Презентация на тему: Транспортные потоки в городе

Транспортные потоки в городе
Стандартная 4-этапная модель транспортного прогноза • Traditional Four-step Transportation Forecasting
Транспортные потоки в городе
Этап 1. Анализ объемов генерации и притяжения
Этап 1. Анализ объемов генерации и притяжения. Характерный кейс
Этап 2. Построение матрицы корреспонденций
Транспортные потоки в городе
Этап 2. Построение матрицы корреспонденций (продолжение)
Транспортные потоки в городе
Этап 2. Построение матрицы корреспонденций. Что такое г равитационная модель?
Этап 2. Построение матрицы корреспонденций. Что такое энтропийная модель?
Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта • Modal Split (Mode Choice)
Уровень автомобилизации и “Modal Split” : доля автомобильных поездок в суммарном транспортном балансе города находится в очевидной корреляции с номинальным
Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора, исходящая из обобщенной цены поездки и «цены времени»
Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора, исходящая из обобщенной цены поездки и «цены времени»
Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора; результаты расчета
Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора; референдум
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Данные такого сорта сегодня общедоступны
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
Транспортные потоки в городе
1/45
Средняя оценка: 4.3/5 (всего оценок: 3)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (7121 Кб)
1

Первый слайд презентации: Транспортные потоки в городе

Лекция №2

Изображение слайда
2

Слайд 2: Стандартная 4-этапная модель транспортного прогноза • Traditional Four-step Transportation Forecasting

Изображение слайда
3

Слайд 3

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Основные вехи 20- летней активной фазы бытования теории транспортного потока ( Traffic Flow Theory )

Изображение слайда
4

Слайд 4: Этап 1. Анализ объемов генерации и притяжения

Объемы генерации по транспортным районам Объемы поглощения по транспортным районам A 1 A 2 A 3 *** A j * * * A N D 1 COR 11 COR 12 COR 13 *** COR 1j *** COR iN D 2 COR 2 1 COR 2 2 COR 2 3 *** COR 2 j *** COR 2 N D 3 COR 3 1 COR 3 2 COR 3 3 *** COR 3 j *** COR 3 N *** *** *** *** *** *** *** *** D i COR i1 COR i2 COR i3 *** COR ij *** COR iN *** *** *** *** *** *** *** *** D N COR N1 COR N2 COR N3 *** COR Nj *** COR NN Объемы генерации ( D i ) и объемы поглощения ( A j ) по каждому транспортному району определяются по доступной статистике расселения, размещения рабочих мест и прочих точек притяжения трафика. Грубо говоря, прямым счетом…

Изображение слайда
5

Слайд 5: Этап 1. Анализ объемов генерации и притяжения. Характерный кейс

Гипотеза №1: доля активного населения α = AP N+1 /RP N+1 Гипотеза №2: коэффициент местной занятости δ Грубые оценки: D N +1 – COR N+1,N+1 = (1 – δ )* AP N+1 (столько жителей будут выезжать за пределы нового района) A N+1 – С OR N+1,N+1 = J N+1 – δ * AP N+1 (столько рабочих мест заполнят «приезжие») А ведь это только трудовые поездки; опираться на которые уместно далеко не всегда … Новый, ( N+1 ) - ый транспортный район, т.е. новый объект девелопмента Дано: количество жителей ( RP N+1 ); количество рабочих мест ( J N+1 ) Необходимо оценить: о бъем генерации ( D N +1 за вычетом COR N+1,N+1 ) и объем поглощения ( A N+1 за вычетом COR N+1,N+1 )

Изображение слайда
6

Слайд 6: Этап 2. Построение матрицы корреспонденций

Данные по объемам генерации ( D i ) и поглощения ( A j ) дают нам систему из 2 * N уравнений с N 2 неизвестными

Изображение слайда
7

Слайд 7

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Классики жанра (потоки в сетях)

Изображение слайда
8

Слайд 8: Этап 2. Построение матрицы корреспонденций (продолжение)

Изображение слайда
9

Слайд 9

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 фото фото Этап 2. Построение матрицы корреспонденций. Гравитационные и энтропийные аналогии

Изображение слайда
10

Слайд 10: Этап 2. Построение матрицы корреспонденций. Что такое г равитационная модель?

f( i, D) – «вес» i - го района по генерации трафика f(j, A) – «вес» j- го района по поглощению трафика R ij – «расстояние» между районами Простейший случай: Общий случай:

Изображение слайда
11

Слайд 11: Этап 2. Построение матрицы корреспонденций. Что такое энтропийная модель?

