هادی قلی
-
برآورد (تصحیح) ماتریس مبدا مقصد با استفاده از داده های شمارش حجم، روشی ارزان برای تخمین تقاضای سفر در یک شبکه ی حمل ونقلی است.فرمول بندی عمومی مسیله ی اخیر به صورت یک برنامه ی بهینه سازی دوسطحی است که در سطح بالای آن، مسیله ی برآورد ماتریس و در سطح پایین، مسیله ی تخصیص ترافیک حل می شود. در شبکه های با ازدحام، عمدتا تخصیص تعادل کاربر قطعی در سطح پایین به کار می رود. فرض رویکرد قطعی، درک یکسان کاربران از هزینه های شبکه است که در واقعیت برقرار نیست. در پژوهش حاضر، یک تخصیص تعادل کاربر تصادفی در سطح پایین مسیله استفاده شده است. در سطح بالای مسیله نیز روش حل اشپیس که کارایی بالایی در شبکه های بزرگ مقیاس دارد، به کار رفته است. نتایج برای شبکه شهر تهران نشان می دهد که با افزایش پراکنش درک کاربران (پارامتر مقیاس مدل لوجیت، کمتر از 5٫0) مدل پیشنهادی با تخصیص تصادفی برآوردهای دقیق تری نسبت به مدل با تخصیص قطعی دارد؛ به گونه یی که در مقایسه با مدل قطعی، نسبت خطای RMSE عناصر ماتریس برآوردشده به مقادیر واقعی تقاضا را بیش از 10 درصد (در بعضی آزمایش ها بیش از 20 درصد) کاهش می دهد.
کلید واژگان: ماتریس مبدا مقصد, تصحیح ماتریس, تعادل کاربر تصادفی, روش گرادیان اشپیس, شمارش حجمAn application of stochastic user equilibrium assignment in the origin-destination matrix estimationEstimation (correction) of origin-destination (OD) matrix based on traffic counts data is an inexpensive approach to predicting travel demand in transportation networks. The general formulation of this problem is a bi-level optimization program in which the matrix estimation is solved at the upper level, and the traffic assignment is solved at the lower level. In congested networks, deterministic user equilibrium (UE) assignment is often used at the lower level. Deterministic approaches assume that all users perceive network travel times the same way, which is not the case in reality. In contrast, stochastic methods allow for different user perceptions. This research develops the OD matrix estimation problem (ODMEP) under the stochastic user equilibrium (SUE) constraint. The SUE assignment with the multinomial logit (MNL) route choice model is applied at the lower level. The MNL model is a well-known discrete choice model with a straightforward, closed-form choice probability. Spiess gradient-based approach is used at the upper level, which is efficient in large-scale networks. The Spiess OD estimation models with UE/SUE constraints are implemented on the large-scale Tehran network under different user perception variances represented by the scale parameter (θ) in the MNL formula. Two scenarios are adapted to create the initial OD matrix to compare the results of the two models (ODMEP with UE/SUE assignment). Results show that ODMEP with SUE constraint outperforms ODMEP with UE constraint in producing link volumes close to observed traffic counts. Furthermore, the OD matrix resulting from the SUE-based model is better fitted to the real OD matrix than the UE-based model. However, the two methods' results converge when the scale parameter increases (i.e., variance in users' perceptions of network travel times decreases). In the Tehran network, the SUE-based model reduces the ratio of RMSE of the OD matrix to real demand more than 10 percent (more than 20 percent in some cases) compared to the UE-based model when the scale parameter is less than 0.5.
Keywords: Origin-Destination Matrix, matrix correction, stochastic user equilibrium (SUE), Spiess gradient approach, traffic counts -
پس از کاربرد مدل لوجیت به عنوان مدل انتخاب مسیر در الگوریتم های اولیه تخصیص ترافیک تصادفی، مدل های دیگری برای غلبه بر ضعف نظری آن در به حساب آوردن همپوشانی مسیرها توسعه یافته اند. این مدل ها فرم بسته و راحتی محاسباتی لوجیت را حفظ می کنند، در حالی که نیازی به شبیه سازی و تلاش های محاسباتی پروبیت ندارند. هدف از این مقاله، ارزیابی مهمترین این مدل ها در مقایسه با یکدیگر است. مدل های مورد بررسی عبارتند از: مدل لوجیت چندگانه (MNL)، دو مدل MNL اصلاح شده با نام های C-logit و PS-logit، و دو مدل از خانوده مقدارحدی تعمیم یافته با نام های لوجیت آشیانه ای متقاطع (CNL) و لوجیت ترکیبی دوتایی (PCL). این مقایسه ها در سطوح مختلف ازدحام شبکه (تقاضای مبدا- مقصد) و مقادیر متفاوت پراکنش درک کاربران شبکه (پارامتر مقیاس) انجام شده و نیز با نتایج تخصیص ترافیک قطعی مقایسه شد. نتایج برای یک شبکه نه گره ای و شبکه نیوین نشان می دهد که با افزایش سطح ازدحام، الگوهای کلی جریان های کمانی تخصیص های تصادفی به جریان های کمانی تخصیص قطعی نزدیک می شوند؛ در حالی که اختلاف این جریان های کمانی در چهار مدلی که تاثیر همپوشانی مسیرها را در نظر می گیرند، نسبت به مدل MNL افزایش می یابد. هم چنین، با افزایش پراکنش درک کاربران، اختلاف جریان های کمانی در تخصیص های تصادفی نسبت به مدل MNL و هم نسبت به تخصیص قطعی زیاد می شوند. به علاوه، نتایج مدل های مورد بررسی برای شبکه سوفالز نشان می دهند که جریان های مسیری در تخصیص های تصادفی نسبت به تخصیص قطعی دارای انتروپی به مراتب بیشتری هستند، و بنابراین مدل های تصادفی از این نظر جواب های محتمل تری تولید می کنند.
