- •Глава 1. Общественный пассажирский транспорт россии
- •1.1. Краткая историческая справка и развитие автомобильных пассажирских перевозок
- •1.2. Состояние системы пассажирского общественного
- •1.3. Виды пассажирского транспорта и сферы их применения
- •1.4. Транспортная подвижность населения
- •Пространственно-временная классификация передвижений жителей города
- •1.5. Классификация пассажирских автомобильных перевозок
- •Глава 2. Подвижной состав пассажирского автомобильного транспорта
- •2.1. Транспортная классификация автомобилей
- •1 1 Fefefi
- •2.2. Технико-эксплуатационные качества автомобилей и требования к ним
- •Технико-эксплуатационные качества автомобиля
- •Показатели эффективности использования автомобиля
- •2.3. Перспективные типы пассажирского подвижного состава
- •Глава 3.
- •7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Время суток, ч
- •10,7 0,50,9 1,5 2,2 2,9 3,4 4,4 5.7 6,8 8,2 9,0 Длина маршрута, км
- •8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Время суток, ч
- •Глава 2. 54
- •3.4. Оценка эффективности функционирования системы пассажирского общественного транспорта
- •7 10,5 Затраты, %
- •3.5. Пассажиропотоки и методы их обследования.
- •Глава 4. Формирование передвижений населения в городах и сельской местности
- •4.1. Виды проектных расчетов организации пассажирских
- •4.3. Прогнозирование транспортной подвижности в городах и сельской местности
- •Изменение подвижности населения в зависимости от величины города
- •Данные об использовании общественного городского транспорта несамодеятельным населением
- •Распределение статистической транспортной подвижности населения по видам транспорта
- •Динамика изменения транспортной подвижности населения г. Волжского
- •Тт€Утт- потенциальная подвижность населения
- •500 550 600 650 700 Длина маршрутной сети, км
- •4.4. Основы выбора вида пассажирского транспорта и типа подвижного состава
- •Глава 5. Организация автомобильных пассажирских перевозок
- •5.1. Возникновение и развитие городского пассажирского транспорта.
- •Виды городского транспорта
- •5.2. Маршрутная система городского пассажирского транспорта
- •Транспорта: 1 - автобус паз-3205; 2 - автобус ЛиАз-5256;3- "Икарус-280"; 4 -троллейбус средней вместимости; 5 -троллейбус большой вместимости; 6 - трамвай
- •Мар'мрутная сеть; разграничительная зона;
- •§ 20 Ишшшшпн мш !!||1ш1 мш нинншшш шш
- •5.3. Организация работы автобусов на городских маршрутах
- •Глава 2. 54
- •Г, ч суток
- •Г, ч суток
- •5. Отраслевой Автомобильный транспорт Полное и своевременное удовлетворение потребностей] населения в перевозках
- •5.4. Перевозка пассажиров на пригородных маршрутах
- •Сравнительная характеристика видов пригородных перевозок (в среднем по группам маршрутов)
- •5.5. Обслуживание автобусным транспортом сельского
- •5.6. Междугородные перевозки пассажиров
- •5.7. Организация автобусных перевозок пассажиров в международном сообщении
- •Глава 6.
- •6.1. Классификация и характеристика легковых автомобильных перевозок
- •6.2. Организация работы легковых автомобилей-такси
- •Глава 7.
- •7.2. Показатели оценки качества перевозок пассажиров
- •Глава 8.
- •8.1. Подходы к построению тарифов и применяемые тарифы на пассажирском автомобильном транспорте
- •8.2. Билетные системы и билеты пассажирского автомобильного общественного транспорта
- •Глава 9
- •9.1. Особенности и принципы управления автомобильными пассажирскими перевозками
- •9.3. Диспетчерское руководство движением автобусов и легковых автомобилей
- •9.4. Автоматизация управления перевозками пассажиров
- •Глава 10.
- •10.1. Общие принципы государственного регулирования транспортной деятельности в условиях рыночных отношений
- •10.2. Опыт лицензирования автотранспортной деятельности за рубежом
- •10.3. Основные положения лицензионной системы на автомобильном транспорте россии и деятельность российской транспортной инспекции (рти)
- •Глава 2. 54
Глава 4. Формирование передвижений населения в городах и сельской местности
4.1. Виды проектных расчетов организации пассажирских
ПЕРЕВОЗОК
Одним из путей повышения эффективности функционирования системы пассажирского транспорта является оптимизация или, по крайней мере, рационализация проектирования перевозок.
