Результаты оценки транспортной доступности в г. Иркутске при передвижении по культурно-бытовым целям на городском пассажирском транспорте Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Оригинальная статья / Original article УДК 623.3

DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-187-195

РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ ТРАНСПОРТНОЙ ДОСТУПНОСТИ В г. ИРКУТСКЕ ПРИ ПЕРЕДВИЖЕНИИ ПО КУЛЬТУРНО-БЫТОВЫМ ЦЕЛЯМ НА ГОРОДСКОМ ПАССАЖИРСКОМ ТРАНСПОРТЕ

© М.И. Шаров1, Н.И. Карелин2, Д.Г. Бурков3

Иркутский национальный исследовательский технический университет, Российская Федерация, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Повышение качества обслуживания населения при перевозке городским пассажирским транспортом по различным целям является важнейшей задачей развития современных городов и агломераций. В связи с этим в статье рассмотрены стадии транспортного планирования, которые затрагивают расчеты, связанные с работой пассажирского транспорта, а также результаты оценки транспортной доступности в г. Иркутске при передвижении по культурно-бытовым целям. МЕТОДЫ. Предлагаются уравнения, позволяющие выявить транспортный спрос к объектам культурно-бытового назначения на основе факторов городской территории. РЕЗУЛЬТАТЫ. В результате выполнения регрессионного анализа с отсеиванием незначимых независимых переменных получены зависимости в виде четырех уравнений, позволяющих рассчитать удельную генерацию корреспонден-ций к объектам: продуктовые магазины, аптеки, отделения почтовой связи, физкультурно-оздоровительные комплексы. ВЫВОДЫ. Наличие социально-экономических данных о населении города, информации об использовании территории, а также статистической информации о характеристиках передвижения граждан позволит более точно производить расчеты на различных стадиях транспортного планирования, что в конечном счете позволит обеспечить качественную работу пассажирского транспорта.

Ключевые слова: качество обслуживания, транспортное планирование, транспортная доступность, транспорт.

Формат цитирования: Шаров М.И., Карелин Н.И., Бурков Д.Г. Результаты оценки транспортной доступности в г. Иркутске при передвижении по культурно-бытовым целям на городском пассажирском транспорте // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2017. Т. 27. № 7. С. 187-195. DOI: 10.21285/1814-35202017-7-187-195

EVALUATION RESULTS OF TRANSPORT ACCESSIBILITY IN IRKUTSK WHEN SOCIAL PURPOSE TRAVELING BY URBAN PUBLIC TRANSPORT M.I. Sharov, N.I. Karelin, D.G. Burkov

National Research Irkutsk State Technical University, 83, Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russian Federation.

ABSTRACT. PURPOSE. Improving the servicing quality of population under various purpose transportation by urban passenger transport is the most important task for the development of modern cities and agglomerations. From this perspective, the article considers the stages of transport planning that affect the calculations related to the operation of pu b-lic transport, as well as the assessment results of transport accessibility in the city of Irkutsk under traveling for cultural and domestic purposes. METHODS. Equations are proposed for the identification of transport demand for the social facilities on the basis of urban territory factors. RESULTS. Regression analysis involving the screening of insignificant independent variables allowed to obtain the dependencies in the form of four equations enabling the calculation of the specific generation of trips to the facilities like: groceries, pharmacies, post-offices, health and fitness centers. CONCLUSIONS. Availability of socio-economic data on the urban population, information on the use of the territory and statistical

1

Шаров Максим Игоревич, кандидат технических наук, доцент кафедры менеджмента и логистики на транспорте, e-mail: [email protected]

Maksim I. Sharov, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Transport Management and Logistics, e-mail: [email protected]

2Карелин Николай Игоревич, бакалавр 4 курса кафедры менеджмента и логистики на транспорте, e-mail: [email protected]

Nikolai I. Karelin, 4-year Bachelor of the Department of Transport Management and Logistics, e-mail: [email protected]

