Ανάπτυξη συστήματος προσομοίωσης αστικών μετακινήσεων με βάση τις δραστηριότητες των ατόμων σε ένα περιβάλλον πλούσιο σε κυκλοφοριακή πληροφόρηση

Abstract

Η παρούσα διατριβή αναπτύσσει και εφαρμόζει ένα πλαίσιο συμπεριφοράς για την επίδραση των συστημάτων κυκλοφοριακής πληροφόρησης και της παρεχόμενης από αυτά πληροφόρησης, στη διαμόρφωση του προγράμματος δραστηριοτήτων των μετακινούμενων. Η επίδραση των συστημάτων, μελετάται μέσα από τις ακόλουθες επιλογές: (1) επιλογή λήψης κυκλοφοριακής πληροφόρησης, (2) επιλογή συστήματος κυκλοφοριακής πληροφόρησης και (3) ανταπόκριση στη ληφθείσα κυκλοφοριακή πληροφόρηση και στη συνέχεια προσομοιώνεται με την χρήση ενός συστήματος προσομοίωσης, που αναπτύχθηκε για αυτό το σκοπό. Η προτυποποίηση των παραπάνω επιλογών βασίστηκε στη θεωρία της μεγιστοποίησης της χρησιμότητας και στις θεμελειώδεις αρχές της θεωρίας της προγραμματισμένης συμπεριφοράς, σύμφωνα με την οποία η πρόθεση για την πραγματοποίηση μιας συμπεριφοράς οδηγεί στην επιλογή. Η μεγαλύτερη συνεισφορά της διατριβής αυτής είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος προτύπων για την επίδραση της κυκλοφοριακής πληροφόρησης στη διαμόρφωση του προγράμματος δραστηριοτήτων των μετακινούμενων, στο οποίο η συμπεριφορά των μετακινούμενων ερμηνεύεται ως συνάρτηση της πρόθεσής των μετακινούμενων να την πραγματοποιήσουν. Με βάση τα ευρήματα της βιβλιογραφικής ανασκόπησης και τα αποτελέσματα των αναλύσεων δύο περιπτωσιακών μελετών, αναπτύχθηκε μια εκτενής μελέτη για την ευρύτερη περιοχή των Αθηνών. Τα δεδομένα που συλλέχθηκαν διακρίνονται σε αποκαλυπτόμενα και δεδηλωμένης προτίμησης. Για την συλλογή των αποκαλυπτόμενων δεδομένων χρησιμοποιήθηκε ένα ημερολόγιο μετακινήσεων, ενώ για τα δεδηλωμένης προτίμησης αναπτύχθηκαν υποθετικά σενάρια. Στα υποθετικά σενάρια χρησιμοποιήθηκαν εικόνες για την αναπαράσταση υποθετικών κυκλοφοριακών συνθηκών, ενώ δόθηκαν και διαφορετικά επίπεδα συμφόρησης του δικτύου. Μέσω ενός συστήματος προτύπων διακριτών επιλογών, στο οποίο ενσωματώθηκαν λανθάνουσες μεταβλητές, τα πρότυπα επιλογής που αναπτύχθηκαν προβλέπουν τη συμπεριφορά των μετακινούμενων ως προς (α) τη λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης και (β) την ανταπόκρισή τους σε αυτή. Η ενσωμάτωση λανθανουσών μεταβλητών στα πρότυπα επιλογής, στοχεύει στον εντοπισμό και στην ποσοτικοποίηση μη παρατηρήσιμων παραγόντων (όπως η πρόθεση για την διαμόρφωση μιας συμπεριφοράς, οι στάσεις και αντιλήψεις) στη διαδικασία λήψης αποφάσεων. Η πρόθεση των μετακινούμενων να εκπονήσουν μια συμπεριφορά και η αντιλαμβανόμενη ευελιξία στη διαμόρφωση του προγράμματος δραστηριοτήτων, είναι οι λανθάνουσες μεταβλητές που χρησιμοποιήθηκαν στα πρότυπα αυτής της διατριβής. Η προτυποποίηση της αναζήτησης κυκλοφοριακής πληροφόρησης, πραγματοποιήθηκε μέσω της ανάπτυξης: (α) ενός multinomial logit προτύπου, για τις περιπτώσεις που η λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης γίνεται πριν ή/και κατά τη διάρκεια