С точки зрения теории систем проектирование может быть представлено как продуманное выявление и систематизация факторов, способствующих успешному функционированию системы. Проектирование связано с определением и постановкой целей, выработкой политики, методов, стратегии и практики, необходимых для достижения этих целей. Предполагается также прогнозирование вероятного развития событий, возможностей системы, динамики реализации и изменений спроса на перевозки, конкуренции, технологий, учета экономических условий и состояния финансов.
Процесс проектирования проводится поэтапно. Основные этапы проектирования систем (в том числе и системы пассажирского общественного транспорта) могут быть представлены как: определение потребности; определение цели; сбор информации, связанной с решением поставленной цели; прогнозирование и оценка перспектив; формулировка задач; анализ; программирование; разработка пооперационного плана работ; расчет затрат и распределение ресурсов по видам работ; установление политики организации и выработка принципиальных решений; формирование процедур и методов выполнения работ; описание системы; определение объема потребности, методов планирования, информации, контроля качества; установление конкурентоспособных и доступных цен (тарифов).
Автобус в России в подавляющей степени является городским и пригородным видом транспорта, поэтому во многом организация его работы определяется городами и сельскими населенными пунктами.
В свою очередь, проектирование любого населенного пункта включает в себя его общую транспортную схему. Поэтому транспортные критерии в проектировании оказывают существенное влияние на функциональное зонирование и планировку населенного пункта. Здесь учитываются географические особенности местности, геолого-топографические и экономические условия.
Существуют следующие стадии проектно-планировочных работ по составлению проектов планировки и застройки населенных пунктов: технико-экономические основы развития, генеральный план, проект размещения строительства первой очереди, проект детальной планировки и т. д. На каждой из этих стадий с различной глубиной проработки решаются вопросы пассажирского транспорта и вопросы, связанные с системой расположения улиц и дорог. Так, на стадии разработки технико-экономических основ развития населенного пункта рассматриваются транспортные связи населенного пункта с различными районами страны, привязка его к единой транспортной системе страны. На стадии генерального плана решаются задачи схемной реализации транспортной сети, проектируемой транспортной работы и др.
Комплексные схемы развития пассажирского транспорта населенных пунктов разрабатывают на 10-15 лет с выделением работ первой очереди.
Говоря конкретно о транспортном проектировании, можно выделить следующие основные этапы: технико-экономическое обоснование, генеральный план, комплексная транспортная схема, техно-рабочее проектирование транспортных объектов.
В качестве первоисточника для транспортного проектирования служат материалы натурных обследований движения в населенном пункте. И лишь при транспортном проектировании новых населенных пунктов, когда невозможно провести натурные обследования, пользуются статистическими показателями, что не дает высокой точности расчетов.
Натурные обследования включают в себя следующие элементы: обследование расселения жителей относительно мест приложения труда, выборочное анкетное обследование пешеходных транспортных передвижений населения по часам суток с фиксацией пунктов отправления, прибытия и маршрутов движения; талонные или табличные обследования пассажиропотоков маршрутов с выявлением пассажирообмена остановочных пунктов. Также определяют наполнение подвижного состава по перегонам, корреспонденции между остановочными пунктами, распределение их по часам суток в характерные дни недели; выборочные анкетные обследования использования легкового автотранспорта с фиксацией корреспонденции и целей поездок по часам суток; обследование интенсивности движения всех видов транспорта на наиболее деятельных магистралях, дорогах и в транспортных узлах по часам суток; обследования скоростей сообщения автотранспортных средств на магистралях и дорогах в часы интенсивного движения и его спада. Здесь очень важно выявить закономерности изменения передвижений на сетях улиц и дорог.
Решая вопросы транспортного проектирования, важно не только оптимизировать использование всех видов транспорта по критерию минимума общих затрат, но и в целом решить все проблемы жизнедеятельности населенного пункта.