3Бурков Дмитрий Германович, аспирант, e-mail: [email protected] Dmitriy G. Burkov, Postgraduate student, e-mail: [email protected]

ISSN 1814-3520 ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 23, No. 7 2017 187

information on the features of citizens' traffic will allow to perform more accurate calculations at the various stages of transport planning, which ultimately will ensure the quality operation of passenger transport. Keywords: servicing quality, transport planning, transport accessibility, transport

For citation: Sharov М.1., Karelin N.I., Burkov D.G. Evaluation results of transport accessibility in Irkutsk when social purpose traveling by urban public transport. Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2017, vol. 27, no. 7, pp. 187-195. (In Russian) DOI: 10.21285/1814-3520-2017-7-187-195

Введение

Повышение качества транспортного обслуживания населения, выражающегося в совокупности характеристик надежности, доступности и комфортности, в особенности при перевозке городским пассажирским транспортом к центрам массового тяготения, является важнейшей задачей развития современных городов и агломераций. Решения, принимаемые в данной сфере, направлены на распределение транспортной нагрузки улично-дорожной сети (УДС) города, на повышение безопасности движения, а также минимизацию экологических проблем [1]. Так, в частности, одним из последних документов, регламентирующих качество работы транспортной инфраструктуры, является распоряжение Министерства транспорта РФ «Об утверждении социального стандарта транспортного обслуживания населения при осуществлении перевозок пассажиров и багажа автомобильным транспортом и городским наземным электрическим транспортом»4. Этот документ содержит основные характеристики функционирования пассажирского транспорта и его инфраструктуры, устанавливает уровень и показатели качества транспортного обслуживания населения, их нормативные значения. Для достижения и соблюдения этих норм и, соответственно, для обеспечения эффективной работы пассажирского транспорта необходимо закладывать эффективные решения уже на стадиях транспортного и градостроительного планирования.

В связи с этим нужен инструмент, позволяющий прогнозировать выбор способов передвижений в зависимости от выбираемых сценариев развития транспортной системы города [2]. Транспортное планирование обычно рассматривают как процедуру, включающую 4 этапа (рис. 1).

Если расчет матрицы корреспон-денций (этап 2) и распределение корре-спонденций по маршрутам сети, то есть маршрутной сети или УДС (этап 4), в значительной мере можно рассматривать как расчетные процедуры, то оценка спроса, выражаемая числом передвижений, и выбор способа передвижений базируются, прежде всего, на статистических данных [3]. В странах с высоким уровнем автомобилизации объем корреспонденций, генерируемых транспортными расчетными районами или объектами (trip generation), рассматривается как число автомобилей, прибывающих и убывающих за определенные часы суток. В США уже долгое время этот параметр является предметом регулярных исследований, результаты которых систематизируются в виде обновляемых справочных данных руководств по транспортным расчетам. Например, на рис. 2 представлены данные генерирующей способности крупных супермаркетов из справочного издания Trip Generation [4].

Оценка вероятности выбора способа передвижений, что необходимо рассматривать на этапе 3 (Mode Split), относится к классу моделей индивидуальных предпочтений. В качестве примера рассмотрим

4Социальный стандарт транспортного обслуживания населения при осуществлении перевозок пассажиров и багажа автомобильным транспортом и городским наземным электрическим транспортом; утв. Министерством транспорта РФ от 31.01.2017 г. № НА-19-р / The social standard of population transport servicing under passengers and luggage transportation by road transport and urban land electric transport; Approved by the Ministry of Transport of the Russian Federation of 31 January 2017. No. НА-19-р.

