Расчет плотности транспортной инфраструктуры

Обеспечение устойчивого функционирования транспортной системы[править]

Понятие и критерии устойчивого функционированияправить

В последнее время всё чаще говорят об устойчивых транспортных системах, объединяя их термином sustainable transport. Существует много определений устойчивости. В большинстве случаев его связывают со степенью негативного воздействия транспорта на окружающую среду и человека.
Под устойчивостью транспортной системы будем понимать доступность и удовлетворение потребностей общества в передвижении, без вреда для экосистемы, с обеспечением стабильного и надёжного функционирования. Устойчивость системы достигается путём управления состоянием, спросом, развитием и доступом. Прежде всего, её обеспечивают при проектировании и реализации

Однако, жизненный цикл многих транспортных систем достаточно велик, а провозная и пропускная способность ограничены, поэтому очень важно контролировать процессы функционирования системы. Устойчивость транспортной системы служит залогом её безопасности, экологичности, экономичности, надёжности и др

Любая транспортная система — это динамическая система. На её устойчивость влияют внутренние и внешние факторы.
На уровень транспортных проблем влияют: рост численности и плотности населения, увеличение количества собственных легковых автомобилей и степени их использования, рост подвижности и деловой активности населения, параметры УДС, транспортной инфраструктуры и др. Каждый из этих факторов имеет свои особенности в различных регионах и городах, но наиболее серьёзные проблемы возникают при наличии и высокой динамике нескольких из них.

Воздушный транспорт.

Грузовая авиация — новейший и наименее востребованный вид транспорта. Главное его преимущество — скорость доставки, главный недостаток — высокая стоимость перевозки, который иногда перекрывается скоростью доставки, что позволяет отказаться от других элементов структуры логистических издержек, связанных с содержанием складов и запасов. Хотя дальность воздушных перевозок не ограничена, на их долю до сих пор приходится менее 1 % всего междугородного грузооборота (выраженного в тонно-милях). Возможности воздушного транспорта сдерживаются грузоподъемностью и грузовместимостью самолетов, а также их ограниченной доступностью.
Традиционно для междугородных грузовых перевозок использовались по большей части попутные пассажирские рейсы, что было выгодно и экономично, но привело к потере гибкости и задержке технического развития. Фрахт реактивного лайнера обходится дорого, а спрос на такие перевозки нерегулярен, поэтому парк самолетов, осуществляющих исключительно грузовые перевозки, очень невелик.
Воздушный транспорт отличается меньшей величиной постоянных издержек по сравнению с железными дорогами, водным транспортом или трубопроводами. Постоянные издержки воздушного транспорта включают затраты на покупку самолетов и, при необходимости, специального оборудования грузопереработки и контейнеров. Переменные издержки включают расходы на керосин, техническое обслуживание самолетов и оплату труда летного и наземного персонала.
Поскольку для размещения аэропортов нужны очень большие открытые пространства, воздушные перевозки, как правило, не объединены в единую систему с другими видами транспорта, за исключением автомобильного. Воздушным транспортом перевозят самые различные грузы. Главная особенность этого вида транспорта заключается в том, что им пользуются для доставки грузов главным образом в случае экстренной необходимости, а не на регулярной основе. Таким образом, основные грузы, перевозимые воздушным транспортом, — либо дорогостоящие, либо скоропортящиеся товары, когда высокие транспортные расходы оправданы. Потенциальными объектами грузовых авиаперевозок являются также такие традиционные для логистических операций продукты, как сборочные детали и компоненты, товары, продаваемые по почтовым каталогам.

Что такое транспортная инфраструктура?

На сегодняшний день существует несколько подходов к определению, что такое транспортная инфраструктура. Так, можно встретить определение транспортной инфраструктуры как совокупности отраслей и предприятий, задействованных в перевозках. В данном контексте понятие «транспортная инфраструктура» фактически тождественно понятию «транспортная система».

Можно встретить и другой подход, когда транспортную инфраструктуру определяют исключительно как комплекс структур и объектов, обеспечивающих техническую возможность и комфорт перевозок. В масштабах города вряд ли есть резон жестко разделять эти подходы.

