Módszertani áttekintés, változatok kialakítása

Átírás

1 A modellezés általános definíciója Módszertani áttekintés, változatok kialakítása Kelen Csaba Irodavezető helyettes KÖZLEKEDÉS Fővárosi Tervező Iroda Kft.

2 Tartalom Módszertani áttekintés Modellek alkalmazása Modellek típusai Modellek előnyei, hátrányai Modell építési megfontolások Modell alkalmazások Budapesti Közlekedési Rendszer Fejlesztési Terve (2009) Országos Gyorsforgalmi Hálózat (2010) Debreceni intermodális központ RMT (2011) Városligeti gyalogos aluljáró méretezés (2011)

3 Közlekedési modellek alkalmazása Stratégiai tervezés Közlekedésfejlesztési tervek Hálózatfejlesztési tervek, koncepciók Tanulmánytervek Megvalósíthatósági tanulmányok (MT, RMT) Hatástanulmányok Közlekedési (előzetes, részletes) Környezeti (előzetes, részletes) Létesítmény tervezés (geometria, méretezés) Engedélyezési tervek Kiviteli tervek

4 Közlekedési modellek típusai 1 Módszertan szerint Makroszkópikus modellek: CUBE Voyager, EMME, TransCAD, VISUM Mezoszkópikus modellek: CUBE Avenue, Dynameq, Dynamit, Dynasmart Mikroszkópikus modellek: Aimsun, Paramics, Transims, VISSIM Ágazat szerint Személyszállítási modellek (egyéni és közforgalmú közlekedés) Nem motorizált közlekedési modellek (gyalogos, kerékpáros) Áruszállítási-logisztikai modellek Modellezési technika szerint: Abszolút modellek Relatív/inkrementális modellek

5 Közlekedési modellek típusai 2 Időbeliség szerint Statikus modellek: időszakonkénti kereslet diszkrét Dinamikus modellek: időszakonkénti kereslet folytonos Időhorizont szerint Rövidtávú hatások modellezése (közlekedési, környezeti, baleseti) Hosszútávú hatások modellezése (társadalmi-gazdasági, területfelhasználási) Hatások szerint Közlekedési/közlekedésüzemi modell Környezeti, baleseti modell Társadalmi-gazdasági hatásmodell Területfejlesztési hatásmodell

6 Modellek előnyei Komplex folyamatok matematikai/grafikai eszközök segítségével gazdaságosan reprodukálhatók Segíti a probléma megértését, vizualizációját (szakembereknek és laikusoknak egyaránt) Alkalmas scenáriók felállítására, kiértékelésére, és optimális megoldások kialakítására Alkalmas a projektek társadalmasítására : vitára, egyeztetésre Lehetővé teszi a kockázatok, valószínűség figyelembe vételét

7 Modellek hátrányai Komplex modellek adatok beszerzése és a modell létrehozása költséges Háttérbe szoríthatja a tervezési folyamatot döntéshozatalban Modell struktúra, felépítés, paraméterezés befolyásolhatja a döntéshozatalt ( döntéstámogató rendszer ) A modellezési folyamat nehezen átláthatóvá válhat ( black box ), társadalmi bizalom fenntartása nem egyszerű A modell lényegéből fakadóan nem alkalmas tökéletes becslésekre, ennek társadalmi tudatosítása lényeges A modell gyorsan elavulhat

8 Modell hibák Adathibák (fokozódik a modell méretével és komplexitásával) Felvételek adathibái Számlálások/mérések hibái Specifikációs hibák modell folyamat és döntési folyamat eltérése összefüggések túlzott leegyszerűsítése statisztikai problémák (pl. kollinearitás) Aggregálási hibák (körzetek, járművek, utas-csoportok) Kalibrálási hibák (forgalmi mátrix) Transzfer hibák Időbeli áthelyezés (előrebecslés, hátrabecslés) Térbeli áthelyezés

9 Modell komplxitás és hiba

10 Modellépítési megfontolások Modell bemenet: Milyen adatok állnak rendelkezésre (típusa, bontása, részletezettsége)? Milyen pontosságúak az adatok? Rendelkezésre állnak az adatok a modellezendő időtávokra? (demográfia, munkahelyszám, motorizáció, menetrendek, fázisidő-tervek) Modell struktúra (modell építés/kalibrálás/validálás): Milyen erőforrások (idő, pénz) állnak rendelkezésre? Milyen szoftverek állnak rendelkezésre? Modell kimenet: Milyen beavatkozásokat kívánunk tesztelni? (hálózat, menetrend, forgalomtechnika, tarifák, díjak) Milyen hatásokat kell előrebecsülnünk?