188

ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 21, No. 7 2017 ISSN 1814-3520

- (□nil Транспорт

LJÉÉÉËJ ее ie -' Transport

Определение спроса / Identification of demand

_у_

Расчет матрицы корреспонденций / Calculation of trip distribution matrix

v

Разделение корреспонденций по видам передвижений / Trip splitting by the modes of transport

_Ж_

Разделение корреспонденций по сети / Trip splitting by the network

Рис. 1. Этапы транспортного планирования Fig. 1. Stages of transport planning

Рис. 2. Генерация поездок к супермаркетам в вечерние часы пик - соотношение прибытий и убытий (соответственно 53% к 47%): Х - суммарная площадь помещений супермаркета, 1000 кв. футов; Т - количество поездок к супермаркету и от него, авт./ч Fig. 2. Trip generation to supermarkets in the evening rush hours -the ratio of arrivals and departures (53% to 47% correspondingly): X - total area of supermarket premises, 1000 sq. ft; T - amount of trips to and from the supermarket, vehicle/hour

дезагрегированную модель индивидуального выбора, которая применялась для целого ряда городов США [2, 3]. В соответствии с этой моделью ожидаемое количество людей Е, выбирающих способ передвижения г, определяется как сумма вероятностей выбора ими альтернативы г:

Е =£Р , (1)

п

где р - вероятность выбора индивидом п

способа передвижения ¡.

В более детализированном виде вероятность р(/,й,ш,г) передвижения способом т по маршруту г в зону й (или к

ISSN 1814-3520 ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 23, No. 7 2017 189

объекту й) предлагается рассматривать как [2]

Р (/, й, т, г ) =

, (2)

= Р ( / ) Р (/, й ) Р (т, /, й ) Р ( г, /, й, т ) где Р (/) - вероятность совершения передвижения; Р(/,й) - вероятность передвижения в зону й (или к объекту й) при условии, что передвижение состоялось; Р(т,/,й) - вероятность использования

способа передвижения т при условии, что передвижение в зону й (или к объекту й ) состоялось; Р(г,/,й,т) - вероятность использования маршрута г при использовании способа передвижения т при условии, что передвижение в зону й (или к объекту й) состоялось.

Очевидно, что построение дезагрегированных моделей выбора способа передвижения, как и оценка количества генерируемых поездок, требует систематиче-

ских транспортных обследований и накопления статистических данных. Накопление таких данных остро необходимо для выполнения многих видов градостроительного и транспортного планирования и позволит повысить обоснованность решений, в том числе прогнозировать эффект от введения мер воздействия на транспортное поведение, как это было сделано в Голландии при введении плат для агломерации РапЬБ1аЬ [5]. В Иркутском национальном исследовательском техническом университете осуществляются исследования транспортного поведения населения и генерации поездок к различным объектам тяготения [2, 6-8]. Определенный объем информации о транспортном поведении уже накоплен при разработке концепции развития общественного транспорта между укрупненными транспортными расчетными районами г. Иркутска (рис. 3).

Рис. 3. Укрупненные транспортные расчетные районы г. Иркутска Fig. 3. Enlarged transport reference areas of Irkutsk

190

ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 21, No. 7 2017 ISSN 1814-3520

Так, в частности, на транспортное поведение населения значительное влияние оказывает транспортная доступность территории при передвижении по трудовым, а также, в большей степени, по культурно-бытовым целям. Наличие данных о транспортной доступности объектов тяго-

тения будет важно на всех стадиях транспортного планирования (см. рис. 1). В рамках анкетного опроса (2012 г.) жителей города Иркутска были выявлены значения транспортной доступности при передвижении по культурно-бытовым целям (табл. 1).

Таблица 1

Характеристики транспортной доступности ряда остановочных пунктов

в г. Иркутске

Table 1

Characteristics of transport accessibility of a number of stopping points in Irkutsk

Среднее время Среднее время Медиана

Остановочный пункт / Stopping point передвижения, мин / Average traveling time, min без подхода, мин / Average time without approach, min Среднее время подхода, мин / Average approach time, min времени передвижения, мин / Traveling time median, min

Ул. 1-я Советская / 37,5 33 4,5 37,5

1 st Sovetskaya St.

