Seria: T R A N SPO R T z. 47 N r kol. 1586
Sim on W A IN A IN A
1
PROBABILISTYCZNE MODELE WYBORU ŚRODKÓW TRANSPORTU W ŁAŃCUCHACH AKTYWNOŚCI
Streszczenie. R eferat je s t p ró b ą stw orzenia dynam icznych m odeli probabilistycznych dziennej zm iany pbpytu na środki lokom ocji w m iarę w ydłużania się łańcucha aktyw ności.
A by to realizow ać, analizow any był rów nocześnie sekw encyjny w ybór aktyw ności i środka lokom ocji przy użyciu danych z kom pleksow ych badań ruchu w Siem ianow icach Śląskich, K atow icach i Poznaniu. Przyjęty m odel próbuje w yjaśniać poziom popytu n a środki lokom ocji p od w zględem zbiorów zw iązków strukturalnych zaw ierających dw a zbiory zm iennych objaśnianych: potrzebę użycia tego sam ego środka lokom ocji w następnych stanach w łańcuchu aktyw ności albo potrzebę użycia różnych środków lokom ocji w następnych stanach w łańcuchu aktyw ności.
MODE CHOICE PROBABILISTIC MODELS IN ACTIVITY CHAINS
S u m m a ry . This paper is aim ed at developing dynam ic probabilistic m odels o f daily changes in dem and for passenger transportation m odes as the activity chain lengthens. To accom plish this, sim ultaneous sequential choice o f activity and m ode o f transportation are analysed by use o f com prehensive travel surveys conducted in Siem ianow ice Śląskie, K atow ice and P oznan tow ns in Poland. The m odels therefore attem pt to explain the level o f dem and for each m ode o f transport in term s o f sets o f structural relationships involving tw o sets o f explanatory variables: the need o f the sam e m ode at the next states in activity chain or the need o f a different m ode at the next state in activity chain.
1. W PR O W A D Z E N IE
U jęcie zachow ań kom unikacyjnych ja k o łańcuchów aktyw ności opisuje, ja k i rodzaj aktyw ności w y b ierają ludzie (np. gdzie, kiedy, ja k długo, z kim , ja k ie w y b io rą przy tym środki transportu) oraz w jak i sposób ta aktyw ność je s t planow ana przy założeniu m iejsca oraz atrybutów potencjalnych celów , stanu system u transportow ego, atrakcyjności program u urbanistycznego i charakterystyki gospodarstw a dom ow ego, w tym osoby odbyw ającej podróż. Pojedyncze gospodarstw a dom ow e i ich członkow ie s ą traktow ani ja k o jednostki behaw ioralne, które stanow ią źródło udziału w aktyw nościach. W ybory aktyw ności członków gospodarstw a dom ow ego s ą dyktow ane przez zbiór uw arunkow ań, które o b ejm u ją zw iązki rodzinne w gospodarstw ie dom ow ym , oraz dostępne zasoby (w tym środki finansow e).
P odróż je s t popytem będącym konsekw encją udziału w aktyw nościach, które s ą oddalone od
1 Wydział Inżynierii Lądowej, Instytut Inżynierii Drogowej i Kolejowej, Politechnika Krakowska, ul. W arszawska 24, 31-155 Kraków, tel. (+48 12 6281278), simon@transys.wil.pk.edu.pl
504 S. W ainaina
siebie zarów no przestrzennie, ja k i czasow o. Ł ańcuch aktyw ności określony je s t ch ro n o lo g iczn ą sek w en cją m iejsc p rzebyw ania i działania w cyklu dobow ym , przy czym p ierw sza i ostatnia aktyw ność je s t realizow ana w tym sam ym m iejscu. N a tym p o leg a różnica w stosunku do podejścia klasycznego, poniew aż podstaw ow ym m odułem zachow ania kom unikacyjnego nie je s t pojedyncza podróż, lecz dobow y łańcuch podróży łączący w szystkie aktyw ności. Ł ańcuch zaw iera sekw encję trzech lub w ięcej aktyw ności.
