Информационные технологии  в  исследованиях
транспортных систем  городов

К.Э. Сафронов, Э.А. Сафронов

Новые информационные технологии позволяют на более высоком уровне и с меньшими затратами осуществлять исследования транспортных систем городов.

 

Сургут является крупным динамично развивающимся городом ХМАО-Югра. Он характеризуется высоким экономическим потенциалом. Объем доходов населения г. Сургута в 2,5 раза выше, а вклад в ВРП на душу населения в 8,5 раза выше, чем в среднем по РФ. Следствием этого является высокий уровень автомобилизации по всем видам транспорта. Так, в 2008 г. уровень легковой автомобилизации составил 349 авт./тыс. жит., грузовой – 101 авт./тыс. жит., по ОПТ – 21 автобус/тыс. жит  Особенностью города является большое количество ведомственного грузового и автобусного транспорта, соответственно 70% и 66%. В 2008 г., в связи с корректировкой генерального плана разработана Программа развития УДС г. Сургута до 2018 г. Ее целями являются: приведение параметров УДС в соответствие с транспортной загрузкой, определение экономической целесообразности и очередности проведения работ по ремонту, реконструкции и строительству дорог и дорожных сооружений, снижение аварийности на городских дорогах, повышение эффективности функционирования городского транспорта, улучшение экологической обстановки города. В рамках исследования определялись ориентировочные объемы и источники финансирования строительства и реконструкции УДС.

Новые информационные технологии позволили получить, наряду с традиционными методами обследований, достоверные и объективные данные о состоянии УДС.

Широкий коммерческий доступ к спутниковым данным высокого разрешения открыл множество новых возможностей для их использования. Данные дистанционного зондирования Земли можно использовать вместо аэрофотосъемки. Спутниковые изображения могут быть получены на любую территорию мира, в нужный временной период и по доступной цене. Материалы космических снимков в настоящее время успешно используются во многих исследованиях, включая и градостроительные. Космические снимки являются «стоп-кадром» жизни города. На них помимо зданий и сооружений, улиц и магистралей отчетливо видны транспортные средства и пешеходы. При этом можно определить уровень концентрации транспортных и пешеходных потоков на отдельных участках магистральной сети и в транспортных узлах.

При подготовке Программы развития УДС г. Сургута до 2018г. новые информационные технологии были использованы при определении интенсивности движения транспорта на УДС и потребности в местах для временного и постоянного хранения автомобилей. Для этого была использована открытая электронная карта и спутниковые снимки гургута.

На начальном этапе на снимках выявлены транспортные средства и отображены на электронной карте в виде отдельного слоя, по которому в дальнейшем проводится анализ загрузки транспортной инфраструктуры города и выявляются «узкие» места. Потоки разделяют по направлениям и по группам: транспорт, пересекающий перекрёсток, находящийся перед светофором на перекрёстке, движущийся на перегонах между перекрёстками и находящийся на обочине дороги. Количество транспорта в группах обозначаются цифрами разных цветов, в зависимости от вида, например, легковые – красным, автобусы – синим и т.д.

Использование космических снимков дает возможность получить следующие данные: количество автотранспорта в движении и на парковках; плотность транспортных потоков;  места и объемы заторов; параметры УДС;  параметры парковочных мест и т.д. Всего в г. Сургуте на снимках, сделанных летом 2007 г., в движении зафиксировано 129 автобусов, 5283 легковых и 251 грузовых автомобилей. Для определения загрузки УДС использовалось уравнение транспортного потока:

NП = V D ,

где: NП – интенсивность транспортного потока, авт./ч; V – скорость транспортного потока, км/ч; D = NA / – плотность транспортного потока, авт./км; NA – кол-во приведенных автомобилей на участке; – длина участка, км.

 

В таблице приведен расчет параметров транспортных потоков по 10-ти наиболее загруженным улицам города (из 60-ти). При этом интенсивность определена при средней скорости 19 км/ч. Длины участков определены по электронной карте. Для получения более точных данных следует замерять средние скорости потока по определенным магистралям и использовать их в расчетах.

Табл. Параметры транспортных потоков на УДС г. Сургута по данным космической съемки, июль 2007 г.

Наименование

улицы

Протяженность участка, , км

Количество

приведенных

автомобилей NA

Плотность потока, D, авт./км

Интенсивность потока, NП, авт./ч

пр. Мира

3,11

415

133,6

2538

ул. Энгельса

0,51

65

127,5

2422

ул. Университетская

0,84

107

127,4

2420

пр. Ленина

3,71

469

126,3

2399

ул. Магистральная

0,21

24

115,4

2192

ул. Кукуевицкого

1,37

142

103,6

1969

ул. Геологическая

1,13

102

90,5

1720

ул. Майская

1,10

96

87,3

1658

ул. Островского

2,57

212

82,5

1567

ул. Дзержинского

0,80

64

80,1

1522

Данные космических снимков и электронная справочная система использованы и при определении потребности в местах для временного и постоянного хранения автомобилей. Для этого на снимках произведен поквартальный подсчет количества припаркованного автотранспорта, парковочных мест, стоянок и гаражей. Таким образом, обследована центральная часть города (606 га) с населением 187,7 тыс. жит. (64% от всех жителей города). Выявлено 8673 припаркованных автомобиля, 29 автостоянок, суммарной вместимостью 3117 маш.-мест и загруженных на 66%, 37 гаражных комплексов, вместимостью 6157 маш.-мест. Потребность в парковках определена из расчета 25 м2 на одно маш.-место для 25% автомобилей от общего их количества и составила 13306 машиномест. Следует заметить, что региональные нормативы ХМАО-Югры для временного хранения автомобилей в настоящее время пересматриваются в сторону увеличения до 40% количества мест. Это ставит перед проектировщиками и строителями дополнительные задачи, которые необходимо решать уже сейчас.

На 2018г. уровни автомобилизации для легковых, грузовых машин и автобусов соответственно будут: 373, 108 и 23 авт/тыс. жит. Анализ показал, что производительность УДС не соответствует транспортной загрузке. По расчетам в 2008 г. УДС города была загружена на 108%. При реализации Программы к 2018 г. загрузка составит 101% (реалистический вариант). По данному варианту будет достигнут транспортный баланс города, т.е. производительность УДС будет равна транспортной загрузке в приведенных авт-км/сут.

Новые информационные технологии дают возможность регулярно определять необходимые параметры транспортных потоков и другие показатели по городам при минимальных затратах времени и средств.