PLANIRANJE TRANSPORTNIH KORIDORA

Transcription

1 Sveučilište u Zagrebu Fakultet prometnih znanosti Poslijediplomski specijalistički studij Transportna logistika i menadžment PLANIRANJE TRANSPORTNIH KORIDORA (Osnove prometnog planiranja i modeliranja) Autorizirana predavanja Ščukanec Autori: Doc. dr. sc. Davor Krasić Doc. dr. sc. Anđelko Stručno povjerenstvo za recenziju: Prof. dr. sc. Stanislav Pavlin Prof. dr. sc. Ivan Legac Prof. dr. sc. Ivan Dadić Zagreb, 2007.

2 1 SADRŽAJ (dopunjeno 2012.) 1. CILJEVI I POSTUPCI PROMETNOG PLANIRANJA Ravnoteža prometne ponude i potražnje Sustavni i funkcionalni pristup prometnom planiranju PROMETNO PLANIRANJE I PROMETNI MODELI Značenje modela u postupku prometnog planiranja Odnos modela i ostalih sastavnica u postupku planiranja SUVREMENI MODELI PROMETNE POTRAŽNJE Podjela modela prometne potražnje Stupnjevani modeli Direktni modeli Strategijski modeli Modeli prognoziranja robnog prometa ČETVEROSTUPNJEVANI MODEL PROMETNE POTRAŽNJE Model generiranja (nastajanja/stvaranja) putovanja Model distribucije (prostorne raspodjele) putovanja Model modalne raspodjele putovanja (raspodjela po načinima prijevoza) Model asignacije (dodjele) prometa na prometnu mrežu PRIMJER PLANIRANJA TRANSPORTNIH KORIDORA PREPORUČENA LITERATURA POPIS SLIKA... 73

3 2 1. CILJEVI I POSTUPCI PROMETNOG PLANIRANJA Prometno planiranje, čiji je sastavni dio planiranje transportnih koridora, kao zasebna disciplina u planiranju počelo se intenzivnije razvijati pedesetih godina prošlog stoljeća i to prvenstveno u razvijenim zapadnim zemljama. Ono je nastalo kao logična posljedica sve kompleksnijih problema što ih je stvorila uvećana potreba za kretanjem ljudi i roba. Veliki gradovi su kao mjesta najveće koncentracije stanovništva i aktivnosti postali prva žarišta prometnih problema koje više nije bilo moguće rješavati na dotadašnji način. Neadekvatna prometna infrastruktura i organizacija prometa utjecali su na povećanje transportnih troškova zbog povećanja troškova goriva, vremena prijevoza, prometnih nezgoda itd. Prometno planiranje je disciplina koja je nastala sa svrhom da analizira postojeću prometnu problematiku, predvidi zahtjeve budućnosti i definira razvoja prometnog sustava koji će osigurati racionalan i kvalitetan transport ljudi, roba i informacija. Iako se proces prometnog planiranja može podijeliti u veliki broj koraka koji su međusobno isprepleteni, uobičajeno je da se oni grupiraju u nekoliko glavnih grupa aktivnosti koje se odnose na: određivanje ciljeva koji se procesom planiranja želi postići analizu postojećih prometnih problema procjenu budućih prometnih problema istraživanje potencijalnih rješenja kako bi se zadovoljili postavljeni ciljevi vrednovanje pojedinačnih rješenja i kombinacije rješenja koji bi trebali ostvariti bolje prometne učinke izbor najpovoljnijeg rješenja (kombinacije rješenja) definiranje etapne realizacije najpovoljnijeg rješenja. Ciljevi prometnih planova bili su u početku isključivo funkcionalne naravi i obuhvaćali su uglavnom poboljšanje prometne infrastrukture kako bi se smanjili zastoji i čekanja vozila, negativni efekti prometnih nezgoda, preopterećenje vozila javnog prijevoza i sl. Takav pristup prometnom planiranju može se nazvati tradicionalnim ili funkcionalnim i premda je kasnije doživio određene kritike, zadržao se do danas u mnogim prometnim studijama. Prve sveobuhvatnije prometne studije izrađene su za Detroit (1953.g.), Chicago (1956.g.), London (1960.g.) i neke druge veće gradove i područja u SAD i Velikoj Britaniji 1. Uočavajući potrebu da svi veći gradovi izrade svoje prometne planove, američka administracija je 1962.g. izdala propis po kojem je 213 gradskih područja u SAD bilo obvezno pristupiti izradi prometnih planova. Slijedeći američki primjer, Ministarstvo transporta Velike Britanije je 1964.g. izdalo sličan 1 Bruton,M.J.: Introduction to Transportation Planning, Hutchinson, London, 1975, p

4 3 akt, nakon kojeg su zaredale prometne studije Glasgowa (1964.g.), Belfasta (1965.g.) i mnogih manjih gradskih područja. Krajem šezdesetih i početkom sedamdesetih godina prošlog stoljeća uslijedile su prve kritike tradicionalnog (funkcionalnog) pristupa prometnom planiranju. Osnovni prigovor bio je u tome da se takvim pristupom zanemaruju ostali aspekti života i aktivnosti u prostoru, tj. da su ciljevi okrenuti isključivo rješavanju tehničkih problema infrastrukture i organizacije prometa. Tom kritikom istaknuto je da se prometni sustav ne može promatrati izdvojeno od sustava ukupnih aktivnosti nekog područja, budući da je on proizašao iz potreba zadovoljenja tih aktivnosti ali da u određenoj mjeri povratno utječe na njih. U dotadašnjim razmišljanjima nije se obraćala pažnja na povratne utjecaje prometnog sustava na okolinu, već je utjecaj bio isključivo jednosmjeran - aktivnosti i namjena površina određivale su prometni sustav. Krajem šezdesetih godina u teoriji i praksi prometnog planiranja razvio se novi pristup u rješavanju prometnih problema poznat pod nazivom sustavna analiza (sustavni pristup). Prometni sustav definiran je kao skup elemenata prometne infrastrukture, prijevoznih sredstava i organizacije sa svrhom osiguranja dostupnosti i veza između aktivnosti u prostoru, uključujući međusobne utjecaje samog sustava i njegova okruženja. Ključno mjesto u oblikovanju prometnog sustava u ovako definiranom pristupu imaju ciljevi, standardi i ograničenja koji su u funkciji ukupnog razvoja promatranog područja a ne samo elemenata prometnog sustava kako je to bilo u tradicionalnom (funkcionalnom) pristupu planiranju Ravnoteža prometne ponude i potražnje Govoreći na vrlo općenitoj razini, svrha prometnog planiranja je da zadovolji stanovitu prometnu potražnju (koju predstavljaju putnici i roba) u okvirima zadane prometne ponude (koju predstavljaju elementi prometnog sustava). Obilježja prometne potražnje mogu se iskazati preko: vrste korisnika prometnog sustava, destinacije putovanja, svrhe putovanja, vremenskog razdoblja u kojem se realizira putovanje, načina prijevoza kojim se realizira putovanje. Obilježja prometne ponude (prometnog sustava) određuje: prometna infrastruktura, prijevozna sredstva i organizacija prijevoza, upravljanje prometnim procesom (zakoni, propisi, regulacija i kontrola prometa itd).

