第三章 研究方法
3.2 個體選擇模式
本研究主題之一為針對汽、機車之持有數選擇,因汽機車的持有數通常為0 輛、1輛、2輛等間斷型變數,屬於間斷性的選擇,所使用的理論架構為個體選擇 模式,個體選擇模式的基本架構是以效用函數為出發點,當選擇者面臨一些替選 方案時,會以效用最大的原則來從事選擇行為,意即當決策者n面對多種替選方 案時,將選擇帶來最大效用之替選方案i,如下式所示:
, ,
in jn n
U
>U
∀i j
∈A i
≠ (3-8)j
式中,
U :替選方案 i 所能帶給決策者 n 之效用
inU :替選方案 j 所能帶給決策者 n 之效用
jnA :決策者 n 所能選擇之全部替選方案之集合
n (1,2,...,J
n)ㄧ般假設效用函數
U 為隨機變數,包含可衡量部分
inV 以及不可衡量部分
inε
in,如下式所示:in in
in
V
U
= +ε
(3-9) 式中,V :替選方案 i 所能帶給決策者 n 之可衡量效用
inε
in:替選方案 i 所能帶給決策者 n 之不可衡量隨機誤差項 根據效用最大化原則之假設,則決策者 n 選擇替選方案 i 之機率為:( ) , ,
in in jn n
P
=P U
>U
∀i j
∈A i
≠ (3-10)j
=P V
( in+ε
in >V
jn +ε
jn) ∀i j
, ∈A i
n, ≠j
= (
P V
in−V
jn+ε
in >ε
jn) ∀i j
, ∈A i
n, ≠j
式中,P :決策者 n 選擇替選方案 i 之機率
in並且依據誤差項分配之不同,可推導出不同之離散選擇模式,如一般極端值 模式(generalized extreme value)、普羅比模式(probit model)及羅吉特模式(logit model)等。而個體面臨一多替選方案問題時,一般可使用普羅比模式或羅吉特 模式,其中普羅比模式是假設誤差項為多變量常態分配,且不需假設各項方案為 獨立且完全相同(Independent and Identical Distribution , I.I.D)故較符合理論基 礎,然而在實際應用時,普羅比模式之選擇機率有著非封閉型態,且當選擇方案 數超過二個以上時,計算過程與係數校估會相當複雜繁瑣,且只能用近似法進行 求解;而羅吉特模式為假設誤差項為服從(I.I.D)之岡伯分配,其選擇機率為封閉 型態,雖理論基礎不若普羅比模式,然對於多替選方案之求解,在計算上較普羅 比模式容易許多,故亦常為研究者所使用,故本研究將以羅吉特模式進行校估,
然而羅吉特模式又可因替選方案間是否有獨立相關,可分為多項羅吉特模式 (multinomial logit model)或巢式羅吉特模式(nested logit model),並將各模式特性 介紹如下:
3.2.1 多項羅吉特模式
吉特模式(binary logit model);若替選方案為三種或三種以上,則為多項羅吉特模 式(multinomial logit model)。其中,模式中之可衡量效用函數V ,ㄧ般多假定為
in 線性可加性,即為:然而多項羅吉特的機率模式為各替選方案之間為完全獨立(Independent of Irrelevant Alternative, I.I.A.),即不相關替選方案之間之獨立性,此指決策者選擇 兩替選方案之選擇機率僅與該兩替選方案之效用有關,與其他方案之效用無關, 具有相關性的替選方案放在獨立同一巢層中,並以包容值(Inclusive Value )之係數
µ
m表示各替代方案間之不相似性,或可稱為「獨立性指標」。以兩層巢式羅吉特模式為例,假設模式中有 M 個巢,每一巢m有
N 方案,
m 則選擇方案 i 於巢m的機率為P ,如下式所示:
i' ' '
以及最大概似法(Maximum Likelihood Method),其中以最大概似法最廣為使用,
主要原因在於最大概似法能使各個觀測數值有較大發生機率,且所估計之參數具
(1)概似比指標檢定(Likelinood-ratio Index)
主要係用來衡量模式與數據間之配合能力,亦即為檢定模式適合度
LL
:等佔有率(Equal Share)模式之概似函數之對數值由於
ρ
2介於 0 與 1 之間,故ρ
2愈接近 1 則表示與數據間之配合能力愈強。所謂市場佔有率(Market Share)模式即只含替選方案特定虛擬變數而不包
(2)概似比統計量(Likelihood-ratio statistics)
概似比統計量類似迴歸模式中的檢定,用以檢定模式中所有參數是否顯