CC BY
36
Дослиджено закономiрностi розподыу обсягу перевезень пасажирiв мiж залiзничним та автомобшьним транспортом у прим^ь-кому сполучент. Встановлено вплив параме-трiв транспортного процесу на вибiр пасажи-рами виду транспорту. Розроблено регресшну модель змти частки пасажирiв, що вiдда-ють перевагу автомобшьному транспорту вiд загального обсягу перевезень у прим^ько-му сполучент
Ключовi слова: транспортне обслуговуван-ня, прим^ьке сполучення, вид транспорту,
обсяг перевезень, параметри перевезення □-□
Исследованы закономерности распределения объема перевозок пассажиров между железнодорожным и автомобильным транспортом в пригородном сообщении. Установлено влияние параметров транспортного процесса на выбор пассажирами вида транспорта. Разработана регрессионная модель изменения доли пассажиров, которые отдают предпочтение автомобильному транспорту от общего объема перевозок в пригородном сообщении
Ключевые слова: транспортное обслуживание, пригородное сообщение, вид транспорта, объем перевозок, параметры перевозки
УДК 656.13
|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.433811
РОЗРОБКА МОДЕЛ1 РОЗПОД1ЛУ ОБСЯГ1В ПЕРЕВЕЗЕНЬ ПАСАЖИР1В М1Ж ВИДАМИ ПРИМ1СЬКОГО ТРАНСПОРТУ
Т. М. Григорова
Кандидат техычних наук* E-mail: [email protected] Ю. О. Д а в i д i ч
Доктор техычних наук, професор* E-mail: [email protected] В. К. Доля
Доктор техшчних наук, професор, завщувач кафедрою* E-mail: [email protected] *Кафедра транспортних систем i лопстики Хармвський нацюнальний ушверситет мюького господарства iM. О. М. Бекетова вул. Революцп, 12, м. Хармв, УкраТна, 61005
1. Втуп
Перевезення пасажирiв у примкькому сполучен-т е найб^ьш динамiчними, соцiально-чутливими та особливо важливими для вах галузей економжи i населення. Концентрацiя примшьких перевезень у найбiльших мiстах, 1х великий обсяг та безперервне зростання обумовлюються швидким розвитком мiст, штенсивною забудовою примiських районiв, створен-ням мкт-супутниюв, органiзацiею у примiських зонах мкць вiдпочинку та спортивно-оздоровчих закладiв, пiдвищенням матерiального добробуту i культурного рiвня населення. Соцiальне значення таких перевезень тшно взаемопов'язане з платоспроможшстю населення. Вони здшснюються за трудовими, дiловими i культурно-побутовими щлями. Для здiйснення пере-мщень у примiському сполученнi пасажири постшно проводять вибiр мiж видами транспорту. Примкью перевезення виконуються маршрутними автобусами та залiзницею, також часто маршрутними таксi, шди-вiдуальними автомобшями. Значний вплив на вибiр виду транспорту мае варпсть по1здки, а також надш-нiсть i зручшсть розкладу. Найбiльш суттевi вщмшно-сп в органiзацii перевезення пасажирiв у примшькому сполученнi, в порiвняннi з шшими видами сполучення, характеризуются закономiрностями формування пасажиропотокiв та вимогами до умов обслуговування пасажирiв на рiзних видах примiського транспорту. В тепершнш час iснуе загальна потреба в конкретних
методиках, що дозволяють юльюсно ув'язати попит на перевезення у примкькому сполученнi з пропозищею транспортних послуг, оцiнити вплив на нього як щно-вих, так i нецiнових факторiв.
2. Аналiз лiтературних даних та постановка проблеми
Оргашзащя транспортного процесу мае за мету покращення якостi перевезень пасажирiв за рахунок впровадження найбiльш ефективних, з точки зору пасажирiв, заходiв i таких, що водночас потребують мiнiмальних витрат [1]. Вдосконалення транспортного процесу базуеться на визначенш параметрiв пасажи-ропотокiв.
