Поиск по сайту:

Анализ дорожно-транспортной структуры Москвы.


______________

  Просматривая в Интернете работы на тему эффективности транспортной системы г. Москвы, набрел на статью экс-депутата Мосгордумы А. Лебедева в газете "Пробка" за 2007 г.
  Статья называется: «Решить транспортные проблемы Москвы можно за год!» В ней автор подвергает критическому (мягко говоря) разбору деятельность московского правительства в этой области.

  Несмотря на лихой заголовок, содержание ее показалось мне, хоть и спорным во многих местах, но интересным. По крайней мере, самоуверенность автора уравновешивает дуболомную уверенность московских властей, что все их решения являются истиной в последней инстанции. В статье рассматриваются разные аспекты городского транспорта Москвы. Здесь я хочу рассмотреть один из них:
"Исторически получилось так, что кратчайший путь из одного района города в другой лежит через центр. Многие соседние районы, например, даже не связаны друг с другом нормальными дорогами.
...................................
  Все сводится к «реконструкции» радиальных трасс, строительству новых, к строительству пресловутого Третьего кольца."

  Иными словами, по мнению автора, все усилия московских властей сводятся к увеличению пропускной способности радиальных трасс: переферия - центр, в то время как хордовым направлениям не уделяется должного внимания.
  Здесь, я попробовал проверить - действительно ли радиальная конфигурация транспортной системы является одной из основных причин надвигающегося транспортного коллапса Москвы ?
  Поскольку у меня отсутствует информация о транспортных потоках, здесь и ниже будет рассматриваться только стуктура транспортной сети Москвы. Иными словами проверялось, насколько длина рекомендованных "оптимальных" маршрутов в транспортной сети превышает прямое расстояние. Проще говоря, нужно ли строить новые дороги или заняться расширением старых.
  Для исследования была использована, связанная с электронной картой MOSMAP-GIS программа MapInform-2004 .
  В геоинформационной системе MOSMAP-GIS реализована функция логистики, позволяющая просчитать оптимальный маршрут транспорта между двумя точками с учетом дорожно-транспортной сети. Оптимизация маршрута достигается поиском кратчайшего пути, с учетом пропускной способности улиц. В процессе расчета, преимущество отдается крупным автомагистралям, даже если это приводит к некоторому удлинению маршрута. Наличие пробок при расчете не учитывается.
  С помощью этой функции логистики, для точек города, определенных сеткой 50х50 (расчетные точки), был произведен расчет длины оптимального маршрута транспорта от(до) некоторой стартовой точки. Для каждого варианта расчета стартовые точки выбирались как в центре, так и на перефирии города.
  Ниже приводятся результаты этих экспериментов, представленных в виде цветных диаграмм на карте Москвы. Здесь, для каждой расчетной точки определялось отношение длины вычисленного маршрута между стартовой и расчетной точками, относительно прямого расстояния между ними. Будем называть такую величину "Коэффициентом потери". Полученные таким образом данные выводились на диаграмму определенным цветом в соответствии со шкалой:
  В каждом эксперименте, для стартовой точки определялся средний для всех расчетных точек "Коэффициент потери" (m) и его разброс (sig).
Диаграммы оптимальных маршрутов наземного транспорта Москвы.
Стартовая точка: Манежная пл. (к центру)
средний "Коэффициент потери":, m=1,385 sig=0,375
Стартовая точка: Манежная пл. (от центра)
средний "Коэффициент потери": m=1,311 sig=0,226
  В качестве первой стартовой точки, был выбран центр Москвы (Манежная пл.) и для каждой расчетной точки были произведены расчеты маршрута транспорта от и до центра. В соответствии с дорожно-транспортной сетью, результаты этих расчетов будут отличаться друг от друга, что и показано на двух соответствующих диаграммах (вверху).
  Так например, для Северо-Восточного и Восточного АО маршруты "к центру", значительно длиннее чем "от центра". В то время как для Юго-Западного и Западного округов тенденция обратная, хотя и в меньшей степени.