της πρωταρχικής αλυσίδας μετακινήσεων από υφιστάμενα συστήματα και (β) ενός δυαδικού logit προτύπου (binary logit) για τις περιπτώσεις που η λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης πραγματοποιείται κατά τη διάρκεια της πρωταρχικής αλυσίδας μετακινήσεων από προηγμένα συστήματα κυκλοφοριακής πληροφόρησης. Η πρόθεση των μετακινούμενων να λάβουν κυκλοφοριακή πληροφόρηση, η εξοικείωση τους με την τεχνολογία και τα χαρακτηριστικά των μετακινήσεων τους (όπως είναι το πλήθος των αλυσίδων μετακινήσεων), είναι μερικοί από τους σημαντικότερους παράγοντες, που επηρεάζουν την επιλογή των μετακινούμενων για λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης. Η προτυποποίηση της ανταπόκρισης των μετακινούμενων στην ληφθείσα κυκλοφοριακή πληροφόρηση, πραγματοποιήθηκε μέσω της ανάπτυξης δύο multinomial logit προτύπων με λανθάνουσες μεταβλητές. Το πρώτο αφορά τις περιπτώσεις που η λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης γίνεται πριν ή/και κατά τη διάρκεια της πρωταρχικής αλυσίδας μετακινήσεων από υφιστάμενα συστήματα και το δεύτερο τις περιπτώσεις που η λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης πραγματοποιείται κατά τη διάρκεια της πρωταρχικής αλυσίδας μετακινήσεων από προηγμένα συστήματα κυκλοφοριακής πληροφόρησης. Οι μεταβλητές του δεύτερου προτύπου προέρχονται από τα υποθετικά σενάρια. Οι εναλλακτικές επιλογές των μετακινούμενων περιλαμβάνουν, την προσθήκη ή κατάργηση δραστηριοτήτων, την μεταβολή της σειράς πραγματοποίησης των δραστηριοτήτων, αλλαγή μέσου μεταφοράς, αλλαγή διαδρομής, μικρές αλλαγές στη διαδρομή και αλλαγή στην ώρα αναχώρησης. Η ανταπόκριση των μετακινούμενων στη ληφθείσα κυκλοφοριακή πληροφόρηση προτυποποιήθηκε ως συνάρτηση του περιεχομένου της πληροφόρησης, των μη αναμενόμενων καθυστερήσεων και της πρόθεσης των μετακινούμενων να αλλάξουν τον αρχικό τους προγραμματισμό. Το σύστημα προσομοίωσης που αναπτύχθηκε, βασίζεται στη θεωρία του προγραμματισμού των δραστηριοτήτων, η οποία λαμβάνει υπόψη της τους χρονικούς και χωρικούς περιορισμούς των μετακινούμενων. Για την απεικόνιση της επίδρασης της κυκλοφοριακής πληροφόρησης, στο δίκτυο εφαρμόστηκε το σύστημα προτύπων που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της μελέτης. Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης υποδεικνύουν πως η λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης κατά τη διάρκεια της μετακίνησης, από προηγμένα συστήματα κυκλοφοριακής πληροφόρησης, μπορεί να μειώσει τη ζήτηση για μετακινήσεις έως και 8%. Το σύστημα προτύπων που αναπτύχθηκε μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ρεαλιστική απεικόνιση των αλλαγών που πραγματοποιούνται στα πρόγραμμα δραστηριοτήτων των μετακινούμενων ύστερα από τη λήψη κυκλοφοριακής πληροφόρησης και σε συνδυασμό με το σύστημα προσομοίωσης να αποτελέσει ένα ολοκληρωμένο εργαλείο για την αξιολόγηση εναλλακτικών πολιτικών που σχετίζονται με την προώθηση των συστημάτων κυκλοφοριακής πληροφόρησης.