CC BY
102
Оригинальная статья / Original article УДК 625.7
DOI: http://dx.d0i.0rg/l0.21285/1814-3520-2018-10-189-202
ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ СТРАТЕГИИ И ИНСТРУМЕНТАРИЯ ОПТИМИЗАЦИИ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ КРУПНЫХ ГОРОДОВ И АГЛОМЕРАЦИЙ
© И.Н. Макаров1
Липецкий филиал ФГОБУ ВО «Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации», 398600, Российская Федерация, г. Липецк, ул. Интернациональная, 12 б.
РЕЗЮМЕ. ЦЕЛЬ. Данная работа посвящена анализу возможностей развития транспортных систем крупных городов и городских агломераций. В работе основное внимание уделяется проблеме формирования и эффективного использования транспортного пространства современного города в условиях исчерпанности свободных земельных участков для экстенсивного расширения дорожной сети на основе взаимодействия скоростных городских автомобильных магистралей, рельсового и традиционного общественного транспорта. Целью данной работы является разработка теоретических основ повышения эффективности использования пространств города и городской агломерации, а также формирования оптимальной стратегии развития городской системы перевозок и организации движения, функционирующей на основе взаимодействия рельсового и колесного транспорта. МЕТОДЫ. В работе использовались такие методы научного анализа, как диалектический, сравнительно-экономический и статистический, системный, системно-функциональный и историко-генетический, экономико-математическое моделирование, теории управления организационно-экономическими системами и метод научной абстракции. Комплексное их применение позволило обеспечить достоверность проведенного исследования. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. В работе на основании тенденции роста автомобилизации населения крупных городов доказана необходимость кардинального изменения подхода к формированию и функционированию городской транспортной системы, высказаны предлоложения по повышению эффективности использования транспортного пространства городов и городских агломераций, сформулированы критерии, на базе которых возможно определить эффективность использования транспортного пространства города. Автором сформулированы, обоснованы и раскрыты мероприятия, способствующие повышению эффективности использования транспортного пространства города. ВЫВОДЫ. Необходимость разработки оптимальной стратегии вызвана объективной потребностью в ней, связанной с существенным ростом автомобилизации населения крупных городов при фактической исчерпанности возможностей экстенсивного развития транспортной сети. В качестве основных благ, производство которых должно увеличиться в процессе реструктуризации, развития и модернизации городской транспортной системы, прежде всего, следует выделить снижение общей величины транспортных затрат в себестоимости продукции, производимой предприятиями, находящимися в зоне осуществления или влияния проекта реструктуризации транспортной системы города. Далее, следует отметить в качестве блага повышение уровня промышленно-производственного потенциала территории, на которой реализуется проект по развитию или реструктуризации транспортной инфраструктуры. Итоговым результатом проводимых мероприятий должно быть повышение уровня транспортной доступности территорий, населенных пунктов агломерации и объектов, ведущих хозяйственную, социально-значимую или иную деятельность, расположенных на территории крупного города или агломерации и повышение безопасности грузовых и, в первую очередь, пассажирских перевозок.
Ключевые слова: городская транспортная система, агломерация, сеть, дорога, транспорт, территория.
Информация о статье. Дата поступления 13 августа 2018 г.; дата принятия к печати 28 сентября 2018 г.; дата онлайн-размещения 31 октября 2018 г.
Формат цитирования. Макаров И.Н. Теоретико-методологический подход к разработке стратегии и инструментария оптимизации транспортных систем крупных городов и агломераций // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 10. С. 189-202. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-10-189-202
1Макаров Иван Николаевич, кандидат экономических наук, доцент кафедры экономики, менеджмента и маркетинга, e-mail: [email protected]
Ivan N. Makarov, Candidate of Economics, Associate Professor of the Department of Economics, Management and Marketing, e-mail: [email protected]
THEORETICAL AND METHODOLOGICAL APPROACH TO THE DEVELOPMENT OF STRATEGY AND TOOLS FOR LARGE CITY AND AGGLOMERATION TRANSPORT SYSTEM OPTIMIZATION
I.N. Makarov
Finance University under the Government of the Russian Federation, Lipetsk branch, 12 b, Internatsionalnaya St., Lipetsk, 398600, Russian Federation
ABSTRACT. PURPOSE. The paper deals with the analysis of the development possibilities of transport systems in large cities and urban agglomerations. The work focuses on the problem of formation and effective use of the modern city transport space in the context of lack of free land for extensive expansion of road network based on the interaction of highspeed urban highways, rail and traditional public transport. The purpose of this work is to develop the theoretical foundations of increasing efficiency of using the city and urban agglomeration areas and forming an optimal development strategy for the urban transportation system and traffic management operating on the basis of rail and wheeled vehicles interaction. METHODS. The work uses the following methods of scientific analysis: dialectical, comparative-economic and statistical, system, system-functional and historical-genetic, economic-mathematical modeling, theories of organizational and economic system management and the method of scientific abstraction. Their complex use allow to ensure the reliability of the conducted research. RESULTS AND THEIR DISCUSSION. Based on the tendency of growing motorization of the large city population the work substantiates the need for the cardinal change of the approach to urban transport system formation and operation. The proposals are developed to improve the efficiency of using the transport space of cities and urban agglomerations. Criteria for determining the efficiency of city transport space use are given. The author has formulated, justified and described the measures aimed at increasing the efficiency of the use of the transport space of the city. CONCLUSIONS. The need to develop an optimal strategy is objective since on one hand, there is a significant increase in the motorization of large city population and on the other hand, the possibilities for transport network extensive development have come to the end of their resources. The main advantages of the strategy, the number of which will increase in the process of restructuring, development and modernization of the urban transport system, primarily are reduction in the total amount of transport costs in the cost of production manufactured by enterprises located in the area of implementation or influence of the project of city transport system restructuring. Another advantage is growth of the level of the industrial and production potential of the area where the project on transport infrastructure development or restructuring is implemented. The final result of the taken measures should be an increase in the level of transport accessibility of the areas, agglomeration settlements and facilities engaged in economic, socially significant or other activity, which are located on the territory of a large city or agglomeration as well as improving the safety of freight and first of all passenger transportation.