W przypadku gdy w sekw encji aktyw ności p ojaw ia się ponow nie aktyw ność „dom ” , w ów czas zam yka to kolejny cykl łańcucha. Ł ańcuch podróży tw orzony je s t przez og n iw a łączące p oszczególne zm iany aktyw ności, o w ielu przerw ach w podróży, w ynikających z realizacji różn y ch celów podróży. Identyfikacja tych łańcuchów w ym aga zeb ran ia danych o w szystkich aktyw nościach w ykonanych przez podróżujących w ciągu dnia, w raz z dokładnym i danym i o charakterystyce podróżującego i cechach je g o gospodarstw a dom ow ego.
P rognozow anie popytu w m odelach klasycznych nie daje zadow alających w yników . D ecy zja co do liczby pod ró ży do w ykonania w ciągu dnia m usi być p o przedzona decyzją, ja k ie aktyw ności m a dana osoba do zrealizow ania oraz gdzie i w ja k i sposób m a tam dojechać. T e w zględy spow odow ały m .in. rozw ój i zastosow anie now ego po d ejścia do m o delow ania podróży - tzw. m odeli bazujących n a aktyw nościach, rozum ianych jak o w szystkie form y zajęć osoby p o za m iejscem zam ieszkania. Z ak ład a się, że poszczególne pod ró że danej osoby s ą w zajem nie zależne, gdyż ich krańcam i je s t ta sam a aktyw ność (np. p odróż z dom u do pracy oraz p odróż z pracy do usług; praca ja k o aktyw ność je s t końcem jed n ej podróży, a także początkiem następnej). K olejność podejm o w an ia decyzji przez podróżującego je s t w ynikiem procesu ciągłego i prow adzi do pow staw ania łańcucha podróży w m iejscach zm ian w y konyw anych aktyw ności.
Z a le tą tych m odeli je s t odw zorow anie p o pytu na transport w sposób integralny.
M odele łańcuchów aktyw ności w y k azu ją d u ż ą w rażliw ość na zm iany spow odow ane przez polity k ę transportow ą. Jest to zaleta godna potencjalnego w ykorzystania, je d n a k ż e tw orzenie m odeli łańcuchów aktyw ności w ym aga dodatkow ych kosztów , gdyż dotychczas zebrane dane o p odróżach p rz e sta ją być w ystarczające. W szczególności konieczne je s t uzyskanie inform acji o sekw encji realizow anych aktyw ności, a także p rzew idyw anie czasu podejm ow ania decyzji oraz czasu trw ania aktyw ności. M odel bazujący n a aktyw ności stara się w niknąć w m echanizm przyczynow y podróżow ania, p o przez analizę zachow ań osób będ ący ch faktycznym i bądź potencjalnym i podróżnym i. W ostatnich latach doszło do znaczących zm ian w strukturze aktyw ności w ykonyw anych przez p oszczególne osoby w gospodarstw ie dom ow ym . D odatkow o pojaw iło się w iele w spółzależności w zachow aniach kom unikacyjnych członków gospodarstw a dom ow ego. Z m iany te w edług [7] dotyczą:
w zrostu liczby jedno o so b o w y ch gospodarstw dom ow ych, zm niejszającej się liczby dzieci, w zro stu liczby k obiet pracujących p o za gospodarstw em dom ow ym i w zrostu liczby kobiet stanow iących głow y rodziny. Z atem konieczne je s t uw zględnienie ty ch czynników w procedurach m odelow ania podróży.
Problem m odelow ania łańcuchów podróży (w ynikających z łańcuchów aktyw ności) był w ielokrotnie podejm ow any i prezentow any (np. w [1], [2], [3] i [7]), w tym analizow ano dużo czynników w pływ ających na w ybór m iejsc w ykonania aktyw ności. Z astosow anie ujęcia stochastycznego (np. w [4] i [
6
]) daje zbliżone w yniki do podejścia determ inistycznego. N ie spotyka się natom iast ujęcia, ja k się w ydaje najbardziej „zadaniow ego”, polegającego na rów noczesnym uw zględnieniu łańcuchów aktyw ności i łańcuchów środków transportu (w tym preferencji w w yborze środka lokom ocji) dla jed n o ro d n y ch grup zachow ań kom unikacyjnych. P róbę takiego podejścia p rzedstaw ia niniejszy referat.2. D EC Y ZJA W Y B O R U C A Ł O D O B O W E J A K T Y W N O ŚC I I ŚR O D K Ó W L O K O M O C JI
W m odelu stochastycznym uw zględnia się losow y charakter decyzji dotyczącej podróżny. R ysunek 1 zakłada, że podróżny zaczyna dzień w dom u po pew nym czasie pobytu w ty m m iejscu. Z w ykle w godzinach porannych podejm uje się decyzję, czy w ziąć udział w aktyw ności poza dom em czy nie. Jeśli zostanie w ybrana aktyw ność p oza dom em , podróżny m usi zdecydow ać, czy realizuje sztyw ny czy elastyczny plan aktyw ności. Przy w yborze planu osoba n apotyka na ograniczenia przestrzenne, które m usi pokonać (poprzez w y b ó r środka lokom ocji), aby m óc w ziąć udział w aktyw ności. Po dojeździe do celu danym środkiem lokom ocji, decyzja o czasie pobytu je s t uzależniona od stopnia elastyczności w doborze czasu trw ania realizow anej aktyw ności. Po w zięciu udziału w pierw szej aktyw ności (sztyw na, np.