Формування пасажиропотокiв е складним явищем, яке базуеться на виборi пасажирами шляху пере-сування. Для опису вибору пасажирiв використову-ються два основних пiдходи. Перший Грунтуеться на розглядi частоти обслуговування [2, 3], другий - на розкладi руху [4-6]. Найб^ьш придатним для опису процесу формування пасажиропотоюв на маршрутах примкького сполучення е другий тдхщ, адже вiн ви-користовуеться при низькiй частотi обслуговування. Моделi формування потокiв на мережi громадського транспорту, у яких час пересування приймаеться по-стiйним, можуть виявитися корисними при вивченш мереж iз низьким завантаженням. У той же час вони не дають змоги одержати адекватш результати при
©
моделюванш пасажиропотоюв у мережах, для яких характерним е ефект переповнення [7]. Методом, що враховуе зазначенi обставини, е рiвноважний розпо-дiл. Однак, вказаш моделi не в повному обсязi врахову-ють вплив умов обслуговування на вибiр пасажирами шляху пересування. При цьому, суттевим чином на цей вибiр у примкькому сполученш впливае наявнiсть альтернативних видiв транспорту.
Для пасажирiв, якi постшно здiйснюють по'здки на роботу i навчання, найзручнiшим е залiзничний транспорт через його велику провiзну здатнiсть, надiйнiсть i регулярнiсть руху [8-10]. Залiзничний транспорт е основним видом транспорту для здшснення пасажир-ських перевезень на середнi вщсташ i в примiському сполученнi. Це один з найстарших i основних магь стральних видiв транспорту в нашш краiнi. Примкь-кi перевезення здшснюються на всiх дорогах, проте б^ьшкть з них зосереджена на д^янках, прилеглих до великих мкт i промислових центрiв [11]. У великих мь стах i мкьких агломерацiях велика частина обсягу перевезень у напрямку потужних пасажиропотоюв може припадати на примшький залiзничний транспорт [8, 12]. Переваги залiзничного транспорту при здшсненш примiських пасажирських перевезень визначаються такими властивостями, як незалежшсть роботи вiд клiматичних умов, погоди, часу доби. Це забезпечуе його регуляршсть i безперебiйнiсть перевезень, високу провiзну здатнiсть, порiвняно високу швидюсть i по-рiвняно невисоку собiвартiсть перевезень [12].
У той же час в малих, середшх i великих мiстах значну частку примкьких сполучень освоюе автобус-ний транспорт. Для iх здiйснення використовуються автобуси та маршрутнi таксi регулярного сполучення [13, 14]. Будучи маневреними, примкью автобусш сполучення мають б^ьш розгалужену транспортну мережу i розвиваються бiльш високими темпами, нiж ва iншi види примiського транспорту. Доставка па-сажирiв автобусами здiйснюеться в б^ьш близькi до мiсць призначення пункти, в результат чого скоро-чуються витрати часу на поiздку [15, 16]. Разом з тим примшью автобуснi перевезення рiзко поступаються залiзничним сполученням через iх провiзну здатнiсть та продуктивнiсть транспортних засобiв, характеризу-ються бiльш високою потребою в трудових ресурсах. Украшськими вченими висвгглюються рiзноманiтнi проблеми органiзацii перевезення пасажирiв у при-мiському сполученш [11, 13]. Однак, на пасажирсько-му транспорт теорiя розподiлу пасажиропотоюв мiж рiзними видами пасажирського транспорту ще мало дослiджена, i до цього часу не запропоновано цiлiсноi системи розробки ефективних ршень. Невиршеними залишаються питання впливу параметрiв транспортного обслуговування на вибiр пасажирами виду транспорту при здшснення перемщення у примшькому сполученнi.
3. Цшь та задачi дослщження
Проведет дослщження ставили за мету визначити закономiрностi розподiлу обсягу перевезень пасажи-рiв мiж автомобiльним та залiзничним транспортом.
Для досягнення поставленоi мети виршувалися наступнi задачi:
- проведення натурного обстеження з метою фж-сацп обсягiв перевезень пасажирiв на рiзних видах примiського транспорту та параметрiв перевезення;
- статистична обробка отриманих даних з метою визначення залежност мiж параметрами перевезення та розпод^ом обсягiв перевезень пасажирiв мiж рiзни-ми видами примiського транспорту.
4. Матерiали та методи дослщження впливу параметрiв транспортного процесу на розподш обсягу перевезень пасажирiв мiж автомобiльним та залiзничним транспортом
4. 1. Дослщжуваш параметри та методика проведення натурних обстежень
Для отримання вихiдноi шформацп було проведено натурш обстеження за напрямками руху примкького пасажирського транспорту. Було обрано таю напрям-ки руху: Харюв - Чугуiв, Харкiв - Нова Водолага, Хар-кiв - Безлюдiвка та зворотнi '¿м. За кожним напрямком руху проводився тдрахунок юлькост перевезених пасажирiв. Крiм того фжсувався час, витрачений на про'зд сумшними дiлянками маршрутiв та довжина цих д^янок, час очiкування, iнтервал руху, номшаль-на пасажиромiсткiсть, кiлькiсть транспортних засобiв та вартiсть про'зду.