5 4 Prometna potražnja i prometna ponuda, svaka na svoj način utječu na stvaranje prometnih uvjeta koje teorija prometnog planiranja najčešće naziva terminom generalizirani trošak. Generalizirani trošak je kombinacija prometnih uvjeta koji u određenom vremenskom presjeku prevladavaju u okviru zadanog prometnog sustava. Slika 1. Međusobni utjecaji prometnog sustava i namjena površina Prema: Wright, P. H., Ashford, N. J.: Transportation Engineering, Planning and Design, John Wiley and Sons, New York, 1989., str Generalizirani trošak je (zavisno o tome da li se radi o individualnom ili javnom prometu) kombinacija utroška vremena, goriva i ostalih resursa te direktnih novčanih izdataka, a sačinjavaju ga: vrijeme putovanja osobnim vozilom udaljenost putovanja cijena parkiranja cijena korištenja cesta vrijeme pješačenja do stajališta javnog prijevoza vrijeme putovanja u javnom prijevozu vrijeme presjedanja visina tarife. Kako se uvjeti prometa mijenjaju, na što utječu i prometna ponuda i potražnja, tako se mijenja i vrijednost generaliziranog troška. Ako se krivulje ponude i potražnje prikažu u dijagramu gdje se na apscisi nalaze iznosi generaliziranog troška (GT) a na ordinati količina (volumen) prometa (V), tada se u sjecištu tih krivulja dobiva točka ravnoteže (TR) koja određuje stvarnu količinu prometa koja

6 5 se ostvaruje u okviru prometnog sustava i odgovarajuće razine generaliziranog troška (slika 2.). Jedan sasvim realan primjer procesa uravnoteženja prometne potražnje i ponude, koju pruža stanoviti prometni sustav, jest onaj kojeg poznajemo iz iskustva u rješavanju prometnih problema u velikim gradovima 2. Zakonita je pojava da ekonomski prosperitet društva i povećanja osobnog standarda stanovništva dovodi do sve veće kupovine i posjedovanja vozila. To ujedno znači da sve veći broj stanovnika želi putovati svojim vozilom, napuštajući korištenje javnog gradskog prometa. Posljedica toga je smanjeni broj putnika u vozilima javnog prometa, a poduzeće javnog gradskog prijevoza prisiljeno je povećati tarifu ili smanjiti kvalitetu usluge kako bi pokrilo troškove. U nastavku procesa dolazi do daljnjeg povećanja broja osobnih vozila na prometnicama jer javni promet postaje sve neatraktivniji. Slika 2. Odnos krivulja prometne ponude i potražnje Zagušenja prometa koja su izazvana velikom količinom osobnih vozila sada povećavaju vremena putovanja i individualnom i javnom prometu, što znači da se generalizirani trošak povećava. Ako se koncentriramo samo na razmatranje posljedica na potražnju u javnom prometu, tada je očito da ona sve više opada (izraženo u broju putnika) kako generalizirani trošak raste. Ukoliko bi se proces i nadalje odvijao spontano, točka ravnoteže između ponude i potražnje bila bi sve 2 Ortuzar J. D., Willumsen L. G.: Modelling Transport, John Wiley and Sons, Chichester, 1994.

7 6 niža, gledajući po ordinati dijagrama. No, proces se može prekinuti ako se primjene sustavne mjere prometnog planiranja i politike i to u sferi prometne ponude. Na primjer, povećaju se investicije za prometnice s javnim gradskim prometom uvođenjem dodatnih traka za vozila javnog prijevoza, subvencioniraju se troškovi poslovanja javnog prijevoznika i snize tarife, čime se smanjuje generalizirani trošak. U tom slučaju dolazi i do pomaka u točki ravnoteže jer se smanjenjem generaliziranog troška u sferi prometne ponude utjecalo i na povećanje broja putnika (količine prometa) u sferi prometne potražnje. (slika 3.). Slika 3. Proces uravnoteženja prometne ponude i potražnje u individualnom I javnom prometu (uz utjecaj mjera prometnog planiranja) 1.2. Sustavni i funkcionalni pristup prometnom planiranju U suvremenoj praksi rješavanja prometne problematike široko se primjenjuje planerski postupak, bez obzira da li se radi o sveobuhvatnim studijama prometnog sustava nekog područja (grada, regije, države) ili o studijima koje se bave segmentima prometnog sustava. Postoji težnja da se i jednostavniji problemi rješavaju po načelima sustavnog pristupa, što je svakako pozitivno jer takav pristup osigurava sveobuhvatnost, objektivnost i multidisciplinarnost rješenja. Planerski pristup najčešće se koristi u: sveobuhvatnim prometnim studijama (planovima) određenog područja, razvojnim studijama prometnih grana,

8 7 komparativnim analizama modaliteta prijevoza, studijama razvoja javnog gradskog prijevoza, studijama opravdanosti izgradnje prometnih objekata, projektima iz područja upravljanja i regulacije prometa, itd. S obzirom na predmet prometnog planiranja, ono se može dijeliti na 3 : 1. prostorno-prometno planiranje 2. sektorsko-prometno planiranje 3. projektno-prometno planiranje S obzirom na vremenski obuhvat prometnih planova, uobičajena je podjela na kratkoročne, srednjoročne i dugoročne planove. Ovako stroga podjela više je formalne naravi, budući da je u planerskoj praksi nužno usklađivati ciljeve dugoročnih i kratkoročnih planova. Isključivost ciljeva jedne vrste stvara nepotpune planove, bilo u razvojnom ili operativnom smislu. Jedna od mogućih podjela prometnog planiranja temelji se na hijerarhiji ciljeva planiranja s obzirom na prostorni obuhvat i razinu detaljnosti koja se želi postići u planu. Takvom podjelom može se definirati nekoliko razina planiranja: nacionalno planiranje regionalno prometno planiranje urbano prometno planiranje projektno prometno planiranje. Bez obzira o kojoj se razini planiranja radilo, ono treba sadržavati tri osnovne kvalitativne karakteristike: sveobuhvatnost, kontinuiranost, koordiniranost, što je u planerskoj praksi poznato pod nazivom 3 C (engl. comprehensive, continuing, coordinated) planiranje. Postupak prometnog planiranja evoluirao je od tradicionalnog prema sustavnom pristupu. Sustavni je pristup otvorio nove spoznaje o odnosima između prometa i njegove okoline, premda se, na žalost, ne može tvrditi da postojeći kvantitativnoanalitički aparat omogućava poimanje svih međusobnih utjecaja. Važna je, ipak, spoznaja da se prometnim planom ne rješavaju isključivo problemi unutar prometnog sustava, tj. da se njihovim rješavanjem postiže svrha prometnog plana. Zbog toga je u procesu planiranja neophodna povratna veza kojom se ostvaruje cikličko preispitivanje utjecaja izabrane alternative prometnog rješenja na sustav aktivnosti i okruženje. 3 Padjen, J.: Osnove prometnog planiranja, Informator, Zagreb, 1986., str

9 8 Također, niti rješenja koja se nude prometnim planom ne mogu biti odobrena ako nisu prošla iterativni postupak vrednovanja i konfrontiranja s kriterijima opće prihvatljivosti. Jedan od takvih kriterija, u posljednjih nekoliko godina posebno izražen, je ekološki koji u stanovitom smislu postaje i ograničenje u razvoju prometnih sustava. Jedna moguća shema cikličkog preispitivanja odnosa prometnog sustava i njegovog okruženja prikazana je na slici 4. Slika 4. Ciklus preispitivanja povratnih utjecaja prometnog sustava na sustav aktivnosti i okruženje

10 9 Za razliku od sustavnog pristupa prometnom planiranju, funkcionalno planiranje nije toliko opterećeno razmatranjem odnosa između predloženog prometnog rješenja i njegovog okruženja, već je usredotočeno na rješavanje konkretnog prometnog problema. Ovaj pristup vuče svoje korijene još iz prvih prometnih planova i studija, a zadržao se, u većoj ili manjoj mjeri, sve do današnjih dana. Iako mu se, naravno, mogu uputiti razne principijelne i metodološke zamjerke, ne može mu se odreći praktičnost i jednostavnost što su ponekad također važni čimbenici odlučivanja. Naime, sustavni pristup prometnom planiranju je vrlo složen, traži komplicirani analitički aparat te je skup i u pogledu vremena i angažiranih sredstava. Ponekad se takav angažman čini neopravdanim pa se stoga od njega odustaje. Funkcionalni pristup planiranju najčešće podržavaju stručnjaci užeg tehničkog usmjerenja koji se zadovoljavaju time da je konkretan prometni problem riješen (npr. otklanjanje uskog grla na prometnici, proširenje raskrižja, poboljšanje tehničkih karakteristika prometnice, izgradnja novog mosta i sl.). Sustavno prometno planiranje Sustavno prometno planiranje karakterizira složeni postupak koji se, grubo, može podijeliti u pet osnovnih skupina aktivnosti (slika 5.): određivanje ciljeva i ograničenja, analiza postojećeg stanja, predviđanje budućeg razvoja, vrednovanje varijantnih rješenja, izbor najboljeg rješenja i provedba. Poveznicu između ovih skupina aktivnosti čini prometni model, kao matematički prikaz realnih procesa u prometnom sustavu. Jedna od ključnih i vrlo osjetljivih faza u postupku planiranja je određivanje ciljeva. Ciljeve možemo definirati kao iskaze o konačnom stanju koje želimo postići. Ciljevi mogu biti određeni na visokoj razini uopćavanja ili pak, s druge strane, mogu biti vrlo konkretni. U svakom slučaju, od posebne je važnosti za daljnji tijek planiranja na početku imati jasne ciljeve kao osnovu za identificiranje problema, ali i za testiranje (vrednovanje) predloženih rješenja. U suprotnom, može se dogoditi da se previde stvarni problemi ili da se izaberu neodgovarajuća prometna rješenja. Ciljevi u postupku planiranja predstavljaju onu suštinsku okosnicu na koju se naslanjaju ostale sastavnice planiranja, pa je važno da se već u fazi njihova definiranja izbjegne pristranost koja bi se mogla javiti kroz preferiranje određenih rješenja. Takva opasnost najčešće se javlja kada se unaprijed želi nametnuti način rješavanja problema, umjesto da se postavi cilj da se takav problem riješi i eventualno odrede konkretni kvantitativni kriteriji (pragovi) koji odgovaraju na pitanje da li je problem riješen ili ne. Jedan primjer tako prejudicirano definiranog cilja je npr.: povećati pješačku zonu u središtu grada. Takav cilj već