11 Változatképzés folyamatábrája Feladat meghatározás Adatgyűjtés Alapmodell építés és kalibrálás Beavatkozási scenáriók felállítása Forgalmat befolyásoló alapadatok előrebecslése Forgalmi előrebecslés a scenáriók tesztelésére Scenariók kiértékelése, priorizálása Megoldási javaslat

12 Alkalmazott modellek: BKRFT (2008) Hálózati modell

13 Alkalmazott modellek: BKRFT (2008) Bemenő adatok Közlekedési hálózatok, menetrendek Terület-felhasználás Lakosság, munkahelyszám, motorizáció Költségek (menetdíj, üzemanyag, parkolás) Modell módszertan Utasforgalmi mátrixok kalibrálása Honnan-hová mátrixok (HT felvételek) Kalibrálás (forgalomszámlálások) Utasforgalmi mátrixok előrebecslése Forgalomfejlődési szorzók (többszörös regresszió) Csúcsóra-terjedési modell (elasztikus modell) Módválasztási modell Hasznossági függvény-kalibrálás (HT felvételek) Inkrementális logit modell (9 szegmens) Forgalmi terhelések Közúti terhelés: egyensúlyi eljárással Közforgalmú közlekedés: többútvonalas, kapacitáskorlátos logit modell

14 Alkalmazott modellek: BKRFT (2008) Közúti terhelés

15 Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Közforgalmi terhelés

16 Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Projekt szintű vizsgálat: behajtási díj

17 Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Projekt szintű vizsgálat: 4. metró

18 Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Modell elemzések: Hálózati változatok összehasonlítása Projekt priorizálás: projektek egyenként történő vizsgálata és hatásértékelése Adatszolgáltatás a hatáselemzéshez (gazdasági-környezeti hatások) Kimenő adatok: Forgalomnagyság eszközönként/viszonylatonként Utas- és járműteljesítmények Utazási idő és költségmegtakarítások Átlagsebességek eszközönként/módonként Elérhetőségi potenciálok

19 Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Hálózati modell

20 Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Bemenő adatok Közlekedési hálózat Terület-felhasználás Lakosság, munkahelyszám, motorizáció Költségek (üzemanyag, parkolás, autópályadíj) Modell módszertan Utasforgalmi mátrixok kalibrálása Honnan-hová mátrixok (OCF) Kalibrálás (OKKF forgalomszámlálások) Utasforgalmi mátrixok előrebecslése Forgalomfejlődési szorzók (többszörös regresszió 4 településtípusra) Forgalomszétosztási modell Inkrementális gravitációs modell Forgalmi terhelések Közúti terhelés: egyensúlyi eljárással Közforgalmú közlekedés: többútvonalas, kapacitáskorlátos logit modell

21 Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Közúti terhelés

22 Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Közúti elérhetőség

23 Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Modell elemzések: Hálózati változatok összehasonlítása Projekt priorizálás: projektek egyenként történő vizsgálata és hatásértékelése Adatszolgáltatás a hatáselemzéshez (gazdasági-környezeti-társadalmi hatások) Kimenő adatok: Forgalomnagyságok Járműteljesítmények Utazási idő és költségmegtakarítások Elérhetőségi potenciálok

24 Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Hálózati modell

25 Alkalmazott modellek : Debrecen (2011) Bemenő adatok Közlekedési hálózatok, menetrendek Forgalomfelvételek (háztartásfelvétel, célforgalmi felvétel) Forgalomszámlálások (közúti és közforgalmi keresztmetszeti számlálások) Lakosság, munkahelyszám, motorizáció, autópálya és parkolási díjak Modell módszertan Utasforgalmi mátrixok előállítása (közvetlen modell) Háztartásfelvételek alapján kategóriamodell: forgalomkeltés Háztartásfelvételből súlyozással: forgalom szétosztás Utasforgalmi mátrixok előrebecslése Forgalomfejlődési szorzók (lakosság, GDP, motorizáció területfejlesztések) Országos fejlesztések hatásának figyelembe vétele (Vasútfejlesztések, M35, M4) Módváltó és Generált utazások előrebecslése Inkrementális logit modell (utazási idő és költség alapján) Elasztikus modell (utazási idő, költség és elérhető kínálat alapján) Forgalmi terhelések Közúti terhelés: egyensúlyi eljárással Közforgalmú közlekedés: többútvonalas, kapacitáskorlátos logit modell

26 Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Közúti terhelés

27 Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Közforgalmi terhelés

28 Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Modell elemzések: Hálózati változatok összehasonlítása Adatszolgáltatás a hatáselemzéshez (gazdasági-környezeti hatások) Kimenő adatok: Forgalomnagyság eszközönként/viszonylatonként Utas- és járműteljesítmények Utazási idő és költségmegtakarítások Átlagsebességek eszközönként/módonként

29 lkalmazott modellek: Méretezés (2011) Gyalogos forgalmi terhelés

30 lkalmazott modellek: Méretezés (2011) Modell elemzések: Gyalogosforgalmi terhelések készítése Adatszolgáltatás méretezéshez Kimenő adatok: Gyalogos forgalom

31 Összefoglalás Modellezés jelentős szereppel bír a közlekedéstervezés területén A változatelemzés során a modellezésnek és a tervezésnek iteratív módon, egymással összhangban kell történjen A modellezést előnyeit és hátrényainak tudatában kell alkalmazni Modellezés alapvetően döntéstámogató rendszer, a megfelelő változatot a döntéshozó a tervezői javaslatra alapozva kell meghozza