Сорокин А.А. Моделирование городских пассажирских перевозок

Подождите немного. Документ загружается.

• и прочие.

При

построении модели считаем, что все остановки в пределах одного

района

равнозначны и имеют одинаковые характеристики. При

моделировании мы

будем

использовать данные работы [22].

Рассматриваемый процесс функционирования остановки является

управляемым и многошаговым, т.е. процесс принятия решения можно разбить

на

п шагов (этапов). В основе модели лежит следующая ситуация: пассажир,

находящийся на остановке, осуществляет выбор подходящего для него вида

транспорта и маршрута следования, в соответствии со сделанным выбором он

ожидает подхода требуемого вида транспорта, необходимого маршрута и если

транспортном средстве есть свободные места, то пассажир покидает

остановку, т.е. обслуживается.

Для описания модели остановочного пункта наиболее удобно

использовать модульный

принцип.

Выделим следующие три основных модуля

имитационной

модели: формирования потока пассажиров на остановке,

параметров пассажирской транспортной сети, модуль выбора вида транспорта

маршрута следования.

Модуль

формирования

потока

пассажиров

на

остановке.

На

формирование

параметров модуля существенное влияние оказывают

социально-экономические

характеристики населения города и

градостроительные факторы.

Социально-экономические

характеристики населения города относятся к

факторам среды в том смысле, что их изменение является длительным

процессом.

Он связан с общей эффективностью городского хозяйства и

страны в целом, социально-демографической ситуацией, поэтому при

теоретической управляемости в кратко- и среднесрочных периодах данный

параметр

следует

рассматривать как заданный.

Социально-экономические

характеристики населения включают в себя

следующие структуризации:

•

структура

населения по занятости и видам деятельности;

•

структура

населения по возрастным группам;

•

структура

населения по уровню доходов.

Градостроительные факторы. Градостроительные факторы являются

параметрами среды, поскольку изменение городской застройки процесс

длительный. К данной группе факторов относятся:

128

• численность населения района;

• площадь района;

• плотность населения;

• относительное размещение селитебных, промышленных и культурно-

бытовых центров и т.д.;

Пассажирообразующие факторы. Данные факторы являются

производными от градостроительных, поскольку формирование

пассажиропотоков изменяется по часам суток. В спальных районах города

больщее число заявок на обслуживание поступает в интервал времени 6-9

часов. Районы, где присутствуют места приложения

труда,

а также в этот

временной интервал

будем

считать пассажиропоглащающими зонами. В

вечерний час пик ситуация меняется, т.е. большинство заявок поступает в

зонах приложения

труда.

Районы которые можно отнести к торговым зонам

являются как пассажирообразующими так и пассажирополгощающими на

время работы этих торговых комплексов. Аналогичная ситуация в районах с

объектами здравоохранения.

Гистограмма распределения объемов пассажирских перевозок по данным

обследования пассажиропотоков [22] представлена на рисунке 3.5.

40000

35000

30000

25000

20000

15000

10000

5000

rr-

1 1 1 1 1 1 1

количество пассажиров

- "j

"""••" •

"""'1

•

19-20

20-21

21-22

22-23

Рисунок 3.5 - Гистограмма распределения объема перевозок пассажиров

по

часам суток

129

Итак,

в городской подвижности мы

будем

разделять

трудовую,

а в

культурно-бытовой — подвижность в передвижениях «из

дома»

(начинающихся от мест жительства), в передвижениях «не из

дома»

(начинающихся от мест работы или объектов культурно-бытового

назначения),

а также выделять

трудовые

передвижения (передвижения в

места приложения труда), культурно-развлекательные (передвижения в музеи,

кинотеатры и т.п., культурно-бытовые (рынки, магазины), поездки с

оздоровительными (в больницы, поликлиники и т.п.), поездки с

образовательными целями (институты и

другие

вьющие учебные заведения).

Но

поскольку объем имеющихся данных ограничен, некоторые виды

передвижений

будут

не учтены.

Модуль

параметров

пассажирской

транспортной

сети.

На форми-

рование параметров модуля влияние расписание движения пассажирского

транспорта (исходными данными являются графики движения автобусного и

электротранспорта в течение суток, для марщрутных такси

будет

считать

интервалы движения 4 минуты в час пик и 7 минут в остальное время) и

параметры транспортных средств, такие как вместимость (таблица 3.4).