p raca najem na lub elastyczna, np. zakupy), osoba m oże zdecydow ać, czy w rócić do dom u (w ybór środka lokom ocja) - rys. la , lc - czy w ziąć udział w innej aktyw ności p o za dom em (poprzez w ybór środka i celu) - rys. Ib. Jeżeli osoba w raca do dom u i w ychodzi jeszcze raz - rys. lc , cały proces zaczyna od now a - cykl danego łańcucha zam yka się, a zaczyna się drugi.
a) 2 ogniw a b) 3 ogniw a c) 4 ogniw a
Rys. 1. Przykładowa struktura połączeń łańcuchów aktywności Fig. 1. An example o f structural connections in activity chains
3. R Ó W N O C Z E S N E U W ZG L ĘD N IEN IE W Y BO R U ŚR O D K A L O K O M O C JI I A K T Y W N O ŚC I
Podstaw ow a koncepcja w m odelow aniu podziału zadań przew ozow ych z uw zględnieniem łańcuchów aktyw ności zakłada, że dostępne środki lokom ocji w ybrane w pierw szym ogniw ie aktyw ności (tj. z dom u) s ą podzielone n a dw ie grupy: w ym ienne (np. pieszo, p asażer sam ochodu osobow ego, kom unikacja zbiorow a) i niew ym ienne środki lokom ocji (np. kierow ca sam. osobow ego, row er). Jeśli został w ybrany w ym ienny środek transportu dla pierw szej aktyw ności, w ybór środka lokom ocji je s t rów nież dokonany dla kolejnych ogniw łańcucha. N atom iast, jeśli niew ym ienny środek lokom ocji został w ybrany w pierw szym ogniw ie, to w tedy nie dokonuje się w yboru środka dla pozostałych ogniw aktyw ności. M odel ten próbuje uchw ycić zm ienność w czasie charakteru p opytu na środki lokom ocji, sp ow odow aną w yborem rodzaju aktyw ności. Przeanalizow ano w szystkie aktyw ności, które zostały w ykonane przez osoby, aby spraw dzić, czy pierw szy środek, który został w ybrany do m iejsca w ykonyw ania aktyw ności, został zachow any czy zm ieniony w
506 S. W ainaina
m iarę w ydłużenia łańcucha aktyw ności. Stw orzono m odel dynam icznych zm ian p opytu na środki lokom ocji i przy użyciu testów statystycznych spraw dzano, czy b a d a n ą hipotezę propozycję przyjąć czy odrzucić. Przyjęty m odel próbuje w yjaśniać poziom popytu na środki lokom ocji po d w zględem zbiorów zw iązków strukturalnych zaw ierających dw a zbiory zm iennych objaśnianych:
“ P o trzeb a u życia tego sam ego środka lokom ocji w następnych stanach w łańcuchu aktyw ności. D iachroniczny obraz poziom u popytu na te n sam środek w różnych m om entach czasow ych ujm uje stabilność korzystania ze środka lokom ocji w ciągu dnia.
* P otrzeba użycia różnych środków lokom ocji w następnych stanach w łańcuchu aktyw ności. U jm uje to system atyczne dostosow yw anie się p o pytu na środki lokom ocji w m iarę w ydłużenia się łańcucha aktyw ności.