Keywords: urban transport system, agglomeration, network, road, transport, area
Information about the article. Received August 13, 2018; accepted for publication September 28, 2018; available online October 31, 2018.
For citation. Makarov I.N. Theoretical and methodological approach to the development of strategy and tools for large city and agglomeration transport system optimization. Vestnik Irkutskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta = Proceedings of Irkutsk State Technical University. 2018, vol. 22, no. 10, pp. 189-202. DOI: 10.21285/1814-3520-2018-10189-202. (In Russian).
Введение
Приступая к исследованию проблем оптимизации транспортных систем крупных городов [1-12] и разработке стратегии оптимизации данных систем, в первую очередь необходимо определиться с категориальным аппаратом исследования.
Прежде всего, необходимо численно определить категорию «крупный город».
Как отмечено в своде правил «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» от Минреги-онразвития РФ, к категории крупных городов
относятся города с численностью населения от 250000 до 1000000 человек. При этом в данной категории выделяются подкатегории городов с населением 250000-500000 и 500000-1000000 человек.
Таким образом, объектом нашего исследования выступают системы и сети грузовых и пассажирских перевозок городов с населением 250000-500000 и 500000 -1000000 человек, при этом основное внимание будет уделено системам активно развивающихся городов с населением 500000-
1000000 человек, поскольку вопросы транспортного обеспечения данных городов стоят наиболее остро.
Основанием для данного вывода выступают:
1. Гипотеза, что в большинстве случаев основой транспортной сети городов данной категории выступает дорожная сеть, расчет и строительство которой производились еще во времена СССР, и которая в дальнейшие периоды в некоторых городах модернизировалась, частично оптимизировалась, однако не претерпела кардинальных изменений. В качестве подтверждения данной гипотезы выступают транспортные сети городов: Липецка, Тамбова, Воронежа
(без кардинальных трансформаций за последнее 20-летие).
2. Гипотеза, что значительная часть населения стремится предпочесть услугам городского общественного транспорта частный автотранспорт (личные легковые автомобили) - данное положение можно отчасти подтвердить анализом предпочтений населения различных возрастных категорий в данных городах. Рассмотрим теперь темпы автомобилизации населения страны.
По данным Росстата и материалам Википедии, автором был построен следующий график, отображающий уровень автомобилизации крупных городов России (рис. 1, 2).
350
180000
317
300
250
и
ё (D О 03 W
^ 200 £
л и
g150
s ю о
о н
100
50
2 424250
2750 ■
5,5
1970 1985
1993
1997
2000
2002
2010
2013
2014
Годы
I Автомобилей в среднем по России на 1000 человек
160000
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20000
ч s s È?
0 а
1
4 о а о
L-
Св
И
«
H
s ю о
5 о
Ё
<с
-20000
Среднее количество автомобилей в условном городе-полумиллионнике .........Линейная (Среднее количество автомобилей в условном городе-полумиллионнике)
Рис. 1. Изменение уровня автомобилизации населения России и СССР и динамика количества автомобилей в условном усредненном российском городе с населением 500000 человек (построено автором по данным Росстата) Fig. 1. Variations in the motorization level of the population of Russia and the USSR and the dynamics of the number of motor cars in a conditional average Russian city with the population of 500 000 people (built by the author according to Rosstat data)
0
0
LUUU OO ее Транспорт Transport
60 8
50 y = 0,18x + 5,22 _R2 = 0,9529 7
2
10 -
- 1
2010
2011
2012
2013 2014 Годы
2015
2016
2017
2018
0
0
легковые автомобили - всего, млн
грузовые автомобили (включая пикапы и легковые фургоны) - всего, млн — • — Полиномиальная (легковые автомобили - всего, млн)
.........Линейная (грузовые автомобили (включая пикапы и легковые фургоны) - всего, млн)
Рис. 2. Динамика и прогноз роста автомобильного транспорта, находящегося в частном владении в Российской Федерации Fig. 2. Dynamics and forecast of growth of the number of private motor vehicles in the Russian Federation
Таким образом, необходимо сделать вывод, что в настоящее время в развитии транспортной системы типичного крупного города в России доминируют следующие тенденции:
• Существенный рост количества легковых автомобилей, находящихся в индивидуальном владении (владении домохозяйства), и служащих, главным образом, для доставки владельца и членов его семьи или сослуживцев в среднем менее одного
человека к месту работы и обратно. Косвенным подтверждением данного вывода являются данные, приведенные в исследовании Н.А. Ковалевой, иллюстрирующие среднюю наполняемость салона легкового автомобиля на городских улицах Ростова-на-Дону - считая загрузку автомобиля в Ростове-на-Дону типичной для российского города, средняя загруженность легкового автомобиля в городах составляет менее двух (округленно, равна двум) человек2.