Академгородок / Akademgorodok 33,3 22,7 10,6 40

М-н Байкальский / Baikalsky microdistrict 33,25 29,5 3,75 32,5

Б-р Рябикова / 37,5 37,5 0 37,5

Ryabikov blvd

Диагностический центр / Diagnostichesky Centr (Diagnostic Center) 20 18 2 20

Дом связи / Dom Svyazi (The House 37,5 27,5 10 37,5

of Communications)

Мельниковский рынок / Melnikovsky rynok (Melnikovsky market) 23,2 22,4 0,8 20

М-н Первомайский / Pervomaisky microdistrict 31,67 27,67 4 15

Обл. больница / Oblasnaya bolnitsa (Regional hospital) 50 46 4 50

Плотина ГЭС / Plotina

GES (Dam of hydroelectric power station) 46,23 36,37 9,86 40

Подстанция / Podstantia (Substation) 31,71 28,85 2,86 30

Пос. Энергетиков / Poselok Energetikov (Settlement of Power Engineers) 51 38 13 45

Скв. им. Кирова / Skver imeni Kirova 41 37 4 40,5

(Kirov Square)

Типография / Tipografiya (Printing House) 42,5 37,5 5 42,5

Ул. Волжская / Volzhskaya St. 45 40 5 45

Ул. Жуковского / Zhukovsky St. 52,5 42,5 10 52,5

Ул. Омулевского / Omulevsky St. 26,3 23 3,3 25

ISSN 1814-3520 ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 23, No. 7 2017 191

Ул. Пискунова / Piskunov St. 30 30 0 30

Ул. Степана Разина / Stepan Razin St. 31,5 19 12,5 31,5

Ул. Трилиссера/ Trilisser St. 20,33 20 0,33 16

Филармония/ Filarmoniya (Philharmonic Hall) 37,75 30,5 7,25 35,5

ТЦ «Фортуна» / Fortuna (Trading Center Fortuna) 35,8 33 2,8 30

Художественный музей / Art Museum 33 24 9 25

Центральный рынок / Tsentralny rynok (Central market) 32,95 28,63 4,32 30

Цирк / Circus 31,5 27 4,5 33,5

ЦПКиО / TsPKiO (Central Park of Culture and Culture) 36,43 32,29 4,14 43

К/т «Чайка» / Chaika (Cinema "Chaika") 25,17 22,67 2,5 25,5

Школа № 22 / School no. 22 56,67 48,34 8,33 60

Школа Ледовского / Ledovsky School 25,5 24 1,5 25,5

Южная / Yuznaya 18 17 1 17

М-н Университетский / Universitetsky microdistrict 34,64 30,16 4,48 30

Сопоставительный анализ доступности культурно-бытовых объектов г. Иркутска, а также соотношение продолжительности подхода и показателя доступно-

сти (средняя продолжительность передвижения к объекту) в графической форме представлены на рис. 4.

Рис. 4. Результаты оценки транспортной доступности ряда остановочных пунктов

г. Иркутска

Fig. 4. Evaluation results of transport accessibility of a number of stopping points in Irkutsk

192

ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 21, No. 7 2017 ISSN 1814-3520

Оценка транспортного спроса к объектам культурно-бытового назначения

Число конкурентов, площадь парковки, доступность остановочного пункта, среднее время подхода и другие факторы рассмотрены как объясняющие переменные удельной генерации передвижений к культурно-бытовым объектам:

а = / (С, м, N, , ^, Sp, Рй,..., п),

где в - удельная генерация корреспонден-ций, совершенных к объекту за рассматриваемый период (сутки), чел./м2; С - число конкурентов, ед.; 1М - удаленность объекта тяготения от магистральной улицы, м; N - число филиалов, ед.; Мр - среднее время передвижения, мин; Эр - площадь парковки, м2; МРоС - среднее время подхода, мин; РС - пешеходная доступность остановочного пункта, мин, п - другие факторы.

В результате выполнения регрессионного анализа с отсеиванием незначимых независимых переменных получены зависимости, представленные в табл. 2.