Тем более что во многих городах за тот или иной транспорт и связанную с конкретным видом транспорта инфраструктуру отвечает одно предприятие. Например, оно осуществляет обслуживание троллейбусных маршрутов, ремонт подвижного состава и контактной сети для троллейбусов.

Единственное, чего точно не делает ни один перевозчик, это дороги. Любой автобус, троллейбус, такси движется по дороге, и эта дорога должна отвечать определенным требованиям. Для трамвая и метро нужны рельсы, и они тоже прокладываются с учетом утвержденных стандартов предприятиями, которые специализируются на данном виде работ.

Именно поэтому мы начнем говорить про транспортное развитие городов не собственно с транспорта, а с типов улиц и дорог, по которым движется городской транспорт.

Автомобильный транспорт.

Основными причинами активного использования автотранспорта в логистических системах стали присущие ему гибкость доставки и высокая скорость междугородных перевозок. От железных дорог автотранспорт отличают сравнительно небольшие капиталовложения в оборудование терминалов (погрузочно-разгрузочных мощностей) и использование автодорог общего пользования. Однако в автотранспорте величина переменных издержек (оплата труда водителей, затраты на горючее, шины и ремонт) в расчете на 1 км пути велика, постоянные же расходы (накладные расходы, амортизация автотранспортных средств) невелики. Поэтому в отличие от железнодорожного автотранспорт лучше всего для перевозки небольших партий грузов на малые расстояния. Это определяет сферы использования автотранспорта — перерабатывающая промышленность, торговля и пр.
Несмотря на определенные проблемы в автотранспортной отрасли (рост расходов на замену и техническое обслуживание оборудования, на оплату труда водителей, грузчиков и ремонтников) в обозримом будущем именно автотранспортные перевозки сохранят центральные позиции в обеспечении транспортных потребностей логистики.

Показатели доступности транспорта для потребителей

Транспортная доступность в большинстве стран мира определяется в основном путем расчета значений следующих показателей:

Полные затраты времени на целенаправленное передвижение;
Возможность получения транспортных услуг людьми с ограниченными физическими возможностями;
Экономическая или ценовая доступность транспортных услуг;
Транспортная мобильность населения.

Перевозки с помощью транспортных средств вынуждает людей тратить на этот процесс определенное количество времени. Именно по нему определяется общая транспортная доступность, которая предполагает определение частоты движения транспорта и доли населения, способного воспользоваться им. Благодаря транспорту люди должны иметь доступность к местам работы, учебы, отдыха, медицинских и прочих учреждений социальной сферы, а также доступность иных (как городских, так и сельских поселений).

Людьми с ограниченными физическими возможностями признаются инвалиды и другие маломобильные группы населения. Возможность получения ими транспортных услуг оценивается через наличие специально оборудованного общественного транспорта и соответствующей транспортной инфраструктуры (дорог, тротуаров, парковок, пандусов и пр.).

Экономическая или ценовая доступность транспортных услуг характеризует возможности населения оплачивать транспортные перевозки. Оценка транспортной доступности осуществляется через сравнение тарифов на перевозки общественным транспортом и стоимости эквивалентных поездок на личном автотранспорте или такси. Кроме этого, в качестве показателя транспортной доступности для потребителей по данному признаку можно использовать долю расходов на оплату транспортных услуг в общем объеме потребительских расходов.

Транспортную мобильность потребителей можно оценить через следующие показатели:

Коэффициент транспортной мобильности населения — равен отношению количества перевозок, которые осуществлены транспортными средствами за год и численности жителей территории;
Километрическая подвижность населения – равна отношению количества пассажирокилометров за год к численности жителей территории;
Часовая подвижность населения — равна отношению количества времени, которое проведено в поездках жителями территории за год, и их численности.

Таким образом, транспортная обеспеченность и доступность транспорта для потребителей может быть измерена через ряд основных показателей. Их значения являются основанием для разработки мероприятий по развитию на данной территории транспортной инфраструктуры.