Таблица 3.4 - Вместимость по маркам подвижного состава ГПТ,

работающего на маршрутах г. Ставрополя

Марка

подвижного

состава

Троллейбус ЗИУ-9

Мерседес

Паз-672

Паз-3205

Лаз-695н

Лиаз-5256

Икарус-280

Икарус-260

Газ-322132

МАН-240

Вместимость=

места

для

сидения

+(N*S)

стоящих

пассажиров

на

1м^свободной

площади

салона)

Номинальная

(мест

для

сидения)

13-15

Нормальная

(N=3)

Полная

(N=5)

106

100

Предельная

(N=8)

113

111

128

153

110

133

Модуль

выбора

вида

транспорта

маршрута

следования.

Выбор

маршрута следования обоснуем следующим образом: более вероятный

маршрут следования является тот, по траектории которого находится более

"привлекательные" районы, с точки зрения количества мест приложения

130

труда,

численности населения и наличия прочих зон. Также вероятнее всего

поездка

будет

окончена в наиболее "привлекательной" зоне на пути

следования.

Факторами,

влияющими на выбор вида транспорта, примем время

передвижения и величину тарифа на проезд. Очевидно, что маршрутное такси

с точки зрения скорости передвижения выгодно отличается от остальных

двух

видов транспорта, присутствуюш;их на рынке транспортных

услуг.

Но, кроме

скорости передвижения, в данном

модуле

необходимо

учесть

вероятность

выбора вида транспорта по ценовой характеристике. В зависимости от цены

проезда баланс спроса и предложения устанавливается на разных уровнях, что

меняет

структуру

перемещений городского населения. С ростом цены

пассажиры ГПТ вытесняются на личный транспорт и пешее хождение, в

зависимости от уровня своих

доходов

и расстояний перемещения. Снижение

стоимости проезда, напротив, привлекает пассажиров на ГПТ, причем в

степени соответствующей эластичности спроса относительно цены.

Как

показал анализ [102], доля людей с доходами ниже прожиточного

минимума колеблется от 31 до 40% с тенденцией к стабилизации на уровне

33%.

т.е. 1/3 населения. Соответственно примем, что каждый третий пассажир

выберет транспорт с наименьшей величиной тарифа. В ситуации, когда

данный

вид транспорта не обслуживает остановку и когда ближайшая

остановка с такими характеристиками обслуживания находится в радиусе 1

км,

пассажир направиться к ней. В остальных случаях выбор

будет

сделан в

пользу следующего по величине затрат вида транспорта.

Приведенные

исходные данные положены в основу сконструированной

автором модели остановочного пункта системы ГПТ, обобщенный алгоритм

которой представлен на рисунке 3.6.

Для реализации алгоритма использовалась система (пакет) GPSS

WORLD, анализ возможностей которой рассмотрены в параграфе 3.1.

Результаты моделирования остановочного пункта представлены в

таблице 3.5. Листинг программы модели остановочного пункта ГПТ в среде

пакета GPSS WORLD с подробными комментариями и параметрами модели

приведен в приложении Б. Отчет с результатами моделирования

остановочного пункта ГПТ приведен в приложении В.

131

Одна

заявка

на

время работы

Появление

паосажира

на

остановке

Задание случайного

типа транспорта

Отметка времени

появления

пассажира

для

последующих

проверок

Постановка

очередь

OPSS

Проверка

на

наличие

транспорта

на

остановке (занятость

устройства BusStop)

Проверка

на

наличие

необходимою типа

транспорта

Проверка на наличие

свободных мест

транспортном

средстве

Пассажир садится

на

нужный тип транспорта

Проверка времени

ожидания.

Оно

больше 10м1н?

Если

нет-ждет

дальше.

Проверка есть ли

на

остановке

маршрутное такси?

Пассажир садится

Г|увршрутое

такси,

т.к. опаздывает

Проверка времени

ожидания.

Оно

больше 15гл1н?

Если

нет-5«дет

дальше.