Как было сказано выше, в результате транспортного проектирования осуществляется функциональное зонирование, т. е. размещение промышленных, селитебных и других зон с учетом инженерных, архитектурных, транспортных и прочих соображений. С этой целью проводят предсетевые транспортные расчеты на стадии технико-экономического обоснования. Здесь используют материалы районной планировки экономического района или промышленного узла, в котором находится проектируемый населенный пункт; учитывают фактическое состояние на момент проектирования и ведомственные проекты развития узлов внешнего транспорта; рассматривают существующую и перспективную мощности и грузооборот основных предприятий; используют основные параметры улично-дорожной сети и пассажирского транспорта.
В технико-экономическом обосновании в транспортном разделе дается оценка вариантов размещения мест труда, жилья и отдыха по транспортным критериям; предварительные проектные схемы сетей магистральных улиц и дорог и сети пассажирского транспорта, включая и трассы скоростных автомобильных дорог, магистралей непрерывного движения; предварительная проектная схема узла внешнего транспорта в увязке с системой транспортных коммуникаций населенного пункта; диаграмма трудовых корреспонденций по результатам обследования; картограммы транспортных потоков и т. д.
Таким образом, транспортная часть технико-экономического обоснования включает в себя следующие разделы: предварительная схема внешнего транспорта, эскиз сети магистральных улиц и дорог, эскиз сети общественного транспорта.
Основой для проектирования служат СНиП и методические указания по проектированию сетей общественного транспорта, улиц и дорог.
Схема внешнего транспорта дается с указанием трасс железнодорожных линий, вокзалов, станций, развязок, мостов и путепроводов; расположения территорий речных и морских портов и вокзалов, остановочных пунктов пригородного судоходства, аэродромов, аэровокзалов и вертолетных площадок, а также с указанием сетей автомобильных дорог всех категорий, автовокзалов и автостанций.
В соответствии со СНиП эскиз сети магистральных улиц и дорог дается по категориям. Здесь закладываются критерии оптимизации по затратам времени в транспортных связях пассажирского и грузового автотранспорта между центром населенного пункта и прочими районами.
В эскизе сетей общественного транспорта указываются виды транспорта и маршруты. При этом учитываются данные о перспективной населенности, планировке населенного пункта, а также его географическое положение. Проектируемая сеть маршрутизированного пассажирского транспорта должна обеспечивать нормы затрат транспортного времени на передвижения населения от места жительства до мест приложения труда, установленные СНиП. Это создает особые трудности в проектировании схем магистрального пассажирского транспорта в крупных городах (с населением свыше 500 тыс. чел.), где используют скоростные виды транспорта (метрополитен, автобус-экспресс, скоростной трамвай).
На стадии технико-экономического обоснования проводят укрупненный расчет объема пассажирской работы транспортной системы населенного пункта, а также аналитический расчет среднего значения коэффициента использования транспорта, транспортной подвижности населения, дальности поездок, нагрузки транспортной системы.
На стадии генерального плана транспортное проектирование решает задачи расчетной проверки целесообразности и уточнения транспортных сетей, заложенных в эскизе генерального плана, по затратам времени на передвижения "от двери до двери", комфортабельности, безопасности и регулярности движения; проверки соответствия провозной возможности ожидаемым транспортным потокам, минимуму эксплуатационных затрат и приведенных капитальных вложений.
По проектным транспортным разработкам технико-экономичес- кого обоснования и генерального плана формируется комплексная транспортная схема. Все усилия проектировщиков при этом направлены на оптимизацию транспортной системы и выбор варианта, требующего минимум приведенных капитальных вложений. На основе комплексной транспортной схемы составляются задания на проектирование сетей и транспортных сооружений, развитие пассажирского транспорта с учетом обследования перевозок и прогноза развития населенного пункта, использования скоростных видов пассажирского транспорта и глубоких вводов в город железнодорожных линий. Оптимизация вариантов транспортных сетей и маршрутных схем позволяет выявить необходимое количество подвижного состава, производственные мощности, определить эксплуатационно-ремонтную базу, пропускную возможность дорожных сооружений, средства связи и регулирования движения.
Комплексные транспортные схемы предусматривают решение первоочередных задач, обеспечивающих комфортабельность при минимальных затратах времени на поездку к местам работы, массового отдыха и к объектам культурно-бытового назначения. Это прежде всего введение одностороннего движения на смежных параллельных улицах городов, организация движения по методу "зеленой волны" и т. п.
