پژوهشنامه حمل و نقل

در مدلسازی تقاضای سفرهای مسافری بین شهری به ویژه در مدلهای ایجاد سفر یا در مدلهای مستقیم تقاضا، معمولاً 3 تا 4 پارامتر مستقل مؤثر بر تقاضا به صورت کلاسیک انتخاب شده، سپس مدلهای ریاضی ساخته و کالیبره می‌شوند. فرآیند انتخاب عوامل مؤثر بر تقاضای سفر، یکی از مهم ترین اجزای مدلسازی است که کمتر توسط پژوهشگران به آن پرداخته ‌شده است. مدل‌های مستقیم تقاضا معمولاً شامل متغیرهای جمعیتی، خصوصیات اقتصادی – اجتماعی و شاخص‌های بین ناحیه‌ای برای مُدهای مختلف ( هزینه‌ها، زمان‌های سفر، تواتر سرویس ) هستند. در این مقاله پارامترهای مؤثر بر ایجاد تقاضای سفر با اتوبوس جمعیت، تعداد دانشجویان دانشگاه‌های آزاد و دولتی، میزان اشتغال، درآمد سرانه ماهانه خانوارهای شهری، ارزش افزوده فعالیت کارگاه‌های صنعتی، تعداد مشترکین تلفن همراه، و تعداد تختهای مجتمع های اقامتی در نظر گرفته شده است. همچنین زمان سفر و کرایه حمل به عنوان پارامترهای مؤثر بر انتخاب مُد سفر با اتوبوس بین شهری در نظر گرفته شده است. در این مقاله، شیوه انتخاب عوامل مؤثر بر تقاضای سفر با اتوبوس بین شهری، بر اساس ناحیه‌بندی استانی در شبکه کشور با تدوین یک مدل تحلیل عاملی گام به گام ارایه و سپس اعتبارسنجی آن بیان شده است. ارزیابی نتایج حاصل از مدل تحلیل عاملی پیشنهادی برای انتخاب عوامل مؤثر بر تقاضای سفر با اتوبوس بین شهری نشان می‌دهد که می‌توان 3 عامل را از بین 9 متغیر مورد بررسی واقع شده استخراج کرد. عواملی که از مدل تحلیل عاملی پیشنهادی در این مقاله تعیین می‌شوند با اطمینان حدود 90 درصد، در تبیین پارامتر وابسته معنادار بوده‌اند. به این ترتیب با بکارگیری عوامل اصلی به دست آمده از مدل تحلیل عاملی پیشنهادی می‌توان فرآیند مدلسازی تقاضای سفر با اتوبوس بین شهری را از طریق کاربرد کوچک ترین مفاهیم تبیین کننده به منظور تبیین بیشترین مقدار واریانس مشترک در ماتریس همبستگی به انجام رساند.

زمان توقف اتوبوسها در ایستگاهها، یکی از پارامترهای تأثیرگذار بر کیفیت برنامه‌ریزی حمل و نقل در سیستم‌ اتوبوسرانی است. شناسایی عوامل موثر بر زمان توقف اتوبوسها و پیش‌بینی دقیق آن علاوه بر ارایه برنامه‌های دقیق تر، منجر به ارایه سیاستهای مناسبی برای کاهش زمان توقف و افزایش رضایت مسافران سوار بر وسیله نقلیه و منتظر در ایستگاه‌ها می‌شود. در این مقاله، با مطالعه سیستم اتوبوسرانی شهر تهران، عوامل بالقوه موثر بر زمان توقف اتوبوسها در ایستگاه‌ها شناسایی شده و با استفاده از تحلیل رگرسیونی، تأثیر بخشی از عوامل شناسایی شده مانند تعداد مسافران سوار و پیاده شده، بر زمان توقف اندازه‌گیری شده است. برازش توابع مختلف بر داده‌های جمع‌آوری شده از سیستم اتوبوسرانی شهر تهران، تابع غیرخطی از تعداد مسافران سوار و پیاده شده، بدون درنظر گرفتن جنسیت مسافر و دری که از آن پیاده یا سوار می‌شوند را به عنوان مناسب ترین تابع برای پیش‌بینی زمان توقف با ضریب تعیین 9/87 درصد نتیجه داده است. همچنین بررسی میکروسکوپی فرآیند توقف و تحلیل آماری پارامترهای موثر بر آن مانند زمان و تعداد مسافران سوار و پیاده شده منجر به توسعه مدل شبیه‌سازی گسسته پیشامدی از فرایند توقف اتوبوسها در ایستگاهها شده است. از مدل شبیه‌سازی طراحی شده برای بررسی تأثیر سیاستها و عوامل دیگری که امکان مطالعه آنها بر اساس داده‌های جمع‌اوری شده نیست، از قبیل نحوه پرداخت کرایه بر زمان توقف استفاده شده است. تحلیل‌ها نشان می‌دهد تغییر در نحوه پرداخت کرایه از سیستم بلیت کاغذی به پرداخت الکترونیکی حدود 23 درصد زمان توقف اتوبوسها را در ایستگاهها کاهش می‌دهد.