Показатели транспортной инфраструктуры

Грузо- и пассажиронапряженность (ε) — характеристика степени загрузки работой определенного участка транспортной сети (т-км/км):

где L_ЭКСПЛ — длина эксплуатационной сети, на которой осуществляются перевозки. Грузо- и пассажиронапряженность — очень важный показатель, дающий основу для определения возможностей повышения пропускной и провозной способностей сети. Если значение этого показателя велико то это означает, что идет интенсивная эксплуатация (использование) участка сети. Чрезмерное увеличение значения данного показателя лишает сеть резерва по пропуску дополнительных транспортных средств, а следовательно, усложняет работу транспорта на данном участке. В таких ситуациях возможна или необходима реконструкция сети путем строительства дополнительных участков в том же направлении, расширения дорог и других мероприятий. Малое значение данного показателя говорит о неэффективности использования участка сети, что может служить основанием для закрытия данного направления. Железнодорожный транспорт России работает с большой груз и пассажиронапряженностью, достигающей величины 15,5 миллионов приведенных т-км/км (для сравнения: на автомобильном транспорте этот показатель составляет 0,8 млн приведенных т-км/км), что не позволяет некоторым железным дорогам пропускать поезда с повышенной скоростью из-за отсутствия резервов по пропускной способности. Объединение грузовой и пассажирской работы в их абсолютных величинах несколько неправомерно, поэтому применяют понятие приведенной продукции с использованием коэффициента приведения грузовой работы к пассажирской. Один из основных показателей транспортной инфраструктуры это плотность (густота) транспортной сети. Плотность транспортной сети – это основная характеристика, определяющая состояние транспортной инфраструктуры. Протяженность путей сообщения на определенной территории, измеряется в км/кв. км. Плотность транспортной

сети (P) отражает транспортную обеспеченность территории и определяется отношением протяженности сети путей сообщения (L) к площади территории на которой распологаются эти пути сообщения (S).

L_э – протяженность эксплуатационной линии; S – площадь территории.

При определенной плотности транспортного пространства напряженность транспортного процесса зависит от пропускной способности транспортной инфраструктуры, то есть количества транспортных средств, которые перемещаются через определенную область транспортной инфраструктуры в единицу времени, ед./ч.

Показатель транспортной обеспеченности населения отражает уровень транспортного обслуживания хозяйственных объектов и населения.

Транспортная обеспеченность населения на 10000 человек

L_э – протяженность путей сообщений определенного региона; H – численность населения региона.

Чем выше показатель транспортной обеспеченности, тем выше обеспеченность

транспортной инфраструктуры для населения.

Государственное регулирование инфраструктуры транспорта направлено на

обеспечение безопасной, эффективной, качественной деятельности всех видов транспорта. Это регулирование предполагает сочетание Административных, экономических методов воздействия на субъекты транспортного процесса, неотъемлемой частью которого является транспортная инфраструктура.

Организация системы государственного регулирования и государственной поддержки деятельности предприятий транспортной инфраструктуры предполагает создание управляющих структур, распределение между ними функций и полномочий и определение порядка их взаимодействия на федеральном и региональном уровнях.

На федеральном уровне система государственного регулирования транспорта представлена Министерством транспорта, Федеральными Агентствами (по ви —

дам транспорта), Федеральной службой по надзору в сфере транспорта и региональными органами. Регулирование деятельности предприятий в регионах осуществляется местными органами, неадминистративными хозяйственно-финансовыми структурами и координационными органами.

Управление транспортной инфраструктурой предполагает:

— развитие на единых базовых принципах правовых основ транспортной деятельности;

— координацию развития инфраструктуры различных видов транспорта;

— согласование интересов и объединение усилий различных уровней исполнительной власти в развитии транспортной инфраструктуры и координацию транспортных властей регионов;

— регулирование межвидовой конкуренции;

— согласование интересов и объединение усилий государственных органов.

