Определение перечня проблем и неточностей существующей системы, а также необходимости ее актуализации.

Предложения по оптимизации систем разработки, оформления и хранения баз данных транспортных моделей

К середине 2023 года большинство муниципальных образований и субъектов РФ имеют разработанные транспортные модели. Многие из этих моделей не могут использоваться в дальнейшем, некоторые не были переданы заказчику или вовсе не разработаны, а часть подлежит актуализации по причине давности разработки (многие исходные данные устарели, так как транспортная ситуация изменилась). Лишь небольшой объем транспортных моделей можно считать актуальными и работоспособными.

В существующих реалиях не приходится ожидать утверждения нормативов, обязывающих разрабатывать транспортные модели в строгом им соответствии. Но, расширив и детализировав некоторые разделы действующих нормативов и методик, можно существенно повлиять на качество и полезность транспортных моделей.

На основании проведенного анализа пробелов и недостатков действующей нормативной документации мы составили перечень предложений, направленный на усовершенствование нормативных и методических требований. 

Как и в прошлом разделе, предложения разделены на 4 основных категории.

Разрабатываемые транспортные макромодели должны отвечать следующим требованиям:

• Использовать в качестве исходных данных для расчета актуальные сведения о характеристиках моделируемого участка или сети дорог (год разработки транспортной модели);
• Использовать в качестве исходных данных для расчета актуальную социально-экономическую информацию о моделируемой территории (3 года перед базовым годом разработки модели);
• Использовать усредненные параметры транспортного потока базового года (года разработки транспортной модели) для валидации и верификации результатов транспортного моделирования;
• Рассчитывать генерацию  транспортного, пассажирского и грузового спроса на основании проведенных социологических исследований или иных данных о транспортных корреспонденциях;
• Выполнять расчёт матриц затрат на перемещения по различным видам затрат для различных видов транспорта (время в пути, скорость в свободном потоке и с учетом загруженности УДС, длина поездки и другие);
• Выполнять расчёт матриц корреспонденций с детализацией по видам транспорта и целям поездки;
• Выполнять расчёт интенсивности движения транспортных средств и пассажиропотоков в различных видах общественного транспорта с детализацией по маршрутам на всех участках графа УДС на основе информации о характеристиках сети и матриц корреспонденций (необходимо при разработке КСОТ и ДПРП);
• Обеспечивать возможность автоматизированного статистического анализа сравнения данных замеров интенсивности движения и модельных значений с последующим отображением результатов в табличном и графическом виде;
• Учитывать распределение между видами транспорта по типам перемещений;
• Учитывать распределение между видами маршрутного транспорта общего пользования;
• Учитывать распределение дальности перемещения и времени в пути по типам перемещения;

1. Подготовка к разработке транспортной модели:

• Сбор данных о моделируемой УДС (паспорта дорог, реестры, результаты обследования УДС и ТСОДД);
• Согласование итогового «рабочего реестра» остановок и маршрутов ПТОП всех видов транспорта, рассматриваемых в модели. Действующие официальные реестры зачастую неактуальны - необходимо утвердить моделируемые остановки и маршруты;
• Обследование и анализ интенсивности и состава транспортных средств на улично-дорожной сети. Должны быть определены такие показатели как:
  • интенсивность и состав потока с разбивкой по видам транспорта, 
  • средняя скорость транспортного потока, 
  • уровень загрузки и уровень обслуживания УДС, 
  • полосность и иные расчетные параметры УДС. 

       Описать требования к методике. Определить минимальный необходимый объем транспортных обследований для разных территорий;

• Обследования и сбор данных о пассажирских потоках суммарно на маршрутах и в сечениях дорог. Описать требования к методике. Определить минимальный необходимый объем транспортных обследований для разных территорий;
• Социологические обследования подвижности населения с целью определения следующих параметров: 
  • коэффициент подвижности, 
  • процент распределения по видам транспорта, 
  • среднее время корреспонденций, 
  • средняя дальность корреспонденций. 

      Все эти показатели должны быть представлены в разбивке по слоям спроса. Описать методику.

2. Требования к детализации УДС и содержащейся в ней информации:

• УДС должна быть детализирована до границ транспортных районов с исключением районных и дворовых проездов, пешеходных аллей, тротуаров, стихийных троп и дорог;
• УДС должна содержать следующую информацию: полосность, максимальная разрешенная скорость, пропускная способность по СП 369 и методичке.

3. Требования к транспортному районированию:

• Количество транспортных районов рекомендуется рассчитывать исходя из усредненного значения населения, приходящегося на один транспортный район. Можно предположить численное ограничение в размере не более 2500 человек населения на 1 транспортный район в границах городов, городских округов, муниципальных районов, городских агломераций и субъектов РФ;
• Автомобильные дороги федерального, регионального и межмуниципального значения, магистральные городские дороги, магистральные улицы общего значения, их пересечения, а также остановочные пункты ПТОП (включая железнодорожные вокзалы, ТПУ и т.д.) должны в основной своей массе располагаться на границах транспортных районов, а не внутри границ.