سیستم حمل و نقل اتوبوس شهری به عنوان یکی از مهم ترین سیستمهای حمل و نقل عمومی به شمار می‌رود. در طراحی این سیستم لازم است که به گونه ای همزمان چندین هدف که بعضاً با هم متناقض هستند، در نظر گرفته شوند. این اهداف باعث می‌شوند که انجام طراحی با مشکلاتی روبرو شود، به عنوان مثال، مسیرهایی که برای کمینه کردن زمان سفر طراحی می‌شوند، ممکن است بیشترین پوشش و بیشترین دسترسی را نداشته باشند. از این رو برای رسیدن به بهترین طراحی لازم است که مسائل مختلفی به طور همزمان در نظر گرفته شوند. در این مقاله یک مدل جدید برای طراحی بهینه شبکه حمل و نقل اتوبوسهای شهری با استفاده از قابلیتهای GIS که در نرم‌افزارهای آن موجود است، ارایه شده است. مدل نامبرده با توجه به چندین هدف اصلی بنا شده است، از آن جمله می‌توان به حداکثرسازی تعداد مسافر و همچنین کاهش زمان سفر اشاره کرد. بقیه اهداف در بخش سوم این مقاله بیان شده‌اند. مدل ارایه شده بر ماتریس توزیع سفر بین بلوکهای شهری که روش استخراج آن در این مقاله توضیح داده شده است، استوار است. پس از استخراج ماتریس توزیع سفر بین بلوکهای شهری، و اختصاص آن به معابر شهری، از قابلیتهای شبکه GIS به منظور طراحی خطوط استفاده شده است. با استفاده از این روش می‌توان طراحی مسیر حمل و نقل اتوبوسهای شهری را با در نظر گرفتن همزمان چندین هدف اصلی انجام داد.

در این مقاله، یک مدل برنامه‌ریزی خطی - عدد صحیح از مسأله مسیریابی وسایط نقلیه حمل برگشتی با پنجره زمانی و ظرفیت1 (CVRPBTW) ارایه می‌شود. در این مدل یک ناوگان ثابت غیر یکنواخت با تعداد ثابتی از هر نوع ماشین با هزینه و ظرفیت‌های متفاوت برای هر یک در اختیار قرار دارد. هدف کلی کمینه کردن هزینه ناوگان، کل مسافت سفرها و یا مدت زمان آن است. مدل پیشنهادی قادر است مسیرهایی با حداقل تعداد وسیله نقلیه، حداقل ظرفیت بیکار و حداقل زمان بکارگیری آنها، برای سرویس‌دهی به کل مشتریان (گره‌ها) ایجاد کند. برای حل مدل ارائه شده، یک الگوریتم فراابتکاری مبتنی بر بازپخت شبیه‌سازی شده2 (HSA) پیشنهاد می‌شود که جواب‌های خوبی در مدت زمان مناسب ایجاد می‌کند. تعدادی از مسائل آزمایشی در ابعاد کوچک و بزرگ حل و سپس نتایج محاسباتی آن ارائه می‌شود. در خاتمه عملکرد الگوریتم پیشنهادی در صنعت جمع‌آوری پسماند و زباله در یک ناحیه پایلوت از شهر تهران مورد بررسی قرار می‌گیرد. واژه‌های کلیدی:مسأله مسیریابی وسیله نقلیه، حمل برگشتی، پنجره زمانی، مدیریت پسماند، بازپخت شبیه‌سازی شده