Современные подходы к транспортному планированию и организации дорожного движения в городах[править]

Создание модели транспортного предложенияправить

Транспортное предложение включает в себя инфраструктуру систем транспорта, которые включены в транспортную модель. Основными системами транспорта в транспортных моделях обычно выступают индивидуальный транспорт и городской пассажирский транспорт общего пользования. Стоит отметить, что в локализованной версии PTV Vision VISUM вместо термина «городской пассажирский транспорт общего пользования» используется термин «общественный транспорт». В связи с этим далее систему городского пассажирского транспорта общего пользования будем для удобства называть «общественный транспорт». Основные элементы транспортного предложения для системы индивидуального транспорта:

• «узлы» (nodes) — перекрестки, пересечения;

• «перегоны» (links) — участки улично-дорожной сети;

• «транспортные районы» (zones) — источники и цели совершения корреспонденций;

• «примыкания» (connectors) — соединяют центры транспортных районов с сетью индивидуального и общественного транспорта.

Для системы общественного транспорта дополнительно к данным элементам добавляются:

• остановки общественного транспорта (stops);

• маршруты движения общественного транспорта (lines).

Создание модели транспортного спросаправить

В ходе построения модели транспортного спроса определяются источники и цели транспортного движения, вводятся параметры транспортной подвижности населения, формируются матрицы корреспонденций по видам транспорта и целям совершения транспортных корреспонденций. Транспортный спрос определяется показателями транспортной подвижности населения. В отличие от транспортного предложения, которое довольно легко формализуется, понятно и может быть детально структурировано, понятия «транспортного спроса» и «подвижности населения» нуждаются в более глубоком осмыслении.

Современные направления исследования транспортных системправить

Не затрагивая общие вопросы градоустройства городов, развивались исследования в области транспортного движения. Эта тема также имеет в себе множество независимых направлений исследования, которые к сегодняшнему дню стали отдельными областями научных знаний. Применительно к городам эти исследования вовлекли в свою орбиту ученых различных областей науки — физиков, математиков, биологов и экономистов. Наука о транспортном движении включила в себя в качестве основных направлений: мониторинг, моделирование,
комплексную безопасность на транспорте, логистику.

К современным следует отнести труды российских ученых, занимавшихся вопросами транспортного планирования городов, проектирования улично-дорожной сети, определения технических параметров магистральных дорог, по которым движется пассажирский транспорт общего пользования . Данные исследования заложены во многих работах. Они касаются вопросов экспериментального и
теоретического исследования, математического моделирования транс-
портных потоков.

В области управления транспортными системами интересны труды отечественных и зарубежных ученых, занимавшихся проектированием систем управления транспортными потоками. В них рассматривались вопросы светофорного регулирования на перекрестках, управления потоками на примыканиях второстепенных дорог к магистралям.

Из работ, посвященных вопросам развития транспортных систем городов, следует выделить одну, где детально изложены новые методы прогнозирования транспортного спроса населения, обоснован уровень развития транспортных систем и их комплексной оценки, раскрыта роль транспортных систем городов и регионов в жизнедеятельности общества, влияние транспортного каркаса на формирование расселения, сформулированы предложения по совершенствованию нормативной базы развития транспортных систем. При выявлении закономерностей функционирования и развития транспортных систем городов исследователями рассматриваются проблемы отдельных видов транспорта в общей структуре, формирования парка автотранспортных средств, последствий воздействия транспорта на окружающую среду, обеспечения устойчивого развития транспортной системы, проблемы транспортной планировки городов, вопросы транспортной телематики.

Личный автотранспорт

Выше мы уже приводили показатели автомобилизации населения России, поэтому повторяться не будем . В контексте развития транспортной инфраструктуры нас больше интересует вопрос обеспеченности гаражами, стоянками, парковками. В целом, приспособленность города к массовой автомобилизации предопределяется двумя основными факторами:

1	Отношение общей площади улично-дорожной сети к количеству машин.
2	Отношение среднего значения жилищной обеспеченности горожан к так называемой «гаражной норме» или площади, достаточной для стоянки авто.