Обе стандартные модели к настоящему времени научились «улучшать» (или даже замещать) с помощью социологических обследований, данных детекторов транспорта и валидации проездных билетов, анализа треков мобильных устройств… Во всех случаях итог Этапа №2 – получение более или менее правдоподобных значений COR ij

Изображение слайда
12

Слайд 12: Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта • Modal Split (Mode Choice)

Транспортное (потребительское) поведение и, в частности, выбор способа передвижения – предмет классической науки, в которой отметился лауреат нобелевский премии по экономике Daniel McFadden и множество других знаменитых экономистов. Основные модели : Direct Demand Models (DDM), Random Utility Models (RUM), в частности, Multinomial Logit Model (MNL). Как правило, мотивация выбора связана с обобщенной ценой поездки…

Изображение слайда
13

Слайд 13: Уровень автомобилизации и “Modal Split” : доля автомобильных поездок в суммарном транспортном балансе города находится в очевидной корреляции с номинальным уровнем автомо билизации (Москва выпадает из общего тренда…)

Изображение слайда
14

Слайд 14: Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора, исходящая из обобщенной цены поездки и «цены времени»

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото Алгоритм расчета Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора, исходящая из обобщенной цены поездки и «цены времени»

Изображение слайда
15

Слайд 15: Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора, исходящая из обобщенной цены поездки и «цены времени»

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Модель: исходные данные Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора, исходящая из обобщенной цены поездки и «цены времени»

Изображение слайда
16

Слайд 16: Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора; результаты расчета

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Модель: исходные данные Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора; результаты расчета

Изображение слайда
17

Слайд 17: Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора; референдум

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Виртуальный референдум «ЗА» «Против» Автомобилисты с высоким VT Автомобилисты с низким VT Пассажиры ГПТ и пешеходы Этап 3. Расщепление корреспонденций по видам транспорта: простейшая модель выбора; референдум

Изображение слайда
18

Слайд 18

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Этап 4. Наложение потоков на сеть. Основы теории транспортного потока ( Traffic Flow Theory )

Изображение слайда
19

Слайд 19

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Классики жанра (динамика транспортного потока)

Изображение слайда
20

Слайд 20

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Классики жанра (динамика транспортного потока)

Изображение слайда
21

Слайд 21

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Основные вехи 20- летней «активной фазы» бытования этой науки

Изображение слайда
22

Слайд 22

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Продолжение темы: эмпирическая основа классических моделей Traffic Flow Theory (1930-1970-ые гг.)

Изображение слайда
23

Слайд 23

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Продолжение темы: к лассика жанра (1930-1970 гг.): «модель General Motors », она же модель следования за лидером; макроскопические следствия Простейший случай, описанный Брюсом Гриншилдсом в 1934 году

Изображение слайда
24

Слайд 24

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Продолжение темы: основная диаграмма транспортного потока

Изображение слайда
25

Слайд 25

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Продолжение темы: уравнение неразрывности (т.н. модель LWR) При наличии примыканий (источников и стоков) Участок без примыканий Уравнение неразрывности с учетом функции

Изображение слайда
26

Слайд 26

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Классика жанра (1930-1970 гг.): характеристики уравнения неразрывности и ударные волны B Угол наклона характеристики

Изображение слайда
27

Слайд 27

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Классика жанра (1930-1970 гг.): пропускная способность; стационарные состояния – устойчивое и неустойчивое

Изображение слайда
28

Слайд 28

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 Все эти классические модели не Бог весть как надежны… фото фото О Leo Breiman Data and models in homogeneous one-way traffic flow. Transportation research, v. 3 (1969), No 2, pp. 235-249 The most glaring deficiency in the present state of the art is an adequate data base and some reasonable statistical procedures. The available models are either oversimplified or vary ad hoc, and do not offer much hope for useful applications… Самый очевидный недостаток, характерный для нынешнего состояния нашей науки, это отсутствие адекватной эмпирической базы и некоторых разумных статистических процедур. Доступные сегодня модели являются либо грубыми упрощениями, либо и вовсе построены исключительно ad hoc ; на них не следует возлагать больших надежд по части полезных приложений...

Изображение слайда
29

Слайд 29

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Продолжение темы: радикальное расширение эмпирической базы в 1990-2010 гг. В научный оборот входят данные регулярных наблюдений трафика с применением все более изощренных технических средств

Изображение слайда
30

Слайд 30: Данные такого сорта сегодня общедоступны

Изображение слайда
31

Слайд 31

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото О какой скорости идет речь? Временные и пространственные статистики скоростей; формула Л.Бреймана ; наблюдения Б.А.Ткаченко формула Бреймана

Изображение слайда
32

Слайд 32

фото фото Продолжение темы: что такое Level of Service … ) Higher School of Economics, Moscow, 201 4

Изображение слайда
33

Слайд 33

Высшая школа экономики, Москва, 2014 фото фото Этап 4. Наложение потоков на сеть. Есть на сети место? Ключевые формулы по поводу соотношения городского пространства, отведенного под улицы и дороги и количества автомобилей в городе В городах США (Канады, Австралии …) ε=0,3-0,35, то есть порядка 30-35% территории отдано под улицы и дороги. В Европе ε=0,2-0,25, в Азии ε=0,1-0,12, в Российских городах ε<0,1.

