A modellezés általános definíciója Módszertani áttekintés, változatok kialakítása Kelen Csaba Irodavezető helyettes KÖZLEKEDÉS Fővárosi Tervező Iroda Kft.
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)
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
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
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
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
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
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
Modell komplxitás és hiba
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?
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
Alkalmazott modellek: BKRFT (2008) Hálózati modell
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
Alkalmazott modellek: BKRFT (2008) Közúti terhelés
Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Közforgalmi terhelés
Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Projekt szintű vizsgálat: behajtási díj
Alkalmazott modellek: BKRFT (2009) Projekt szintű vizsgálat: 4. metró
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
Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Hálózati modell
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
Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Közúti terhelés
Alkalmazott modellek: OGYH (2010) Közúti elérhetőség
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
Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Hálózati modell
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
Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Közúti terhelés
Alkalmazott modellek: Debrecen (2011) Közforgalmi terhelés
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
lkalmazott modellek: Méretezés (2011) Gyalogos forgalmi terhelés
lkalmazott modellek: Méretezés (2011) Modell elemzések: Gyalogosforgalmi terhelések készítése Adatszolgáltatás méretezéshez Kimenő adatok: Gyalogos forgalom
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