Судя по пробкам и загруженности дворов машинами, в России оба этих показателя далеки от идеала. Как решают эту проблему за рубежом, мы уже, в общем и целом, знаем. Это собственно строительство дорог и транспортных развязок, в том числе в нескольких уровнях, что позволяет рационально использовать площадь городских территорий. Это меры по развитию общественного транспорта до уровня, когда общественный транспорт удобнее личного. Это строительство подземных паркингов, что тоже экономит пространство города, задействуя его в глубину.

Отметим, что различают такие основные типы парковки, как наземные, подземные, наземно-подземные. Подземный тип парковки является наиболее экономичным в плане использования территории города, но более затратным в плане обустройства. Для организации наземных парковок в крупных городах уже нет территориальных ресурсов, поэтому обустройство подземных паркингов может стать единственным достойным выходом.

Впрочем, есть и другие варианты борьбы с засильем автотранспорта. В Сингапуре искусственно ограничен ввоз в страну машин, а стоимость регистрации превышает цену авто в 1,4 раза . В Китае ограничено количество ежегодных регистраций свежеприобретенных авто, а еще по наиболее загруженным дорогам владельцам тех или иных номерных знаков разрешают передвигаться только в определенные дни. Допустим, в понедельник едут номера на 1 и 5, во вторник – на 2 и 6, и так до пятницы.

В Западной Европе в больших городах ограничивают или делают платным въезд в историческую часть. В Германии синхронизируют светофоры со скоростью автомобильного потока так, чтобы соблюдался принцип «зеленой волны» и у каждого автомобиля было минимум остановок на «красный», что тоже уменьшает количество заторов. А еще немцы практикуют порайонное перераспределение времени начала и окончания рабочего дня в расположенных там организациях, чтобы «час пик» перестал быть таковым повсеместно.

В Финляндии и, опять же, в Германии заторы принято отслеживать по сигналам мобильных телефонов и их избыточной концентрации в том или ином месте. При возникновении затора сведения передают в информационные системы онлайн- и офлайн-оповещения. В России тоже есть сервисы оповещения, например, «Яндекс.Пробки».

Но, конечно же, наименьшую нагрузку на транспортную сеть создают пешеходы. В идеале они могут вообще не мешать транспорту, если везде будут подземные либо расположенные выше уровня дороги пешеходные переходы. Чтобы ими могли комфортно пользоваться инвалиды, нужны подъемники, лифты и эскалаторы возле переходов, расположенных выше или ниже уровня дороги. Обычный съезд для коляски не решает проблему в полной мере, потому что воспользоваться им можно лишь с посторонней помощью.

Настоящее чудо индустриального пейзажа сотворили в Шанхае (Китай). По сути, это круглый пешеходный мост, а на переднем плане можно увидеть эскалатор:

А самым известным в мире можно считать Сибуйский диагональный пешеходный переход, именуемый так по названию железнодорожной станции, возле которой он расположен. Там можно переходить перекресток по диагонали, а не только по периметру:

Кроме того, в контексте развития транспортной инфраструктуры можно затронуть тему освещенности дорог, тротуаров и пешеходных переходов в темное время суток. Однако тема городского освещения сама по себе намного шире, чем освещение дорог и тротуаров, поэтому мы ее затронем в следующих уроках.

Итак, мы вкратце очертили основные варианты развития транспортной инфраструктуры города и узнали, как решаются транспортные инфраструктурные проблемы в различных городах мира. Теперь предлагаем пройти проверочный тест и перейти к следующему уроку.

Повышение заторов и задержек

Плотность транспортного потока является одним из основных факторов, влияющих на появление заторов и задержек в дорожном движении. Под плотностью понимается количество транспортных средств, перемещающихся по дороге в единицу времени и на единицу длины.

Когда плотность транспортного потока превышает определенную норму, начинаются пробки и ухудшается проходимость дорог. Это связано с тем, что при плотном потоке транспортных средств водители вынуждены снижать скорость и делать частые остановки, чтобы избежать столкновений и обеспечить безопасность дорожного движения.