В настоящее время в проектировании транспортных схем все большее применение находят экономико-математические методы и ЭВМ. Как правило, все это Осуществляется в рамках автоматизированной системы проектирования объектов строительства (АСПОС). При этом транспортные расчеты имеют наилучшее программное обеспечение. Особый интерес представляют программы расчетов системы пассажирского транспорта в сетевой форме, которые решают задачи расчета корреспонденции, распределения пассажиропотоков на транспортной сети с моделированием поведения населения при выборе видов транспорта, целей и путей следования, маршрутизации перевозок, размещения автостоянок, гаражей, станций технического обслуживания и др.
Применение ЭВМ при решении транспортных задач позволяет получить до 20 % экономии общих капитальных вложений, выделенных на эти цели.
Формирование пассажиропотоков происходит под комплексным влиянием множества разнообразных факторов, степень воздействия которых неодинакова. Для выявления степени влияния как отдельных факторов, так и их совокупности на пассажирские перевозки используются различные экономико-математические методы. Основным методом изучения тенденций развития пассажирского автотранспорта является прогнозирование. Оно является, по существу, главным средством обоснования перспективных планов, а точность прогнозов определяет реальность принимаемых плановых решений.
Прогнозирование в настоящее время рассматривается как обязательная часть процесса перспективного планирования. Планирование включает в себя предвидение процессов, образуя своеобразный сплав переплетения объективных процессов и директивных заданий.
В разработке прогноза развития пассажирских перевозок основными этапами являются:
анализ динамики прогнозируемого перевозочного процесса и выявление тенденций его развития;
выявление важнейших закономерностей прогнозируемого процесса перевозки на основе характеристики этих тенденций; составление прогноза пассажирских перевозок; расчет ошибки прогноза и построение доверительных интервалов. Из особенностей перспективного планирования и прогнозирования вытекает необходимость системного подхода при решении конкретных задач пассажирского транспорта. Реализация системного подхода требует необходимости построения комплекса моделей.
Модели, применяемые для решения задач пассажирского транспорта, делятся на детерминированные, рассматривающие передвижение в виде однозначной функции определяющих факторов (гравитационная, электростатической аналогии и др.); вероятностные, рассматривающие передвижения в виде стохастических величин, подчиняющихся статистическим закономерностям (модели множественной корреляции, имитационные и др.) и эвристические (методы динамических рядов, коэффициентов роста, использование теории нечетных множеств). Достоинством этих моделей является их наглядность, исследовательский характер. Основным недостатком математического моделирования в целом является то, что оно допускает упрощение экономических процессов.
Для создания многофакторных моделей формирования пассажиропотоков лучше всего подходит корреляционное моделирование. Корреляционной называют такую связь, при которой одному
значению одного явления соответствует множество значений другого явления.
Целью анализа корреляции является исследование тесноты связи между явлениями. Анализ формы связи между явлениями исследуется с помощью регрессионного анализа. Результаты регрессионного анализа приобретают количественное выражение в уравнениях и коэффициентах регрессии. Корреляционному и регрессионному анализу предшествует всесторонний теоретический анализ возможности существования связи между исследуемыми явлениями (факторный анализ). Факторный анализ представляет собой способ выделения гипотетических факторов из некоторого множества переменных.
Отбор факторов проводится в две стадии.
На первой стадии (качественного анализа) отбираются факторы, которые качественно связаны с исследуемой проблемой и численные значения которых можно собрать или определить.
На второй стадии (количественного анализа) отбираются факторы, влияние которых на результативный показатель существенно. Чтобы облегчить отбор существенных факторов на второй стадии анализа, уже на первой стадии отбираются только те из них, которые при логическом анализе оказываются наиболее важными. В факторном анализе обычно применяют стандартизированные переменные. Для этого над всеми переменными (у, г) делаются преобразования:
(4.2)
(4.3)
т,
т. е. все средние значения стандартизированных переменных для матрицы исходных данных равны нулю, а дисперсии - единице.
Следующий шаг заключается в расчете корреляционной матрицы. Коэффициент корреляции между переменными
П
I (Уц-У^Уц-Ук)
п
I )2
В уравнении множественной регрессии существенными оказываются те факторы, которые с результативным признаком имеют существенную корреляционную связь, а между собой - несущественную.