  Тем не менее, средний "Коэффициент потери", в обоих случаях не достигал 1,4, хотя в варианте "к центру" он получился несколько большим чем в обратном направлении.
  В дальнейших экстериментах, дабы не плодить картинок, будем для каждого варианта вычислять среднее значение маршрутов   Далее рассмотрим несколько точек на окраине Москвы, около станций метро.
  На показанных внизу диаграммах видно, что "Коэффициент потери" больше на коротких маршрутах. это может быть объяснено тем, что на длинных расстояниях, маршрут транспорта в основном проходит по прямым автомагистралям, где потери минимальны, а "загогулины" в начале и конце маршрута осредняются его общей длиной.
Диаграмма оптимальных маршрутов Москвы к центру Старт:  Бабушкинский р-н (СВАО), м. Бабушкинская
  средний "Коэффициент потери": m=1,486 sig=0,358
  Проблемная зона: Ярославский р-н, Ул. Вешних вод, Хибинский пр., ул. Красная сосна, ул. Ротерта.
  Причина: Ярославская ж.д.
Диаграмма оптимальных маршрутов Москвы от центра   Старт: Измайлово (ВАО), м. Первомайская
  средний "Коэффициент потери": m=1,392 sig=0,208   Проблемных зон нет, кроме парка "Лосиный остров"
  Старт: Ясенево (ЮЗАО), м. Ясенево
  средний "Коэффициент потери": m=1,436 sig=0,339
  Старт: Люблино (ЮВАО), м. Люблино
  средний "Коэффициент потери": m=1,491 sig=0,302
  Старт: Кунцево (ЗАО), м. Молодежная
  средний "Коэффициент потери": m=1,437 sig=0,22   Проблемная зона: район Серебряного бора, причина - излучина Москвы реки
  Старт: Кузьминки (ЮВАО), м. Кузьминки
  средний "Коэффициент потери": m=1,517 sig=0,411
  Проблемные зоны: большая часть Юго-Восточного АО, причины: Курское направление МЖД, Волгоградский пр-т, парк "Кузьминки"
  Перово (ВАО), причина Горьковское направление МЖД
  Старт: Левобережный р-н (САО), м. Речной вокзал
  средний "Коэффициент потери": m=1,512 sig=0,481
  Старт: Тушино северное (СЗАО), м. Строгино
  средний "Коэффициент потери": m=1,452 sig=0,354
  Здесь, обоих случаях, главным препятствием является Химкинское водохранилище. И, в какой-то мере Октябрьская ж.д.
  Сравнивая вышеприведенные диаграммы, видим что действительно, радиальные направления (центр - периферия) в Москве являются более эффективными чем хордовые. Коэффициент потери здесь минимален, на всем пространстве города. Не мешают ни многочисленные железные дороги, ни водные преграды, ни промзоны.
  Тем не менее, и хордовые направления (для достаточно больших расстояний), за исключением проблемных зон, не производят катастрофического впечатления. Так, если "коэффициент потери" радиального варианта немного не достигает 1,4, то для хордовых вариантов, он немного превышает 1,5.
  Основными причинами увеличивающими "коэффициент потери" являются железные дороги и водные преграды (особенно Химкинское водохранилище), в меньшей степени парки и промзоны.
  Как это ни парадоксально, но в качестве таких препятствий могут служить и скоростные автомагистрали, созданные как раз для того, чтобы решать транспортные проблемы. Действительно, пропускная способность автомагистрали напрямую зависит от минимального количества пересечений и светофоров на ней. Но в этом случае автомагистраль представляет собой "стену", разделяющую территорию и для того, чтобы переехать на другую сторону приходится выезжать на эту же автомагистраль и ехать по ней, сначала в одном потом в противоположном направлениях. Это не очень страшно (для транспортной сети, а не водителя), пока автомагистраль не перегружена. В противном случае, мы имеем на автомагистрали дополнительный поток автомобилей, которым не нужно по ней ехать и которые появляются на ней по вине самой автомагистрали.
  Ниже показаны два примера подобной ситуации. Точки старта и финиша обозначены буквами S и F соответственно, они расположены напротив друг друга, по разным сторонам автомагистрали.
Кутузовский пр-т, длина маршрута 6,1 км. Улица Обручева, длина маршрута 3,5 км.
  Решением этой проблемы могут быть тоннели и эстакады, но это весьма дорогое удовольствие.