4. Требования к внесению общественного транспорта в модель:

• Согласование итогового «рабочего реестра» остановок и маршрутов ПТОП всех видов транспорта, рассматриваемых в модели. Действующие официальные реестры зачастую неактуальны, необходимо утвердить моделируемые остановки и маршруты;
• В транспортной модели субъекта РФ или городской агломерации не вносятся и детально не рассматриваются муниципальные маршруты ПТОП всех видов транспорта. Рассмотрение муниципальной сети ПТОП, это вопрос документов МО;
• В рамках разработки КСОТ обязательным условием является внесение в транспортную модель расписания, наполняемости и секционности ПТОП.

5. Требования к методике расчета модели спроса:

• Транспортный и пассажирский спрос должен быть рассчитан на основании социально-экономических данных транспортных районов, а также показателей транспортной подвижности населения из результатов анкетирования;
• Транспортный и пассажирский спрос рассчитывается для всех видов транспорта в рамках разработки ПКРТИ и КСОТ. Спрос водного/речного и авиационного видов транспорта при отсутствии регулярного расписания рекомендуется принимать на основании исходных данных базового года или года перед ним.
• Транспортный спрос должен быть рассчитан с учетом распределения по видам транспорта, а также среднему времени и дальности поездок.
• Расчет транспортного спроса должен быть произведен с разбивкой по основным слоям спроса, опираясь на результаты анализа социологического опроса.

6. Требования к калибровке:

       Необходимо установить официальные требования к качеству разработанных транспортных моделей:

• Среднее относительное отклонение значений рассчитанных интенсивностей движения и пассажиропотоков базового года;
• Коэффициент корреляции рассчитанных и определенных по результатам замеров значений;
• Отклонение объемов передвижений на общественном транспорте от исходных данных;
• Время в пути и дальность поездки от результатов анкетирования.

       Расчет критериев качества должен отображаться в файле модели при помощи инструментов определения статистический информации, а также в пояснительной записке о результатах моделирования с подробным описанием полученных результатов.

7. Требования к выгрузке целевых показателей из модели:

• Необходимо разделить целевые показатели, которые определяются по результатам обследований, по результатам макромоделирования, по результатам микромоделирования, рассчитываются из производственных показателей без модели (пример разделения показателей по способам их определения присутствует в методике МТ РФ от 27 декабря 2022 г. «Об утверждении методических рекомендаций по проведению мониторинга дорожного движения»).

8. Требования к внесению мероприятий в транспортную модель и формированию сценариев:

• Перечень предлагаемых в рамках проекта мероприятий необходимо разделять на те мероприятия, эффективность которых возможно оценить при помощи транспортного моделирования и те, которые нет возможности тестировать в транспортной модели;
• Атрибутивная информация мероприятий, занесенных в транспортную модель, должна соответствовать атрибутам, отображенным в таблице мероприятий;
• Капиталоёмкие мероприятия обязательно вносятся как отдельные модификации проектных сценариев.

     9. Требования к графическому оформлению результатов моделирования:

• Графические материалы должны быть представлены на одинаковой подоснове и в одном стиле оформления;
• Графические материалы должны содержать информацию о границах территории моделирования, о рассматриваемых параметрах, а также легенды с условными обозначениями, описанием отображаемых объектов и соответствующей цветовой гаммой.

Требования к содержанию и формату (единообразному) предоставления данных разработанной транспортной модели:

1. Файловые версии транспортных моделей существующего и проектных сценариев или проект модели с использованием менеджера сценариев;
2. Шейп-файлы графа транспортной системы в формате *shp (узлы, являющиеся описанием транспортной сети) с наличием обязательных заполненных атрибутов;
3. Шейп-файлы графа транспортной системы в формате *shp (отрезки, являющиеся описанием транспортной сети) с наличием обязательных заполненных атрибутов:

• Номер отрезка, оба направления отрезка имеют идентичный номер;
• Имя дороги/улицы;
• Допущенные на отрезке системы транспорта;
• Длина отрезка (атрибут ввода);
• Количество полос движения отрезка (в одном направлении);
• Пропускная способность для индивидуального транспорта;
• Актуальная скорость транспорта в нагруженной сети;
• Интенсивность ИТ в количестве ТС для каждой системы транспорта;
• Интенсивность ИТ в количестве пассажиров;
• Пассажиропоток ОТ в количестве пассажиров;
• Степень загрузки УДС = нагрузка / проп.способность.

А также иные, определенные пользователем атрибуты, содержащие информацию о проектных участках улично-дорожной сети.

