Zrychlen spoje v IDS Josef Bulek Univerzita Pardubice

Zrychlené spoje v IDS Josef Bulíček Univerzita Pardubice Dopravní fakulta Jana Pernera Katedra technologie a řízení dopravy Seminář Integrované dopravní systémy Žďár nad Sázavou 21. 5. 2013

Osnova prezentace 1. Zrychlené spoje 2. Využití zrychlených spojů v IDS 3. Kritérium hodnocení návrhu linkového vedení 4. Aspekty projíždění zastávek 5. Čtyřstupňový dopravní model – řešení 6. Model veřejné hromadné osobní dopravy (IDS) 7. Vstupy do zjednodušeného modelu IDS 8. Aspekty čekání na spoj 9. Softwarová podpora a její možné „zjednodušení“ 10. Případová studie IDS Žďár n. S. 2

1 Zrychlené spoje • projíždějí vybrané stanice nebo zastávky, • obsluhují místa s větší přepravní poptávkou, popř. přestupní uzly, • místa s menší přepravní poptávkou projíždějí, • požadavek vyšší cestovní (úsekové) rychlosti, • často požadavek na systémové jízdní doby integrovaného taktového JŘ, • dosažení konkurenceschopnosti, • snížení energetické náročnosti (redukce rozjezdů a zast. ) • v některých případech mohou platit i odlišné tarifní podmínky, • různé možnosti technologie: • zrychlený spoj v celé délce, • pásmová obsluha, • „expresní“ spoj s minimem zastávek. IDS Žďár n. S. 3

2 Využití zrychlených spojů v IDS (1/3) • liší se podle IDS (uvedeny vybrané příklady základních přístupů), • zejm. u autobusů není snadné přístupy odlišit PID – Pražská integrovaná doprava • integrovány jen vybrané R (R 3, R 4, R 5), důraz na Os vlacích, • Sp vlaky zavedeny omezeně, vždy doplňují systém Os vlaků, • autobusy – minimálně. IDS JMK – Integrovaný dopravní systém Jihomor. kraje • linky R – „rychlíky“, standardní součást, • vyjma trati směr Vyškov na Mor. doplňují systém Os vlaků, • expresní autobusové spoje (linka 108). IDS Žďár n. S. 4

2 Využití zrychlených spojů v IDS (2/3) ODIS – Integrovaný dopravní systém MS kraje • jen vybrané R, kde nelze zajistit obsluhu Os a Sp vlaky, • autobusy omezeně – např. 647 Nový Jičín – Nošovice. IREDO – Královéhradecký a Pardubický kraj • vlaky R zpravidla integrovány, • důraz na zavádění Sp vlaků, někde upřednostněny před Os, • některé železniční zastávky bez obsluhy, • pásmová obsluha vybrané bus linky mezi Pardubicemi a Chrudimí. IDP – Integrovaná doprava Plzeňska • vybrané R tvoří nadstavbu systému Os vlaků, • pásmová obsluha u autobusů např. linka 210 046 Rokycany – Plzeň. … IDS Žďár n. S. 5

2 Využití zrychlených spojů v IDS (3/3) Shrnutí praxe • Železnice lze najít následující přístupy: a. rychlé vlaky nejsou zavedeny (integrovány) nebo b. zrychlené vlaky (v podobě integrace R) tvoří nadstavbu základního systému Os vlaků, někdy vycházejí ze systému dálkové dopravy nebo c. zrychlené vlaky jsou zaváděny zcela systematicky i na úkor Os vlaků (zrušení obsluhy zastávek). • Veřejná linková dopr. (autobusy) • podle potřeby a situace, • občas prvky pásmové obsluhy. IDS Žďár n. S. 6

3 Kritérium hodnocení návrhu linkového vedení (1/3) • IDS • systém s velkou mírou centralizace řízení, • snaha o dosažení systémové rovnováhy. • Systémová rovnováha • minimalizace součtu nákladů všech cestujících v systému. • Náklady • ujetá vzdálenost, • čas strávený v systému, • finanční náklady (popř. lze převést i na příjmy). • Kritérium Náklady na cestu z A do B * počet cestujících z A do B v součtu za všechny kombinace míst A, B. IDS – doprava pro všechny – nutno řešit komplexně! IDS Žďár n. S. 7

