Теория городских пассажирских перевозок - Прогнозирование основных характеристик городских пассажирских перевозок

§ 11.4. Прогнозирование пассажироперевозок методом расчета взаимных корреспонденций транспортных районов
Прогнозирование пассажироперевозок методом расчета взаимных корреспонденций транспортных районов требует значительно большего объема расчетов, но зато определяет не только общие величины пассажироперевозок, но и их пространственное распределение по территории города в пределах его ТС. Как и методы укрупненных расчетов, транспортный расчет методом взаимных корреспонденций основан на расчете подвижности населения, которая может быть установлена только ориентировочно. Тем не менее его точность значительно выше, так как объем принимаемых допущений в целом меньше.
Расчет ГПП методом взаимных корреспонденций начинают с определения перспективной общей подвижности основных групп населения города по целям передвижений. Группы населения и цели передвижений выбирают с разной степенью дробления в зависимости от особенностей социального состава города, целей и требующейся точности расчета.
При проектировании транспортного развития расширяющихся городов общую подвижность населения в соответствии с «Указаниями по расчету сетей общественного транспорта, улиц и дорог в проектах генеральных планов городов» [15] рекомендуют определять методом анкетных обследований с последующим прогнозом на расчетную перспективу, разделяя на местную и городскую — подвижность в местных (внутрирайонных) и городских (межрайонных) передвижениях. Такое деление обусловлено тем, что местные передвижения совершаются в основном пешком, не нагружают транспорт, а та их часть, которая реализуется на транспорте, не определяет его нагрузку, так как характеризуется сравнительно небольшой средней длиной передвижения и поэтому мало влияет на объем его транспортной работы. Основную нагрузку на транспорт создают межрайонные (городские) передвижения, так как осуществляются на транспорте и характеризуются сравнительно большой величиной средней длины поездки. В городской подвижности рекомендуют выделять трудовую и культурно-бытовую, а в культурно-бытовой —  подвижность в передвижениях «из дома» (начинающихся от мест жительства) н в передвижениях «не из дома» (начинающихся от мест работы или объектов культурно-бытового назначения). Культурно-бытовые передвижения, совершаемые «из дома» и «не из дома» имеют разные закономерности тяготения: первые — пологую, вторые — крутую. Возможно и другое деление культурно-бытовых связей: на передвижения к фокусам общегородского значения, имеющие пологую закономерность тяготения, и на передвижения к фокусам местного или районного значения, имеющие крутую закономерность тяготения.
При классификации передвижений, рекомендуемой [15], общая подвижность населения

При отсутствии данных обследований «Указания» рекомендуют принимать общую подвижность населения для городов с населенностью 50 тыс. жителей — 950; 100 тыс. жителей — 1030, 250 тыс. жителей — 1080, 500 тыс. жителей — 1100, 750 тыс. жителей — 1130, 1000 тыс. жителей — 1150, 2500 тыс. жителей — 1200, 5000 тыс. жителей и выше —  1300—1400 передвижений в год на жителя; подвижность в местных передвижениях — равной 25% общей и в городских 75% общей; 30% городских передвижений относить к трудовым и 70% к культурно-бытовым,
причем 35% последних — к категории передвижений «не из дома» и 65% — «из дома». Отдельными коэффициентами или расчетами учитывают также передвижения в городе населения, прибывшего в него из пригородов и других городов.
Для расчета ГПП методом взаимных корреспонденций транспортных районов может быть использована любая из математических моделей, рассмотренных в § 11.2. Расчет по любой из них связан с необходимостью предварительного выбора видов ГПТ, проектирования ТС и маршрутной системы. Требующиеся виды ГПТ выбирают в соответствии с социально-историческими условиями, группой города по населенности и перспективами развития ГПТ (см. § 2.3). В современной отечественной практике транспортного проектирования для массовых пассажироперевозок городов I группы населенности в качестве скоростных систем МПТ выбирают метрополитен и скоростной трамвай, для транспортного обслуживания городских центров — троллейбус и автобус, для основных (особенно окраинных) пассажироперевозок — обычный трамвай. Предусматривают также использование таксомоторов и вспомогательных видов ГПТ — движущихся тротуаров, воздушного городского транспорта, фуникулеров и др. В городах II—V групп населенности пассажироперевозки осваивают трамваем, троллейбусом и автобусом. Отличается только удельный вес этих видов ГПТ в пассажироперевозках: в городах II группы населенности основные пассажироперевозки осваиваются трамваем, в городах V группы — автобусом, в городах VI группы населенности пассажиропотоки невелики и осваиваются обычно только автобусом.