Обробка результапв обстеження полягала у визна-ченнi розподiлу обсягу перевезення пасажирiв мiж ав-томобiльним та залiзничним транспортом з однаковим напрямком руху. У якосп параметра розподiлу було використано частку пасажирiв, що вщдають перевагу автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень у примшькому сполученш.
4. 2. Методика визначення закономiрностей впливу параметрiв транспортного процесу на розподш обсягу перевезень пасажирiв мiж автомобiльним та залiзничним транспортом
Серед усiх методiв, як дозволяють проводити ма-тематичний опис змши частки пасажирiв, що ввддають перевагу автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень у примкькому сполученш, було обрано методи регресшного i кореляцiйного аналiзу [17].
5. Результати дослщжень закономiрностей впливу
параметрiв транспортного процесу на розподiл обсягу перевезень пасажирiв мiж автомобiльним та заизничним транспортом
Отриманi данi дозволили провести математичну формалiзацiю розподiлу обсягу перевезень пасажи-рiв мiж автомоб^ьним та залiзничним транспортом шляхом розробки багатофакторноi нелiнiйноi регре-сiйноi моделi змiни частки пасажирiв, що ввддають перевагу автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень у примкькому сполученш. Межi вимiрiв факторiв отриманоi модел^ що наведенi в табл. 1, вщповщають реальному дiапазону змiни пара-метрiв транспортного процесу перевезення пасажирiв у примiському сполученнi. Характеристику моделi змiни частки пасажирiв, що вщдають перевагу при-мiському автомобiльному транспорту вщ загального
обсягу перевезень на маршрутах примкького паса-жирського транспорту наведено у табл. 2. Як показали проведет розрахунки, з у«х факторiв, що дослвджува-лися, значимими виявилися три. Це доводиться величиною розрахункового значення критерт Стьюдента для всiх факторiв моделi, яке бiльше табличного. Крiм того, вiдсутнiсть нуля в довiрчому iнтервалi спостерь гаеться для кожного коефвдента моделi, як це наведено у табл. 3.
Таблиця 1
Межi вимiрiв факторiв моделi змiни частки пасажирiв, що вщдають перевагу автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень у примюькому сполученш
Фактори Позначення, розм1ршсть Меж1 вим1р1в
Вщношення швидкост сполучення на авто-мобшьному та зашзнич-ному видах транспорту Уа УЁ 1,06-1,67
Вщношення тарифу на галометр про!зду на авто-мобшьному та зал1знич-ному видах транспорту Ра РЁ 1,25-3,09
Вщношення коефщенту використання мюткосл на автомобшьному та зашзничному видах транспорту 1а. У Ё 0,26-2,91
Вщношення часу очшу-вання на автомобшьному та зашзничному видах транспорту Та ТЁ 0,14-1,00
Таблиця 2
Характеристика моделi змши частки пасажирiв, що вiддають перевагу примкькому автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень на маршрутах примюького пасажирського транспорту
Ца/Юа + ф) = 0,109 | у I +
( / \Л Г.
1/
+0,15—- 0,011-ехр I — I.
Та 1 I Рё
ехр
тё
Ра
Таблиця 3
Довiрчi iнтервали коефiцieнтiв моделi змiни частки
пасажирiв, що вщдають перевагу примiському автомобiльному транспорту вщ загального обсягу перевезень на маршрутах примюького пасажирського транспорту
Фактори Межа
нижня верхня
(I)" 0,03 0,25
("(?)) ехр (ТЁ ] 0,05 0,25
ехр (И) -0,02 -0,001
На наступному етат дослiдження проводилася статистична оцiнка значимост моделi, результати яко! наведено в табл. 4. У якосп показниюв статистично! оцiнки використовувалися критерiй Фшера, коефщь ент множинно! кореляцii та середня помилка апрокси-мацп.