2Ковалева Н.А. Пространственно-технологическое развитие городских пассажирских транспортных систем: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.01. Ростов-на-Дону, 2015. 150 с. / Kovaleva N.A. Spatial and technological development of urban passenger transport systems: Candidate's Dissertation in Technical Sciences: 05.22.01. Rostov-on-Don, 2015. 150 p.
• Снижение спроса со стороны населения на услуги муниципального транспорта - при наличии финансовой возможности большинство городских жителей предпочитают услугам общественного транспорта индивидуальный транспорт - это, скорее всего, обусловлено тем, что темпы автомобилизации очень близки к темпам роста доли граждан, предпочитающих использовать в поездках по городу личные автомобили.
• Появление значительного количества маршрутных автобусов, составляющих конкуренцию муниципальному транспорту, находящихся в частном владении (данный пункт значим в случае неравенства условий функционирования муниципального транспорта и частных маршрутных автобусов, в том числе, касающихся тарифов и способов оплаты поездок, как это имеет место в некоторых городах России (Липецк, Тамбов, Воронеж).
Данные выводы, считаем, подтверждают ранее выдвинутые гипотезы в достаточной степени.
3. Предположение, что за последние годы (после 1992 г.) в некоторых крупных городах России происходило сокращение путей и маршрутов транспорта, обладающего собственным транспортным пространством (или выделенными линиями движения), чье движение независимо от основного транспортного потока на улицах города (за исключением метрополитена в городах-миллион-
Транспортное пространство города и а
Таким образом, темпы роста автомобилизации городского населения с течением времени нарастают и, наиболее вероятно, что в будущем в предельном выражении уровень автомобилизации будет приближаться к показателю 1 автомобиль на 1 взрослого городского жителя. В свою очередь, процесс землеотведения под сетевую дорожную инфраструктуру (проезжие части, развязки мосты) не может нарастать аналогичными темпами вследствие практически полной исчерпанности свободных земельных ресурсов в подавляющем большинстве
никах) как это было сделано в таких городах как: Воронеж и Липецк, где часть маршрутов трамвайной сети вообще не дублировалась иными видами транспорта.
4. Дополнительной гипотезой будет предположение, что социально-экономическое развитие и, как следствие, уровень благосостояния в условиях докризисного периода росли наиболее быстрыми темпами в крупных городах.
Соответственно, предполагая, что социально-экономическое развитие города сопровождается повышением уровня благосостояния граждан, а рост благосостояния, в свою очередь, вызывает рост автомобилизации. При этом другим аспектом экономического роста в городе является возрастание цены на землю и увеличение плотности застройки.
В результате приходим к выводу, что крупные города России при сохранении тенденции автомобилизации населения и, в значительной степени, исчерпанности возможностей экстенсивного развития транспортной сети вследствие практически полного отсутствия незанятых (свободных от хозяйственной деятельности и иного функционального назначения) земель в городах, в ближайшем будущем будут остро нуждаться в формировании и реализации новой стратегии и технологии развития городских транспортных систем для обеспечения транспортной доступности города в целом и его отдельных частей.
фации: определение и использование
крупных городов страны на нынешнем этапе их развития. Как следствие, необходимо увеличить пропускную способность городских транспортных систем (ГТС) при минимальном увеличении площади земель, относимых к ГТС.
Опираясь на вышеприведенные выводы и прогнозы, а также в соответствии с результатами работы предыдущих исследователей, касающихся функционирования транспортных систем городов в современных условиях, мы предполагаем в ближайшем будущем необходимость трансформа-
ций и эволюционного развития транспортных систем крупных городов как единственной возможности избежать транспортного коллапса34 [13-20].
Проведем частичную аналогию между автомобильным и железнодорожным транспортом. В системе железнодорожного транспорта транспортное пространство подразделяется на пространство движения поездов и пространство путевой инфраструктуры.
Таким образом, «транспортное пространство, с одной стороны, интегрирует использование всех остальных производственных ресурсов, а с другой - задает для них определенные ограничения. Поэтому повышение производительности транспортного пространства является ключевым фактором роста эффективности системы городских пассажирских (и грузовых) перевозок.
Пространство, выделенное для транспортной деятельности, является ее ключевым ресурсом и, одновременно, исключается из ресурсного потенциала иных видов деятельности.
Соответственно, эффекты, которые могли бы быть получены в результате использования данного пространства в рамках иных видов деятельности, являются альтернативными издержками при использовании его в качестве транспортного пространства. Поэтому целесообразность принятия решения об использовании данного пространства для транспортной деятельности должна основываться на достигаемой в результате более высокой совокупной (макроэкономической) эффективности, чем при использовании его для иных видов деятельности» [17, с. 165].