Выявление существенных факторов регрессионного уравнения множественной связи можно осуществлять следующим образом: вычисляется ошибка параметра а\\ рассчитывается среднеквадратичное отклонение:
аул/ 1-Я2 = У I , , (4.5)
где /? - коэффициент множественной корреляции со всеми факторами;
определяется соотношение параметров:
* = а ,/аа. (4.6)
При г>2 параметр а,- считается значимым и фактор х1 существенным, т. е. не подлежащим исключению. При г<2 фактор считается случайным.
Существенные факторы регрессионного уравнения можно выявлять и по корреляционной матрице, состоящей из коэффициентов парной корреляции.
При анализе парных связей по корреляционной матрице никаких ограничений в отборе факторов не существует. Здесь могут быть использованы факторы логически и статически дублирующие друг друга, имеющие характер промежуточного результатива и т. п.
Окончательный выбор факторов осуществляется в ходе многошагового регрессионного анализа.
После отбора существенных факторов производятся выбор общего вида функции регрессии и ее построение.
Вопрос о выборе типа кривой в регрессионном анализе является значимым. При всех прочих равных условиях ошибка в решении этого вопроса оказывается более существенной по своим последствиям (особенно для прогнозирования), чем ошибка, связанная с оценкой параметров.
К выбору типа кривой можно подойти любыми путями. Наиболее простой путь - визуальный - выбор формы на основе графического изображения ряда.
Второй путь заключается в применении метода последовательных разностей. Расчет ведется до тех пор, пока разности не будут примерно равны друг другу. Порядок разностей принимается за степень выравнивающего полинома.
Часто выбор формы кривой осуществляют исходя из значения принятого критерия. Обычно в качестве критерия принимают сумму квадратов отклонений фактических значений от расчетных. Из совокупности кривых выбирается та кривая, которой соответствует наименьшее значение критерия. При этом оказывается, что чем меньше значение критерия, тем ближе к кривой данные наблюдений.
Следующим шагом после выбора функции является расчет неизвестных параметров этой кривой, обеспечивающих в некотором смысле оптимальную аппроксимацию. В качестве критерия оптимальности используют ту или иную меру отклонения точек эмпирического ряда от аппроксимирующей функции. Каждому из возможных критериев оптимальности аппроксимации соответствует свой способ определения параметров кривой.
Наиболее распространенными методами нахождения оценок являются метод наименьших квадратов и метод наибольшего правдоподобия. Оценки, полученные этими методами, совпадают.
Однако оценка дисперсии, найденная методом максимального правдоподобия, является смещенной. Поэтому для исследования чаще применяют метод наименьших квадратов.
После построения математических моделей производится их оценка. Использование моделей для оценки критериев математической статистики базируется, как правило, на определенных вероятностных посылках, которые необходимо проверять дополнительно. Поэтому предпочтение отдается непараметрическим критериям. Такими критериями являются: сумма квадратов отклонений, стандартное отклонение, коэффициент корреляции, коэффициент относительного линейного отклонения, критерий Дарбина-Уотсона и др. С помощью данных критериев исследуются свойства случайной составляющей, выбирается конкретная форма моделей.
Для практических приложений важно соответствие прогнозных данных фактическим. Самыми распространенными критериями оценки связи полученных моделей с экспериментальными данными являются критерий Фишера и корреляционное отношение.
Применение корреляционного отношения
объяснимая дисперсия ,. _ч
Луг = Л (4-7)
у полная дисперсия
как критерия соответствия математической модели эксперимен
тальным данным обладает большой наглядностью, так как характеризует тесноту связи между;; и х. Кроме того, эмпирические значения корреляционного отношения не зависят от порядка функции. Вместе с тем распределение корреляционного отношения еще слабо изучено, и не существует строгих статистических критериев для проверки его значимости.
Поэтому для проверки согласованности моделей с данными эксперимента предпочтение отдается Б-критерию:
^"-Г-", (4.8)
(1 -Д2)Р
\Pcii
•с
В)
РсН
рв)
\
У
\
0
10 20 30 40 50 60 Ь^мин
Рис.
4.1. Зависимость суточной подвижности
населения от средневзвешенных затрат
времени гсв
на одно передвижение и равновероятностной
временной удаленности /рв
объектов тяготения от места жительства
г
4.2. ЗАКОНЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЙ НАСЕЛЕНИЯ В ГОРОДЕ И СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ
Исходной базой для разработки мероприятий по совершенствованию процесса транспортного обслуживания населения является информация об особенностях формирования общей и транспортной подвижности населения, о размере и направлениях пассажиропотоков, их изменении в пространстве и во времени.