11 na početku procesa planiranja nudi rješenje, što bi obvezno trebalo izbjeći. Svakako bolje definicije bile bi npr. smanjiti zagušenje prometa u središnjem dijelu grada ili smanjiti onečišćenje zraka od prometa u središnjem dijelu grada. Ovako definirani cilj otvara mogućnosti da se u razmatranje uzme više mogućih rješenja te da se njihovom komparativnom analizom izabere najbolje, odnosno da se izabere neka kombinacija rješenja (npr.: poboljšani javni prijevoz, biciklističke staze, pješačke zone). 10

12 Slika 5. Komponente sustavnog prometnog planiranja 11

13 12 Kada se spominje hijerarhija ciljeva s aspekta njihove općenitosti, odnosno detaljnosti, onda se može napraviti podjela na ciljeve - vizije, opće prometne ciljeve i kvantificirane ciljeve. Ciljevi - vizije vrlo su često zapravo opći društveni ciljevi neke teritorijalne zajednice (države, regije, grada) koji, ponekad, samo implicitno sadrže ciljeve vezane za promet. Neki od takvih ciljeva su npr. : grad mora postati regionalno gospodarsko središte s dobrom prometnom povezanošću ili treba osigurati cjelovit i ravnomjeran razvoj svih gradskih četvrti. Opći prometni ciljevi u načelu usmjeravaju čemu treba težiti u razvoju prometnog sustava i koje probleme treba riješiti. Oni mogu biti kratkoročni i dugoročni. Neki od uobičajenih ciljeva ove vrste usmjereni su na: postizanje veće učinkovitosti prometnog sustava, osiguranje bolje dostupnosti u prostoru, poboljšanje sigurnosti prometa, zaštitu okoliša, podnošljivost i održivost prometnih rješenja. Treća vrsta ciljeva, kvantificirani ciljevi, imaju u svojoj definiciji i konkretnu brojčanu vrijednost koju se želi postići. Na primjer, takav cilj može biti smanjenje buke u središtu grada na 60 db ili smanjenje broja prometnih nezgoda s pješacima za 20%. O ovako definiranim ciljevima postoje dvojbe zbog njihove prevelike egzaktnosti već na samom početku procesa planiranja i opasnosti da se takvom detaljizacijom strategija rješenja prometnih problema previše usmjeri u jednom pravcu ili da se neki realni problemi zanemare, odnosno previde. Analiza postojećeg stanja predstavlja drugu grupu aktivnosti u postupku prometnog planiranja kojoj je osnovni zdatak da istraži postojeću prometnu potražnju i ponudu, ispita učinkovitost postojeće prometne politike i odredi sve glavne prometne probleme u skladu s njihovim značajem i učinkom na prometni sustav. U ovoj se fazi također ispituju sva fizička ograničenja i mogućnosti područja za koje se izrađuje prometni plan kao što su na primjer, prirodne barijere, veliki infrastrukturni objekti koje je teško premostiti, povijesno zaštićena područja i objekti i sl. Istraživanja i prikupljanja podataka o prometnoj ponudi i potražnji često su najopsežniji dio rada na prometnom planu i onaj dio postupka koji iziskuje najviše troškova. Jedan dio potrebnih podataka može se prikupiti iz redovitih statističkih publikacija, što ovisi o kvaliteti i organiziranosti statističke službe dotičnog područja. Postoje velike razlike u raspoloživosti podataka u različitim zemljama, a također i unutar jedne zemlje. Zbog toga su planeri prisiljeni da se kod svakog novog prometnog plana upuštaju u mukotrpan posao prikupljanja

14 13 podataka, što ih udaljuje od osnovnog zadatka i problema koje treba rješavati prometnim planom. Podaci koji se koriste u prometnom planiranju mogu se podijeliti u tri grupe: opći planerski podaci, podaci o tokovima putnika i robe, podaci o prometnim sredstvima i infrastrukturi. Prva grupa podataka daje sliku o društveno-ekonomskoj razvijenosti područja i stanovništva te o namjeni i intenzitetu korištenja površina. Izvor ovih podataka uglavnom su statističke publikacije, premda je ponekad (posebice u Hrvatskoj) potrebno obaviti posebno istraživanje. Podaci o tokovima putnika i robe mogu se prikupiti na više načina. Najčešće su to: anketa domaćinstava kordonska anketa anketa na presjecima (screen-linijama) anketa u vozilima javnog prijevoza anketa komercijalnih vozila snimanje i anketiranje na parkiralištima anketa o iskazanim sklonostima brojanja prometa snimanje brzina putovanja. Da bi se stekao dojam o kakvoj opsežnosti prikupljanja podataka se radi, navodi se da je za potrebe Prometne studije Zagreba 1998.godine obavljeno: anketiranje domaćinstava anketiranje vozača u osobnim vozilima (slike 6. i 7.) anketiranje putnika u vozilima javnog gradskog prijevoza snimanje trajanja parkiranja na 97 lokacija u središtu grada i anektiranje vozača na parkiralištu. te još niz drugih manjih prometnih istraživanja i anketa. Podaci o prometnim sredstvima i infrastrukturi se dijelom publiciraju u statističkim izvorima, odnosno katastru prometnica, a preostali dio potrebnih podataka treba prikupiti vlastitim istraživanjem. Završni korak u analizi postojećeg stanja je definiranje glavnih problema unutar prometnog sustava. Osnovno pitanje koje se ovdje postavlja je što je to problem, a što nije i koji je prag koji ih dijeli. Određivanje pragova, odnosno granice iza koje se govori o prometnom problemu je vrlo osjetljivo pitanje. Prva stvar koju je potrebno učiniti je povezivanje definicije pragova sa ciljevima, tj. nužno je za svaki od postavljenih ciljeva definirati prag ili grupu pragova za identifikaciju problema. Kada je to učinjeno potrebno je pragove kvantificirati, za što ne postoje opće prihvaćena pravila ili vrijednosti. Jedna mogućnost je da se primjeni

15 14 plansko-inženjerska logika koja sintetiziranjem općeg stručnog znanja i lokalnih okolnosti može odrediti pragove. Tako se, na primjer, može procijeniti da je za neki grad prag kojim se identificira zagušenje na raskrižju iskorištenost njegovog kapaciteta od 90%, ili donja razina prosječne brzine putovanja na nekoj liniji javnog prijevoza od 18 km/sat, što znači da sve linije s manjom brzinom dobivaju atribut problematičnosti. Međutim, ovakva objektivna metoda utvrđivanja pragova ne uvažava subjektivnu komponentu mišljenja javnosti o tome da li je nešto problem u prometu ili nije. U svrhu zaobilaženja zamke da se pragovi utvrde tehnicitički korisno je procijeniti reagiranja i osjetljivost javnosti (korisnika prometnog sustava) na postavljene pragove, što se danas može izvesti uz prilično objektivizirane metode istraživanja koje se najčešće koriste u anketama iskazanih sklonosti. Naime, kako je bitno da rješenja iz prometnog plana budu prihvaćena od javnosti, nužno je da se već u ovoj fazi planiranja spozna percepcija stanovništva o prometu i prometnim problemima. Jednostavan primjer svrhovitosti ovog pristupa moguće je dati usporedbom prometnih uvjeta u dva europska grada. Jedan ima razvijen sustav podzemne željeznice i visok stupanj individualne motorizacije, a drugi samo tradicionalni sustav javnog prijevoza (tramvaj i autobus) i relativno niži stupanj individualne motorizacije. Za očekivati je da će u prvom gradu postavljeni prag za brzinu putovanja javnim prijevozom biti visok (npr. oko 35 km/sat) a brzinu putovanja automobilom nizak (oko 20 km/sat), dok će u drugom gradu prag za javni prijevoz biti znatno niži (oko 20 km/sat) a za individualni promet pak znatno viši (25-30 km/sat). Iz navedenog je vidljivo da lokalni uvjeti mogu bitno utjecati na postavljanje pragova, a samim time i na cijeli proces definiranja problema. Slika 6. Presjeci na kojima se obavlja anketiranje (Primjer: Grad Zagreb)