Возможности повышения эффективности использования транспортного пространства города и агломерации
Повысить эффективность использования пространства движения поездов можно главным образом за счет повышения скорости движения и за счет повышения его грузоподъемности или пассажировместимости.
Соответственно, спроецировав возможности повышения эффективности транспортного пространства железнодорожного транспорта на городскую транспортную систему, мы можем заключить, что повысить эффективность использования транспортного пространства крупного города можно следующими способами:
1. Введением безостановочного движения на отдельных особо значимых участках городских магистралей, максимально исключив светофорное регулирование и убрав с дорожного полотна пешеходные переходы - в данном случае можно оценить
время задержки транспортного потока с учетом времени реакции водителя и потерь времени на торможение и последующий набор скорости.
2. Повысив скорость транспортного потока на магистральных улицах, т.е. рассмотрев возможность повышения разрешенной скорости движения на городских магистралях с нынешних 60 км/ч до 70, 80 или, например, 90 км/ч (данное повышение должно быть обосновано соответствующими теоретическими расчетами).
3. Разработав и реализовав проекты строительства многоуровневых дорог, развязок и пересечений с путевой инфраструктурой других видов транспорта, что в существенной степени снизит вероятность заторов, возникающих из-за снижения пропускной способности дороги в месте ее пересечения с другой дорогой.
3Пугачев И.Н. Теоретические принципы и методы повышения эффективности функционирования транспортных систем городов: дис. ... д-ра техн. наук: 05.22.01. Екатеринбург, 2010. 367 с. / Pugachev I.N. Theoretical principles and methods of improving operation efficiency of urban transport systems: Doctoral Dissertation in Technical Sciences: 05.22.01. Ekaterinburg, 2010. 367 p.
4Шафиркин Б.И. Единая транспортная сеть и взаимодействие различных видов транспорта: учебник для вузов. М.: Высш. шк., 1977. 240 с. / Shafirkin B.I. Single transport network and interaction of different types of transport: a textbook for universities. M.: Vysshaya Shkola, 1977. 240 p.
4. Создав соответствующие условия, способствующие перераспределению части пассажиропотока с личных автомобилей на городской общественный транспорт (удобство маршрутов, оптимальная тарифная политика и иные меры стимулирующего и, возможно, в критических случаях, принудительного воздействия - например, европейский опыт ряда городов, предполагающий запрет в определенные дни выезжать автомобилям с четными или нечетными номерами).
5. Разработкой и использованием интеллектуальных транспортных систем -средств автоматического регулирования движения транспортного потока и управления светофорами в рамках не только одного пересечения, но и в рамках отдельных, тесно связанных частей городской транспортной системы, а в идеальном варианте -в рамках всех магистральных и основных, а также существенной части «капиллярных» улиц, входящих в городскую транспортную систему.
6. За счет оптимизации топологии городской транспортной сети.
Либо можно найти альтернативное решение, которое будет заключаться в реализации одного или нескольких из предложенных мероприятий в сочетании с развитием системы общественного транспорта в городе и совершенствования межмодального взаимодействия в пределах города и/или городской агломерации.
Главными вопросами и «болевыми точками» разработки стратегии оптимизации транспортной сети крупного города и/или городской агломерации в данном случае являются:
1. Формирование достаточного инвестиционного потока для создания эффективной мультимодальной транспортной системы.
2. Хеджирование рисков, связанных с инвестированием и строительством сетевой транспортной инфраструктуры и инфраструктурных объектов, имеющих следующий характер:
• финансовые риски;
• технико-технологические риски
(например, риски, связанные с возможностью формирования интенсивного потока отказов техники в отечественных климатических условиях).
3. Трансформация траффика, главным образом пассажирского, требующая формирования системы специальных обслуживающих объектов:
• строительство пассажирских терминалов или иных межмодальных пересадочных пунктов;
• строительство системы перехватывающих парковок бесплатного и платного пользования;
• создание системы скоростного пассажирского транспорта, обладающего собственным транспортным пространством,независимым и не пересекающимся с транспортным пространством автомобильного транспорта.
4. Задача оптимизации землеотведе-ния и корреляции с градостроительной политикой.
При этом одной из наиболее значимых теоретических задач является задача разработки математического алгоритма, аналогичного алгоритму Крускала (Крас-кала), позволяющего провести оптимизацию пространственной структуры сетей различных видов транспорта с учетом различной стоимости земли и различных возможностей землеотведения в различных районах города и агломерации.
При формировании модели согласования интересов в процессе оптимизации развития сетей и дорог агломерации и модели замены автомобиля на трамваи или иные виды транспорта с выделенным пространством, в качестве независимой внешней (экзогенной) переменной, существенно влияющей на результат выбора оптимального типа подвижного состава и топологии сети, необходимо выделить стоимость земли, на которой будут располагаться элементы транспортного пространства города (агломерации).
Информационно-графическая модель территориально-транспортного баланса крупного города представлена ниже (рис. 3).