3 Kritérium hodnocení návrhu linkového vedení (2/3) • Zohlednění více kritérií – tzv. generalizované náklady, • navržena forma cestovního času: minimalizací celkového cestovního času všech cestujících v dopravním systému je dosaženo systémové rovnováhy. IDS Žďár n. S. 8

3 Kritérium hodnocení návrhu linkového vedení (3/3) • • • přístup k zastávce, pobyt na nástupní zastávce, odbavení, pobyt (jízda) ve vozidle, vč. ztrát způsobených pobyty na zast. , pobyt ve výstupní zastávce, dosažení cíle cesty od výstupní zastávky. Při přestupu přibývá: • přesun mezi zastávkami (nástupišti), • odbavení, • doba čekání na přípoj (objektivní/subjektivní – garantované přípoje). vs. IAD (doprava od dveří ke dveřím). IDS Žďár n. S. 9

4 Aspekty projíždění zastávek (1/2) Možné přípoje? ? P+R MHD ? přestup ? P+R IAD bus IDS Žďár n. S. bus kolo ? čekání IAD ? cestující 2 IAD chůze cestující 1 Jsou možnosti spojení zajištěné oběma směry? 10

4 Aspekty projíždění zastávek (2/2) • důležité rozhodnout, na koho je dopravní nabídka zacílena • a proč (odpovědnost vůči zákazníkům – cestujícím), • bude veřejná doprava konkurenceschopná i po zrychlení? • bude tato konkurenceschopnost zajištěna i do budoucnosti (výstavba dálnic, obchvatů, zkapacitnění pozem. komunikací), • kolika a kterých cestujících se to dotkne pozitivně, kolika negativně, • jaký charakter má přepravní poptávka: dojezd z regionu do centra nebo mezi centry navzájem? IDS Žďár n. S. 11

5 Čtyřstupňový dopravní model – řešení (1/2) 1. Trip generation – určení intenzit zdrojových a cílových přepravních proudů (počty odjíždějících/přijíždějících), 2. Trip distribution – určení směrování přepravních proudů (odkud kam, bez ohledu čím a kudy), 3. Modal Split – určení podílů jednotlivých způsobů dopravy (dopravních oborů) na dělbě přepravní práce (čím), 4. Traffic Assignment – přidělení přepravních proudů na úseky dopravní sítě nebo na linky VHOD (kudy). IDS Žďár n. S. 12

5 Čtyřstupňový dopravní model – řešení (2/2) • komplexní posouzení, • vč. posouzení vztahu mezi veřejnou a individuální dopravou, • možnost posouzení variant rozvoje infrastruktury (jak pro VHOD tak IAD) a různých koncepcí dopravního provozu VHOD (linkové vedení apod. ), • problém: náročnost vývoje takto komplexního modelu, (rozsah dopravních průzkumů ve všech oborech dopravy, rozsah nutných dat pro velká území, časová náročnost zpracování apod. ), • možná cesta: kooperace s institucemi, které model již mají (existují-li), na úrovni koordinátora příliš „náročné“. • dostupnost softwarové podpory. IDS Žďár n. S. 13

6 Model veřejné hromadné osobní dopravy (IDS) • • • možnost výrazného zjednodušení, model omezen na IDS, zbývá pouze 4. stupeň – Traffic Assignment („kudy“), zpravidla postačí základní „metoda nejlevnějších cest“ AON, zahrnuta pouze aposteriorní poptávka (počty cestujících), nelze zahrnout úplné projíždění zastávky (díky absenci ostatních oborů dopravy v modelu nedostupnost), • pro vztah zrychlený / zastávkový spoj ideální, řešeno komplexně (alternativní možnosti spojení / přestupy atd. ). Odlišnost ve výsledku: • aproximace – každý cestující bude cestovat IDS i nadále, je ale možno sledovat s jakými „náklady“ s jakou dopravní nabídkou bude cestující osloven. IDS Žďár n. S. 14

7 Vstupy do zjednodušeného modelu IDS (1/3) Dopravní síť obsluhovaná IDS (VHOD) • Reprezentována grafem, • uzly – zastávky, příp. místa změn parametrů na úseku, • úseky – mezizastávkové úseky. Údaje o přepravní poptávce • počty všech cestujících mezi každými dvěma zastávkami v obou směrech (OD matice), • umožňují kvantifikovat, kolik cestujících bude ovlivněno (nutný podklad systémové rovnováhy), • postup lze použít i v případě neznalosti ve formě porovnání nákladů (cestovních časů) na jednotlivých relacích před a po aplikaci opatření (zavedení/zrušení) zrychl. spojů. IDS Žďár n. S. 15