Таблиця 4
Результати статистичноТ оцiнки моделi змiни частки
пасажирiв, що вщдають перевагу примiському автомобiльному транспорту вщ загального обсягу перевезень на маршрутах примюького пасажирського транспорту
Фактор Коефь щент Стандартна помилка Критерш Стьюдента
розрахунко-вий табличний
( У )" 0,109 0,0112 9,73 2,02
("(*)) 0,15 0,0515 2,92 2,02
ехр (й)
ехр (и) 0,011 0,0022 4,86 2,02
Розроблена модель змши частки пасажирiв, що вiддають перевагу автомобшьному транспорту вiд загального обсягу перевезень у примшькому сполученш виглядае наступним чином:
Показники Значення
Критерш Фшера розрахунковий 96,88
табличний 2,02
Коефщент множинно! кореляцй 0,99
Середня помилка апроксимацй, % 8,9
Вс отримаш статистичнi показники вiдповiдають допустимим межам.
6. Обговорення результаив дослiдження закономiрностей змiни частки пасажирiв, що вщдають перевагу примшькому автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень на маршрутах примшького пасажирського транспорту
Для аналiзу отримано! моделi змiни частки паса-жирiв, що вщдають перевагу автомобiльному транспорту вщ загального обсягу перевезень у примкько-
му сполученш було розроблено графжи змши частки пасажирiв (рис. 1-4).
Рис. 1. Залежшсть частки пасажирiв, що вщдають перевагу автомобiльному транспорту вщ загального обсягу перевезень у примкькому сполученнi вiд вiдношення швидкостi сполучення на автомобтьному та залiзничному видах транспорту
а пасажири завжди прагнуть здшснити помдку з мшь мальними витратами часу. На наступному рiвнi впливу на виб1р пасажир1в виду примкького транспорту знахо-диться тариф, за яким пасажири зд1йснюють перемщен-ня. В сучасних умовах екошлшя е важливим фактором для мешканщв примкьких зон. Вид транспорту, який за-безпечуе перемщення з меншими витратами коптв, мае бгчып високу привабливкть для пасажир1в. Практично з однаковим р1внем впливають на виб1р пасажир1в час очнсування та коефщшнт використання мкткосП транспортного засобу. Щ параметри характеризують комфор-табельшсть пслздки 1 визначаються технолопчними осо-бливостями оргашзацп транспортного процесу р1зних вид1в транспорту. Менший р1вень IX впливу в пор1внянш з факторами швидкосП сполучення та тарифу можливо пояснити тим, що у тепершнш час мешканцi примiських зон нехтують комфортшстю по'здки при менших витра-тах часу перемiщення та величиш тарифу.
Рис. 2. Залежнiсть частки пасажирiв, що вiддають перевагу
автомобтьному транспорту вщ загального обсягу перевезень у примкькому сполученнi вiд вщношення часу очiкування на автомобiльному та залiзничному видах транспорту
0,35
Рис. 3. Залежжсть частки пасажирiв, що вщдають перевагу автомобiльному транспорту вiд загального обсягу перевезень у примкькому сполученш вщ вiдношення коефiцieнту використання мкткосп на автомобiльному та залiзничному видах транспорту
Аналiз отриманих закономiрностей показав, що параметри транспортного процесу суттевим чином впливають на розподш обсягу перевезень пасажирiв мiж автомобшьним та залiзничним видами транспорту. Най-бiльший вплив на вибiр пасажирами виду транспорту чинить швидюсть руху. Вона визначае час пересування,
Рис. 4. Залежжсть частки пасажирiв, що вщдають перевагу автомобтьному транспорту вщ загального обсягу перевезень у примкькому сполученш вщ вiдношення тарифу на ктометр про'|'зду на автомобтьному та залiзничному видах транспорту
7. Висновки
Проведений ана.гпз метод1в формування пасажиропотоюв на маршрутах примкького сполучення показав, що вони не повшстю враховують вплив умов обслуговування на Biiôip пасажирами шляху пересування. Суттевим чином на цей Biiôip впливае наявшсть альтернативних вид1в примкького транспорту.
Статистична обробка даних натурного обстеження дозволила виявити за лежнкть частки пасажир1в, що вщ-дають перевагу автомобгчьному транспорту вщ загального обсягу перевезень у примкькому сполученш вщ вщношення швидкосп сполучення, тарифу на юлометр про!зду, коефщкнту використання мкткосп та часу очжування на автомобiльному та залiзничному видах транспорту. Ця залежшсть була описана нелiнiйним регресiйним рiвнянням. Було виявлено, що при вибор1 виду транспорту пасажири бiльшу перевагу вщдають тому способу пересування, який забезпечуе найменший час поïздки та величину плати за проïзд. Показники комфортносп поïздки впливають менш суттевим чином.