Площадь территории города
£
Застроенная территория
Жилая застройка
Промышленная застройка
>
Рекреационная застройка
Торгово-развлека-тельная застройка
Формирование спроса на услуги пассажирского и грузового транспорта, а также на транспортное пространство для пользования индивидуальным транспортом
Свободные (временно свободные) территории
Транспортное пространство города
Формирование свободных и / или временно свободных территорий в результате реструктуризации городской застройки (жилой, промышленной, тор-гово-развлекательной, рекреационной), либо трансформации транспортного пространства города в результате изменения структуры либо топологии транспортных сетей
Функционирование городской транспорт-
/
/
ной системы
Реструктуризация городской транспортной системы, изменение структурного соотношения видов городского транспорта и /
или топологии транспортных сетей
Удовлетворение спроса на услуги пассажирского и грузового транспорта, а также на транспортное пространство для пользования индивидуальным транспортом
Рис. 3. Информационно-графическая модель территориально-транспортного
баланса крупного города Fig. 3. Information and graphic model of the territorial and transport balance of a large city
Именно от стоимости земли зависит выбор оптимальной топологии сети, а также стоимость земельных участков, высвобождаемых в процессе трансформации транспортной сети агломерации, может служить одним из источников финансирования раз-
вития данной сети какого-либо вида городского транспорта в частности, и всей транспортной системы агломерации в целом.
Также для возможности разработки эффективной стратегии оптимизации транспортной системы крупного города и/или го-
родской агломерации следует решить вопрос о формировании алгоритма обоснования управленческого решения о частичной или полной рекомбинации (например, с ав-
томобильного на трамвайное) транспортного пространства или совместном использовании ограниченных земельных ресурсов городской агломерации различными видами транспорта.
Мероприятия и задачи по повышению эффективности использования транспортного пространства города и агломерации
Рассмотрим теоретические подходы к формированию оценки эффективности использования транспортного пространства города и построению алгоритма принятия решения о выделении земель под формирование и трансформацию его структуры. Намечаем в данной проблеме необходимость решения следующих задач:
1. Формирование методики оценки эффективности функционирования транспортного пространства города в разрезе следующих составляющих:
• Оптимальность существующей топологии сетей городского транспорта (индивидуального, промышленного, городского пассажирского).
• Оптимальность организации дорожного движения в рамках существующей топологии сетей городского автомобильного транспорта - это включает:
- оптимальность формирования потоков транспортных средств на пересечении магистралей и организации движения на данных пересечениях.
- оптимальность существующих развязок (требуется сформировать общий алгоритм определения оптимальности развязок).
- правильность отнесения участков уличной дорожной сети городов к улицам соответствующих категорий (магистральные, «капиллярные»).
- оптимальность пешеходных переходов и пересечений с линиями других видов транспорта, расположенных на одном уровне, в частности, пересечений с трамвайными путями, находящимися на проезжей части автомобильной дороги, а также городского или магистрального железнодорожного транспорта.
• Оптимальность распределения существующего пассажирского транспортного потока по видам городского транспорта.
Решение данных вопросов будет формировать стратегию оптимального развития городской транспортной системы агломерации (рис. 4).
В настоящее время одной из основных целей модернизации транспортной инфраструктуры крупного города и/или агломерации является обеспечение возможности развития промышленных и торговых предприятий городов России, влекущее снижение доли транспортных затрат в себестоимости продукции, а также повышение уровня транспортной доступности территорий, что должно повысить их хозяйственную, инвестиционную, рекреационную или иную привилегию.
Соответственно, в качестве основных мероприятий, способствующих увеличению эффективности работы городской транспортной системы, в соответствии с мировым опытом и вышеизложенными положениями может выступить:
1. Трансформация системы организации движения с выделением отдельных полос для городского общественного транспорта - в предельном выражении это сводится к развитию видов городского пассажирского транспорта, обладающего собственным транспортным пространством, и формированию их эффективного взаимодействия между собой и с автомобильным транспортом (условно данный спектр возможностей, с учетом имеющегося состояния техники, охватывает возможности от выделенной полосы для автобусного движения до городского железнодорожного транспорта).
Рис. 4. Структура стратегии оптимального развития городской транспортной системы агломерации Fig. 4. Structure of the strategy for optimal development of urban agglomeration transport system
2. Внедрение системы внутригородских платных автомагистралей, взаимодействующих с системой «капиллярных» дорог, стоянок и разъездов.
3. Активное развитие рельсового транспорта, обладающего собственным транспортным пространством, не имеющим пересечений с транспортным пространством колесного транспорта.
Внедрение подобных систем представляет особый интерес в сочетании с идеей о внедрении городских платных магистралей.
Городские скоростные автомагистрали в Японии и Австралии могут послужить примером внедрения подобных систем.
Однако для формирования подобного предложения необходимо изначально построить граф городской транспортной системы и провести анализ, чтобы узнать в какой степени внедрение подобных магистралей позволит решить проблему оптимизации транспортной доступности городских территорий.
В качестве одной из основных проблем внедрения системы платных дорог отдельными авторами называется проблема строительства контрольно-пропускных пунктов, разделяющих транспортные магистрали общественного бесплатного пользования от платной части транспортных путей ГТС.