Результаты регрессионного анализа подтвердили качество аппроксимации (табл. 3). Это позволяет утверждать, что зависимость между числом передвижений и определяющими факторами удовлетворяет требованиям практических прогнозов [8].

Используя уравнения, приведенные в табл. 2, можно оценить суточную генерацию корреспонденций к объектам типа: продуктовые магазины, аптеки, физкультурно-оздоровительные комплексы, отделения почтовой связи, а зная площадь объекта - рассчитать суточный объем кор-респонденций.

Таблица 2

Уравнения по типам объектов культурно-бытового тяготения

Table 2

Equations by the types of objects of cultural and social attraction_

Тип объекта (код) / Type of object (code) Уравнение / Equation Доверительные интервалы / Confidence intervals

Аптеки (211) / Pharmacies (211) G = -2,47 + (0,37 С) - (0,1-AtP) - (0,04N) 0,15 > С < 0,59; 0,04>Atp <0,16; 0,007>С<0,07

ФОКи (319) / Health and fitness centers (319) G = 11,36 - (0,02 Sp) - (0,031m) + + (0,53Atp) -0,03 > Sp < -0,01; -0,05 > lM < -0,1; 0,34 > Atp < 0,73

Почта (416) / Post-offices (416) G = -0,84 + (0,001 Sp) - ( 0,24Pd) + + (0,04Atp) 0,0007 > Sp < 0,003; 0,09 > Pd < 0,39; 0,03 > Atp < 0,05

Продуктовые магазины (22) / Groceries (22) E = -1,99 + (0,12С) + (0,06Atper) 0,017 > С < 0,22; 0,03 > Atper < 0,1

ISSN 1814-3520 ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 23, No. 7 2017 193

Таблица 3

Результаты регрессионного анализа для объектов типа ФОКи

Table 3

Regression analysis results for health and fitness center type objects_

Регрессионная статистика / Regression statistics

Коэффициент корреляции R / Correlation coefficient R 0,87

R-квадрат / R-square 0,79

Нормированный R-квадрат / Normalized R-square 0,75

Стандартная ошибка / Standard error 6,09

Наблюдения / Observations 31

Дисперсионный анализ / Variance analysis

Параметр / Parameter Число степеней свободы / Number of degrees of freedom Дисперсия/ Dispersion Критерий Фишера F / Fisher criterion F

F расч. F 95%;31

Регрессия / Regression 3 491,79 13,22 3,34

Остаток/ Remainder 27 37,21

Итого / Total 30 -

f-статистика / t-s tatistics

Параметр/ Parameter Коэффициенты регрессии / Regression coefficients t-статистика / t-statistics Границы 95%-го доверительного интервала / Limits of a 95% confidence interval

^асчет/са1си1 ation t95%;5 нижняя / lower верхняя / upper

Свободный член регрессии / Free regression term 11,36 5,63 2,10 7,21 15,49

Площадь парковки, м2 / Parking area, m2 -0,02 -4,73 -0,03 -0,01

Удаленность от магистральной улицы,м / Distance from the main street, m -0,03 -2,15 -0,05 -0,001

Среднее время передвижения, мин / Average travel time, min 0,53 5,65 0,34 0,73

Заключение

Таким образом, наличие социально-экономических данных о населении города, информации об использовании территории, а также статистической информации о характеристиках передвижения граждан поз-

волит более точно производить расчеты на различных стадиях транспортного планирования, что в конечном счете позволит обеспечить качественную работу пассажирского транспорта.

194

ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 21, No. 7 2017 ISSN 1814-3520

Библиографический список

1. Михайлов А.Ю., Копылова Т.А. Система критериев оценки транспортно-пересадочных узлов // Вестник ИрГТУ. 2015. № 7 (102). С. 168-174.

2. Шаров М.И. Перспективы управления транспортным спросом // Вестник ИрГТУ. 2011. № 1 (48). С. 119-123.

3. Applications of New Travel Demand Forecasting Techniques to Transportation Planning. URL: http://ntl.bts.gov/DOCS/SICM.html (10.05.2017).