Sekw encyjny w ybór aktyw ności i środka lokom ocji został . rów nocześnie przeanalizow any przy użyciu danych z kom pleksow ych badań ruchu z trzech m iast: K atow ic, S iem ianow ic Śląskich i Poznania. A nkietow anie m ieszkańców w ram ach badań w K atow icach i S iem ianow icach Śląskich zostało przeprow adzone w okresie od 22 listopada do 2 g rudnia 1998 roku. Z akres zbieranych inform acji obejm ow ał m iędzy innym i - dane o w szystkich aktyw nościach w dniu objętym ankietow aniem przez każdego członka g o sp o d arstw a dom ow ego w w ieku pow yżej
6
lat (to je s t zdolnego do odbyw ania sam odzielnych podróży), z określeniem lokalizacji i rodzaju pun k tó w początkow ych i końcow ych podróży, godzin odbycia i czasów trw ania podróży, a także w ykorzystyw anych środków lokom ocji i tras przejazdu. Ł ącznie przeankietow ano w K ato w icach 3074 g o sp o d arstw a dom ow e (ogółem - 6399 osób) i w S iem iańow icach Ś ląskich 1357 gospodarstw d om ow ych (ogółem 2654 osoby), a efektyw nie zrealizow ana w ielkość próby w yniosła 2% dla K atow ic i 4% dla S iem ianow ic Śląskich. W Poznaniu, kom pleksow e badanie ru ch u zostało p rzeprow adzone w term inie od 3 do 15 kw ietnia 2000 roku, a łącznie przeankietow ano 8023 g o sp o d arstw a dom ow e (ogółem - 2 5 775 osób).W ypełnione ankiety zostały p rzeanalizow ane szczegółow o - przebadano każdy d zienny łańcuch aktyw ności ankietow anego i spraw dzono, ja k i środek lokom ocji był w ybierany w każdym ogniw ie aktyw ności. Jeśli rozpatryw any środek lokom ocji nie był w ykorzystyw any w ciągu dnia, to ta k ą osobę określono jak o n ieużylkow nik. Jeśli środek lokom ocji był zm ieniany w trakcie w ykonyw ania łańcucha, to osobę określono ja k o zm iennik.
Jeśli środek lokom ocji w ogóle nie był zm ieniany, osobę określono ja k o użytkownik. T ablica sekw encji liczebności obserw ow anych będzie m iała 4 w iersze d la łańcucha dw uogniw ow ego (tab lica 1). Ł ańcuch trójogniw ow y będzie zaw ierał
8
pozycji.T ablica 1 P rzykład tablicy liczebności obserw ow anych k orzystających ze środka lokom ocji
dla dw uogniw ow ego łańcucha aktyw ności
Lp.
Ś rodek lokom ocji
(
0
= n ie /l= ta k ) K orzystanie ze środka lokom ocji P odróż 1 P odróż 21 0 0
n ig d y nie korzystano z tego środka w tym dniu (nieużytkow nik)2 0 1
z a c z ą ł korzystać z określonego środka popierw szej podróży (zm ien n ik)
3
1 0
z re z y g n o w a ł z danego środka po pierw szej podróży (zm ien n ik)4
1 1
zaw sze korzystał z tego środka (u żytko w n ik)O ddzielne tabele zostały skonstruow ane dla w szystkich kom binacji środków lokom ocji. D la łańcuchów dw uogniw ow ych tabele zostały pogrupow ane dla aktyw ności sztyw nych i elastycznych. Przesłanki teoretyczne i analizy em piryczne sugerują, że oddzielne m odelow anie sztyw nych i elastycznych aktyw ności m oże ostatecznie doprow adzić do lepszego zrozum ienia ograniczeń przestrzennych i czasow ych (sztyw ne aktyw ności s ą ograniczone zarów no czasow o, ja k i przestrzennie, podczas gdy aktyw ności elastyczne m o g ą nie być ograniczone).
C zęstości w ystępow ania każdego z 5 środków lokom ocji zostały przeanalizow ane niezależnie, aby w yjaśnić w zajem ną zależność w korzystaniu ze środka lokom ocji, przy realizacji różnych łańcuchów aktyw ności. Z e w zględu na og ran iczo n ą objętość niniejszego artykułu nie pokazano w szystkich w yników ; pełne w yniki badań zestaw iono w [5].