В условиях плотной городской застройки и кардинальной нехватке места данная ситуация, при ее решении в рамках традиционных подходов, действительно могла бы стать проблемой. Однако в последнее время значительное развитие информационных технологий существенно снимает актуальность данного вопроса - в частности, решить эту проблему возможно следующим образом - установив приборы фиксации автомобилей, въезжающих на платную часть автомагистрали, функционирующих подобно системе контроля и предотвращения нарушений с последующей оплатой (подобно уже упомянутой системе контроля соблюдения правил дорожного движения). При этом в качестве промежуточного решения возможно выделение платных дорог на основных транспортных магистралях города (городской агломерации) - при этом дорожная разметка должна очень четко отграничивать платные полосы магистралей и платные магистрали от бесплатной части автомобильной дорожной сети города, что потребует внесения соответствующих изменений в правила дорожного движения - естественно, что штрафы за нарушение требований подобной разметки должны быть существенно (в разы или на порядок) больше расценок за движение по платным магистралям. Как вариант, возможно также возведение физических барьеров, отграничивающих платные линии магистралей или платные магистрали от бесплатных дорог.
Более того, широкое внедрение информационных технологий в систему организации и управления движением позволяет воплотить в реальность переменные тарифы, зависящие от маршрута движения транспортного средства - это может быть
достигнуто как за счет камер, установленных на платных и основных бесплатных транспортных магистралях города или агломерации, так и за счет оборудования пропускных пунктов или мест сопряжения платных и бесплатных автодорог и автомобилей (за счет автовладельцев) специальными электронными устройствами, позволяющими отслеживать маршрут и осуществлять расчеты в автоматическом режиме (оплата через транспондер).
Фактически предлагается аналог системы «Платон», функционирование которой предполагается за счет системы камер контроля, распространяющейся на городские платные магистрали и основные бесплатные дороги. Также данная система должна функционировать «в связке» с системами светофорного управления, распределения и перераспределения транспортных потоков на основных транспортных магистралях города.
Актуальным также остается вопрос эффективно функционирующих капиллярных дорог, функционально скоординированных с основными городскими магистралями - без наличия таковых эффективность функционирования ГТС будет непродуктивной, поскольку потоки автомобилей, съезжающих с основных магистралей, будут формировать заторы, которые, в предельном выражении, могут привести и к перекрытию основных городских магистралей.
При формировании модели выбора водителем частного автотранспортного средства в условиях наличия значительных заторов в транспортной сети следует учитывать, что он будет осуществляться из следующих базисных вариантов:
1. Ехать по платной дороге.
2. Ехать по бесплатной дороге с пробками.
3. Воспользоваться общественным транспортом.
4. Воспользоваться скоростным общественным транспортом (при большей цене за проезд).
Однако необходимо учитывать, что в современном городе система платных дорог
должна функционировать в сочетании с возможностью пересадки на скоростной и доступный (как в ценовом аспекте, так в аспекте времени ожидания - интервала движения, скорости передвижения и оптимальности маршрутной сети) общественный транспорт.
При этом линии городского общественного транспорта можно финансировать, наряду с бюджетным финансирова-
нием, за счет потока доходов от функционирования платных объектов инфраструктуры (дорог и парковок). Однако при этом необходимо, чтобы перехватывающие парковки были бесплатными, поскольку это, наиболее вероятно, существенно повлияет на эффективность всей идеи «разгрузки» центра города и основных магистралей за счет внедрения платных и бесплатных инфраструктурных объектов.
Выводы
Необходимость разработки оптимальной стратегии вызвана объективной потребностью, связанной с существенным ростом автомобилизации населения крупных городов при фактической исчерпанности возможностей экстенсивного развития транспортной сети.
Оптимальная транспортная стратегия в ходе ее реализации должна способствовать следующим критериям:
1. Снижение величины транспортных затрат грузоперевозчиков и временных потерь на транспортные действия (поездка, поиск парковки, парковка, пересадка с одного вида транспорта и пр.) жителей города.
2. Повышение транспортной доступности районов города и/или агломерации.
3. Снижение аварийности в транспортной системе города и/или агломерации.
4. Повышение эффективности использования земельного фонда, на котором располагается транспортное пространство города или городской агломерации.
В качестве основных благ, производство которых должно увеличиться в процессе реструктуризации, развития и модернизации городской транспортной системы, следует выделить:
1. Снижение общей величины транспортных затрат в себестоимости продукции, производимой предприятиями, находящимися в зоне осуществления или влияния проекта реструктуризации транспортной системы города.
2. Повышение уровня промышленно-производственного и инвестиционного по-
тенциала территории, на которой реализуется проект по развитию или реструктуризации транспортной инфраструктуры, что будет характеризовать внешний эффект данного проекта в разрезе его социальной и бюджетной эффективности.
3. Повышение уровня транспортной доступности территорий населенных пунктов агломерации и объектов, ведущих хозяйственную, социально-значимую или иную деятельность, расположенных на территории крупного города или агломерации. Необходимость выделения транспортной доступности в качестве одной из важнейших характеристик степени развитости и результата функционирования транспортной инфраструктуры объясняется социально-экономической сущностью и предназначением транспортной инфраструктуры - обеспечение условий для беспрепятственного и безопасного перемещения в пространстве грузов и пассажиров. Объемы производства данного блага можно оценить как непосредственно, так и опосредованно, с помощью показателей, характеризующих затраты времени и потери от временных затрат, возникающих вследствие совершения транспортных операций.
