التنبؤ بالنقل

التنبؤ بالنقل هو محاولة تقدير عدد المركبات أو الأشخاص الذين سيستخدمون مرفق نقل معين في المستقبل. على سبيل المثال، قد يقدر التنبؤ عدد المركبات على طريق أو جسر مخطط له، أو عدد الركاب على خط سكة حديدية، أو عدد الركاب الذين يزورون مطارًا، أو عدد السفن التي تتوقف في ميناء بحري. يبدأ التنبؤ بحركة المرور بجمع البيانات حول حركة المرور الحالية. يتم دمج بيانات حركة المرور هذه مع بيانات أخرى معروفة، مثل السكان، والعمالة، ومعدلات الرحلات، وتكاليف السفر، وما إلى ذلك، لتطوير نموذج طلب حركة المرور للموقف الحالي. يؤدي تزويده ببيانات متوقعة عن السكان، والعمالة، وما إلى ذلك إلى تقديرات لحركة المرور المستقبلية، والتي يتم تقديرها عادةً لكل جزء من البنية التحتية للنقل المعنية، على سبيل المثال، لكل جزء من الطريق أو محطة السكك الحديدية. تسهل التقنيات الحالية الوصول إلى البيانات الديناميكية والبيانات الضخمة وما إلى ذلك، مما يوفر الفرصة لتطوير خوارزميات جديدة لتحسين القدرة على التنبؤ ودقة التقديرات الحالية بشكل كبير. [1]

تُستخدم توقعات حركة المرور لأغراض رئيسية متعددة في سياسة النقل والتخطيط والهندسة : لحساب سعة البنية التحتية، على سبيل المثال، عدد المسارات التي يجب أن يحتوي عليها الجسر؛ لتقدير الجدوى المالية والاجتماعية للمشاريع ، على سبيل المثال، باستخدام تحليل التكلفة والفائدة وتقييم الأثر الاجتماعي ؛ وحساب التأثيرات البيئية ، على سبيل المثال، تلوث الهواء والضوضاء.

نماذج من أربع خطوات

الدورة المفرغة للتنبؤ والتوفير

في إطار التخطيط العقلاني، كانت توقعات النقل تتبع تقليديا نموذج الخطوات الأربع المتسلسلة أو إجراء تخطيط النقل الحضري (UTP)، والذي تم تنفيذه لأول مرة على أجهزة الكمبيوتر المركزية في الخمسينيات من القرن العشرين في دراسة حركة المرور في منطقة ديترويت الحضرية ودراسة النقل في منطقة شيكاغو (CATS).

تبدأ عملية التنبؤ باستخدام الأراضي . وعادة ما يتم إجراء التنبؤات للمنطقة ككل، على سبيل المثال، فيما يتعلق بنمو السكان. وتوفر مثل هذه التنبؤات إجماليات التحكم لتحليل استخدام الأراضي المحلية. وعادة ما يتم تقسيم المنطقة إلى مناطق، ومن خلال تحليل الاتجاه أو الانحدار ، يتم تحديد عدد السكان والعمالة لكل منها.

الخطوات الأربع لنموذج نظام تخطيط النقل الحضري الكلاسيكي هي:

بعد النموذج الكلاسيكي، هناك تقييم وفقًا لمجموعة متفق عليها من معايير ومعايير القرار. المعيار النموذجي هو تحليل التكلفة والفائدة. يمكن تطبيق مثل هذا التحليل بعد أن يحدد نموذج تخصيص الشبكة السعة المطلوبة: هل هذه السعة تستحق العناء؟ بالإضافة إلى تحديد خطوات التنبؤ واتخاذ القرار كخطوات إضافية في العملية، من المهم ملاحظة أن التنبؤ واتخاذ القرار يتخلل كل خطوة في عملية UTP. يتعامل التخطيط مع المستقبل، ويعتمد على التنبؤ.

نماذج تعتمد على النشاط

النماذج القائمة على النشاط هي فئة أخرى من النماذج التي تتنبأ للأفراد بمكان وتوقيت إجراء أنشطة محددة (مثل العمل والترفيه والتسوق، ...).

إن الافتراض الرئيسي وراء النماذج القائمة على الأنشطة هو أن الطلب على السفر ينشأ من الأنشطة التي يحتاج إليها الناس أو يرغبون في القيام بها، حيث تشكل قرارات السفر جزءًا من قرارات الجدولة. وبالتالي يُنظر إلى السفر باعتباره مجرد سمة من سمات النظام. وبالتالي يتم وضع نموذج السفر في سياق جدول أعمال، باعتباره مكونًا من قرار جدولة الأنشطة.