  Итак, мы установили, что для больших расстояний, транспортная структура Москвы не так уж плоха (если среднее увеличение длины маршрута в полтора раза, это неплохо) .
  Попробуем теперь проверить ее эффективность для коротких расстояний, а так же выявить локальные участки, где длина маршрутов многократно превышает прямое расстояние между конечными точками.
  Для каждой точки расчетной сетки (50х50) вычислим величину среднего коэффициента потери в пределах заданного "радиуса расчета". Под радиусом расчета, здесь понимается прямое расстояние между точками старта и финиша. Т.е. для расчета маршрутов берутся только точки для которых это расстояние не более заданного радиуса расчета.
  Таким образом сможем определить, как эффективность (в смысле увеличения пробега) транспортной структуры изменяется для маршрутов различной протяженности.
Радиус расчета (км) Ср. коэф. "потери"
1,5 3
2 2,9
3 2,5
5 2,2
5* 2,06
7* 1,9

  "*" - радиус расчета не менее 2км

  Как видим, на расстояниях менее 1,5 - 2 км надо ходить пешком, оно и для здоровья полезней.

Диаграмма проблемных участков транспорта Москвы
  Для выявления локальных территорий города с большим коэффициентом потери, выезд (въезд) из которых предполагает увеличение длины маршрута в несколько раз по сравнению с прямым расстоянием воспользуемся вышеописанным расчетом с "радиусом расчета" равным 2.
  Результаты расчета показаны на диаграмме (справа).
Номерами 1 - 10 обозначены "проблемные" участки с коэф. "потери" больше 3
и номерами 11 - 17 "благополучные" участки с коэф. "потери" меньше 1,25.
  Ниже можно посмотреть эти участки на карте города.

  Список "проблемных" участков (коэф. потери больше 3):   Остальные "проблемные" участки, показанные на диаграмме представляют собой парковые массивы или промзоны.

  Список "благополучных" участков (коэф. потери меньше 2):
  Просмотрев фрагменты карты каждого из участков замечаем, что в "проблемных" обычно присутствует река, жел. дор. или автомагистраль, причем последняя чаще. В то время, как в "благополучных" этих объектов обычно нет. Исключение составляет участок "11. рн-ы Коптево - Головинский", где присутствует железная дорога, но там обозначены два удобных пересечения. То же и на участке "13. ул. Б.Черкизовская." - через реку два моста.
  В то же время, на карте "благополучных" участков явно прослеживается "сеточка" дорог, особенно на участке "12. Сиреневый бул". У которого и потери минимальные.
  Однако эффективность "сеточной" структуры автомобильных дорог основана коротком переходе с одной дороги на другую, т.е. перекрестков, а значит и светофоров, а значит и резкое падение скорости. Трудно представить себе структуру транспортных магистралей с большой частотой пересечения.
  А если сетка будет редкой, с эстакадами и тоннелями, то возникает проблема с холостым пробегом, о которой было упомянуто выше.

Описание программы MapInform_2004

Полностью статью А.Лебедева можно прочитать: Газета «Пробка»

А вот еще одна интересная статья на эту же тему:
Если не поумнеем, в городе возникнут «мертвые» транспортные зоны





Наверх.
"Информация на карте Москвы" Геоинформационная система
MOSMAP-GIS

Найдич В. А.
Контакты:    Письмо



Rambler's Top100