4. Повышение безопасности грузовых и в первую очередь пассажирских перевозок. Необходимость выделения данного блага в качестве основного блага, непосредственно связанного с параметрами, характеризующими социально-экономическую эффективность, проистекает из отмеченной сущности и социально-экономического
предназначения транспортной системы города. Объемы производства данного блага могут быть оценены посредством показателей, характеризующих снижение аварийности, а именно: снижение общего количества происшествий на автомобильном и железнодорожном транспорте в пределах города или агломерации, вызванных состоянием
автомобильных дорог или путевой инфраструктуры как в абсолютном, так и в относительном (с учетом величины транспортного потока) выражении, снижением количества пострадавших и погибших в данных происшествиях, динамикой затрат на их лечение и реабилитацию, динамикой финансового ущерба, нанесенного данными происшествиями.
Библиографический список
1. Ershova S., Smirnov E. Conceptual Justification of Town-Planning Design Standards for Streets and Roads in Large Cities for Ensuring Traffic Safety. Transportation Research Procedia, 20. 2017. Р. 180-184.
2. Karpova G., Julmukhamedova G. Models for Estimating Human Capital Losses Due to Traffic-Related Deaths. Transportation Research Procedia, 20. 2017. Р. 267-271.
3. Kerimov M., Safiullin R., Marusin A., Marusin A. Evaluation of Functional Efficiency of Automated Traffic Enforcement Systems. Transportation Research Procedia, 20. 2017. Р. 288-294.
4. Kvitko A., Karpov B., Petukhov P., Ushakov A. Criteria for Substantiation of Rational Pavement Design as Bases of Traffic Safety throughout Life Cycle of Transport Structures. Transportation Research Procedia, 20. 2017. Р. 384-392.
5. Lukinskiy V., Pletneva N., Gorshkov V., Druzhinin P. Application of the Logistics "Just in Time" Concept to Improve the Road Safety. Transportation Research Procedia, 20. 2017. Р. 418-424.
6. Makarov I., Plotnikov V. Public-private partnership as a financial instrument for the transport infrastructure modernizing // MATEC Web of Conferences. 2018. Р. 05012.
7. Акофф Р.Л. Планирование в больших экономических системах. М.: Советское радио, 1972. 224 с.
8. Андреев К.П. Совершенствование городской маршрутной сети // Надежность и качество сложных систем. 2017. № 3 (19). С. 102-106.
9. Баркалов С.А., Бакунец О.Н., Гуреева И.В.1, Кол-пачев В.Н., Руссман И.Б. Оптимизационные модели распределения инвестиций на предприятии по видам деятельности. М.: ИПУ РАН, 2002. 68 с.
10. Ванько В.И., Ермошина О.В., Кувыркин Г.Н. Вариационное исчисление и оптимальное управление. 3-е изд. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 488 с.
11. Варламов В.С., Галабурда В.Г., Казанский Н.Н.
Экономическая география транспорта. М.: Транспорт, 1991. 280 с.
12. Дунаев О.Н. Проблемы управления транспортом в регионе в условиях перехода к рынку. М.: ГАУ, 1991. 219 с.
13. Мамаев Э.А., Ковалева Н.А. Железнодорожный транспорт в системе развития городского и пассажирского транспорта на примере г. Ростова-на-Дону // Вестник Ростовского государственного экономического университета (РИНХ). 2013. № 4(44). С. 53-59.
14. Мамаев Э.А., Ковалева Н.А. К оценке потерь экономики от неэффективности организации движения в транспортной сети // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2014. № 2(54). С. 64-69.
15. Мамаев Э.А., Ковалева Н.А. Формирование скоростных маршрутов в городской транспортной системе [Электронный ресурс] // Инженерный вестник Дона. 2015. № 3. 1^1.: http://www.ivdon.ru/ru/ тада1те/агс1ше/п3у2015/3225 (14.05.2018).
16. Лапидус Б.М., Мачерет Д.А. Макроэкономическая роль железнодорожного транспорта: теоретические основы, исторические тенденции и взгляд в будущее. М.: КРАСАНД, 2014. 234 с.
17. Леонтьев Р.Г. Формирование единой региональной транспортной системы: Программно-целевой подход. М.: Наука, 1987. 152 с.
18. Лившиц В.Н. Системный анализ экономических процессов на транспорте. М.: Транспорт, 1986. 240 с.
19. Литвиненко Р.С., Павлов П.П., Аухадеев А.Э. Оценка влияния надежности элементов наземного городского электрического транспорта на его пропускную способность // Надежность и качество сложных систем. 2018. № 2 (22). С. 95-103.
20. Сайт Федеральной службы государственной статистики Российской Федерации [Электронный ресурс]. УР. http://www.gks.ru (14.05.2018).
References
1. Ershova S., Smirnov E. Conceptual Justification of Town-Planning Design Standards for Streets and Roads in Large Cities for Ensuring Traffic Safety. Transportation Research Procedia, 20. 2017, pp. 180-184.
2. Karpova G., Julmukhamedova G. Models for Estimating Human Capital Losses Due to Traffic-Related Deaths. Transportation Research Procedia, 20. 2017, pp. 267-271.
