CC BY
480
Регулирование движения поездов и связь
89
УДК 656.022
АНАЛИЗ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА И ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ В НЕЙ РОЛИ ПРИГОРОДНЫХ
ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Е.П. Дудкин, Н.Е. Коклева, Н.В. Левадная
Аннотация
В настоящее время главной целью транспортной политики становится создание конкурентно-способной, интегрированной транспортной системы, способной привлечь пассажиров с личного автомобильного на общественный транспорт. Проанализирована структура городского транспорта Санкт-Петербурга и предложено одно из направлений повышения роли пригородных железных дорог в транспортной инфраструктуре города.
Ключевые слова: пассажирские перевозки; структура пассажиропотока; натурные и маркетинговые исследования; транспортное моделирование.
1. Городская транспортная система в настоящее время
1.1. Современные требования к городскому транспорту
В современных ориентированных на потребителя экономических условиях необходимо предоставить населению возможность выбора из широкого спектра разнообразных и гибких транспортных вариантов.
В то же время рост уровня автомобилизации и коммерческого транспорта приводит к некоторому снижению пассажиропотока на общественном транспорте и к ряду проблем, связанных с возникновением многочисленных заторов движения на улицах города.
Зарубежный опыт в освоении пригородно-городских и внутригородских перевозок железной дорогой, как бы объединяющей функции городского и пригородного транспорта одновременно, представляет интерес для решения вопросов организации транспортного обслуживания населения крупных и средних городов России.
1.2. Изучение структуры транспортной сети Санкт-Петербурга
В настоящее время одним из важнейших направлений научных исследований являются работы по изучению структуры и повышению качества городского пассажирского транспорта Санкт-Петербурга для сохранения круга постоянных клиентов и, в особенности, привлечения новых.
С этой целью на первом этапе необходимо проводить исследования пассажиропотоков на общественном и индивидуальном транспорте. Проведенные натурные обследования помогают дать оценку сезонной неравномерности пассажиропотоков, служат для определения объемов и
Известия Петербургского университета путей сообщения
2004/2
90
Регулирование движения поездов и связь
распределения пассажиропотоков по транспортной сети. Деятельность по изучению пассажиропотоков на городских путях сообщения создает информационную базу, необходимую для разработки эффективных планов развития транспортной системы города
Практика показывает, что проводить обследования, а в дальнейшем и использовать их результаты, целесообразно одновременно на всех видах транспорта вдоль линии, разделяющей крупные функциональные зоны. В качестве такой линии была принята граница ядра Петербургской агломерации.
В результате двухлетней работы была изучена динамика перевозок на железнодорожном транспорте в сравнении с данными натурных обследований, проведенных в 1987 году, отраженная на рис. 1 и структура пассажиропотока на городском транспорте, представленная в таблице 1 и на рис. 2.
ТАБЛИЦА 1. Пассажиропотоки на пассажирском транспорте в центре города, весна 2004 г., тыс. чел. (утро, 7.00-10.00)
из центра в центр
Всего транспортных средств 28019 41597
Всего пассажиров 149540 264519
на метрополитене 94532 180124
на железнодорожном транспорте 2963 7441
на автомобильном транспорте 52045 76954
из них на общественном транспорте 18306 24000
1987 г. Март 2003 И юль апрель
г. 2003 г. 2004 г.
-♦— Въезд в ядро агломерации
■■— Выезд из ядра агломерации
Рис.1. Пассажиропоток на железнодорожном транспорте на границе ядра
агломерации за утренний час «пик»
2004/2
Известия Петербургского университета путей сообщения
Регулирование движения поездов и связь
91
Структура пассажиропотоков на въезде в центр Санкт-Петербурга
на
автомобильном
транспорте
3% 68%
Структура пассажиропотоков на выезде из центра Санкт-Петербурга
на
автомобильном
ом транспорте
2%
Рис.2. Структура пассажиропотока на наземном общественном транспорте Санкт-Петербурга за утренний час «пик», март, 2004 г.
1.3. Анализ существующей ситуации
Натурные обследования позволили сделать вывод об изменении потока во времени суток: если раньше наблюдались ярко выраженные утренние и вечерние часы «пик», то сейчас при одновременном уменьшении доли пиковых нагрузок расширился и ее интервал в суточном объеме перевозок.
По сравнению с 1987 годом в 2003 году количество пассажиров, пользующихся железной дорогой, сократилось в 1,5 раза, в 2004 году - в 1,7 раза, что говорит о снижении роли пригородного железнодорожного транспорта в транспортной стратегии города. А при сложившейся в настоящее время загруженности автомобильных дорог, повышение привлекательности пригородного железнодорожного транспорта и связанное с этим перераспределение пассажиропотоков, является одним из наиболее эффективных и реальных направлений решения транспортных проблем города.