Прежде всего оценивают интенсивность передвижений. Как уже было сказано, ее выражают таким количественным показателем, как подвижность населения. Все факторы, характеризующие подвижность, оцениваются затратами времени на передвижения. Зависимость суточной подвижности рс от средневзвешенных затрат времени на передвижения имеет гиперболический характер и выражается показательной функцией, если учитывается равновероятностная временная удаленность объектов тяготения от мест жительства (рис. 4.1).
Подвижность населения зави
сит от социально-культурной группы перемещающихся жителей, зон их проживания и работы, от пространственно-временных характеристик и пр. В конкретных исторических условиях существуют определенные факторы, влияющие на формирование показателя подвижности населения, приводящие к его росту или снижению. Это прежде всего изменение территориальных размеров населенного пункта, колебания доступности сообщений, совершенствование конструкций транспортных средств, изменение стоимости проезда.
Исследования показали, что корреспонденции населения описываются статистическими законами и классифицируются по целому ряду признаков: демографические, социальные, профессиональные, образовательные и пр. Фактическая подвижность населения имеет большие колебания, учитывающие специфику природных, планировочных, социальных и транспортных особенностей. В качестве обобщающего фактора при оценке транспортной подвижности принимают численность населения, так как этот параметр наиболее легко поддается определению в отличие от социально-экономических факторов.
Транспортную подвижность учитывают при проектировании транспортных сетей, обосновании маршрутных схем движения, выборе видов транспорта. Данные о подвижности получают на основании обработки опытно-статистических данных, натурных обследований и расчетов с учетом социального состава населения и распределения корреспонденций по целям поездок.
-у
г
1
/
У
/
А /
и
to3
ю"
ю5
10s
Ht
чел.
Рис.
4.2.
Зависимость
среднего по населенному пункту
коэффициента использования транспорта
ср^ от численности населения Н при
уровне автомобилизации: 1
- до
50
автомобилей
на 1000
жителей;
2
- от
50
до
150;
3 -
от
150
до
500
дования показали, что коэффициент фтр растет с увеличением дальности и скорости передвижения. При этом наиболее высокие коэффициенты наблюдаются для трудовых и наименьшие для культурно-бытовых передвижений.
Некоторые исследователи предлагают принимать ф^ в виде линейной функции дальности передвижений или затрат времени на передвижение.
При расчете транспортной подвижности выделяют количество передвижений на маршрутизированном пассажирском транспорте, учитывая коэффициент пересадочности /:пер в передвижениях. Последний зависит от размеров территории населенного пункта, очертания транспортной сети, размещения мест транспортного тяготения и др. (рис. 4.3).
"пер
1.5
1,4 V
И
и
1,0
700
/ООО 2000 5000 Ншть!С.
чел
100
200 400
Рис.
4.3. Примерная зависимость коэффициента
пересадочности для городов с различным
числом жителей
|
|
|
|
|
г > |
1/ |
|
|
/ > / х // |
„У |
У г |
|
|
|
|
|
|
|
|
30
го
ю 0
/0♦ Ю* ГО* Н,чсл.
Рис. 4.4. Зависимость константы статистической пространственной самоорганизации городского населения по средним затратам времени в трудовом передвижении от населенности города: 1 - аппроксимированная кривая; 2 - границы зоны разброса
но
ю9
Исследования показали, что существуют определенные закономерности формирования передвижений населения, определяемые его пространственной самоорганизацией, т. е. приспособлением к изменениям в транспортном обслуживании или размещению центров транспортного тяготения с учетом норм затрат времени на передвижения. Пространственная самоорганизация населения оценивается суточными затратами времени на передвижения Гд и затратами времени на одно передвижение гд. Значение первого показателя определяется биологической потребностью людей в передвижениях и социологическими условиями жизнедеятельности общества и находится для города в пределах 50-90 мин. Значение второго показателя определяется величиной населенного пункта, уровнем его транспортного обслуживания (рис. 4.4). Большое
влияние оказывает уровень автомобилизации, который способствует уменьшению (ц с ростом подвижности населения.