16 15 Slika 7. Prikaz izvorišno-odredišnih tokova putnika Predviđanje budućeg razvoja je ona grupa aktivnosti u postupku planiranja koja ima zadatak da procijeni kretanja u budućnosti, kako na planu općeg razvoja područja tako i u segmentu prometne potražnje. Opći razvoj područja, a posebice buduća namjena površina, u velikoj će mjeri utjecati na buduću prometnu potražnju. Obilježja namjene površina u budućnosti proizlaze iz prostornih ili urbanističkih planova, te se ona najčešće u prometnom planiranju smatraju egzogenim varijablama. Ipak, upitno je da li je utjecaj namjene površina na prometnu potražnju i prometni sustav jednosmjeran kako se to u praksi prometnog planiranja u prošlosti prihvaćalo ili i prometni sustav sa svim svojim karakteristikama i promjenama može povratno utjecati na namjenu i korištenje površina na nekom području. U novije vrijeme prevladava mišljenje da su veze namjene površina i prometnog sustava dvosmjerne, te se manje ili više uspješno pokušavaju kvantificirati kroz nove generacije prometnih modela. Buduća obilježja putovanja procjenjuju se prognostičkim metodama, uglavnom korištenjem modela prometne potražnje. Na temelju ulaznih podataka određuje se količina putovanja koja se očekuje u prognostičkim godinama. Prognostičke godine (vremenski presjeci) određuju se u skladu s vrstom i ciljevima prometnog plana, no obično se radi o petogodišnjim, desetogodišnjim i dvadesetogodišnjim projekcijama.

17 16 Da bi se odredilo koji nas prometni problemi očekuju u budućnosti prvo je potrebno prognoziranom prometnom potražnjom opteretiti sadašnji prometni sustav, kako bi se moglo ocijeniti što bi se dogodilo ako se ne bi ništa ulagalo u prometnu infrastrukturu i novu organizaciju prometnog procesa. Identifikacija problema radi se i u ovom slučaju na istovjetan način kako je to opisano kod definiranja problema u postojećem stanju. Prijedlog varijantnih rješenja je sljedeći korak u kojem se pokazuje znanje, iskustvo i domišljatost prometnih planera. S jedne strane potrebno je uzeti u obzir razvoj novih tehnoloških i organizacijskih mogućnosti (koje bi trebale naći mjesta u budućem prometnom sustavu) a s druge, financijska ograničenja bez čijeg razmatranja bi prometni planovi ušli u sferu želja, umjesto realnosti. Kada je riječ o financijskim ograničenjima tada su, sa metodološke strane, moguća dva krajnje oprečna pristupa. Prvi je, da se kod predlaganja rješenja planeri ne opterećuju financijskim ograničenjima, već da predlože optimalna rješenja s aspekta funkcionalnosti te da se naknadno utvrdi cijena realizacije takvog plana. Drugi je, da su limiti u pogledu financija već unaprijed strogo određeni te se u tom slučaju uopće ne razmatraju ona rješenja koja ih nadilaze. Prvi pristup ima nedostatak da može stvoriti plan kojeg uopće nije moguće realizirati iako je s prometnog aspekta dobar, dok je kod drugog pristupa moguće da se prihvate rješenja koja su u granicama financijskih limita, ali su znatno lošija od onih koja bi možda za neznatne postotke premašila utvrđene limite. Zbog svega navedenog, često se pribjegava kombinaciji prethodno objašnjenih pristupa i to na način da se izradi nekoliko koncepata prometnih rješenja s različitim razinama potrebnih financijskih sredstava s kojima se onda ide u postupak testiranja i vrednovanja. Svaka od varijanti razvoja prometnog sustava, koje su proizašle iz prethodne faze, opterećuje se prognoziranim prometom da bi se u skladu s prethodno definiranim ciljevima, izvršilo vrednovanje varijanti i izbor najboljeg prometnog plana. Mnogi autori i planeri iz prakse smatraju vrednovanje varijantnih rješenja vrlo delikatnim dijelom postupka planiranja. To je faza u kojoj se donosi odluka koja će od predloženih varijanti biti izabrana za provedbu. Postojeće metode vrednovanja sadrže određene slabosti, tako da do sada nije prihvaćen univerzalan postupak. Globalno govoreći metode se vrednovanja mogu podijeliti na: metode ekonomskog vrednovanja metode višekriterijskog vrednovanja

18 17 Osnovna razlika između ovih metoda je u tome što se u metodama ekonomskog vrednovanja sve koristi i troškovi svode na novčanu mjeru, dok je kod metoda višekriterijskog vrednovanja svaki od kriterija vrednovanja izražen u adekvatnoj jedinici. U metodama ekonomskog vrednovanja posebnu teškoću stvaraju oni troškovi i koristi koje nije moguće precizno novčano izraziti. Osim toga, postoji metodološki problem oko iskazivanja različitih elemenata troškova i koristi u realnim cijenama, koje se u ekonomskom vrednovanju koriste umjesto tržišnih cijena. Jedno od osnovnih pitanja u fazi vrednovanja je da li se ono provodi s aspekta društvenih ili inidividualnih (investitor, transportna orgnaizacija i sl.) troškova i koristi. Metode višekriterijskog vrednovanja prevladavaju neke od navedenih problema, ali su s druge strane osjetljive na arbitrarne procjene. Međutim, i u metodama ekonomskog vrednovanja nije uvijek moguće izbjeći arbitrarnost. Posljednja faza planiranja - provedba plana - koju neki autori isključuju iz ovog postupka, sadrži niz konkretnih programa i aktivnosti u domeni prometnotehničkih, administrativnih, pravnih, financijskih i ostalih mjera koje osiguravaju ostvarenje prometnog plana. Funkcionalno prometno planiranje Funkcionalni pristup prometnom planiranju usredotočen je, za razliku od sustavnog, na rješenje konkretnog prometnog problema bez ulaženja u složene odnose koji se javljaju između prometnog sustava i njegova okruženja. Iako je takav pristup bio podvrgnut kritikama teorijsko -metodološke prirode, on se i do danas zadržao u određenom broju prometnih studija i projekata. Ova vrsta planiranja najčešće se koristi pri planiranju izdvojenih djelova ili cjelina unutar prometnog sustava kao što su npr. izgradnja novih dionica ceste, rekonstrukcija prometnica, uvođenje sastava za kontrolu prometa, produženje linije javnog prometa i sl. Kao što i sam naziv kaže, cilj ovog pristupa planiranju je osigurati traženu prometnu funkciju uz racionalno korištenje raspoloživih sredstava. U nekim djelovima postupak se funkcionalnog planiranja podudara sa sustavnim planiranjem, ali je znatno jednostavniji i manje zahtjevan za planera. Ako se, kao primjer jednog takvog planerskog zadatka, uzme uvođenje centralnog sustava upravljanja semaforima u nekom gradu, onda će se planerski tim prvenstveno baviti pitanjem opravdanosti instaliranja novog sustava sa aspekta njegove funkcionalnosti i ekonomske isplativnosti. U izradi takvog plana neće se razmatrati eventualne šire reperkusije novog semaforskog upravljanja na okruženje i sustav drugih aktivnosti. Na primjer, da li će se poboljšanjem protočnosti na semaforiziranim raskrižjima možda povećati ukupan broj vozila koja dolaze u središte grada, da li će to izrazvati novu potražnju za parkirališnim mjestima, da li će se povećati razina buke i da li će to možda usporiti

