“新型城市化”进程快速推进,城市居民在通勤、社交等方面的客运需求持续增长,快销零售、电商配送等满足居民生活需要的物流需求也在快速增加,由此造成的交通拥堵问题已成为制约城市协调发展的瓶颈。拥堵本身带来巨大浪费,时间延误、环境污染、健康损失,为缓解交通拥堵,诸多城市进行了有益的探索。拥堵收费政策作为一种有效的交通需求管理方法,基于经济负激励将外部成本内部化,对破解交通拥堵困境具有重要的现实意义。城市交通系统由城市货运和城市客运组成,是一个受人口、经济、环境等多种因素影响的动态复杂非线性系统,该系统中任一要素的变化都会引发其他要素的变化,传统方法难以处理此类问题,而且以往研究鲜少考虑物流系统对城市交通的影响。基于此,本文在分析城市交通拥堵形成机理和负外部性的基础上,运用系统动力学思想,确定子系统相互作用机制,借助Vensim PLE仿真软件,划分车型结构,构建了考虑物流车辆的城市交通拥堵收费模型,涉及交通拥堵导致的时间延误、污染排放以及健康损失三种负外部成本。采用大气污染流行病学中的泊松回归模型和BPR阻抗函数分别量化了健康损失成本和时间延误成本,借助污染物排放因子衡量了污染治理成本。模型以西安市为例,进行仿真实验,对不同收费水平下政策的实施效果进行比较分析,基于西安市城市发展的宏观角度提出了合理的收费水平,测算了政策实施前后城市交通拥堵负外部成本的变化,再将收费费率应用于实际路网,验证城市交通拥堵收费政策的可行性和合理性。实验结果表明,当私家车收费8-9元,物流车辆费16-18元时,城市机动车出行量下降42%-46%,机动车平均行驶速度达到30km/h,道路状况实现基本畅通。实施拥堵收费政策后,到2025年城市交通拥堵负外部成本下降86.84%。将收费费率应用于实际路网,路网道路服务水平在0.6-0.75之间,能够有效减少延误缓解拥堵。