تقدم النماذج القائمة على النشاط إمكانيات أخرى غير النماذج المكونة من أربع خطوات، على سبيل المثال لنمذجة القضايا البيئية مثل الانبعاثات والتعرض لتلوث الهواء. وعلى الرغم من أن شيفتان أدرك مزاياها الواضحة للأغراض البيئية منذ ما يقرب من عقد من الزمان، [3] إلا أن التطبيقات على نماذج التعرض لا تزال نادرة. وقد تم استخدام النماذج القائمة على النشاط مؤخرًا للتنبؤ بالانبعاثات [4] وجودة الهواء. [5] [6] ويمكنها أيضًا توفير تقدير إجمالي أفضل للتعرض مع تمكين تفكيك التعرض الفردي على الأنشطة. [7] [8] وبالتالي يمكن استخدامها للحد من التصنيف الخاطئ للتعرض وإقامة علاقات بين التأثيرات الصحية وجودة الهواء بشكل أكثر دقة. [9] يمكن لصناع السياسات استخدام النماذج القائمة على النشاط لوضع استراتيجيات تقلل من التعرض عن طريق تغيير أنماط النشاط الزمني أو تستهدف مجموعات محددة في السكان. [10] [11]

النقل المتكامل - نماذج استخدام الأراضي

تهدف هذه النماذج إلى التنبؤ بتأثير التغيرات في شبكة النقل والعمليات على الموقع المستقبلي للأنشطة، ومن ثم التنبؤ بتأثير هذه المواقع الجديدة على الطلب على النقل.

نماذج لكل سائق

مع توفر علوم البيانات وتقنيات البيانات الضخمة لنمذجة النقل، يتجه البحث نحو نمذجة وتوقع سلوكيات السائقين الأفراد في المدن بأكملها على المستوى الفردي. [12] وهذا سوف يتضمن فهم أصول السائقين الأفراد ووجهاتهم بالإضافة إلى وظائفهم الخدمية. يمكن القيام بذلك عن طريق دمج بيانات كل سائق التي تم جمعها على شبكات الطرق ، مثل كاميرات التعرف على لوحات أرقام السيارات ، مع بيانات أخرى عن الأفراد، مثل البيانات من ملفات تعريفهم على الشبكات الاجتماعية ، وبيانات شراء بطاقات المتاجر ، وسجل محرك البحث . سيؤدي هذا إلى تنبؤات أكثر دقة، وقدرة محسنة على التحكم في حركة المرور لتحديد الأولويات المخصصة لسائقين معينين، ولكن أيضًا إلى مخاوف أخلاقية حيث تستخدم الحكومات المحلية والوطنية المزيد من البيانات حول الأفراد الذين يمكن التعرف عليهم. في حين أن دمج مثل هذه البيانات الشخصية جزئيًا أمر مغرٍ، إلا أن هناك مخاوف كبيرة تتعلق بالخصوصية بشأن الاحتمالات، فيما يتعلق بانتقادات المراقبة الجماعية .

الخطوات التمهيدية

على الرغم من عدم تحديدها كخطوات في عملية UTP، فإن الكثير من جمع البيانات متضمن في عملية تحليل UTP. يتم الحصول على بيانات التعداد واستخدام الأراضي، إلى جانب مسوحات المقابلات المنزلية ومسوحات الرحلات. توفر مسوحات المقابلات المنزلية وبيانات استخدام الأراضي ومسوحات مناطق الجذب السياحي الخاصة المعلومات التي يتم استخدام أدوات تحليل UTP بناءً عليها.

إن جمع البيانات وإدارتها ومعالجتها؛ وتقدير النماذج؛ واستخدام النماذج لإنتاج الخطط هي تقنيات مستخدمة على نطاق واسع في عملية UTP. في الأيام الأولى، في الولايات المتحدة، تم تعزيز بيانات التعداد السكاني بأساليب جمع البيانات التي طورها مكتب الطرق العامة (سلف إدارة الطرق السريعة الفيدرالية ): إجراءات عد حركة المرور، وحسابات "من أين أتيت وإلى أين أنت ذاهب"، وتقنيات المقابلة المنزلية. ظهرت بروتوكولات ترميز الشبكات ومفهوم التحليل أو مناطق المرور في CATS.