Jak w idać w tablicy 2 (dla sztyw nego łańcucha aktyw ności) i tablicy 3 (dla elastycznego łańcucha aktyw ności), kierow cy sam ochodu osobow ego w P oznaniu p rzejaw iają n ajsiln iejszą tendencję do korzystania z tego sam ego środka lokom ocji w całym dw u- ogniw ow ym łańcuchu aktyw ności. Jednak m ożna zauw ażyć, że w ięcej kierow ców sam ochodów osobow ych zm ieniało ten środek w przypadku sztyw nego łańcucha aktyw ności n iż w przypadku łańcucha elastycznego. Jest to spow odow ane faktem , iż niektórzy kierow cy m a ją do dyspozycji sam ochód służbow y, który p o d ejm u ją i zo staw iają w firm ie. Rodzaj w ykonanej aktyw ności m iał w pływ na w ybór środka lokom ocji i m ożna to zauw ażyć we w szystkich m iastach. Środek lokom ocji „pieszo” był częściej w ykorzystyw any w Siem ianow icach Śląskich i K atow icach niż w Poznaniu, w którym najczęściej w ybierano sam ochód osobow y. W e w szystkich m iastach kom unikacja zbiorow a b y ła najczęściej w ykorzystana tylko jak o pierw szy albo tylko ja k o drugi środek lokom ocji.
T ablica 2 T ablica częstości korzystania ze środka lokom ocji n a przykładzie
sztyw nego łańcucha aktyw ności „D om - Praca - D om ” n a podstaw ie próby badania ankietow ego w P oznaniu Ł ańcuch aktyw ności Sekw encja korzystania ze środka lokom ocji
D om - P ra c a - D om
00 01 10 11
Pieszo 4407 253 164 414
K ierow ca s.o. 3237 14 19 1968
Pasażer s.o. 4609 109 124 396
Tram w aj 3933 393 262 650
A utobus 4039 214 395 590
T ablica 3 T ablica częstości korzystania ze środka lokom ocji na przykładzie
dla elastycznego łańcucha aktyw ności „D om - Z akupy - D om ” n a podstaw ie próby badania ankietow ego w Poznaniu Ł ańcuch aktyw ności Sekw encja korzystania ze środka lokom ocji
D om - Z a k u p y - D om
00 01 10 11
Pieszo 724 30
20
247K ierow ca s.o. 754
1
3 263P asażer s.o.
866 6
4 145Tram w aj 883 25 19 94
A utobus 858
21
34 108508 S. W ainaina
4. M O D E L E L O G A R Y T M O -L IN IO W E D O E STY M A C JI PR A W D O P O D O B IE Ń S T W E M W Y B O R U ŚR O D K A L O K O M O C JI W K O L E JN Y C H PO D R Ó Ż A C H
T abele liczebności obserw ow anych zostały przeanalizow ane przy użyciu m odeli logarytm o-liniow ych. T akie m odele s ą stosow ane do dekom pozycji tablic kontygencyjnych n a składniki ujm ujące poszczególne procesy probabilistyczne, w celu rozpoznania logicznej struktury tabeli. M odele logarytm o-liniow e były w cześniej stosow ane przez G o lo b a [2] do estym acji zm ian w funkcji czasu w ielom odalnego p o p y tu n a podróż. P rogram ST A T IST IC A m a m oduły logarytm o-liniow e i dzięki niem u m o żn a przeglądać tablicę k o n ty g en cy jn ą w najbardziej w ygodny sposób, tj. w ycinek po w ycinku, w edle w yboru użytkow nika.
W szczególności test chi-kw adrat pozw ala w yliczać staty sty czn ą istotność w p ły w u różnych czynników , które zostały zestaw ione w tablicy. Jeśli w tablicy kontygencyjnej w y stęp u ją w ięcej niż dw a czynniki, program pozw ala utw orzyć tablicę d w u d zielc zą dla każdego p rzed ziału w artości pozostałych czynników . Z a p o m o c ą analizy logarytm o-liniow ej m ożna też analizow ać tablice niekom pletne, to znaczy zaw ierające zera strukturalne. Z era strukturalne (w odróżnieniu od losow ych) - to kom órki tabeli, które s ą puste z założenia.