کلید واژگان: تخصیص ترافیک تصادفی, مدل انتخاب مسیر, مدل لوجیت, مقدارحدی تعمیم یافته, همپوشانی مسیرهاAfter applying the logit model as a route choice model in early stochastic traffic assignment algorithms, other models have been developed to overcome its theoretical weakness in considering path overlap. These models maintain the closed-form and computational convenience of logit, while not requiring simulation and computational efforts of probit. The purpose of this paper is to evaluate the most important of these models in comparison with each other. The models under consideration are Multinomial-logit (MNL) model, two modified MNL models called C-logit and PS-logit, and two models from the generalized extreme value family called cross-nested logit (CNL) and Paired-Combinatorial logit (PCL). These comparisons were performed at different levels of network congestion (origin-destination demand) and different values of perception variance of network users (scaling parameter) and were also compared with results of deterministic traffic assignment. Results of a nine-node and the Nguyen network show that as the congestion level increases, general patterns of link flows of stochastic assignments approach the deterministic assignment link flows; While the difference of these link flows in four models that consider the effect of path overlap increases compared to MNL model. Also, as the variance of user perceptions increases, the difference of link flows of stochastic assignments relative to the MNL model and relative to the deterministic assignment increases. Besides, results of the studied models for the Sioux-falls network show that path flows in stochastic assignments have much more entropy than the deterministic assignment, and therefore stochastic models produce more probable answers in this regard.
Keywords: Generalized extreme value (GEV), Logit Model, path overlap, route choice model, Stochastic Traffic Assignment -
بهبود سیستم های حمل و نقل همگانی ، از جمله راه کارهای مدیریت سیستم های حمل و نقل بوده و گامی موثر در جهت دست یافتن به حمل و نقل پایدار است. برای این منظور، افزایش مطلوبیت سیستم های همگانی از طریق ارتقای کیفیت خدمات آن ها ، از جمله اقدامات لازم در این زمینه است. از این رو، این مطالعه با تمرکز بر سیستم اتوبوسرانی عادی شهر تهران به عنوان یکی از شیوه های مهم حمل و نقل همگانی در این شهر، سعی در ارزیابی برخی عوامل موثر بر کیفیت خدمات اتوبوس ، با تکیه بر نظرات استفاده کنندگان از این شیوه ی سفر دارد. در این مطالعه ، چهار ویژگی سفر با اتوبوس شامل زمان سفر، هزینه سفر، ازدحام داخل وسیله و سرفاصله ی زمانی اتوبوس ها ، به عنوان عوامل موثر بر کیفیت خدمات آن بررسی می شوند. در این راستا ، اطلاعات رجحان بیان شده ی 360 نفر از شاغلین استفاده کننده از این سیستم ، طی مصاحبه ای حضوری جمع آوری شد. نتایج اعمال مدل لوجیت چندگانه نشان داد ضمن اینکه تمام ویژگی های مورد مطالعه در مطلوبیت اتوبوس از دیدگاه مسافران تاثیر معنی داری دارند ، ازدحام داخل وسیله از اهمیت بیشتری نسبت به سایر ویژگی ها برخوردار است. از سوی دیگر، مشابه نتایج کشورهای در حال توسعه ، سرفاصله ی زمانی اهمیت کمتری در مقایسه با سایر ویژگی های مورد بررسی دارد. همچنین تمایل به پرداخت مسافران برای بهبود هریک از ویژگی ها محاسبه شد و ارزش ساعتی زمان سفر مسافران این شیوه، 1938 تومان برآورد گردید.
کلید واژگان: حمل و نقل همگانی, کیفیت خدمات, اتوبوس, ویژگی های سفر, رجحان بیان شدهImprovement of public transportation systems through attention to service quality of these systems is important in order to increase the use of these systems. Various quantitative and qualitative attributes of travel are known effective on service quality of public transport systems. The investigated attributes in this research, with reference to regular bus system of the city of Tehran, are: in-vehicle time, fare, crowding and headway. For this purpose, the stated preference data of the respondents who travel to work by regular bus, collected. The survey was conducted during the last month of spring 2014 and 360 questionnaires were completed. Stated preference scenarios relating to aforementioned attributes were analyzed using multinomial logit models. Model results showed that while all the attributes have significant effect on the utility of bus, crowding is more important than the other attributes. In the other hand, similar to findings at developing countries, headway is much less important than the others. Furthermore, willingness to pay (WTP) values for improvement of investigated attributes were calculated and hourly value of time for commuters, was estimated 19,380 rials.
Keywords: public transport, service quality, bus, attributes of travel, stated preference
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.