2. Возможности повышения роли пригородных железных дорог в транспортной системе города
Сегодня железная дорога теряет часть пассажиропотока по причине низкой скорости электропоездов, отсутствия достаточного комфорта и условий проезда, что снижает конкурентоспособность железнодорожных перевозок. Одним из самых перспективных направлений повышения роли пригородных железных дорог в транспортной системе города является ввод в эксплуатацию современных электропоездов повышенной комфортности. Обоснование эффективности и целесообразности использования таких электропоездов на направлениях Санкт-Петербург-Колпино и Санкт-Петербург-Павловск проводилось в три этапа:
Известия Петербургского университета путей сообщения
2004/2
92
Регулирование движения поездов и связь
натурные обследования, математическое моделирование и маркетинговые исследования. Выполненные натурные обследования пассажиропотоков дали возможность использовать математическое моделирование для решения транспортной задачи.
2.1. Применение математического моделирования для решения транспортных задач
Спрогнозировать развитие ситуации при различных воздействиях на транспортную систему позволяет использование транспортного моделирования (Мягков В.Н. и др., 1989). Единая модель структуры пассажирского транспорта строится на основе агрегированного транспортного графа, образованного осями городских магистралей, используемых для движения городского пассажирского транспорта, линиями метрополитена и пригородной железной дороги. Метрополитен, железная дорога и наземный транспорт представляют собой подмножество графов, связанных друг с другом условными дугами пересадочных узлов, что обеспечивает связность всего графа.
Модель, разработанная коллективом специалистов ЭМИ РАН и ЗАО «Петербургский НИПИград», предусматривает двухэтапный алгоритм, включающий построение матрицы межрайонных корреспонденций и расчет потокораспределения в сети пассажирского транспорта.
Для построения матрицы межрайонных корреспонденций территория городской агломерации разбивается на транспортные районы. Внутренние корреспонденции в районах равны нулю. Кроме того, необходима информация о размерах прибытий и отправлений для различных типов передвижений в каждом районе, а также данные о неравномерности передвижений, о распределении поездок во времени или дальности и т.д. Сбор и актуализация этой информации часто является трудно осуществимой задачей. Поэтому во многих случаях для прогноза загрузки транспортной сети необходимо использовать данные прямых
обследований корреспонденций, т.е. натурные обследования являются важным элементом в обеспечении адекватности работы модели, позволяющие производить ее калибровку или корректировку. Основой для калибровки модели является сопоставление модельных и наблюдаемых данных. (Швецов В.И. и др., 1986).
Для прогноза пассажиропотока на поездах повышенной комфортности применялась описанная выше транспортная модель. Результаты математического моделирования приведены в таблице 2.
Результаты математического моделирования показали, что
электропоезд «Спутник» может привлечь в среднем около 30 процентов пассажиров, пользующихся транспортом на данных направлениях, из них в среднем 6 процентов - пассажиры наземного транспорта, 24 процента -пассажиры железнодорожного транспорта. Одновременно с этим,
2004/2
Известия Петербургского университета путей сообщения
Регулирование движения поездов и связь
93
увеличится посадка на основных станциях выбранных направлений в среднем на 26 процентов, а увеличение суммарной транспортной работы на железнодорожном транспорте в пределах Санкт-Петербурга составит 3,5 процента.
ТАБЛИЦА 2. Структура пассажирских перевозок до и после ввода скоростного электропоезда «Спутник» в утренний час «пик»
(с 7.00до10.00)
Вид транспорта из СПб в СПб
Существующее положение После реализации проекта Существующее положение После реализации проекта
пасс. % пасс. % пасс. % пасс. %
СПБ-Колпино
«Спутник» - - 257 13 - - 2336 33
Соц. электропоезд 427 22 301 15 4641 65 2743 38
Наземный обществ.тр-т 1566 78 1435 72 2513 35 2075 29
СПб-Павловск
«Спутник» - - 128 17 - - 1331 31
Соц. электропоезд 236 31 170 22 2882 66 1764 41
Наземный обществ.тр-т 528 69 466 61 1416 34 1203 28
2.2. Краткая методика и результаты маркетинговых исследований
Обзор рынка пассажирских перевозок по направлениям С.-Петербург -Колпино и С.-Петербург-Пушкин-Павловск состоял из двух частей.
В первой части была сделана сравнительная характеристика различных видов транспорта по выбранным направлениям для:
• выявления всех возможных способов проезда до (из) г. Колпино, Пушкин, Павловск.
• описания основных параметров конкурентоспособности (характеристик) различных видов пассажирского транспорта.
При этом были рассмотрены следующие параметры конкурентоспособности общественных видов транспорта:
• цена на билет, руб.