7 Vstupy do zjednodušeného modelu IDS (2/3) Údaje o provozu • • • linkové vedení, ideální při aplikaci ITJŘ (120 min), pravidelné intervaly, jízdní doby každé linky, doby pobytů a způsob obsluhy zastávek (ano/ne) každé linky, přestupní doby v každé stanici mezi všemi dvojicemi linek (směrů těchto linek), • technicky lze vložit i čekání na první spoj, popř. jiné přirážky k přestupním dobám. IDS Žďár n. S. 16

Vše aplikace v sw. Omni. TRANS Editace linky Přestupní doby v ŽST Síť (3/3)

8 Aspekty čekání na spoj • u krátkých intervalů polovina intervalu (náhodný příchod), • společný interval linek jedoucích stejným směrem, • u delších intervalů (znalost JŘ, vyhledání spojení) nutno použít menší hodnotu než 1/2, jisté omezení, ale řada spojení by byla z pohledu nákladů v modelování „nepoužitelná“, spec. průzkum, • při přestupech = přestupní doba podle JŘ. Int. = 30 min IDS Žďár n. S. Int. 3 – 15 min 18

9 Softwarová podpora a její možné „zjednodušení“ Čtyřstupňové modely přepravních a dopravních proudů • na trhu škála softwarových produktů pro makroskopické modely. Modelování omezené na rámec IDS • teoreticky postačí cyklické vyhledávání v databázi podobné JŘ, • JŘ nelze použít přímo (nutnost mít možnost provádět změny zastavení/nezastavení), • vyhledání nejkratších cest mezi všemi zastávkami a evidence vyhledaných nákladů (času) do distanční matice (v uvedeném grafu Floydův / Dijkstrův algoritmus), • usnadnění: část spojení (pro zastávky jedné linky bez možnosti přestupu apod. ) lze vyhledat společně + doplnit rozdíly mezi těmito zastávkami, • nutnost aplikace pro cyklické hledání v JŘ. IDS Žďár n. S. 19

10 Případová studie (1/5) Příklad ze železniční dopravy, v IDS platí stejný princip: • posoudit rozsah zastavování R, • trať 011 + 230 + 250 Praha – Havlíčkův Brod – Brno, • posuzované varianty: • Varianta 1 – Stávající rozsah zastavování (JŘ 2012), • Varianta 2 – Zrychlení spoje vynecháním zastávek a železničních stanic: Golčův Jeníkov město, Světlá nad Sázavou, Přibyslav, Křižanov. • Varianta 3 – Rozšíření zastavování v příměstských stanicích Český Brod a Kuřim, • modelování uvnitř ŽDS, • bez znalosti přepravní poptávky OD matice (relační posuzování), IDS Žďár n. S. 20

10 Případová studie (2/5) Rozsah sítě (Praha – Brno přes HB, vč. přilehlých tratí) + prostředí použitého sw. Omni. TRANS IDS Žďár n. S. 21

10 Případová studie (3/5) Ukázka řešení provozního konceptu (přestupní uzel Kutná Hora) Linkové vedení + nastavení přestupních dob: IDS Žďár n. S. 22

10 Případová studie (4/5) Výsledky při aplikaci „jednotkové OD matice“, na všech relacích jeden cestující. IDS Žďár n. S. 23

10 Případová studie (5/5) Relační posouzení časové dostupnosti (při absenci OD matice): IDS Žďár n. S. 24

Tento příspěvek vznikl v rámci řešení projektu „Podpora stáží a odborných aktivit při inovaci oblasti terciárního vzdělávání na DFJP a FEI Univerzity Pardubice, reg. č. : CZ. 1. 07/2. 4. 00/17. 0107“, v týmu Dopravní obslužnost území. Děkuji za pozornost. Kontakt: Ing. Josef Bulíček, Ph. D. Univerzita Pardubice, Dopravní fakulta Jana Pernera Katedra technologie a řízení dopravy Studentská 95 532 10 Pardubice tel. : 466 036 202 e-mail: josef. bulicek@upce. cz IDS Žďár n. S. 25