3. Kerimov M., Safiullin R., Marusin A., Marusin A. Evaluation of Functional Efficiency of Automated Traffic Enforcement Systems. Transportation Research Procedia, 20. 2017, pp. 288-294.
4. Kvitko A., Karpov B., Petukhov P., Ushakov A. Criteria for Substantiation of Rational Pavement Design as Bases of Traffic Safety throughout Life Cycle of Transport Structures. Transportation Research Procedia, 20. 2017, pp. 384-392.
5. Lukinskiy V., Pletneva N., Gorshkov V., Druzhinin P. Application of the Logistics "Just in Time" Concept to Improve the Road Safety. Transportation Research Procedia, 20. 2017, pp. 418-424.
6. Makarov I., Plotnikov V. Public-private partnership as a financial instrument for the transport infrastructure modernizing // MATEC Web of Conferences. 2018. 05012 p.
7. Akoff R.L. Planirovanie v bol'shih ekonomicheskih sistemah [Planning in large economies]. Moscow: So-vetskoe radio Publ., 1972, 224 p. (In Russian)
8. Andreev K.P. Improvement of urban route network. Nadezhnost' i kachestvo slozhnyh system [Reliability and Quality of Complex Systems], 2017, no. 3 (19), pp. 102-106. (In Russian)
9. Barkalov S.A., Bakunec O.N., Gureeva I.V.1, Kol-pachev V.N., Russman I.B. Optimizacionnye modeli raspredeleniya investicij na predpriyatii po vidam deyatel'nosti [Optimization models of investment distribution at an enterprise by activity types]. Moscow: IPU RAN Publ., 2002, 68 p. (In Russian)
10. Van'ko V.I., Ermoshina O.V., Kuvyrkin G.N. Vari-acionnoe ischislenie i optimal'noe upravlenie [Variational calculus and optimal control]. Moscow: MGTU named after N.E. Baumana Publ., 2006, 488 p. (In Russian)
11. Varlamov V.S., Galaburda V.G., Kazanskij N.N. Ekonomicheskaya geografiya transporta [Economic geography of transport]. Moscow: Transport Publ., 1991, 280 p. (In Russian)
12. Dunaev O.N. Problemy upravleniya transportom vre-gione v usloviyah perekhoda k rynku [Problems of transport management in the region under transition to
Критерии авторства
Макаров И.Н. самостоятельно подготовил рукопись, разработал предложения по повышению эффективности использования транспортного пространства городов и городских агломераций, сформулировал критерии, на базе которых возможно определить эффективность использования транспортного пространства города. Автор несет ответственность за плагиат.
Конфликт интересов
Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.
market]. Moscow: GAU Publ., 1991, 219 p. (In Russian)
13. Mamaev E.A., Kovaleva N.A. Railway transport in development of city passenger transport on the example of Rostov-on-Don. Vestnik Rostovskogo gosudarstven-nogo ekonomicheskogo universiteta (RINH) [Vestnik of Rostov State University of Economics], 2013, no. 4(44), pp. 53-59. (In Russian)
14. Mamaev E.A., Kovaleva N.A. On the assessment of economic loss from inefficient organization of traffic in a transport network. Vestnik Rostovskogo gosudarstven-nogo universiteta putej soobshcheniya [Vestnik RGUPS], 2014, no. 2(54), pp. 64-69. (In Russian)
15. Mamaev E.A., Kovaleva N.A. Formation of highspeed routes in the urban transport system. On-line journal "Engineering journal of Don", 2015, no. 3. URL: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2015/3225 (accessed 14 May 2018).
16. Lapidus B.M., Macheret D.A. Makroekonomich-eskaya rol' zheleznodorozhnogo transporta: teoretiches-kie osnovy, istoricheskie tendencii i vzglyad v budush-chee [Macroeconomic role of rail transport: theoretical foundations, historical trends and looks at the future]. Moscow: KRASAND Publ., 2014, 234 p. (In Russian)
17. Leont'ev R.G. Formirovanie edinoj regional'noj transportnoj sistemy: Programmno-celevoj podhod [Formation of a single regional transport system: programtarget approach]. Moscow: Nauka Publ., 1987, 152 p. (In Russian)
18. Livshic V.N. Sistemnyj analiz ekonomicheskih pro-cessov na transporte [System analysis of economic processes in transport]. Moscow: Transport Publ., 1986, 240 p. (In Russian)
19. Litvinenko R.S., Pavlov P.P., Auhadeev A.E. Evaluation of effect reliability influence on crossing capacity of ground city electric transport. Nadezhnost' i kachestvo slozhnyh system [Reliability and Quality of Complex Systems], 2018, no. 2 (22), pp. 95-103. (In Russian)
20. Sajt Federal'noj sluzhby gosudarstvennoj statistiki Rossijskoj Federacii [Website of the Federal State Statistics Service of the Russian Federation]. Available at: http://www.gks.ru (accessed 14 May 2018).
Authorship criteria
Makarov I.N. has prepared the manuscript for publication, developed the proposals to improve the efficiency of use of transport space of cities and urban agglomerations, formulated the criteria for determining the efficiency of urban transport space use. The author bears the responsibility for plagiarism.
Conflict of interests
The author declares that there is no conflict of interests regarding the publication of this article.