19 18 gospodarski razvoj drugih djelova grada. Na sva ova pitanja u sustavnom pristupu prometnom planiranju trebalo bi dati odgovore. U procjeni kvalitete funkcionalnih planova i projekata provode se dvije vrste vrednovanja: operativno i ekonomsko, pri čemu se ovom posljednjem često puta daje veće značenje. Operativno vrednovanje najuže je povezano sa samim prometnim uvjetima. Jedna od mogućih raščlambi operativnog vrednovanja uključuje razmatranje slijededćih aspekata (kod izgradnje nove prometnice): sigurnost prometa (npr. utjecaj trase i oblika prometnice na sigurnost kretanja vozila i pješaka), ujednačenost projektnog rješenja (npr. analiza eventualnog utjecaja uskog grla na ostale dionice), pješački promet (vrste i broj pješačkih prijelaza), interakcija raskrižja (prometni tokovi između susjednih raskrižja, zagušenja prometa), funkcioniranje raskrižja (odnos količine prometa i propusne moći, razina uslužnosti na raskrižjima), održavanje (projektno rješenje i mogućnost održavanja kolnika, rasvjete, odvodnje, signalizacije) Ekonomsko vrednovanje se u funkcionalnom prometnom planiranju provodi s dosta pažnje i preciznosti, kako bi se osiguralo maksimalno racionalno ulaganje financijskih sredstava. Vrlo se precizno utvrđuju svi troškovi različitih varijantnih rješenja. Troškovi se uobičajeno dijele na: troškove projektne dokumentcije troškove otkupa zemljišta troškove građenja troškove nadzora i kontrole troškove održavanja. Također se utvrđuju i koristi svake varijante, neposredne i posredne, s time da se samo neposredne koristi mogu izraziti u novčanim iznosima. Koristi se, zapravo, mjere u uštedama koje nastaju zbog: smanjenja operativnih troškova vozila smanjenja trajanja putovanja smanjenog broja prometnih nezgoda. Uz čitav niz tradicionalnih i suvremenih metoda ekonomskog vrednovanja, u funkcionalnom pristupu planiranju najčešće se koriste usporedni pokazatelji troškova i koristi: neto sadašnja vrijednost (NSV) omjer koristi i troškova (K/T)

20 19 interna stopa rentabilnosti (ISR) Rangiranje varijantnih rješenja se obavlja na temelju navedenih pokazatelja pri čemu, vrlo pojednostavljeno rečeno, neto sadašnja vrijednost prikazuje razliku između koristi i troškova svedenih diskontiranjem na sadašnju vrijednost. Pri tome se kod rangiranja ne uzimaju u obzir ukupno raspoloživa sredstva budući da isti iznos NSV može ostvariti projekt sa visokim troškovima i koristima kao i onaj sa niskim troškovima i koristima. Pokazatelj omjera koristi i troškova (K/T) može biti dobra dopuna pokazatelju neto sadašnje vrijednosti jer uzima u obzir ukupno raspoloživa sredstva što je značajno kad postoje ozbiljna financijska ograničenja. Pokazatelj interne stope rentabiliteta (ISR) nam daje podatak o onoj diskontnoj stopi koja izjednačava sadašnju vrijednost koristi i troškova, a uobičajeno je da se ona uspoređuje s izabranom povoljnom stopom povrata uloženih sredstava. Konačna odluka o najboljem rješenju donosi se kombiniranjem pokazatelja operativnog i ekonomskog vrednovanja.

21 20 2. PROMETNO PLANIRANJE I PROMETNI MODELI 2.1. Značenje modela u postupku prometnog planiranja U suvremenom planiranju prometa koriste se različite kvantitativne metode iz kojih se razvio modelski pristup planiranju. Danas on prevladava u gotovo svim prometnim studijama nacionalnog, regionalnog ili urbanog prostora. Matematički su modeli omogućili da se kvantificiraju odnosi između namjene površina, socioekonomskih karakteristika područja, stanovništva i obilježja prometne potražnje. Po definiciji, modeli predstavljaju apstraktni i pojednostavljeni iskaz realnog stanja ili sustava. Njihova zadaća je da simuliraju ponašanje korisnika realnog sustava prije nego se u taj sustav stvarno intervenira, bilo kroz odgovarajuća investicijska ulaganja ili kroz promjenu politike. Na najvišoj teorijskoj razini uopćavanja, modele možemo podijeliti na kvalitativne (misaone) i kvantitativne (matematičko-analitičke). Kvalitativni modeli se nazivaju i misaoni zbog toga što su nastali kao rezultat dugogodišnjeg bavljenja određenim problemom, shvaćanja njegove geneze i posljedica te razmjene mišljenja i iskustava sa drugim ekspertima iz istog znanstvenog ili stručnog područja. Njihova prednost je u tome što misaoni proces nema ograničenja u stvaranju logičkih i teorijskih kombinacija, te kao takav može poslužiti za pripremu kvantitativnih modela. Slabost kvalitativnih modela je u tome što se njihov rezultat ne izražava u niti jednoj od mjernih jedinica te se stoga rezultati raznih modela ne mogu uspoređivati. Kvantitativnim modelima se nastoji prevladati osnovna slabost kvalitativnih modela, međutim, to je na današnjoj razini razvoja matematičko-analitičkih metoda i tehnika moguće postići još uvijek u vrlo ograničenim okvirima. Upravo zbog tih ograničenja, kvantitativni modeli, iako složeni u pogledu svoje strukture i količine potrebnih ulaznih podataka, predstavljaju samo pojednostavljenu sliku stvarnosti koju nastoje simulirati. Ipak, zbog njihove naglašane objektivnosti u usporedbi s arbtriranim načinom ocjenjivanja i odlučivanja, modeli su danas nezaobilazno sredstvo u planiranju općenito, a posebice u prometnom planiranju. Nadalje, oni imaju svoju teorijsku utemeljenost u znanstvenom pristupu, kao što to uostalom ima i cijeli postupak prometnog planiranja. Podudarnost ova tri pristupa prikazana je pojednostavljeno na slici 8. Dok znanstveni postupak započinje s hipotezom, postupak modeliranja započinje s postavljanjem teorije modela a postupak planiranja s definiranjem problema. Već u ovoj početnoj fazi uočava se logička i metodološka sličnost sva tri pristupa koja se nastavlja sve do njihova završetka, koji kod znanstvenog postupka

22 21 rezultira generalizacijom, kod postupka modeliranja predviđanjem (prognozom) a kod postupka planiranja vrednovanjem plana i provedbom. Slika 8. Slijed znanstvenog postupka, postupka modeliranja i postupka planiranja Prema: Batty, M.: Urban Modelling, Cambridge University Press, Cambrige, 1976., p. 16. Prometni modeli imaju u postupku prometnog planiranja dvostruku ulogu: prognoziranje (predviđanje) buduće prometne potražnje i njezinih posljedica na postojeći prometni sustav ukoliko se on ne bi mijenjao, predviđanje reakcije korisnika prometnog sustava ukoliko bi se on promijenio. Prognoza buduće prometne potražnje ovisi o nizu čimbenika te se zbog toga prometni model razbija u niz podmodela, koji svaki za sebe, ali i svi zajedno, daju odgovor na pitanje o količini i obilježjima prometa u planskim godinama. Reakcije korisnika prometnog sustava na njegove promjene mogu se svesti na: promjene u stvaranju putovanja (odustajanje od putovanja ili povećanje broja putovanja), promjene u vremenu kada se realizira putovanje (jutarnji vrh, popodnevni vrh, raspršenje putovanja), promjene u odredištima putovanja, promjene načina putovanja (prijevoznog sredstva) promjene u rutama putovanja (preusmjeravanja na mreži), promjene lokacija na kojima se obavljaju aktivnosti.