Соотношение Гд и в пространственной самоорганизации населения характеризует реализуемую среднесуточную подвижность населения Рс - Гд /гд, которая
определяет основные статистические параметры передвижений и их связь с транспортной системой населенного пункта.
В транспортном проектировании очень важны понятия расселения и тяготения. Расселение, или плотность расселения кр - это распределение населения в пределах ограниченной территории. Плотность расселения может иметь множество зависимостей от дальности / или затрат времени на передвижения V. постоянная, гиперболическая и экспоненциальная (соответственно кривые 7,2 и 3 на рис. 4.5). При анализе расселения рассматривают центр тяготения. Часть передвижений, заканчивающихся в центре тяготения, в функции от дальности или затрат времени на передвижения называют закономерностью тяготения, которая характеризует, например в городе, тяготения населения селитебной зоны к центру через затраты времени на передвижения, уровень транспортного комфорта, стоимость проезда и др. Все это выражается функцией тяготения а, которая определяется как количество передвижений
из селитебной зоны в центр, отнесенных к селитебной емкости зоны по отправлениям и емкости зоны по прибытиям (рис. 4.6). Она имеет падающий характер и отражает тенденцию населения расселяться вблизи интересующих его центров тяготения. Эти обследования, как правило, проводят анкетным методом.
15 30 45
Ь,мин
Рис.
4.5. Кривые плотности расселения
Рис.
4.6.
Кривые
тяготения населения к центру расселения
щие в соответствии с законом пространственной самоорганизации населения. Эти закономерности устанавливают с помощью математических моделей, имитирующих вероятностное поведение населения при расселении, и натурных обследований.
Категории передвижений (трудовые, культурно-бытовые) лежат в основе функций расселения. Наибольшим постоянством обладают функции трудового расселения населения, т. е. относительно мест приложения труда.
В настоящее время предложен ряд эмпирических и теоретических зависимостей плотности распределения передвижений населения а/г в функции / и г. Наиболее известна зависимость, исследованная Г. В. Шелейховским с использованием вероятностной математической модели закона Вебера-Фехнера, дающая логарифмический закон расселения по затратам времени на передвижения:
(4.9)
где Гтах - заданная предельная трудность сообщения для рассматриваемого центра тяготения; г - трудность сообщения /-Й зоны с центром.
Однако эта модель, учитывая только трудность сообщения, дает существенно заниженный объем транспортной работы по сравнению с фактическим. Ряд авторов уточняют эту модель, учитывая "пороговое время", до которого все передвижения осуществляются пешим ходом, и трудовое тяготение населения. В статистической модели учтен многофакторный характер нормирования связей населения с центрами тяготения.
Возможности быстродействующих ЭВМ позволили в настоящее время перейти к разработкам динамических - имитационных моделей расселения, базирующихся на моделировании поведения участвующих в расселении людей в пределах ограничений, учитывающих закономерности самоорганизации по затратам времени на передвижение. Здесь принимаются во внимание прежде всего социологические, градостроительно-планировочные и другие изменения внешней среды. Наибольшее распространение получили так называемые социологические модели.
Наиболее обобщенная оценка условий связи местожительства с местами приложения труда и отдыха производится через функцию тяготения.
Ряд исследователей, рассматривая функцию тяготения как функцию затрат времени на передвижения по трудовым поездкам, аппроксимируют ее по гиперболическим и экспоненциальным закономерностям. Они считают, что функция тяготения является первичной по отношению к расселению, т. е. она формирует расселение, обобщая количественные характеристики самоорганизации населения и отражая закономерности формирования транспортных и прочих связей.
Изучение социальных, экономических и технических аспектов построения пассажирских автотранспортных систем в сельских районах выявило специфику методики изучения транспортной подвижности на селе. Для этого требуется тщательное изучение механизма формирования потребности населения в перевозках, т. е. выделение наиболее существенных факторов и установление их взаимосвязи как между собой, так и с потребностью.