P ojęcie logarytm o-liniow e bierze się stąd, że p o przez transform acje logarytm iczne m ożna przedefm iow ać problem analizy w ielodzielczych tablic k o ntygencyjnych w sposób bardzo podo b n y do analizy w ariancji. W szczególności m ożna utw orzyć w ielo d zielczą tablicę liczebności ja k o odzw ierciedlenie efektów głów nych i efektów interakcyjnych, które d o d ają się do siebie w sposób liniow y, tw orząc tabelę liczebności obserw ow anych. Istotność s taty sty czn ą dobroci dopasow ania konkretnego m odelu m o żn a ocenić z a p o m o c ą testu chi- k w adrat. Program obliczy dw a rodzaje statystyki chi-kw adrat: trad y cy jn ą chi-kw adrat P earsona oraz statystykę chi-kw adrat w g najw iększej w iarygodności. W praktyce interpretacja i znaczenie obu statystyk chi-kw adrat s ą w zasadzie identyczne. O ba testy słu ż ą do oceny, czy oczekiw ane - zgodnie z odpow iednim m odelem - liczebności w kom órkach tablicy ró ż n ią się istotnie od obserw ow anych liczebności kom órek. Jeśli tak, to badany m odel je s t odrzucany.
P rzeprow adzono porów nanie liczebności obserw ow anych dla danego środka lokom ocji i dla danego m iasta, rów nocześnie uw zględniając użytkow ników i zm ienników dla danego łańcucha aktyw ności. N ieużytków nicy zostali pom ijani, nato m iast zm ien n icy w pierw szej i drugiej podróży zostali zakw alifikow ani do jednej grupy. Z atem , test hipotezy zastosow ano dla zm ienników i użytkow ników dla poszczególnych ro d zajó w łańcucha aktyw ności oraz dla każdego z analizow anych m iast. W ynik testu pokazał, że d la w szystkich b adanych m iast zachow ania kom unikacyjne przy w yborze środka lokom ocji z a le ż ą od rod zaju łańcucha.
5. P R A W ID Ł O W O Ś C I W Y K O R Z Y ST A N IA ŚR O D K A LO K O M O C JI W P O S Z C Z E G Ó L N Y C H R O D Z A JA C H Ł A Ń C U C H Ó W
P oniew aż obserw ow ana liczebność w łańcuchach o długości pow yżej sześciu ogniw b y ła niew ielka, zdecydow ano analizow ać praw dopodobieństw o w yboru środka lokom ocji tylko do szóstego ogniw a. W każdym ogniw ie obliczone zostało praw dopodobieństw o w yboru środka lokom ocji. N astępnie sporządzono w ykresy tych praw dopodobieństw , a stosując program S T A T IST IC A dopasow ano funkcję w g rozkładu w ykładniczego. P róba d o p aso w an ia innych funkcji rozkładów nie pow iodła się. W ten sposób uzyskano zależności
o tendencji bądź zm niejszającej, bądź zw iększającej praw dopodobieństw o w yboru środka lokom ocji w m iarę w ydłużania łańcucha aktyw ności. E stym ow any m odel m a o g ó ln ą postać:
P(śr. lok.) = B * e c*x + e , (1)
gdzie:
P (śr. lok.) - praw dopodobieństw o w yboru określonego środka lokom ocji w każdym ogniw ie aktyw ności,
B i C - kalibrow ane param etry m odelu,
x - liczba kroków w łańcuchu aktyw ności (rów now ażna liczbie podróży), e - błąd przypadkow y.
M odel w ykładniczy w yboru sam ochodu osobow ego w łańcuchu aktyw ności w odpow iednich m iastach je s t następujący:
P(s.o.) = 0,198 * e
0
l64' x + e dla Siem ianow ic Śląskich, P(s.o.) = 0,324 * e0
060'* + e dla K atow ic,P(s.o.) = 0,384 * e°'l45*x + e dla Poznania,
co graficznie przedstaw iono na tle w yników ankietow ania na rys.
2
.Y} Sm csm &tsm vm .
Rys. 2. Wykorzystanie samochodu osob. w Siemianowicach Śląskich, Katowicach i Poznaniu Fig. 2. The usage o f private car in Siemianowice Śląskie, Katowice and Poznań
D odatni param etr C w skazuje, że praw dopodobieństw o w yboru sam ochodu osobow ego w e w szystkich m iastach zw iększa się w m iarę w zrostu liczby aktyw ności do zrealizow ania przez osobę w ciągu dnia. D la x=2 (typow y łańcuch aktyw ności), praw dopodobieństw o w yboru sam ochodu osobow ego w ynosi 0,275 - w Siem ianow icach Śląskich, 0,365 - w K atow icach i 0,513 - w Poznaniu. D la 3-ogniw ow ego łańcucha aktyw ności praw dopodobieństw o w yboru sam ochodu osobow ego je s t w iększe. W Poznaniu w ybór tego środka je s t ponadto w iększy niż w pozostałych m iastach, co tłum aczyć m ożna w iększym w skaźnikiem m otoryzacji.
