Σχεδιασμός των Μεταφορών Ενότητα #8: Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Δρ. Ναθαναήλ Ευτυχία Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών

2 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Περιεχόμενα ενότητας  Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Ορισμοί. Μετακινήσεις: κατηγοριοποίηση, παράγοντες επιρροής. Συντελεστής ανάπτυξης. Γραμμική παλινδρόμηση. Έλεγχοι: στατιστικοί και λογικοί. Ασκήσεις.

3 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Ορισμοί (1 από 2)  1 ο στάδιο: Γένεση των μετακινήσεων. Πόσες μετακινήσεις δημιουργούνται σε και για κάθε κυκλοφοριακή ζώνη; Μετακίνηση: διαδρομή μιας κατεύθυνσης που ξεκινά από το σημείο της προέλευσης και καταλήγει στο σημείο του προορισμού. Μετακίνηση με βάση την κατοικία: διαδρομή η οποία ξεκινά ή καταλήγει στην κατοικία. Μετακίνηση με βάση άλλη πέρα της κατοικίας: διαδρομή η οποία δεν ξεκινά ούτε καταλήγει στην κατοικία.

4 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Ορισμοί (2 από 2)  1 ο στάδιο: Γένεση των μετακινήσεων. Παραγόμενες μετακινήσεις:οι μετακινήσεις με προέλευση ή προορισμό την κατοικία ή οι μετακινήσεις που ξεκινούν από άλλο σημείο πέρα της κατοικίας. Ελκόμενες μετακινήσεις: οι μετακινήσεις που ξεκινούν ή καταλήγουν σε άλλο σημείο πέρα της κατοικίας (για τις μετακινήσεις με βάση την κατοικία) ή οι μετακινήσεις με προορισμό άλλο σημείο πέρα της κατοικίας (για τις μετακινήσεις με βάση άλλη πέρα της κατοικίας). Γενόμενες μετακινήσεις: το σύνολο των παραγόμενων ή ελκόμενων μετακινήσεων.

5 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Μετακινήσεις παραγωγήέλξη με βάση την κατοικία κατοικία άλλη πέρα της κατοικίας με βάση άλλη πέρα της κατοικίας προέλευση προορισμός

6 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Κατηγοριοποίηση μετακινήσεων ΣΚΟΠΟΣ εργασία εκπαίδευση αγορές κοινωνικός σκοπός και διασκέδαση άλλος ΩΡΑ ΤΗΣ ΗΜΕΡΑΣ αιχμή εκτός αιχμής ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΤΟΜΩΝ επίπεδο εισοδήματος δείκτης ιδιοκτησίας αυτοκινήτου μέγεθος νοικοκυριού

7 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Παράγοντες επιρροής μετακινήσεων  Κοινωνικοοικονομικοί. 1.Μέσο μηνιαίο ή ετήσιο εισόδημα νοικοκυριού. 2.Μέγεθος νοικοκυριού. 3.Εργαζόμενα μέλη. 4.Ιδιοκτησία αυτοκινήτου.  Θέση και χρήσεις γης. 1.Πυκνότητα δόμησης. 2.Χιλιομετρική απόσταση από ζώνες. 3.Εμβαδόν κτισμένης επιφάνειας κατά χρήση γης.  «προσιτότητα» (ειδικά για αστικές περιοχές από το σύστημα των αστικών συγκοινωνιών).

8 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Επιρροή μετακινήσεων ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ ΕΛΚΟΜΕΝΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ ΕΜΠΟΡΕΥΜΑΤΙΚΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ · εισόδημα · αξία γης · ιδιοκτησία αυτοκινήτου · πυκνότητα πληθυσμού · δομή νοικοκυριού · προσπελασιμότητα · μέγεθος οικογένειας · · βιομηχανική έκταση · άλλες χρήσεις γης · εμπορική έκταση · αριθμός θέσεων εργασίας ανά ζώνη · αριθμός εργαζόμενων · στεγασμένη επιφάνεια επιχείρησης · μέγεθος πωλήσεων · συνολική επιφάνεια επιχείρησης

9 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Μεθοδολογία Συντελεστής ανάπτυξης T i =F i t i Fi=[f (Pi', Ii', Ci')]/[f(Pi, Ii, Ci)] όπου: Pi', Ii', Ci' : πληθυσμός, εισόδημα και δείκτης ιδιοκτησίας αυτοκινήτου για το έτος στόχος. Pi, Ii, Ci : πληθυσμός, εισόδημα και δείκτης ιδιοκτησίας αυτοκινήτου για το έτος βάση.

10 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Παράδειγμα (1 από 2) α.Έτος βάση 250 νοικοκυριά με αυτοκίνητο: 6 μετακινήσεις ημερησίως 250 νοικοκυριά χωρίς αυτοκίνητο: 2.5 μετακινήσεις ημερησίως σύνολο μετακινήσεων: ti = 250 x x 2.5 = 2125 μετακινήσεις ημερησίως β.Έτος στόχος 500 νοικοκυριά με αυτοκίνητο

11 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Παράδειγμα (2 από 2) Επίλυση β1.Μέθοδος συντελεστή ανάπτυξης Fi=Ci'/Ci = 100% / 50% = 2 Τi = 2 x 2125 = 4250 μετακινήσεις ημερησίως β2.Εφαρμογή αρχικού τύπου ti' = 500 x 6 = 3000 μετακινήσεις ημερησίως ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ Ti / ti' = ( ) / 3000 = 42% περισσότερες μετακινήσεις