• время в пути.
Характеристика «время в пути» учитывает время, затрачиваемое пассажирами при перемещении из центра Санкт-Петербурга в центр городов Колпино, Пушкин или Павловск с учетом:
• времени ожидания в очереди (либо интервала в движении общественного транспорта),
Известия Петербургского университета путей сообщения
2004/2
94
Регулирование движения поездов и связь
• времени в пути от центра Санкт-Петербурга (ст. метро «Невский проспект» и «Технологический институт» с учетом переходов) до пункта отправления в Санкт-Петербурге (например, станция метро «Московская»),
• времени в пути из центра г. Колпино до вокзала г. Колпино.
Все временные параметры измерялись в пиковое время в будний день. Укрупненные результаты проведенного исследования можно привести в сводной таблице (Таблица 3):
ТАБЛИЦА 3. Укрупненные результаты исследования
Вид транспорта Цена Время в пути «из центра в центр»
Муниципальный автобус 7 руб. 1 час 10 мин. - 1 час 20 мин.
Электропоезд 15 - 20 руб. 55 - 60 мин.
Маршрутное такси 20 - 25 руб. 60 мин. - 1 час 25 мин.
При этом следует отметить, что цена на билет минимальна в муниципальном автобусе, но попасть в него, впрочем, как и в электропоезд, в час «пик» крайне сложно, и в этих условиях речь о комфортной поездке идти не может. Минимальное время в пути «из центра в центр» затрачивается при поездке на электропоезде, однако маршрутное такси, по мнению исследователей, является более комфортным.
Вторая часть исследования представила собой опрос пассажиров маршрутных такси, ожидающих своей очереди, с целью определить возможность и условия перемещения пассажиропотока по указанным направлениям с маршрутных такси на электропоезд повышенной комфортности.
Опрос проводился на конечных остановках маршрутных такси и муниципальных автобусов около ст. метро «Звездная» и «Московская».
Пассажиропоток в будний день и час «пик» (с 17:00 до 20:00) составляет:
• для маршрутных такси от ст. метро «Звездная» по направлению С.-Петербург-Колпино: 1578 чел. Опрошено 287 пассажиров, выборка -18,2%.
• для маршрутных такси от ст. метро «Московская» по направлению С.-Петербург-Пушкин-Павловск: 2265 чел. Опрошено 188 пассажиров, выборка - 8,3 %
• для муниципального автобуса от ст. метро «Московская» по направлению С.-Петербург-Пушкин-Павловск: 1620 чел. Опрошено 108 пассажиров, выборка составляет 6,7 % от общего количества пассажиров.
Из них на вопрос: «Будете ли Вы пользоваться скоростным электропоездом повышенной комфортности при максимальной цене на
2004/2
Известия Петербургского университета путей сообщения
Регулирование движения поездов и связь
95
билет 30 руб., временем в пути 20 мин. и удобным для Вас временем отправления-прибытия?» ответили2 (Таблица 4):
ТАБЛИЦА 4. Результаты опроса по пользованию скоростным
электропоездом
Маршрут
С. -Петербург-Колпино (маршрутное такси) С.-Петербург- Пушкин (Павловск) (маршрутное такси) С.-Петербург- Пушкин (муниципальный автобус)
ДА 60,6 % 55,0 % 43,5 %
НЕТ 32,1 % 39,2 % 47,2 %
НЕ ЗНАЮ 7,3 % 5,8 % 9,3 %
Среди основных причин, по которым пассажиры не хотят пользоваться электропоездом «Спутник» называют (Таблица 5):
ТАБЛИЦА 5. Результаты опроса по пользованию электропоездом
«Спутник»
Причина % от числа ответивших «НЕТ» по маршрутам
С. -Пб-Колпино (маршрутное такси) С. -Пб-Пушкин (Павловск) (маршрут. такси) С. -Пб-Пушкин (муниципальный автобус)
Не удобно (далеко от дома, места работы, вокзала и пр.) 59,2 57,6 42,9
Не устраивает цена 16,0 27,9 32,1
Предпочитаю маршрутное такси 7,4 7,8 14,3
Нет льгот - - 7,1
Для пассажиров, которые на сегодняшний день пользуются в основном маршрутным такси, совершают поездки от 3 до 7 раз в неделю, и выразивших желание пользоваться электропоездом «Спутник» было определено удобное время прибытия/отправления на соответствующий
- 3
железнодорожный вокзал .
Способ прогнозирования спроса на основе анализа потребительских намерений, который был использован во второй части исследования, возможно, является оптимальным для получения информации о спросе, поскольку он предполагает ее получение у самих потребителей, а лучше их
2 Результаты приведены в процентах от числа опрошенных на данном маршруте
3 Санкт-Петербург Московский для маршрута в (из) г. Колпино, и Санкт-Петербург Витебский для маршрута в (из) г. Павловска.