Пассажир уяздит

остановки,

выбирая друюй;

способ

добраться

до

Mscra'

назначения. Выход

из

очереди

GPSS

Уничтожение заявки

Всею

вида транспорта, и им

присвоены значения

троллейбус

автобус

—

мар

рутное такси

Появление

троллейбуса

Проверка

на

наличие свободных

мест

f Л ^~

Присоединение

\^J

упройсгву

«Transport»,

тип

(«type»).1

Z\ ^~

Приезд

на

остановку

/\У\

Занимается

места

1 устройства BusStop

/' Л —

П ассажиры заход ят

течение

сек.

-Отъезд.

Освобождается

устройство BusStop

Уничтожение заявки

в системе

Выход из очереди

GPSS

Занимается место

транспорте

П ассажир заяздит

течение 20 сек.

Отъезд. Освобождается

устройство

(«Transport»)

Уничтожение заявки

в системе

Рисунок

3.6 - Обобщенный алгоритм модели остановочного пункта

132

Таблица

3.5 -

Результаты моделирования

Сценарий

№1:

Постоянные

интервалы

движения

(М(10)-5мин; А(50)-10мин.; Т(50)-10мин. Тож=20мин.)

.Маршрутное такси

кол-во

в час

5.Маршрутное такси

перевезенные пассажиры

PMAnSHRUTKA

Mean:

11.792

2.Троллейбус

- кол-во

в час

6.Троллейбус

- перевезенные пассажиры

3.Автобус -

кол-во

в час

7.Автобус

- перевезенные пассажиры

4.Обслуженные пассажиры 8.Необслуженные (ушедшие) пассажиры

133

Таблица

3.5

(Продолжение)

Результаты моделирования

Сценарий

№2:

Постоянные

интервалы

движения

(М(10)-5мин;

А(50)-5мин.; Т(50)-5мин.

То1к=

.Маршрутное такси

кол-во

в час

iif 2V г? 73

5.Маршрутное такси

пассажиры

Г Iff I* го' 21' 2г^ "23

2.Троллейбус

- кол-во

в час

6.Троллейбус-пассажиры

PTHOLLEVBUS

3.Автобус

кол-во

в час

7.Автобус-пассажиры

4.0бслуженные пассажиры

8.Необслуженные (ушедшие) пассажиры

10'

||Г|;1

ij Ц iff

134

Таблица 3.5 (Продолжение) -

Результаты

моделирования

Сценарий

№3:

Постоянные

интервалы движения (М(10)-5^12мин; А(50)-5±2мин.; Т(50)-5±2мин. Тож=20мин.)

.Маршрутное такси - кол-во в час

5.Маршрутное

такси - пассажиры

2.Троллейбус

- кол-во в час б.Троллейбус-пассажиры

Mean:

12.746

ЯЧЯ1 Щ Щ

3.Автобус

- кол-во в час

7.Автобус-пассажиры

4.Обслуженные

пассажиры 8.Необслуженные (ушедшие) пассажиры

-пЯп9-

135

Таблица 3.5 (Продолжение) -

Результаты

моделирования

Сценарий

№4:

Постоянные

интервалы движения (М(10)-2±1мин; А(150)-2±1мин.; Т(50)-5±1мин. Тож=20мин.)

.Маршрутное такси - кол-во в час

5.Маршрутное

такси - пассажиры

PMAHSMHUTKA

If V ? у *

2.Троллейбус

- кол-во в час 6.Троллейбус-пассажиры

FmOLLEYBOS

Mem:

12-ГЧЗ

3.Автобус

- кол-во в час 7.

Автобус-пассажиры

4.0бслуженные

пассажиры

8.Необслуженные (ушедшие) пассажиры

136

Таблица 3.5 (Продолжение) - Результаты моделирования

Сценарий

№5:

Переменные

интервалы движения (М

(13)-4:6

мин.; А

(50)-7:12

мин.;

Т(80)-10:15

мин.; Тож=20мин.)

1.Маршрутное

такси - кол-во в час

Г-

,ля:,.,.,

111

5.Маршрутное такси - пассажиры

PMAFISHHIJIKA

2.Троллейбус

- кол-во в час

6. Троллейбус-пассажиры

3.Автобус

- кол-во в час

•}

7.Автобус-пассажиры

4.0бслуженные пассажиры

ът

8.Необслуженные (ушедшие) пассажиры

137