W przypadku środka lokom ocji p ieszo m odele w ykładnicze w yboru s ą następujące:
P(pieszo) = 0,383 * e
0
032’'' + e dla Siem ianow ic Śląskich, P (pieszo) = 0,367 * e ~0'042*’i + e dla K atow ic,P(pieszo) = 0,639 * e"0339’* + e dla Poznania, i graficznie zostały przedstaw ione na rys 3.
510 S. W ainaina
fas«!«# m u rp a fc a s w tmtemśm
T-> ń-mnmMai*
v " h * « w j w i
Rys. 3. Wykorzystanie środka transportu pieszo w Siemianowicach Śląskich, Katowicach i w Poznaniu
Fig. 3. The usage ofm ode o f transport walk in Siemianowice Śląskie, Katowice and Poznań
U jem ny p aram etr C dla K atow ic i Poznania pokazuje, że praw dopodobieństw o w y b o ru środka lokom ocji p ieszo zm niejsza się w m iarę zw iększenia liczby aktyw ności realizow anych przez osobę w ciągu dnia. N atom iast dla S iem ianow ic Ś ląskich w ykazano o dw ro tn y kierunek zachow ań kom unikacyjnych, gdzie param etr C je s t dodatni, w ięc ten d en cja do k orzystania z podróży pieszej zw iększa się w m iarę w zrostu liczby aktyw ności w y konyw anych w ciągu dnia. O gólnie m ożna stw ierdzić, że praw dopodobieństw o w yboru środka „p ieszo ” zależy od w ielkości m iasta: im w iększe m iasto, tym m niejsze praw dopodobieństw o w yboru tego środka lokom ocji pieszo w całym łańcuchu aktyw ności.
W p rzy p ad k u kom unikacji zbiorow ej m odele w ykładnicze w yboru s ą następujące:
P (k.z.) = 0,736 * e ~°-446*x + g dla S iem ianow ic Śląskich, P(k.z.) = 0,340 * e-° 064‘x + e dla K atow ic,
P (k.z.) = 0,224 * e -°-220-x + E dla Poznania, co graficznie zostało przedstaw ione na rys. 4.
U jem ny param etr C dla w szystkich m iast pokazuje, że praw dopodobieństw o w yboru kom unikacji zbiorow ej zm niejsza się w m iarę zw iększenia liczby aktyw ności realizow anej p rzez osobę w ciągu dnia, przy czym w Siem ianow icach Śląskich p rzebieg funkcji je s t bardziej strom y niż w pozostałych dw óch m iastach. O gólnie m ożna stw ierdzić, że przebieg funkcji opisującej praw dopodobieństw o w yboru kom unikacji zbiorow ej w trakcie w ykonania łańcucha aktyw ności je s t w e w szystkich p rzebadanych m iastach zupełnie odm ienny niż dla sam ochodu osobow ego.
k o le jn y n u m e r p o d ró ż y w ła ń c u c h u -O
& Kaawfca Paews
Rys. 4. Wykorzystanie transportu zbiór, w Siemianowicach Śląskich, Katowicach i w Poznaniu Fig. 4. The usage o f public transport in Siemianowice Śląskie, Katowice and Poznań
6
. W N IO SK I• Probabilistyczne ujęcie zachow ań kom unikacyjnych, w tym w yboru środka lokom ocji w kolejnych ogniw ach sekw encji aktyw ności tw orzących łańcuchy podróży, dobrze odzw ierciedla charakter badanego procesu.
• K orzystanie z sam ochodu osobow ego przez kierow cę w pierw szej podróży w arunkuje bardzo w ysokie praw dopodobieństw o w ykorzystania tego środka transportu w całym łańcuchu aktyw ności. N atom iast pasażerow ie sam ochodu osobow ego z reguły zm ien iają ten środek transportu na inny w kolejnej podróży: najbliższej lub po niej następującej.