4. Trip Generation Handbook, a Proposed // Institute of Transportation Engineers (2014). Recommended Practice. Washington, DC.

5. Bovy P.H.L. Innovative Approaches to Demand Management in The Netherlands // ITE Journal. August 2000. P. 41-47.

6. Карелин Н.И., Шаров М.И. К вопросу развития

велосипедной инфраструктуры в городах на примере Иркутска // Фундаментальные и прикладные научные исследования: сборник статей Междунар. научно-практ. конф. (Москва, 17 мая 2015 г.). М., 2015. С. 34-37.

7. Зедгенизов А.В., Зедгенизова А.Н., Левашев А.Г. Оценка объема генерации корреспонденций к супермаркету в выходные дни // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2012. № 2. С. 78-83.

8. Бурков Д.Г. Особенности проведения натурных исследований при выявлении основных количественных характеристик объектов культурно-бытовой направленности // Бюллетень научных работ Брянского филиала МИИТ. 2016. № 1. С. 63-68.

References

1. Mikhailov A.Yu., Kopylova T.A. Sistema kriteriev otsenki transportno-peresadochnykh uzlov [Hub evaluation criteria system]. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2015, no. 7 (102), pp. 168-174. (In Russian)

2. Sharov M.I. Perspektivy upravleniya transportnym sprosom [Prospects to manage transport demands]. Vestnik IrGTU [Proceedings of Irkutsk State Technical University]. 2011, no. 1 (48), pp. 119-123. (In Russian)

3. Applications of New Travel Demand Forecasting Techniques to Transportation Planning. Available at: http://ntl.bts.gov/DOCS/SICM.html (accessed 10 May 2017).

4. Trip Generation Handbook, a Proposed; Institute of Transportation Engineers, 2014. Recommended Practice. Washington, DC.

5. Bovy P.H.L. Innovative Approaches to Demand Management in The Netherlands. ITE Journal, August 2000, pp. 41-47.

6. Karelin N.I., Sharov M.I. K voprosu razvitiya ve-losipednoi infrastruktury v gorodakh na primere Irkutska [On the development of urban bicycle infrastructure on

Критерии авторства

Шаров М.И., Карелин Н.И., Бурков Д.Г. подготовили статью, имеют равные авторские права и несут одинаковую ответственность за плагиат.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Статья поступила 07.06.2017 г.

example of Irkutsk]. Sbornik statei mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii "Fundamental'nye i prikladnye nauchnye issledovaniya" [Proceedings of the International Scientific and Practical Conference "Fundamental and Applied Scientific Researches"]. Moscow, 2015, pp. 34-37. (In Russian)

7. Zedgenizov A.V., Zedgenizova A.N., Levashev A.G. Otsenka ob"ema generatsii korrespondentsii k supermarket v vykhodnye dni [Estimation of trip generation to supermarket at weekends]. Izvestiya Kazanskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universi-teta [News of the KSUAE]. 2012, no. 2, pp. 78-83. (In Russian)

8. Burkov D.G. Osobennosti provedeniya naturnykh issledovanii pri vyyavlenii osnovnykh kolichestvennykh kharakteristik ob"ektov kul'turno-bytovoi napravlennosti [Features of research to identify major quantitative characteristics of objects of cultural and community orientation]. Byulleten' nauchnykh rabot Bryanskogo filiala MIIT [Bulletin of scientific works of MIIT Bryansk branch]. 2016, no. 1, pp. 63-68. (In Russian)

Authorship criteria

Sharov M.I., Karelin N.I., Burkov D.G. have prepared the article. They have equal copyrights and bear equal responsibility for plagiarism.

Conflict of interests

The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.

The article was received 07 June 2017

ISSN 1814-S520 ВЕСТНИК ИрГТУ Т. 21, № 7 2017 / PROCEEDINGS of ISTU Vol. 2S, No. 7 2017 195