تم استخدام تقنيات موجودة في تقدير النموذج، وتم تطوير الخطط باستخدام أي نماذج تم تطويرها في الدراسة. والفرق الرئيسي بين الآن والآن هو تطوير بعض الموارد التحليلية الخاصة بتخطيط النقل، بالإضافة إلى تقنيات اكتساب بيانات إعادة هندسة العمليات المستخدمة في الأيام الأولى.

نقد

لقد تعرضت الطبيعة التسلسلية والتجميعية للتنبؤ بالنقل للكثير من الانتقادات. وفي حين تم إجراء تحسينات، وخاصة إعطاء قاعدة نشاط لطلب السفر، لا يزال هناك الكثير الذي يتعين القيام به. في التسعينيات، ذهبت معظم الاستثمارات الفيدرالية في أبحاث النماذج إلى مشروع Transims في مختبر لوس ألاموس الوطني ، الذي طوره علماء الفيزياء. وفي حين أن استخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة والمحاكاة التفصيلية قد يكون تحسنًا في الممارسة، إلا أنه لم يتم إثبات أنها أفضل (أكثر دقة) من النماذج التقليدية. تم إنتاج نسخة تجارية لشركة IBM، [13] كما يتم صيانة نسخة مفتوحة المصدر بنشاط باسم TRANSIMS Open-Source. [14] [15]

أشار تقرير صادر عن مكتب المحاسبة الحكومية في عام 2009 إلى أن المراجعة الفيدرالية لنماذج النقل ركزت بشكل أكبر على متطلبات العملية (على سبيل المثال، هل أتيحت للجمهور الفرصة الكافية للتعليق؟) بدلاً من التركيز على نتائج النقل (مثل تقليل أوقات السفر، أو إبقاء الملوثات أو انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري ضمن المعايير الوطنية). [16]

إن أحد أهم أوجه القصور في استخدام نماذج النقل في الممارسة العملية هو غياب أي ردود فعل من نماذج النقل فيما يتعلق باستخدام الأراضي. إن الاستثمارات في الطرق السريعة ووسائل النقل العام لا تستجيب لاستخدام الأراضي فحسب ، بل إنها تشكلها أيضًا. [17]