23 22 Iz opisanog je odmah uočljivo koliko su složeni zahtjevi koje prometni model unutar procesa planiranja mora ispuniti. Bez obzira na sva pojednostavljenja koja su objektivne prirode, iskustvo pokazuje da rad na prometnom modelu unutar prometnog plana može potrošiti polovicu raspoloživog vremena i blizu dvije trećine raspoloživog novca. Suvremeni prometni modeli razvijeni su kao matematičko-analitičko sredstvo kojim se na kvantitativan način podupiru različiti pristupi prometnom planiranju i rješavanju složenih prometnih problema. Jedna moguća podjela pristupa rješavanju prometnih problema razlikuje 4 : tradicionalni pristup, pristup odozdo prema gore, pristup odozgo prema dolje. Tradicionalni pristup rješavanju prometnih problema unutar izrade prometnih planova prevladavao je 60-tih i 70-tih godina ovog stoljeća,kada su mogućnosti računalne tehnike bile još uvijek prilično ograničene. Prometni modeli iz tog vremena tražili su od prometnih planera puno uloženog truda i, naročito, potrošenog vremena što je, na neki način, imalo utjecaja na ukupan proces planiranja. Naime, u nemogućnosti da se prometnim modelom testira veći broj alternativnih rješenja i njihovih kombinacija planeri su već u ranim fazama izrade prometnog plana sužavali izbor alternativnih rješenja. Naravno, to je rađeno bez upotrebe modela, na osnovi iskustva i arbitrarnih ocjena. Tek one alternative (obično dvije ili tri) koje su ostale nakon redukcije bile bi podvrgnute testiranju putem prometnog modela. Na kraju takvog postupka postavlja se pitanje da li je takvo ograničeno razmatranje alternativnih rješenja moglo zadovoljiti ambiciozne ciljeve koji su zacrtani na samom početku postupka planiranja. Pristup odozdo prema gore primjenjuje se od osamdesetih godina i uvelike koristi razvijene mogućnosti kompjutorske tehnologije i prometnog modeliranja. Ovaj se pristup ponekad naziva orijentiranim prema problemu jer njegovu osnovu čini precizno identificiranje svih prometnih problema i njihovih uzroka te detaljno pozicioniranje u prostoru. Analiza prometnih problema moguća je zahvaljujući prostorno detaljiranom prometnom modelu (uglavnom četverostupnjevanom modelu) kojim se kroz velik broj iteracija ispituje rješenje pojedinačnih problema, odnosno njihovih kombinacija, a sve u funkciji postavljenih ciljeva koji se žele postići prometnim planom. Pristup odozdo prema gore pogodan je za izradu planova onih prostornoadministrativnih zajednica u kojima se ne očekuju značajnije promjene u mjerama prometne politike, a želi se relativno precizno odrediti što (i gdje) treba učiniti na poboljšanju prometne infrastrukture, sustava javnog prometa, izgradnje parkirališno-garažnih kapaciteta i sl. Slabost ovog pristupa je u tome što i 4 Guidelines for Developing Urban Transport Strategies. The Institution of Highways and Transportation, London, 1996., p.38

24 23 nadalje, usprkos razvoju računala, traži dosta vremena i prikupljenih ulaznih podataka za formiranje odgovarajućeg prometnog modela. U pristupu odozgo prema dolje, koji je postao vrlo popularan devedesetih godina, napori su usmjereni na predviđanje reakcije korisnika prometnog sustava na promjene u mjerama prometne politike, naročito u gradskim područjima. Naime, mnogi su gradovi I regije iscrpili većinu mogućnosti da izgradnjom novih prometnica zadovolje i dalje rastuće zahtjeve individualne motorizacije. Također je uočeno da samo poboljšanjem sustava javnog prijevoza, koliko god bilo kapitalno intenzivno, nije moguće postići značajniju preraspodjelu putovanja koja se realiziraju osobnim automobilom. Stoga su mnoge uprave odlučile posegnuti za oštrim mjerama prometne politike kojima je zajednički cilj smanjenje upotrebe osobnog vozila. Neke od tih mjera su: uvođenje naplate korištenja cesta u gradu, restrikcije u parkiranju i naplata parkiranja, dodatne takse na posjedovanje vozila i sl. Da bi se simulirao utjecaj takvih mjera na ponašanje korisnika prometnog sustava razvijen je čitav niz strategijskih modela koji podržavaju pristup odozgo prema dolje. Na početku cijelog postupka planiranja određuje se stanovit broj prometnih strategija, vezanih uz željene ciljeve, dok su problemi definirani na općenitoj razini (dakle ne detaljno kao u pristupu odozdo prema gore ). Strategije se zatim propuštaju kroz prometni model kojem je zadatak da relativno precizno odredi reakciju različitih korisnika prometnog sustava na različite strategije. Prometni modeli koji se ovdje koriste nisu opterećeni prostornim detaljima prometne mreže; zoniranje je relativno grubo ali je procjena reakcija precizna. Njihova osnovna prednost je u relativnoj jednostavnosti i sposobnosti da se u kratkom vremenu simulira velik broj različitih prometnih strategija. Slabost je u tome da, ako se želi locirati prometni problem, ovaj pristup ne daje zadovoljavajuće rezultate jer je on prvenstveno orijentiran na ponašanje korisnika a ne toliko na samu prometnu mrežu. Pregled ovih triju pristupa rješavanju prometnih problema pokazuje svu isprepletenost utjecaja postupka prometnog planiranja na prometno modeliranje kao i značenje prometnih modela u samom postupku Odnos modela i ostalih sastavnica u postupku planiranja Za shvaćanje ukupnosti procesa planiranja kao i uloge prometnog modela u tom složenom postupku potrebno je razmotriti i neke odnose između modela i njegova okruženja. Prije svega, valja ukazati na neke zahtjeve koji se postavljaju pred prometni model, kao i na uvjete koji moraju biti ispunjeni da bi rezultat modeliranja bio očekivano svrsishodan. Jedna od važnih sastavnica u ukupnom postupku planiranja je kontekst donošenja odluka. Odluke ne donose planerski timovi (oni ih samo predlažu) već

25 24 izabrani predstavnici populacije određene teritorijalno-administrativne zajednice (države, regije, županije, grada) koji to pravo konzumiraju za vrijeme svog mandata. Da bi rezultati planiranja (u užem smislu modeliranja) bili prihvaćeni od donositelja odluka, oni moraju steći njihovo povjerenje. To prije svega znači da moraju biti korespodentni s ciljevima i zahtjevima osnovne politike koja se provodi. U tom pogledu odmah na početku valja razlučiti da li se od postupka prometnog planiranja i modeliranja očekuje prijedlog strateških ili taktičkih odluka, dugoročnih ili kratkoročnih mjera, grubih postavki prometne politike ili preciznih uputa kako djelovati, rješavanje čisto prometnih problema ili i pitanja prometnog okruženja, itd. Raspoloživot kvalitetnih podataka također je od bitnog utjecaja na proces modeliranja., često puta se ova činjenica zanemaruje kada se na početku optimistički gleda na buduće rezultate koje će proizvesti prometni model. Međutim, kako se on naslanja s jedne strane na opće planerske podatke, a s druge na podatke o prometnoj potražnji, očito je da bez ta dva oslonca model ne može zadovoljiti očekivanja. Ovo je pitanje posebno osjetljivo u manje razvijenim zemljama koje nemaju dovoljno razvijenu osnovnu statističku bazu podataka, a još manje su raspoloživi specifični podaci koji se koriste u prometnom planiranju. Ponekad je do potrebnih podataka teško doći i za postojeće stanje, a kamoli za prognostičke godine (npr. posjedovanje vozila, procjena kretanja stupnja motorizacije, buduća namjena površina i zaposlenost). Razvijene zemlje, poput Velike Britanije na primjer, imaju razvijen sustav permanentnih službenih prognoza koje planerima olakšavaju rad i omogućavaju im da se usredotoče na rješavanje konkretnog prometnog problema. Spomenuta zemlja ima na razini distrikta razrađene prognostičke vrijednosti za: ukupno stanovništvo ukupan broj domaćinstava, broj zaposlenih stanovnika, broj radnih mjesta, broj domaćinstava koja posjeduju 0, 1 ili 2 i više vozila. Podaci o prometnoj potražnji relativno su manji problem jer se i onako očekuje da oni budu prikupljeni za vrijeme izrade prometnog plana. No, kako je poznato da prikupljanje takvih podataka iziskuje značajan utrošak vremena i ljudskih resursa, izuzetno je korisno kada se barem neki od tih podataka prikupljaju kontinuirano, što znači da se mogu staviti na raspolaganje izrađivačima prometnog plana. U tom se slučaju javlja još jedna pogodnost, a to je mogućnost vremenskog (trend) praćenja kretanja određenih pokazatelja i obilježja prometne potražnje. U sličnom kontekstu kao prethodno spomenuti nalazi se i zahtjev za točnošću rezultata modeliranja. Ovo zna često puta biti kamen spoticanja u komunikaciji između iskusnih prometnih planera i donositelja odluka, odnosno javnosti. Neupućeni uglavnom podrazumijevaju, ako im se ne objasni suprotno, da prometni model zahvaljujući svojoj matematično-analitičkoj osnovi može poslužiti