Изображение слайда
34

Слайд 34

фото фото Продолжение темы… ) Higher School of Economics, Moscow, 201 4

Изображение слайда
35

Слайд 35

фото фото Продолжение темы: результаты вычислений… Higher School of Economics, Moscow, 201 4 Source: http://www.citymayors.com/statistics/largest-cities-density-125.html Megacity Mobility Culture / Institute for Mobility Research (IFMO). Editor. Springer, 2013

Изображение слайда
36

Слайд 36

фото фото Продолжение темы: результаты вычислений в предположении α =0,5, то есть 50% всего автомобильного парка выезжает на улицы в часы пик Higher School of Economics, Moscow, 201 4 LOS, Level of Service (A, B, C, D, E, F)

Изображение слайда
37

Слайд 37

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 фото фото Этап 4. Наложение потоков на сеть. Как эти потоки распределяются по сети? Вклад Уордропа. John Glen Wardrop (1920-1989). Английский математик, автор «принципов Уордропа » - аналога принципа равновесия по Нэшу для транспортного потока на сети.

Изображение слайда
38

Слайд 38

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Классик жанра

Изображение слайда
39

Слайд 39

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 фото фото Двухкомпонентная ( двухжидкостная ) модель Хермана -Пригожина

Изображение слайда
40

Слайд 40

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 фото фото Двухкомпонентная ( двухжидкостная ) модель Хермана -Пригожина Средняя пространственная скорость, км/час Средняя временная скорость, км/час УДС Москвы

Изображение слайда
41

Слайд 41

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 фото фото Двухкомпонентная ( двухжидкостная ) модель Хермана-Пригожина. Значения HP- индикаторов различных городов мира Город, место и год наблюдения Значение HP -индикатора ( η ) Эр-Рияд – магистральные улицы (1999) 0,4 Орландо – магистральные улицы и городские фривеи, вечерний пик (2008) 0,63 Сеул – центр, утренний пик (2005) 0,718 Орландо – магистральные улицы и городские фривеи, утренний пик (2008) 0,79 Хьюстон – магистральные улицы и городские фривеи (1982) 0,8 Сеул – центр, вечерний пик (2005) 1,058 Москва – центр (2008) 1,253 Даллас – центр (2003) 1,35 Москва – улично-дорожная сеть в целом (2008) 1,428 Москва – Садовое кольцо (2008) 1,729 Москва – ТТК (2008) 2,621 Брюссель – центр (1982) 2,76 Лондон – центр (1982) 3,02 Москва – МКАД (2008) 3,619 Граница между нормой и патологией : η= 1

Изображение слайда
42

Слайд 42

Высшая школа экономики, Москва, 201 3 фото фото Двухкомпонентная ( двухжидкостная ) модель Хермана-Пригожина для, калиброванная по данным городов мира

Изображение слайда
43

Слайд 43

Высшая школа экономики, Москва, 2013 Два подхода к проблеме парковок фото фото Два подхода к проблеме парковок Типичное требование города к застройщику и/или владельцу недвижимости Господствующая парадигма: адаптация города к доминированию автомобильной мобильности НЕ МЕНЕЕ стольких-то лотов на единицу функциональной нагрузки: нашлось бы место для парковки, о пропускной способности УДС позаботится город Господствующая парадигма: адаптация транспортного поведения горожан к возможностям города и здравому смыслу НЕ БОЛЕЕ стольких-то парковок на единицу функциональной нагрузки: город забоится о том, чтобы количество лотов соответствовало реальным возможностям УДС

Изображение слайда
44

Слайд 44

Высшая школа экономики, Москва, 2013 фото фото Альтернативные модели планировки и застройки Car oriented development 2-3 места для парковки в каждом односемейном доме; пропускная способность УДС заведомо избыточна. Transit oriented development Количество мест для парковки в плотной многоэтажной застройке лимитируется пропускной способностью УДС «Труба» не лимитирует выходной трафик; размеры бассейна не критичны «Труба» лимитирует выходной трафик; размеры бассейна критичны!!!

Изображение слайда
45

Последний слайд презентации: Транспортные потоки в городе

Изображение слайда