Известия Петербургского университета путей сообщения
2004/2
96
Регулирование движения поездов и связь
никто не знает о спросе, который они же и предъявляют. Однако этот способ обладает рядом серьезных ограничений, таких, как:
• это достаточно дорогие исследования, поскольку предполагают опросы тысяч, а иногда и десятки тысяч потребителей. Это необходимо, так как выборка должна быть репрезентативна, представлять пропорционально интересы всего рынка;
• потребители далеко не всегда охотно делятся своими намерениями;
• даже высказанное намерение - это не есть еще реально совершенная покупка.
К тому же для более полного анализа спроса на высокоскоростной электропоезд повышенной комфортности «Спутник» необходимо проводить исследования такого сегмента как владельцы личных автомобилей, для чего может быть применен метод телефонного интервью жителей городов Колпино, Павловск и Пушкин.
3. Заключение
Результаты математического моделирования показали, что ввод в эксплуатацию электропоездов повышенной комфортности на направлениях Санкт-Петербург - Колпино и Санкт-Петербург - Павловск может привлечь в среднем около 30% пассажиров, пользующихся транспортном на данных направлениях (6% - пассажиры наземного транспорта, 24% - пригородного поезда).
Экспресс-анализ маркетинговых исследований (опрошено около 12,5% от общего объема пассажиропотока) показали, что до 50% опрошенных пассажиров в часы «пик» в маршрутных такси готовы пользоваться новым видом транспорта. Получены данные по наиболее удобному времени прибытия и отправления поездов и основные причины, по которым пассажиры не хотят пользоваться этими поездами.
Данные исследования необходимо проводить систематически и не столько с целью определения изменения пассажиропотоков на конкретном направлении, сколько с целью выявления наиболее перспективных направлений, первоочередности и последовательности ввода в эксплуатацию этих поездов, влияния их на работу всей транспортной системы города, определения и обоснования мероприятий по привлечению пассажиров на анализируемые виды транспорта.
4. Литература
Отчет о научно-исследовательской работе «Исследование работы железнодорожного транспортного узла Санкт-Петербурга в освоении пригородных и городских перевозок», Санкт-Петербург, ПГУПС, 2003.
Отчет о научно-исследовательской работе «Экспресс-анализ» использования
скоростного электропоезда «Спутник» для пригородных сообщений Санкт-Петербург - Павловск и Санкт-Петербург - Колпино», Санкт-Петербург, ПГУПС, 2004.
2004/2
Известия Петербургского университета путей сообщения
Регулирование движения поездов и связь
97
Мягков В.Н., Пальчиков Н.С., Федоров В.П. Математическое обеспечение градостроительного проектирования, Ленинград, «Наука», 1989.
Швецов В.И., Алиев А.С. Математическое моделирование загрузки транспортных сетей, Ленинград, «Наука», 1986.
УДК-656.2
ОЦЕНКА ПЛОТНОСТИ ПАССАЖИРОВ НА ПЛАТФОРМАХ
МЕТРО
М.Н. Василенко, В.А. Ходаковский, М.А Шварц
Аннотация
Рассматривается метод оценивания плотности пассажиропотока на платформах метрополитена путем построения регрессионной модели потока и аппроксимации рядом Фурье объективных данных системы (АСКОП) о прохождении пассажирами турникетов с кратностью выборки 5 мин. Проведена проверка качества аппроксимации по остаточной дисперсии. Проведена оценка населенности платформ по направлениям.
Ключевые слова: выборка, плотность, ряд Фурье, регрессия Введение
С внедрением на метрополитене автоматизированной системы контроля оплаты проезда (АСКОП) появилась техническая возможность получения объективных данных о количестве пассажиров, прошедших через турникеты. Кратность выборок в системе АСКОП, применяемой на Петербургском метрополитене, равна 5 минутам, что является достаточным для использования информации в процессе оперативного управления линией и позволяет формировать базу данных значений интенсивности пассажиропотока за прошедший период Pn(t) (чел/мин) и осуществлять динамическое сравнение выборок из этой базы со значениями текущими Pm(t), получаемыми непосредственно из базы данных АСКОП.
Текущую плотность пассажиров на платформах станций в различных направлениях необходимо оценивать в зависимости от времени суток с учетом матрицы корреспонденций. Решение таких задач требует разработки математического аппарата, позволяющего создать адекватную модель пассажиропотока с заданным уровнем достоверности.
В настоящей работе предлагается построение модели пассажиропотока с использованием метода регрессионного статистического анализа выборок АСКОП.
Известия Петербургского университета путей сообщения
2004/2
