

研究结论

在筛除使用时间在10小时及距离在50km以上的数据后，共收集数据1023529份。数据显示，2016年，上海共享单车共节约了8358吨汽油，减少了25240吨CO2排放，及64吨NOX排放。

从空间角度，环保收益在上海的人口密集的发达地区更高；

从时间角度来看，共享单车的环保收益有早晚两个高峰（早8点和晚6点），晚高峰较早高峰更高。

共享单车在节约能源及减少排放上具有较大潜力。

研究局限

由于隐私原因，没有准确的路线数据。

忽略了天气、位置、及公司选择等其他因素的影响。

需要对人口、教育程度及价格对共享单车选择的影响做进一步分析。