• Z m iana środka lokom ocji w łańcuchu podróży je s t częstsza w P oznaniu niż w Siem ianow icach Śląskich i w K atow icach. D la łańcuchów aktyw ności „D om - P raca - D om ” je st w e w szystkich m iastach w yraźnie w idoczna tendencja do zm iany środka transportu. D la pozostałych rodzajów łańcuchów , a zw łaszcza „D om - Cele pryw atne - D om ” , „D om - Zakupy - D om ” , zm iana środka lokom ocji następuje bardzo rzadko.
• Z astosow any test chi-kw adrat w ykazał, że nie w ystępuje zależność pom iędzy częstością korzystania z określonego środka transportu a w ielk o ścią m iasta.
• W m iarę w ydłużania się łańcucha aktyw ności zw iększa się w b adanych m iastach korzystanie z sam ochodu osobow ego. D la podróży pieszych zależność je s t odw rotna (z w yjątkiem Siem ianow ic Śląskich). Im w iększe m iasto, tym m niej podróży je s t w ykonyw anych pieszo w m iarę w ydłużania się łańcucha aktyw ności. U dział kom unikacji zbiorowej w podróżach m aleje w m iarę ja k łańcuch aktyw ności w ydłuża się. Ten spadek je s t w yraźniej w idoczny w Siem ianow icach Śląskich niż w pozostałych badanych
m iastach.
512 S. W ainaina
L it e r a tu r a
1. A d ler T., B en-A kiva M . A.: T heoretical and E m pirical M odel o f T rip C haining B ehaviour, T ransportation R esearch B vol. 13B N o. 3, pp. 243-257, 1978.
2. G olob T.F. - M eurs H.: A Structural M odel o f T em poral C hange In M ulti-m odal Travel D em and, T ransportation R esearch A vol. 21A N o.
6
, 1987.3. Jang Y .T.: C asual R elationship A m ong Travel M ode, A ctivity and Travel Patterns, Journal o f T ransportation E ngineering vol. 129, N o .l, Jan ./ F eb .2003.
4. L erm an S. R.: T he U se o f D isaggregate C hoice M odels in Sem i-M arkov Process M odels o f T rip C haining B ehaviour, T ransportation Science, Vol. 13, N o. 4, 1979.
5. W ain ain a S.: M odal Split M odelling in U rban T ravels w ith C onsideration o f A ctivity C hains, P raca D oktorska, Politechnika K rakow ska, 2002.
6
. W ainaina S., R ichter M .: Stochastic A pproach in M odelling T ravellers B eh av io u r as a R esult o f A ctivity C hains, A rchives o f T ransport; Q uarterly, volum e 14, issue 2; Polish A cadem y o f Sciences - C om m ittee o f T ransport W arsaw 2002.7. W egm ann J.F., Jang Y.T.: T rip L inkage Patterns for W orkers; Journal o f T ransportation E ngineering vol. 124, N o.3, M ay/ June 1998.
A b s tr a c t
The use o f unexchangeable m ode (private car) in the first trip determ ines the further usage o f this m ode w ith very hig h probability. O n the other hand, car passengers and public tran sp o rt passengers are likely to change the m ode either after the first or the second trip. It w as show n that the m odal stability (hom ogeneity) is stronger for not exchangeable m odes and w eak fo r exchangeable m odes. In P oznan tow n, there is greater m ode changeability than in Siem ianow ice Śląskie and K atow ice. In the activity chain H om e-W ork-H om e, there is a m ore visible change o f all m odes o f transport than in the rest o f activity chain i.e. H om e- R ecreation-H om e, H om e-S h o p p in g -H o m e w here only slight changes o f tran sp o rt m odes w as noted. The results o f chi-square test p roved that, in m ost cases there w as independence b etw een the frequencies o f individuals w ho use only one m ode o f transport and the size o f the city. T endency to use private car as the activity chain becom es longer is observed in the studied tow ns. F o r the w alk as a m ode o f transport, the usage decreases as th e activity chain increases and w ith only slight increase in the case o f S iem ianow ice Śląskie. T he bigger the tow n, the less the tendency o f w alking as the chain becom e longer. F or public transport the usage also decreases as the chain becom es longer. T his is very strong in S iem ianow ice Śląskie as com pared to the other towns.