Повышение плотности транспортного потока может быть вызвано различными факторами, включая:

увеличение количества автомобилей на дорогах;
нарушение правил дорожного движения и создание аварийных ситуаций;
неэффективное управление дорожным движением, например, отсутствие синхронизации светофоров;
ограничения на дорогах, такие как строительные работы или аварии;
неправильное размещение дорожных знаков и сигнализации.

В результате повышения плотности транспортного потока возникают заторы, которые не только создают задержки и неудобства для водителей, но и приводят к увеличению времени поездки, повышению расхода топлива и загрязнению окружающей среды.

Пробки и задержки	Причины возникновения
Увеличение количества автомобилей	Рост числа автовладельцев и отсутствие альтернативных вариантов транспорта
Нарушение ПДД и аварийные ситуации	Неправильное вождение и несоблюдение правил дорожного движения
Неэффективное управление дорожным движением	Отсутствие синхронизации светофоров и неудачное планирование дорожных работ
Ограничения на дорогах	Строительные работы, аварии и дорожные заторы
Неправильное размещение знаков и сигнализации	Отсутствие удобных мест для парковки и плохая видимость дорожных знаков

Поэтому, для снижения заторов и задержек в дорожном движении необходимо принимать меры по оптимизации плотности транспортного потока, такие как:

Построение дополнительных дорог и развязок для увеличения пропускной способности.
Разработка эффективных и удобных систем общественного транспорта для снижения количества автомобилей на дорогах.
Улучшение управления дорожным движением, включая синхронизацию светофоров и оптимальное планирование дорожных работ.
Обучение водителей соблюдению правил дорожного движения и профилактика аварийных ситуаций.
Адекватное размещение дорожных знаков и сигнализации для обеспечения безопасности и удобства вождения.

Использование этих мер поможет снизить плотность транспортного потока и повысить проходимость дорог, улучшая качество дорожного движения и сокращая время путешествия для водителей.

Водный транспорт.

Здесь принято разделение на глубоководное (океанское, морское) судоходство и внутреннее (речное). Главное преимущество водного транспорта — это способность перевозить очень крупные грузы. При этом используют два типа судов: глубоководные (нуждаются в портах с глубоководными акваториями) и дизельные баржи (обладают большей гибкостью). Главными недостатками водного транспорта являются ограниченные функциональные возможности и небольшая его скорость. Причина в том, что для доставки грузов в порты и из портов приходится использовать железные дороги или грузовики, за исключением случаев, когда и пункт отправления, и пункт назначения расположены на одном и том же водном пути. Водный транспорт, таким образом, отличающийся большой грузоподъемностью и незначительными переменными издержками, выгоден тем грузоотправителям, для которых важны низкие транспортные тарифы, а скорость доставки имеет второстепенное значение. Типичными грузами для перевозки по внутренним водным путям являются руда, минеральное сырье, цемент, зерно и некоторые другие сельскохозяйственные продукты. Возможности транспорта ограничены не только его привязкой к судоходным рекам и каналам, но и зависимостью от мощностей для погрузки-разгрузки и хранения таких насыпных грузов, а также растущей конкуренцией со стороны железных дорог, обслуживающих параллельные дороги.
В будущем значение водного транспорта для логистики не уменьшится, так как медленные речные суда могут служить своего рода передвижными складами при надлежащей интеграции в общую логистическую систему.

Заключение

Таким образом, можно сделать вывод, что Дальневосточный федеральный округ является одним из значимых регионов Российской Федерации, что обусловлено тем, что он граничит с другими странами

Это повышает его важность в экономической сфере страны. Внешнеэкономические связи и удаленность от центральной части России обуславливает необходимость в обеспеченности транспортной инфраструктурой

На данный момент транспортная обеспеченность субъектов Дальневосточного федерального округа, по большей части, находится на низком уровне, потому что транспортная инфраструктура обеспечена далеко не во все субъектах ДФО. Это может оказать негативное влияние на национальную экономику в связи с отсутствием новых каналов внешнеэкономического сотрудничества, что влечет за собой необходимость повышения транспортной обеспеченности за счет создания новых путей сообщения.

Список литературы