В результате исследований выявлены следующие характеристики потребности сельского населения в пассажирских перевозках: общественная подвижность всего населения района, потенциальная подвижность различных групп населения, спрос или предъявленная потребность на перевозки, удовлетворенный спрос. Если обозначить общую группу факторов, формирующих потребность населения в перевозках и являющихся общими для всех рассмотренных характеристик, через = х2,..., х„), то для каждой из четырех перечисленных выше характеристик следует зафиксировать моменты, требующие прибавки к соответствующей функции:
1(х)-Л_4, (4.10)
где А! - регулирующая роль государства и местных органов власти в развитии сельского хозяйства района, зависит от его перспективности, состава населения и возможностей государства по развитию транспортной системы;
Д2 - различие в потребностях отдельных групп населения;
А3 - отличие спроса от потребности групп населения, которое зависит в основном от развития транспорта и установленных на нем тарифов;
Д4 - отличие фактически выполненного объема перевозок от спроса, заключающееся в том, что часть предъявленного спроса не удовлетворяется по причине недостаточного развития транспортной системы.
Для определения потребности сельского населения в пассажирских перевозках используются следующие методы:
для изучения потенциальной потребности - социологическое обследование различных групп сельского населения (культурно- бытовое обслуживание, места приложения труда и учебы);
для изучения спроса на перевозки - социологическое обследование различных групп сельского населения и определение транспортной подвижности населения;
для изучения рационального спроса - транспортная отчетность, определение транспортной подвижности населения;
для изучения рациональной потребности - оптимизационные методы.
Следует отметить, что наиболее полная информация имеется для определения реализованного спроса. Здесь можно базироваться на данных транспортной отчетности и не проводить никаких специальных обследований.
В ряде исследований предлагается проводить предварительный отбор факторов без привязки их к источникам получения информации с учетом лишь наличия тесной связи миграции подвижности. Так, дается группировка факторов, характеризующих экономические, природно-географические, культурно-бытовые, социальные и социально-психологические условия жизни людей. Из рассмотренных факторов главными являются следующие, влияющие на подвижность населения:
уровень средней заработной платы, доход от личного подсобного хозяйства, доходы из общественных фондов потребления, занятость в общественном производстве, занятость в личном подсобном хозяйстве, условия труда;
уровень медицинского, торгового, бытового, культурного обслуживании; постановка школьного и специального обучения; режим труда и количество свободного времени. Однако такая классификация не очень подходит для целей изучения транспортной подвижности. Более удобной является классификация факторов, характеризующая цель поездок, возможность их осуществления, наличие для этого времени и денежных средств. На основе этой классификации рассчитываются следующие показатели:
количество поездок одного сельского жителя в год; наличие маршрута (отношение количества маршрутов к количеству сельских населенных пунктов);
интенсивность автобусного движения (отношение количества маршрутов к численности парка автобусов); среднее расстояние поездок;
доля центральных усадеб, обслуживаемых автобусными перевозками;
обеспеченность населенных пунктов автобусами (отношение числа автобусов к числу сельских населенных пунктов).
Затем априорно, исходя из представления о механизме формирования пассажирских перевозок сельского населения, устанавливается характер влияния выбранных факторов на подвижность, т. е. выявляется согласное или противоположное изменение фактора - аргумента в подвижности. После этого производится графический анализ парных зависимостей подвижности сельского населения от всех указанных выше факторов.
Используя методы линейного множественного корреляционно- регрессионного анализа, получают следующие статистические характеристики:
средние значения факторов и их среднеквадратичные отклонения;
матрицу парных коэффициентов корреляции;
уравнение регрессии, его значимость, оцениваемую по F-кри- терию Фишера, множественный коэффициент корреляции, а также значимость коэффициентов регрессии (по критерию Стьюдента).
Интересны результаты конкретных исследований, проведенных по этой методике в России.
Так, было выявлено, что подвижность сельского населения можно распределить на следующие пять групп по годовому количеству поездок на одного жителя:
- особо низкая (менее 10);
- низкая (от 10 до 30);
Ш - средняя (от 30 до 60);
- высокая (от 60 до 100);
- очень высокая (свыше 100).
Кроме того, было выявлено, что из факторов, характеризующих развитие транспортной системы, наиболее важными оказались: среднее расстояние поездок и обеспеченность населенных пунктов автобусами, т. е. те, которые тесно связаны с затратами времени на поездки.
В то же время проведенные расчеты показывают, что вклад транспортных факторов в объяснение подвижности сельского населения составляет около 40 %.
Следовательно, более существенно влияют на подвижность другие факторы, характеризующие прежде всего развитие различных систем обслуживания сельского населения и связанные с целью поездок.