26 25 za produciranje izuzetno preciznih i točnih podataka o raznim karakteristikama prometne potražnje i, shodno tome, o svim parametrima funkcioniranja prometnog sustava. Takva vrsta zablude dovodi do toga da se rezultati prometnog modeliranja nekritički koriste (s velikim vjerovanjem u njihovu pouzdanost) u svrhe za koje uopće nisu bili namijenjeni kao što je npr. procjena broja lijevih skretača na nekom raskrižju za 10 godina. Kod tih istih neupućenih pojavljuje se kasnije veliko razočaranje i sumnja u smisao planiranja kada ustanove da se olako prihvaćene prognostičke veličine nisu ostvarile. Stoga valja napomenuti da je osnovna vrijednost kvantificiranih rezultata modeliranja u njihovoj usporedivosti i nepristranosti, a ne u preciznosti i točnosti. Slika 9. Prometni model i neki elementi njegova okruženja

27 26 Mogućnost usporedbe i nepristranost formaliziranog postupka modeliranja glavni su planerski argumenti da se između više ponuđenih alternativnih rješenja izabere ono najbolje u relativnom smislu, tj., da se rješenja poredaju po odgovarajućim kriterijima rangiranja bez uplitanja arbitrarnih ili unaprijed preferiranih ocjena. Isto tako, modeliranje omogućuje da se objektivno utvrdi vremenski slijed potrebnih intervencija u prometnom sustavu, dakle što je potrebno učiniti odmah, a što za pet, deset ili dvadeset godina. Za skladan odnos između prometnog modeliranja i njegova okruženja potrebno je dobro procijeniti ukupno vrijeme koje je potrebno da se izradi prometni plan, u kojem će modeliranje odnijeti barem jednu njegovu polovicu. Naručitelji prometnog plana i javnost nerijetko očekuju brze rezultate te već u početnim fazama izrade plana pokušavaju pritiscima iznuditi izjašnjavanje o mogućim prometnim rješenjima. Naravno da to planerskom timu otežava posao koji je već po samoj svojoj prirodi složen i zahtijeva stupnjevitost u realizaciji. Nerazumijevanje postupka planiranja i, što je još važnije, njegove provedbe nepotrebno mogu stvoriti lošu komunikaciju između planera koji rade na modeliranju i javnosti. Naime, danas se čak i veliki sveobuhvatni prometni planovi ne izrađuju duže od godinu i pol dana (u što je uključeno prikupljanje svih potrebnih podataka) pa to vrijeme u odnosu na ono koje slijedi u provedbi nije predugo. Nakon što se izradi prijedlog prometnog plana, slijedi postupak njegova usvajanja (što može trajati mjesecima) a nakon toga i provedbe koja traje godinama. Također valja napomenuti da neke teritorijalno-administrativne zajednice po desetak i više godina uopće ne pokreću izradu prometnih planova, a onda kad se to nakon dugog vremena ipak dogodi znaju inzistirati na nerazumno kratkim rokovima izrade plana, što zasigurno može negativno utjecati na njegovu kvalitetu. Na sličan način može nastati problem oko financiranja izrade plana, gdje se pak nesrazmjerno malo novca želi uložiti u plansku dokumentaciju dok se znatno manje financijske restrikcije provode pri izradi izvedbene tehničke dokumentacije, pa proizlazi da je veća važnost u tome kako nešto izgraditi nego da li je to uopće opravdano izgraditi i može li se raspoloživi kapital svrsishodnije uložiti. Razumljivo je da se ove posljednje dileme rjeđe javljaju u tržišno potpuno profiliranim ekonomijama, dok su još uvijek zamjetno prisutne u tranzicijskim i tržišno nedovoljno orijentiranim zemljama. Na kraju, iako ne manje važno, potrebno je dovesti u sklad očekivanja donositelja odluka i javnosti s profesionalnim mogućnostima i iskustvom planerskog tima koji radi s prometnim modelom. Kako se danas prometno modeliranje uglavnom provodi uz pomoć niza pripremljenih paketa kompjutorskih programa za prometno planiranje, smatra se boljim rješenjem da se koriste oni programski paketi s kojima planerski tim ima više iskustva, bez obzira što možda s metodološkog aspekta nisu zadnje dostignuće planerske teorije. Naime, kako je proces modeliranja izuzetno složen on traži i relativno dugotrajno savladavanje specifičnih znanja pa je u svakom pogledu neracionalno da se planerski tim tijekom izrade prometnog plana upušta u rizik upoznavanja sa sasvim novom metodologijom ili programskim paketom. Premda uvijek postoji želja da se kroz

28 izradu prometnog plana istraže nove mogućnosti modeliranja, s takvim nastojanjima, a još više obećanjima, treba biti oprezan kako ne bi bio ugrožen osnovni tijek postupka planiranja. 27

29 28 3. SUVREMENI MODELI PROMETNE POTRAŽNJE Modelima prometne potražnje opisuju se zakonitosti i odnosi između obujma i obilježja prometne potražnje s jedne strane i sustava aktivnosti i prometnog sustava s druge strane. Modeli se u postupku planiranja koriste djelomično u analitičke svrhe, a pretežito u prognostičke svrhe. U proteklom vremenu mnogo se radilo na iznalaženju takvih modela koji bi dovoljno dobro opisivali zakonitosti prometne potražnje i bili osjetljivi na sve varijable od utjecaja na prometnu potražnju. Usprkos uloženom trudu, opći je zaključak da je misaoni proces u poimanju zakonitosti i odnosa prometne potražnje još uvijek znatno ispred mogućnosti suvremene znanosti da određene spoznaje i pretpostavke na adekvatan način kvantificira. No, takav zaključak nije obeshrabrio znanstvenike i planere, već im je dapače dao dodatne motive za istraživanjem mogućih poboljšanja modela.. Zbog sve višeg stupnja motorizacije koji je počeo izazivati nepodnošljiva prometna zagušenja i negativne ekološke utjecaje, shvaćeno je da treba mijenjati neka načela u planiranju koja su do tada bila neprikosnovena, kao što je ono koje govori da je jedan od ciljeva planiranja predložiti prometni sustav koji će zadovoljiti prometnu potražnju. Naime, postalo je jasno da ispunjenje tako slobodno formuliranog cilja nije moguće a niti poželjno jer pred donositelje odluka (gradske uprave) postavlja takve zahtjeve koje nije moguće opravdati ni sa financijske niti sa ekološke strane. Prometna politika mnogih regija i gradova u svijetu, a posebno u Europi, okrenula se cilju koji se najčešće naziva održivi razvoj, kojim se razvoj prometnog sustava stavlja u kontekst općeprihvaćenih kriterija socijalne zajednice među kojima kvaliteta života zauzima istaknuto mjesto. U tom su smislu na značenju počele dobivati mjere prometne politike kojima se utječe na prometnu potražnju, bilo kroz njezino smanjenje ili mijenjanje obilježja. Neki od tradicionalnih modela prometne potražnje nisu mogli poslužiti kao dobar analitički alat za procjenu utjecaja mjera prometne politike na prometnu potražnju, pa su naročito u zadnjih desetak godina dvadesetog stoljeća razvijeni modeli koji su mogli bolje odgovoriti na te nove zahtjeve. Kada se razmotri čitav spektar raspoloživih prometnih modela (u užem smislu definicije modela prometne potražnje), može se generalno reći da se oni u suvremenoj planerskoj praksi koriste za 5 : prognoziranje ukupne prometne potražnje u budućnosti, na temelju prognozirane promjene čimbenika koji nisu sastavni dio prometnog sustava, kao što su stanovništvo, zaposlenost i gospodarsko stanje, 5 Ibidem, p. 128