Транспортную сеть под выбранные виды ГПТ проектируют в наземном исполнении на магистральных улицах и дорогах общегородского и районного значения, а при необходимости также в подземном (метрополитен, скоростной трамвай) или надземном исполнении на эстакадах. Вначале намечают основную ТС, связывающую главные центры — транспортного тяготения города с минимальным коэффициентом непрямолинейности, затем — вспомогательную ТС подвозящих и развозящих линий местного значения с обеспечением требующейся зоны пешего хождения, транспортной обслуженности города, коэффициента охвата, плотности ТС и других критериев оптимизации. Маршрутную систему намечают по критериям максимальной беспересадочности поездок между основными пунктами транспортного тяготения. Правильный выбор ТС обеспечивает предсетевой транспортный расчет города по воздушным расстояниям.
Идеей транспортного расчета методом взаимных корреспонденций транспортных районов является условная замена сплошной городской структуры с множеством точек зарождения и погашения корреспонденций эквивалентной ей дискретной с ограниченным количеством таких точек. Для этого территорию города разбивают на транспортные районы и вводят две гипотезы; все корреспонденции населения делят на внутрирайонные н межрайонные (городские); принимают, что внутрирайонные передвижения замыкаются внутри транспортных районов и не пересекают их границ, а межрайонные осуществляются между центрами транспортных районов.
Так как корреспондируют между собой остановочные пункты транспортной сети (посадка и высадка пассажиров производится на остановочных пунктах), то за транспортные районы следовало бы принимать зоны транспортного влияния остановочных пунктов. Это обеспечивало бы возможность построения полной картограммы пассажиропотоков по всем перегонам ТС. Однако при этом количество транспортных районов получается весьма большим и трудоемкость транспортного расчета чрезмерной, так как возрастает пропорционально квадрату количества транспортных районов. Поэтому выделять в отдельные транспортные районы рекомендуют только зоны транспортного влияния крупнейших станций скоростного внеуличного транспорта (метрополитена, городских железных дорог). Остальные транспортные районы должны представлять собой зоны транспортного влияния групп остановочных пунктов наземного ГПТ. Линии ТС являются при этом осями симметрии транспортных районов, а их границами — биссектрисы углов, образованных транспортными линиями в узлах ТС и геометрические места точек, равноудаленных от линий ТС по доступности, или естественные рубежи, исключающие движение (линии отвода железных дорог, набережные и т. д.). Как изложено в § 5.2, при прямоугольной транспортной сетке для участка транспортной линии между двумя узлами идеальная форма транспортного района представляет собой шестиугольник, границами которого являются биссектрисы углов, образованных смежными транспортными линиями в узлах, и границы транспортного влияния смежных транспортных линий (см. рис. 5.3, б): При необходимости транспортные районы укрупняют, объединяя несколько зон транспортного влияния в одну с соблюдением принципа компактности: форма компактного транспортного района должна приближаться к круговой. 

Рис. 11.6
Принципы укрупнения транспортных районов (а) и зонирования территории города (б)
На рис. 11.6, а проиллюстрирован принцип укрупнения расчетных транспортных районов.
Транспортная сеть показана здесь сплошными линиями, точками на них — остановочные пункты, пунктирными линиями — границы зон влияния транспортных линий, которые делят территорию между ними на транспортные районы с центрами 1—12. Транспортные районы 2, 4, 5 и 7 объединены в один транспортный район с центром в узле А.
Количество и границы транспортных районов должны быть определены применительно к местным условиям генерального плана и цели расчета передвижений (корреспонденций). Увеличение количества транспортных районов приводит к увеличению объема расчетной работы и поэтому должно быть согласовано с методом расчета (ручной или машинный). С другой стороны, увеличение количества транспортных районов желательно, гак как повышается точность проектирования и облегчается построение картограммы пассажиропотоков. Из этих соображений при ручном методе расчета обычно ограничиваются делением территории города не более чем на 25 транспортных районов, а при машинном их количество может быть доведено примерно до 200.
В соответствии с [15] расчетное количество транспортных районов рекомендуют принимать для городов с населением до 200 тыс. человек — 30—35, 200—400 тыс. человек — 35—60, 400—700 тыс. человек —  60—80, 700—1000 тыс. человек — 80—100, свыше 1000 тыс. человек —  100 и более. Площадь транспортных районов следует принимать в расчете на осуществление внутрирайонных связей в основном пешком (порядка 1 км²), однако при ручном счете она может быть значительно больше. Из соображений повышения точности расчета в центральной зоне города площадь транспортных районов принимают наименьшей. По мере приближения к периферии их иногда укрупняют. Расчетные транспортные районы объединяют в три зоны: центральную с территорией примерно 7—8%, срединную с территорией 20—25% и периферийную с территорией 67—73% освоенной территории города. Ориентировочная площадь транспортных районов в центральной зоне города должна составлять 4—40 га, в срединной — 40—100 га и в периферийной —  100 га. Границы зон намечают по контурам входящих в них транспортных районов. Условный пример зонирования города с радиально-кольцевой схемой ТС показан на рис. 11.6, б. Здесь транспортные магистрали изображены сплошными линиями, границы транспортных районов и зон — пунктирными, центры транспортных районов — точками. Центральную зону города образует транспортный район 1, срединную — транспортные районы 2—9, периферийную — транспортные районы 10—17.
Последним подготовительным этапом к расчетам ГПП методом взаимных корреспонденций является изучение структуры каждого района (промышленный, административный, жилой, смешанный), состава его населения по социальным группам (рабочие, служащие, учащиеся, несамодеятельное население), подсчет количества населения каждой группы, потребности в рабочей силе предприятий района, пропускной способности предприятий культурно-бытового обслуживания (тыс. чел./сут. или тыс. чел./год). 

Расчеты распределения населения по транспортным районам целесообразно проводить с использованием планограмм размещения в плане города суммарного населения и грудящихся, которые необходимы также для расчетов транспортной обслуженности, обеспечиваемой сетью. Основные данные о транспортных районах заносят в табл. 11.1. Расположение и нумерация транспортных районов на плане города и во всех таблицах должны обеспечивать возможность подведения итогов по принятым зонам города.
В графе 2 указывают общее количество жителей i-го района —  его селитебное население (селитебную емкость), в графе 3 — его трудовую емкость (количество работающих в районе), в графах 4—7 —  данные о подвижности населения района в местных, городских трудовых и городских культурно-бытовых передвижениях «из дома» и «не из дома» (или к культурно-бытовым центрам районного и общегородского значения), в графах 8 и 9 — количество прибывающих в район жителей пригородов (Hпг) и приезжих из других городов (Hг), в графе 10 — характеристику района (жилой, промышленный, смешанный, зона тяготения станции метрополитена, стадион, вокзал и т. д ).
Сведения о подвижности населения приводят в тех случаях, когда имеются соответствующие данные, дифференцированные по районам. Такого рода ситуации встречаются редко. Обычно подвижность населения принимают одинаковой для всех районов и в их характеристику не вводят, хотя имеющиеся исследования позволяют учесть зависимость подвижности от трудности сообщения (см. рис. 10.1). Аналогично данные о количестве прибывающих в район из пригородов и других городов приводят при наличии таковых, полученных обследованиями или расчетом.
По данным табл. 11.1 составляют таблицу распределения по районам передвижений населения (емкости по отправлениям)=
же ее применяют для расчета трудовых корреспонденций. Культурно- бытовые корреспонденции правильнее рассчитывать в функции трудности сообщения. Получающаяся при этом невязка между заданными возможными отправлениями и их фактической реализацией в функции трудности сообщения рассматривается как результат естественного различия подвижности населения: в районах, имеющих хорошие транспортные связи с центрами культурно-бытового тяготения (небольшую трудность сообщения), подвижность населения выше, чем в районах, имеющих плохое транспортное обслуживание (высокую трудность сообщения с центрами тяготения).