Métodos de previsión del transporte de viajeros
Los métodos más sencillos se basan en extrapolaciones de tendencias o relaciones observadas en series temporales de datos suficientemente largas. Por el contrario, los métodos más complejos se basan en modelos que permiten analizar las decisiones de los viajeros (o las expediciones de mercancías) de forma más o menos elaborada.
Dada la distinta naturaleza del transporte de viajeros (que permite fundamentalmente determinar el tráfico de coches) y del de mercancías (con el que se puede determinar el tráfico de camiones), se emplean métodos bastante distintos para cada uno de ellos.
Modelización de la Demanda del Transporte
Métodos basados en la extrapolación de tendencias:
Se suelen basar en la extrapolación del tráfico, es decir, suponer que el ritmo de variación (normalmente del crecimiento) del tráfico ocurrido en años anteriores seguirá el mismo ritmo en el futuro, o en la previsión del parque de vehículos, que se basa en suponer que la previsión del tráfico está correlacionada con el aumento del parque de vehículos, que es más fácil de determinar pues suele depender de la variación de la renta per cápita.
Modelos de previsión de demanda:
Existen diversos tipos de modelos con diferentes grados de complicación. Normalmente se distingue entre:
- Modelos agregados y desagregados:
En los modelos agregados se determina el número de viajes que sale de un núcleo de población o de una zona de una ciudad en función de los valores medios de ciertas características de ese entorno, mientras que los desagregados las ecuaciones del modelo tratan de determinar el comportamiento (en cuanto al número de viajes) de una persona o una familia de unas determinadas características socioeconómicas.
- Modelos directos o secuenciales:
Los modelos directos suponen que un viajero elige de una sola vez el destino del viaje, el modo de transporte, la ruta, etc., por lo que basta una sola ecuación para obtener el número de viajes que van por un tramo de carretera de un punto a otro. Por el contrario, en los modelos secuenciales se supone que el conductor decide en primer lugar si hace o no el viaje, después cuál será su destino, luego qué modo de transporte utilizará y finalmente qué ruta elegirá. Por tanto, el modelo para cada una de esas decisiones utiliza un tipo de ecuación diferente relacionada con esa decisión y además se tiene en cuenta la elección en la etapa anterior. Estos últimos son los denominados modelos de cuatro etapas.
Los modelos de tipo secuencial o de cuatro etapas son los más utilizados, pues se comenzaron a usar en los estudios de transporte de áreas urbanas y, luego, con algunas variantes, también en estudios de tráfico interurbano entre distintos núcleos de población. Por ello, el modelo de cuatro etapas ha sido el utilizado para el desarrollo del Modelo Nacional de Transporte debido a que el objetivo del modelo es disponer de la demanda interprovincial que se produce, principalmente, en las infraestructuras de Interés General gestionadas por la Administración General del Estado (AGE).
Generalmente se aplican a un área dividida en zonas más o menos homogéneas y se desarrollan en las cuatro etapas siguientes:
1. Generación de viajes: ¿Cuánto se viaja?
En esta primera etapa se busca poder transformar los atributos demográficos, económicos y de uso de suelo de cada zona, en viajes generados por ésta. La predicción del total de viajes se hace por zona. Generalmente, la autoridad de transporte necesita definir zonas de análisis de tráfico donde se producen o atraen los viajes (zonificación). La producción de viajes está asociada a la cantidad y las características de la población de residentes de la zona que se intentan sean homogéneas, mientras que la atracción de viajes está relacionada con las demás actividades económicas que se realicen en la zona.
2. Distribución de viajes: ¿Hacia dónde se viaja?
En esta etapa se unen en parejas cada uno de los viajes producidos en las diferentes zonas (etapa de generación de viajes) con alguno de los diferentes lugares de atracción de viajes en otras zonas o en la misma zona. El resultado de esta etapa es una tabla de viajes entre las diferentes zonas del modelo, conocida como matriz origen-destino o matriz O-D. La matriz muestra la cantidad de viajes desde cada uno de los orígenes "i" hasta cada uno de los destinos "j".
Matriz origen-destino (O-D)
Esta segunda etapa se alimenta de:
- La cantidad de viajes producidos y atraídos por zona.
- Una matriz de costes interzonales.
El resultado de esta segunda etapa es la cantidad de viajes entre todas y cada uno de los orígenes y destinos (zonas), o matriz Origen-Destino. Esta información a su vez alimentará la etapa 3 del modelo.
3. Reparto modal: ¿En qué modo se viaja?
La etapa 3 (reparto modal) divide el total de los viajes entre cada pareja de zonas por modos. Para esto, se debe tener información detallada de la red (infraestructuras) y la provisión de servicios de transporte público y transporte privado, además del número de viajes entre zona que se obtuvo de la etapa 2 (distribución de viajes). El resultado de este viaje son varias matrices con viajes, una para cada modo.
Esta etapa se basa en la teoría de la utilidad donde se asume que:
- Cada individuo maximiza su utilidad.
- Cada individuo actúa de forma racional.
Se considera que la utilidad observada de cada opción es el resultado de la suma de una utilidad observable más un término aleatorio. Esto implica que dos personas bajo las mismas condiciones (por ejemplo, en el mismo origen que quieren ir al mismo destino y que tiene características socioeconómicas similares) pueden escoger alternativas de viaje diferentes.
4. Elección de ruta: ¿Por dónde se viaja?
La asignación de viajes o selección de ruta permite obtener como resultado final del modelo, la cantidad de viajes que pasan por cada uno de los arcos (grafo de unión entre zonas) en diferentes modos. Así, basados en el principio de la minimización del tiempo de viaje y de que el tiempo de viaje aumenta con la congestión, las diferentes matrices de viajes son asignadas a las diferentes redes de transporte (red viaria, ferroviaria, marítima, aérea, etc.) para determinar qué ruta tomarán los viajeros.
Fases del modelo de 4 etapas
Contacto:
Carlos Pulido Chillón
Carlos.Pulido@cedex.es
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