انظر أيضا

ملحوظات

  1. ^ "إنشاء خوارزمية واحدة لإدارة أنظمة المرور. [التأثير الاجتماعي]. ITS. مركز أنظمة النقل الذكية ومنصة الاختبار". SIOR، مستودع التأثير الاجتماعي المفتوح .
  2. ^ روبنسون، دارين، محرر (12 نوفمبر 2012). "6". النمذجة الحاسوبية للتصميم الحضري المستدام: المبادئ والأساليب والتطبيقات الفيزيائية . روتليدج. ص 157. رقم ISBN 9781136539350تم الاسترجاع بتاريخ 6 أكتوبر 2017 .
  3. ^ Shiftan Y. (2000). "ميزة النمذجة القائمة على النشاط لأغراض جودة الهواء: النظرية مقابل الممارسة والاحتياجات المستقبلية". الابتكار . 13 (1): 95-110. doi :10.1080/135116100111685. S2CID  143098156.
  4. ^ Beckx C, Arentze T, Int Panis L, Janssens D, Vankerkom J, Wets G (2009). "إطار عمل متكامل قائم على النشاط لتقييم انبعاثات المركبات: النهج والتطبيق". البيئة والتخطيط ب: التخطيط والتصميم . 36 (6): 1086-1102. doi :10.1068/b35044. S2CID  62582857.
  5. ^ Beckx C, Int Panis L, Van De Vel K, Arentze T, Janssens D, Wets G (2009). "مساهمة نماذج النقل القائمة على النشاط في نمذجة جودة الهواء: التحقق من صحة سلسلة نموذج ALBATROSS - AURORA". علم البيئة الكلية . 407 (12): 3814–3822. Bibcode :2009ScTEn.407.3814B. doi :10.1016/j.scitotenv.2009.03.015. PMID  19344931.
  6. ^ Hatzopoulou M, Miller E (2010). "ربط نموذج الطلب على السفر القائم على النشاط بنماذج انبعاثات وتشتت حركة المرور: مساهمة النقل في تلوث الهواء في تورنتو". أبحاث النقل الجزء د . 15 (6): 315-325. doi :10.1016/j.trd.2010.03.007.
  7. ^ Dhondt؛ وآخرون (2012). "تقييم التأثير الصحي لتلوث الهواء باستخدام ملف تعريف التعرض الديناميكي: الآثار المترتبة على تقديرات التعرض والتأثير الصحي". مراجعة تقييم التأثير البيئي . 36 : 42-51. doi :10.1016/j.eiar.2012.03.004.
  8. ^ Beckx C (2009). "تفكيك تقديرات التعرض السكاني الديناميكي على مستوى البلاد في هولندا: تطبيقات نماذج النقل القائمة على النشاط". البيئة الجوية . 43 (34): 5454-5462. Bibcode :2009AtmEn..43.5454B. doi :10.1016/j.atmosenv.2009.07.035.
  9. ^ Int Panis L (2010). "اتجاهات جديدة: علم الأوبئة المتعلق بتلوث الهواء يمكن أن يستفيد من النماذج القائمة على النشاط". البيئة الجوية . 44 (7): 1003-1004. Bibcode :2010AtmEn..44.1003P. doi :10.1016/j.atmosenv.2009.10.047. hdl : 1942/11256 .
  10. ^ Int Panis L, et al. (2009). "الطبقة الاجتماعية والاقتصادية والتعرض لتلوث الهواء بثاني أكسيد النيتروجين في هولندا". علم الأوبئة . 20 (6): S19. doi :10.1097/01.ede.0000362234.56425.2c. S2CID  72144535.
  11. ^ Int Panis L, et al. (2009). "نمذجة التعرض الخاص بالجنس لتلوث الهواء". علم الأوبئة . 20 (6): S19. doi : 10.1097/01.ede.0000362233.79296.95 . S2CID  72224225.
  12. ^ فوكس، تشارلز (2018-03-25). علم البيانات للنقل. سبرينغر.
  13. ^ تم أرشفة Transims في 2008-09-19 على موقع Wayback Machine
  14. ^ TRANSIMS مفتوح المصدر - الصفحة الرئيسية
  15. ^ تحليل النقل والمحاكاة
  16. ^ مكتب المحاسبة الحكومي الأمريكي (9 سبتمبر 2009). "منظمات التخطيط الحضري: الخيارات موجودة لتعزيز قدرة تخطيط النقل والإشراف الفيدرالي". مكتب المحاسبة الحكومي الأمريكي . مكتب المحاسبة الحكومي الأمريكي . تم الاسترجاع في 7 أكتوبر 2017 .
  17. ^ فان وي، بيرت (2015). "وجهة نظر: نحو جيل جديد من نماذج تفاعل استخدام الأراضي والنقل". مجلة النقل واستخدام الأراضي . 8 (3) . تم الاسترجاع في 7 أكتوبر 2017 .

مراجع

  • مايكل ماير، إريك جيه ميلر . تخطيط النقل الحضري، ماكجرو هيل، الطبعة الثانية، 2000. ISBN 0-07-242332-3 
  • أسكوت، إليزابيث. 2006. تحليل الفوائد والتكاليف لجسر وندر وورلد درايف في سان ماركوس، تكساس. مشروع بحثي تطبيقي. جامعة ولاية تكساس. http://ecommons.txstate.edu/arp/104/
  • مايكل جي ماكنالي، 2000. نموذج الخطوات الأربع. في: دليل نمذجة النقل، تحرير ديفيد أ. هينشر وكينيث ج. بوتون، 35-52. http://www.its.uci.edu/its/publications/papers/CASA/UCI-ITS-AS-WP-00-5.pdf
  • مايكل جي ماكنالي، 2000. النهج القائم على النشاط. في: دليل نمذجة النقل، تحرير ديفيد أ. هينشر وكينيث جيه. بوتون، 53-69. http://www.its.uci.edu/its/publications/papers/CASA/UCI-ITS-AS-WP-00-4.pdf
  • جورج هيرتكورن، (2005) النماذج المجهرية من zeitabhängiger Verkehrsnachfrage und von Verkehrsflußmustern. أطروحة (ألماني)، مركز الفضاء الألماني، معهد أبحاث النقل. http://elib.dlr.de/21014/1/fb_2004-29_v2.pdf
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=توقعات_النقل&oldid=1247853863"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate