- Координация маршрутных систем разных видов ГПТ в единой транспортной системе
Городские пассажироперевозки в крупных городах осуществляют несколькими видами ГПТ, образующими единую городскую транспортную систему. В свою очередь городская транспортная система взаимодействует с пригородной и междугородной, включающей все виды транспорта: автомобильный, железнодорожный, водный, воздушный и т. д. Таким образом, городские транспортные системы являются частью и должны рассматриваться как составная часть Единой транспортной системы страны.
Координация работы разных видов транспорта в единой системе ГПТ предполагает:
- Единое планирование, контроль и регулирование работы разных видов ГПТ во времени и пространстве с целью наиболее целесообразного распределения между ними пассажиропотоков по критериям минимума суммарных затрат транспортного времени населения в поездках, максимума эксплуатационной экономичности и рентабельности работы единой транспортной системы.
- Учет особенностей эксплуатации разных видов ГПТ и выделение для каждого из них оптимальной зоны использования, обеспечивающей возможность получения максимальных эксплуатационных показателей транспортной работы и качественных показателей обслуживания пассажироперевозок.
- Установление научно обоснованных пропорций развития разных видов ГПТ и распределения пассажироперевозок между ними.
Экономическая целесообразность координации работы разных видов ГПТ в единой городской транспортной системе определяется тем, что позволяет существенно повысить рентабельность и народнохозяйственную эффективность ГПТ, освоить растущие пассажироперевозки с более высоким качеством транспортного обслуживания.
Условиями успешного решения вопросов координации работы разных видов ГПТ являются:
- Единое проектирование комплексной транспортной схемы, обеспечивающей правильное сочетание основных и вспомогательных транспортных систем, скоростных и обычных видов транспорта, включая индивидуальный автомобильный транспорт.
- Единое административное подчинение и единая система управления работой всех видов ГПТ.
- Организация транспортной системы, обеспечивающая возможность взаимопомощи маршрутов в освоении пассажироперевозок переброской подвижного состава с маршрута на маршрут и другими методами.
- Согласование расписаний движения ГПТ с пассажирским транспортом пригородной зоны и внешним транспортом (железнодорожным, воздушным, водным) по критериям минимума ожидания.
Методы координации маршрутных систем ГПТ определяются решаемыми задачами и критериями оптимизации. Координация работы маршрутов на сопряженных направлениях (параллельных и поперечных) предполагает, например, выбор видов транспорта в соответствии с мощностью осваиваемых пассажиропотоков и их колебаниями во времени по часам суток, дням недели и сезонам года. Для поддержания равномерного наполнения поездов при колебаниях пассажиропотоков во времени используются такие методы, как регулирование количества поездов на маршрутах, составности поездов, организация укороченных, удлиненных или временных маршрутов, раздвижка времени начала и окончания работы промышленных предприятий и учреждений города.
Организационными мероприятиями должны быть исключены конкурентные условия работы параллельных маршрутов, обеспечено удобное для пассажиров совмещение пересадочных станций маршрутов разных видов ГПТ, согласование расписаний их работы.
Главным условием правильной координации работы ГПТ в отношении согласования работы отдельных маршрутов и видов ГПТ (автобуса, троллейбуса, трамвая, метрополитенов, городских скоростных железных дорог и т. д.) является их единое управление, предполагающее единую подчиненность и проведение единой транспортной политики. Это условие, к сожалению, в нашей стране еще не соблюдается. Трамвай и троллейбус обычно подчинены министерствам жилищно-коммунального хозяйства союзных республик, автобус — Министерству автомобильного транспорта, метрополитены и городские электрические железные дороги — Министерству путей сообщения, в ряде городов имеются транспортные хозяйства, находящиеся в подчинении различных ведомств, не всегда учитывающих требования единой транспортной политики в отношении организации движения ГПТ. В результате имеются случаи дублирования пассажироперевозок на параллельных маршрутах разных видов транспорта, плохое использование транспортных средств, несогласованное планирование работы маршрутов, неоправданное пассажироперевозками дробление и прерывание маршрутов, увеличивающее пересадочность и непрямолинейность поездок. Все это приводит к увеличению трудности сообщения и снижению народнохозяйственной эффективности ГПТ.
Координация работы ГПТ в единой транспортной системе должна обеспечивать транспортное единство города с пригородами и междугородной зоной, которое находит свое выражение в согласовании графиков движения и эксплуатационных возможностей маршрутов, организации удобных пересадок с одного вида транспорта на другой, продуманной системе тарифов. Большое значение имеет правильный выбор видов ГПТ. Три-четыре вида ГПТ (трамвай, троллейбус, автобус, метрополитен, иногда городские электрические железные дороги) могут иметь лишь столичные и крупнейшие города. В средних городах для освоения пассажироперевозок достаточно иметь один-два разных вида ГПТ, в мелких — один вид. Неоправданное увеличение количества видов ГПТ приводит к дроблению транспортных хозяйств, усложнению эксплуатации транспортной системы и удорожанию пассажироперевозок. При наличии в городе разных видов ГПТ и разной их ведомственной подчиненности транспортная политика в области транспортного обслуживания (планирование движения, маршрутизация, составление графиков движения) города должна быть единой и направляться транспортными управлениями горисполкомов.
В нашей стране вопросы, связанные с созданием единого управления ГПТ, могут быть решены сравнительно просто. Нужды городского хозяйства заставляют решать эти вопросы и за рубежом, где большие преграды объединению транспортных хозяйств ставит частная собственность. В Англии, например, в регионах с большой плотностью населения городские транспортные предприятия объединены в крупные транспортные единицы — пассажирские транспортные агентства, все виды ГПТ Большого Лондона подчинены государственному предприятию «Лондонский транспорт», находящемуся в ведении Коммунального союза Большого Лондона. Аналогичные транспортные объединения имеются в США, Канаде и странах Западной Европы.
Математическая модель взаимодействия транспортных систем ГПТ разных видов в единой транспортной системе города еще не создана, но имеются отдельные попытки подхода к ней. В частности, М. А. Пиир [22] рассматривает комплексную транспортную систему крупного города в виде взаимодействующих между собой функциональных уровней, связанных пересадочными узлами:
- уличного, обеспечивающего внутрирайонные передвижения;
- магистрального (районного), обеспечивающего межрайонные передвижения;
- городского, обеспечивающего связи планировочных районов с городским центром;
- агломерационного (пригородного), обеспечивающего связи города с пригородной зоной городской агломерации;
- внешнего, обеспечивающего связи города с зонами, расположенными за пределами городской агломерации. Отдельные уровни отличаются скоростью сообщения и другими характеристиками (часть из них может отсутствовать). Пересадочные узлы представляют собой точки взаимодействия разных уровней единой транспортной системы, в соответствии с чем задача ее построения сводится к определению их оптимального количества и размещения в плане города по критериям минимальных затрат транспортного времени в передвижениях, пропускной способности, минимума капитальных затрат в транспортную систему и др. Важное значение имеет планировочное решение пересадочных узлов, определяющее затраты времени в пересадках. Последнее определяется их рангом — количеством уровней транспортной системы, которые они связывают. Чем выше ранг пересадочного узла, тем больше его пассажирская нагрузка и значение в комплексной транспортной системе города.
Количество требующихся пересадочных узлов комплексной транспортной системы определяется средней площадью fп.у зоны влияния пересадочного узла между ее функциональными уровнями. Площадь зоны влияния пересадочного узла между уличным и городским уровнями, которые составляют основу единой городской транспортной системы, является функцией соотношения скоростей сообщения на них 
средней длины перегона /п.г на транспортной сети городского уровня, средней дальности сетевой поездки Lcp и затрат времени iпep на пересадку в узле:
Возможности модели М. А. Пиира ограничены, но она представляет интерес как одна из первых попыток моделирования комплексной транспортной системы ГПТ.