12 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Γραμμική παλινδρόμηση συλλογή δεδομένων υπάρχουσας κατάστασης – έτος βάσης. διαμόρφωση σχέσεων και συναρτήσεων. προσδιορισμός συντελεστών. εφαρμογή σε δεδομένα του έτους στόχου. a)Με μία μεταβλητή: Υ= α + β Χ + e όπου: Χανεξάρτητη μεταβλητή Υεξαρτημένη μεταβλητή α, βσυντελεστές eσφάλμα μοντέλου b)Με πολλές μεταβλητές: Υ = α + β1 Χ1 + β2 Χ2 + ….. + βν Χν + e

13 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Κατηγοριοποίηση μετακινήσεων ΚΡΙΤΗΡΙΑ κανονικότητα γραμμικότητα τυχαία κατανομή σφάλματος ομοσκεδαστικότητα ΜΟΡΦΗ Γραμμική:Υ = α + β Χ Εκθετική:Υ = α β Χ Λογαριθμική:log Y = a + b log X Άλλη:Y = 1 / (α + Χ β )

14 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Στατιστικοί έλεγχοι 1.Συντελεστής προσδιορισμού: R 2 = Σ (Y υπ - Υ μ ) 2 / Σ (Υ - Υ μ ) 2 2.Συντελεστής συσχέτισης: R 2 = Σ (Y - Υ μ ) (Χ - Χ μ ) / [Σ (Υ - Υ μ ) 2 Σ (Χ - Χ μ ) 2 ] 1/2 ΣΧΥ/ (ΣΧ 2 ΣΥ 2 ) 1/2 3.Μέσο τετραγωνικό σφάλμα εκτίμησης: Ετ = [Σ (Y - Υ υπ ) 2 / [ν - (κ + 1)]] 1/2 4. Έλεγχος υπόθεσης βκ = 0 Τ = R [ν - (κ + 1)] 1/2 / (1 - R 2 ) 1/2 5. Έλεγχος υπόθεσης β1 = β2 = … = βκ = 0 F=(R 2 / κ) / [(1 - R 2 ) / (ν - κ - 1)]

15 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Λογικοί έλεγχοι Αξιοπιστία ανεξάρτητων μεταβλητών. Δυνατότητα πρόβλεψης αλλαγών σε συνήθειες μετακινήσεων. Λογικότητα στη σχέση εξαρτημένων και ανεξάρτητων μεταβλητών (σταθερός όρος). Πρόσημα συντελεστών.

16 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Ανάλυση κατηγοριών Προσδιορισμός του αριθμού των μετακινήσεων σε συνάρτηση με τα χαρακτηριστικά των νοικοκυριών: ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ  ανεξαρτησία της ομαδοποίησης των χαρακτηριστικών των νοικοκυριών με τη δομή των ζωνών.  έλλειψη απαιτήσεων για ανάπτυξη μοντέλων.  ανεξαρτησία σχέσεων μεταξύ διαφόρων κατηγοριών. ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ  αδυναμία προβλέψεων πέρα από την περιοχή που καλύπτεται από τα δεδομένα.  έλλειψη στατιστικών μεθόδων ανάλυσης.  απαιτήσεις για μεγάλες βάσεις δεδομένων.  έλλειψη μεθοδολογίας για επιλογή βέλτιστου προσδιορισμού κατηγοριών (δοκιμή και λάθος).

17 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Άσκηση 1 #2 #3 κατοικία εργασία αγορά #1

18 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Άσκηση 1 - επίλυση παραγωγή εργασία αγορά #1 (με βάση την κατοικία) #3 (με βάση την κατοικία) έλξη (#1) προέλευση (#2) έλξη (#3) προορισμός (#2) (#2) με βάση άλλη της κατοικίας κατοικία

19 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Άσκηση 2 Υπολογίστε το σύνολο των μελλοντικών ημερήσιων μετακινήσεων σε πόλη 500 νοικοκυριών με την εξής κατανομή: ΙΧ στο νοικοκυριό Άτομα στο νοικοκυριό %12%4% 16%21%22% 2+1%7%14%

20 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Άσκηση 2 - δεδομένα Όταν έχουν προκύψει από μετρήσεις στην υπάρχουσα κατάσταση τα εξής για νοικοκυριά και μετακινήσεις: ΙΧ στο νοικοκυριό Άτομα στο νοικοκυριό ΙΧ στο νοικοκυριό Άτομα στο νοικοκυριό

21 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Άσκηση 2 – επίλυση (1 από 2) Υπολογισμοί για το έτος στόχο: ΡΥΘΜΟΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΩΝ (μετακινήσεις / νοικοκυριό): ΑΡΙΘΜΟΣ ΝΟΙΚΟΚΥΡΙΩΝ: ΙΧ στο νοικοκυριό Άτομα στο νοικοκυριό /1030/2032/17 111/876/39104/46 2+2/438/2199/37 ΙΧ στο νοικοκυριό Άτομα στο νοικοκυριό *0,13500*0,12500*0, *0,06500*0,21500*0, *0,01500*0,07500*0,14

22 Μοντέλα γένεσης των μετακινήσεων. Generation models. Άσκηση 2 – επίλυση (2 από 2) Υπολογισμοί για το έτος στόχο: ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ: ΣΥΝΟΛΙΚΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ ΕΤΟΥΣ ΣΤΟΧΟΥ: όπου: ρi=ρυθμός μετακινήσεων Ν=αριθμός νοικοκυριών ΙΧ στο νοικοκυριό Άτομα στο νοικοκυριό ,7 × 651,5 × 601,9 × 20 11,4 × 301,9 × 1052,3 × × 51,8 × 352,7 × 70