Отже, для пщвищення привабливостi та збшьшен-ня своïх обсягiв перевезень пасажирiв примiським видам транспорту дощльно бiльше уваги придiляти заходам, яю зменшують час поïздки пасажирiв та ви-трати на оплату проïздy
Лиература
1. Ефремов, И. С. Теория городских пассажирских перевозок [Текст] / И. С. Ефремов, В. М. Кобозев, В. А. Юдин. - М.: Высш. школа, 1980. - 535 с.
2. Hickman, M. D. Transit service and path choice models in stochastic and time-dependent networks [Техт] / M. D. Hickman, D. H. Bernstein // Transportation Science. - 1997. - Vol. 31, Issue 2. - Р. 129-146. doi: 10.1287/trsc.31.2.129
3. Schmoeker, J. D. A quasi-dynamic capacity constrained frequency-based transit assignment model [Техт] / J. D. Schmoeker, M. G. H. Bell, F. Kurauchi // Transportation Research Part B: Methodological. - 2008. - Vol. 42, Issue 10. - Р. 925-945. doi: 10.1016/j.trb.2008.02.001
4. Nuzzolo, A. Schedule-based path choice models for public transport networks [Техт] / A. Nuzzolo //. Proceedings of Advanced Course on Transit Networks, 2001. - 15 p.
5. Nuzzolo, A. A doubly dynamic schedule-based assignment model for transit networks [Техт] / A. Nuzzolo, F. Russo, U. Crisalli // Transportation Science. - 2001. - Vol. 35, Issue 3. - Р. 268-285. doi: 10.1287/trsc.35.3.268.10149
6. Tong, C. O. A schedule-based dynamic assignment model for transit networks [Техт] / C. O. Tong, S. C. Wong // Journal of Ads vanced Transportation. - 2000. - Vol. 33, Issue 3. - Р. 371-388. doi: 10.1002/atr.5670330307
7. Lam, W. H. K. A stochastic user equilibrium model for congested transit networks [Техт] / W. H. K. Lam, Z. Y. Gao, K. S. Chan, H. Yang // Transportation Research Part B: Methodological. - 1999. - Vol. 33, Issue 5. - Р. 351-368. doi: 10.1016/s0191-2615(98)00040-x
8. Транспортна система Укра!ни [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://www.geograf.com.ua/human/school-course/409-transportna-sistemaukrajini
9. Мироненко, В. К. Натурш дослщження та математичш моделi примюьких пасажирських перевезень [Текст] / В. К. Миро-ненко, В. В. Габа, В. I. Мацюк, Т. М. Грушевська; В. П. Костюшко // Наукоемш технологи. - 2014. - № 4 (24). - С. 496-502.
10. Бутько, Т. В. Удосконалення технологи оргашзаци примюьких перевезень [Текст] / Т. В. Бутько, Д. В. Константшов // Збiр-ник наукових праць укра!нсько! державно! академй зашзничного транспорту. - 2009. - Вип. 102. - С. 15-23.
11. Кристопчук, М. 6. Ефективнють пасажирсько! транспортно! системи примюького сполучення [Текст]: дисс. ... канд. техн. наук / М. 6. Кристопчук. - Харгав.: ХНАМГ, 2009. - 214 с.
12. Основы организации пригородного пассажирского движения [Електронний ресурс] / Режим доступа: http://scbist.com/ wiki/9011-osnovy-organizacii-prigorodnogo-passazhirskogodvizheniya.html
13. Яновський, П. О. Пасажирсью перевезення [Текст] / П. О Яновський. - Ки!в.: НАУ, 2008. - 469 с.
14. Родащук, Г. Ю. Оптимiзацiя маршрутно! мережi для перевезення пасажирiв сшьсько! мюцевост [Текст] / Г. Ю. Родащук // Збiрник наукових праць ВНАУ. - 2013. - № 4 (81). - С. 186-195.
15. Спирин, И. В. Организация и управление пассажирскими автомобильными перевозками [Текст] / И. В. Спирин. - М.: Академия, 2003. - 400 с.
16. Гудков, В. А. Пассажирские автомобильные перевозки [Техт] / В. А. Гудков, Л. Б. Миротин, А. В. Вельможин, С. А. Ширяев. - М.: Горячая линия - Телеком, 2004. - 448 с.
17. Галушко, В. Г. Вероятностно-статистические методы на автотранспорте [Текст] / В. Г. Галушко. - Киев: Вища школа, 1976. - 232 с.