    4. Шейп-файлы транспортных районов в формате *shp с наличием обязательных заполненных атрибутов:

• Номер района;
• Имя района;
• Перераспределенный объем транспорта на каждый сегмент спроса, для которого этот район является источником на Грузовом транспорте;
• Перераспределенный объем транспорта на каждый сегмент спроса, для которого этот район является источником на Легковом транспорте;
• Перераспределенный объем транспорта на каждый сегмент спроса, для которого этот район является источником на Общественном транспорте;
• Перераспределенный объем транспорта на каждый сегмент спроса, для которого этот район является целью на Грузовом транспорте;
• Перераспределенный объем транспорта на каждый сегмент спроса, для которого этот район является целью на Легковом транспорте;
• Перераспределенный объем транспорта на каждый сегмент спроса, для которого этот район является целью на Общественном транспорте;
• Количество примыканий района.

А также определенные пользователем атрибуты, содержащие информацию о социально-экономических показателях транспортных районов (численность населения, число мест труда, транспортная подвижность, размещение культурно-бытовых и административных объектов и т.д.).

    5. Шейп-файлы пунктов остановок общественного транспорта в формате *shp с наличием обязательных заполненных атрибутов;

    6. Шейп-файлы вариантов маршрутов общественного транспорта в формате *shp с наличием обязательных заполненных атрибутов:

• Численное обозначение варианта маршрута (ID);
• Код системы транспорта варианта маршрута;
• Имя маршрута;
• Краткое обозначение направления маршрута (указать, идет ли речь о кольцевом маршруте, в котором стартовый и конечный пункт остановки идентичны и дальнейшая поездка после конечного пункта остановки не рассматривается как пересадка);
• Количество обслуживаемых остановок;
• Длина варианта маршрута = сумма длин всех пунктов пути;
• Перевозки на маршрутах (количество пассажиров, использующих этот вариант маршрута минимум один раз по пути их следования. Повторная посадка в этот вариант маршрута не считается);
• Количество поездок по расписанию или по интервалу движения маршрута.

    7. Шейп файлы пунктов остановок общественного транспорта в формате *shp с наличием обязательных заполненных атрибутов;

    8. Файл сети в формате *net включающий все таблицы с данными, внесенными в транспортную модель.

Требования к содержанию и формату отчетных материалов с результатами транспортного моделирования

• Отчет должен содержать информацию о методологии сбора исходных данных, транспортных и транспортно-социологических обследований, методику разработки модели транспортной сети, работы общественного транспорта, разработки модели спроса, калибровки, тестирования проектных сценариев и иных разделов.

Требования к составу и формату предоставления дополнительной информации о разработанных транспортных моделях:

• Массивы данных обследований интенсивности, пасс. потока и соц. опроса, а также аналитику результатов обследований в формате *xlsx и *docx;
• Файл расчета параметров спроса транспортной модели в формате *xlsx;
• Файл, содержащий социально-экономическую информацию транспортных районов в формате *xlsx;
• Иные необходимые данные.

1. Требования к хранению и предоставлению результатов моделирования у разработчика и заказчика:

• Результаты транспортного моделирования хранятся у разработчика в течение срока действия гарантийных обязательств по договору. В этот срок разработчик обязан предоставлять данные разработанных моделей заказчику по письменному запросу.
• Результаты транспортного моделирования хранятся у заказчика в течение 10 лет после разработки транспортной модели или до срока ее актуализации. 
• Заказчик в лице органа местного самоуправления или министерства субъекта обязан загружать (или передавать в электронном виде) результаты моделирования в электронный ресурс с правом использования для Минтранса РФ, а также иных органов исполнительной власти.
• Заказчик несет ответственность за получение от исполнителя и хранение результатов моделирования, а также за утерю этих данных.

     2. Предложения по созданию информационной системы хранения результатов моделирования, мониторинга и т.д.

Информационная система хранения и управления данными должна быть построена таким образом, чтобы в нее загружалась вся информация, необходимая для принятия решений, в стандартном виде, в единых форматах. В системе должны быть заложены единые регламенты взаимодействия муниципалитетов, субъектов, регулирующих органов, а также организаций, занимающихся разработкой документов транспортного планирования. Система должна являться не только хранилищем данных, но и инструментом согласования и управления.

Заключение

Мы не проводили методическую оценку объективности существующих методик и критериев моделирования, а попытались определить уязвимые моменты, которые могут влиять на качество разрабатываемых моделей и результаты проектов по транспортному планированию. 

На основе проведенного анализа мы предложили решения для заполнения пробелов в существующих нормативах и методических рекомендациях. Их использование существенно повлияет на увеличение усредненных показателей качества транспортных моделей. 

Для передовых организаций в сфере моделирования эти критерии не станут открытием, и, тем более, препятствием в разработке моделей и документов транспортного планирования. Для среднестатистических разработчиков данные критерии как минимум станут требованием к усовершенствованию своих моделей, а как максимум выступят мотивацией к развитию. И, безусловно, предлагаемые критерии должны повлиять на отсеивание некомпетентных и малоопытных разработчиков.