30 29 modificiranje prognoze ukupne prometne potražnje tako da se uzmu u obzir ograničenja i mogućnosti koje pruža sam prometni sustav, procjenu promjena u načinu korištenja površina kao posljedice promjena u dostupnosti koju osigurava prometni sustav, raspodjelu prognozirane prometne potražnje na različite oblike (načine) prijevoza u prometnom sustavu i, unutar svakog oblika prijevoza na pojedine prometnice i usluge javnog prijevoza, izračunavanje razine uslužnosti koje nudi svaki od oblika (načina) prijevoza kada se prometna potražnja raspodijeli pojedinim segmentima prometnog sustava, dobivanje svih informacija o tokovima vozila, robe i putnika i troškovima putovanja potrebnim za operativne, ekološke, gospodarske i financijske procjene Podjela modela prometne potražnje Modeli prometne potražnje mogu se razvrstati na više načina, zavisno o tome koji su kriteriji izabrani za razvrstavanje. Jedan od kriterija svrstava modele prema njihovoj postupnosti, odnosno faznosti u postupku modeliranja, tako da razlikuje: stupnjevane modele prometne potražnje, direktne modele prometne potražnje. Stupnjevani modeli prometne potražnje (od kojih je najpoznatiji konvencionalni četverostupnjevani model) razbijaju proces donošenja odluke o putovanju u više uzastopnih odluka i to: da li putovati, na koje odredište, kojim prijevoznim sredstvom, koji put izabrati. S druge strane, direktni modeli prometne potražnje odluku o putovanju nastoje simulirati kao istovremeni postupak. S formalnog aspekta, u jednadžbama četverostupnjevanih modela varijabla volumen prometa se pojavljuje s obje strane znaka jednakosti, a kod direktnih modela samo s lijeve strane znaka jednakosti. Zbog toga se modeli prve grupe nazivaju još i implicitnim modelima, a modeli druge grupe eksplicitnim modelima. IMPLICITNI MODEL EKSPLICITNI MODEL V = f (A,T,V) V = f (A,T) gdje su: V - varijable koje označavaju volumen (količinu) prometa A - varijable koje označavaju sustav aktivnosti

31 30 T - varijable koje označavaju prometni sustav. Iako se na prvi pogled čini da direktni, odnosno eksplicitni modeli bolje odražavaju stvarnost, ipak su oni u praksi vrlo rijetko zastupljeni. Nasuprot tome, četverostupnjevani model apsolutno je najzastupljeniji prometni model u povijesti prometnog planiranja i modeliranja te usprkos kritikama koje je doživio tijekom godina i nadalje ostaje najčešće analitičko-prognostičko sredstvo kojim se služe prometni planeri. Drugi kriterij prema kojem je moguće napraviti razvrstavanje modela vodi računa o veličini i združenosti osnovne prometne jedinke na koju se primjenjuje model prometne potražnje. U tom smislu moguće je razlikovati: agregirane modele dezagregirane modele. Agregirani modeli kao osnovnu jedinku promatranja uzimaju prometnu zonu, koja je u prometnim planovima najčešće neka zaokružena teritorijalno-administrativna zajednica te može imati i do nekoliko tisuća stanovnika ili radnih mjesta. Također valja napomenuti da je to češći pristup, kojem se doduše mogu uputiti stanovite metodološke zamjerke, ali koji i dalje ostaje najpraktičnijim u planerskoj praksi. Dezagregirani modeli se svakako smatraju više sofisticiranim i teorijski bolje utemeljenim, ali zato i kompliciranijim, te od tima koji se bavi prometnim modeliranjem zahtijevaju daleko više matematičkih i teorijskih znanja i vještina. Prije nego se dade pregled i ocjena svake od navedenih skupina modela prometne potražnje, valja se osvrnuti na definiciju postupka kalibriranja i ocjene valjanosti modela, koji se na specifičan način primjenjuje kod većine modela prometne potražnje. Pod pojmom kalibracije modela podrazumijeva se postupak kojim se određuju parametri modela koji daju najbolje slaganje (u smislu matematičko-statističkih testova) između rezultata dobivenih modelom i stvarnih podataka dobivenih prometnim istraživanjem ili nekim drugim načiniom prikupljanja podataka. Nakon postupka kalibracije model prelazi iz općeg u specifični oblik kojim je on prilagođen lokalnim uvjetima. Postupak ocjene valjanosti modela sličan je postupku kalibracije po tome što se također uspoređuju rezultati iz modela i stvarni podaci, ali sada se koristi već kalibrirani model a kao stvarni podaci se ne uzimaju oni koji su već bili upotrijebljeni u postupku kalibracije nego drugi podaci, na temelju kojih se onda može dati ocjena koliko je model valjan i koliko zaista reprezentira realnost.

32 Stupnjevani modeli Glavna karakteristika stupnjevanih modela je u tome da odluku o putovanju simuliraju kroz više uzastopnih faza (koraka), pri čemu rezultati prethodne faze predstavljaju ulazne podatke za slijedeću fazu. Iako bi se na teorijskoj razini razmatranja moglo govoriti o tome da je većina modela prometne potražnje zapravo stupnjevana (osim naravno direktnih modela), ipak, kada se govori o ovoj grupi modela, prvenstveno se misli na konvencionalni četverostupnjevani model. Njegova upotreba datira još iz šezdesetih godina ovog stoljeća bez prekida, sve do današnjih dana. Zbog svoje logičnosti postao je modelom koji se najčešće koristi u izradi prometnih planova i studija, a gotovo jedinim koji se sve do unazad nekoliko godina nalazio u aplikativnim paketima kompjutorskih programa za prometno planiranje. Četverostupnjevani model prometne potražnje sadrži slijedeće podmodele: model generiranja (nastajanja/stvaranja) putovanja model distribucije (prostorne raspodjele) putovanja model modalne raspodjele (raspodjele po prijevoznim sredstvima) model asignacije (dodjele prometa na prometnu mrežu). Model generiranja putovanja daje odgovor na pitanje koliko putovanja stvara i privlači određeno područje (zona), model distribucije kamo su ta putovanja usmjerena, model modalne raspodjele kojim prijevoznim sredstvima će se ostvariti putovanja, a model asignacije kojim će se putem ostvariti putovanje. Slijed podmodela u postupku planiranja ide od modela generiranja prema modelu asignacije putovanja, a model raspodjele po prijevoznim sredstvima može - zavisno o postupku - biti ispred, iza ili istovremeno s modelom distribucije putovanja (slika 10). Rane verzije četverostupnjevanog modela bile su ujedno i tipičan primjer agregiranog modela s relativno skromnom podjelom putovanja po svrhama, ali zato uvijek s detaljnim opisom prometne mreže što i jest njegova osnovna kvaliteta. Tijekom vremena ovaj je model poboljšavan na razne načine, a današnje verzije sadržavaju finiju podjelu na svrhe putovanja i tipologiju jedinki stvaranja putovanja (domaćinstva, individualne osobe, itd.). Model generiranja (nastajanja) putovanja prvi je u slijedu četiri podmodela prometne potražnje i njegova je zadaća da predvidi ukupan broj putovanja koji u određenom vremenu (obično jednom danu) ulaze ili izlaze iz svake pojedinačne prometne zone. Ovaj početni model, dakle, određuje ukupnu razinu (količinu) prometne potražnje na području obuhvaćenom prometnim planom. Prometne zone se mogu promatrati kao izvorišta i odredišta putovanja, pri čemu je izvorište putovanja ona zona u kojoj je putovanje započelo, a odredište zona u kojoj je putovanje završilo. U ovakvoj definiciji izvorišna i odredišna zona određene su smjerom putovanja.

33 Atrakcija putovanja je sekundarna prognostička veličina i njen je ukupni iznos (za cijelo područje obuhvaćeno prometnim planom) određen kao izvedenica ukupne količine stvorenih putovanja, tj. produkcije putovanja. Taj se iznos naknadno alocira na zone prema intenzitetu korištenja različitih namjena površina. 32

34 Slika 10. Konvencionalni četverostupnjevani model Wright, P. H., Ashford, N. J.: Transportation Engineering, Planning and Design, John Wiley and Sons, New York, 1989., str

35 34 U modelu generiranja putovanja podjela se putovanja, osim prethodno navedene, radi i prema svrhama putovanja tako da se obično razlikuju slijedeće svrhe: stanovanje rad obavljanje poslovne aktivnosti školovanje kupovina rekreacija/šport praznici/odmor kultura/zabava ostalo. Što se tiče vremenskog određivanja putovanja podjela se može napraviti na: putovanja u tijeku cijelog dana (24 sata) putovanja u vršnim razdobljima putovanja izvan vršnih razdoblja. Modeli generiranja putovanja najčešće se oslanjaju na takozvane egzogene varijable, dakle one koje nisu svojstvene samom prometnom sustavu. Neke od tih varijabli su: broj stanovnika, razina zaposlenosti, posjedovanje automobila, prihod po domaćinstvu, broj radnih mjesta itd. Iako je uobičajeno da se model distribucije putovanja nalazi iza modela generiranja putovanja, to ne treba smatrati čvrsto određenim redoslijedom, već kao jednu od mogućnosti u iterativnom postupku uzajamnih utjecaja modela distribucije i modela raspodjele putovanja na prijevozna sredstva. U modelu distribucije putovanja određuje se količina putovanja koja će se raspodijeliti između svih mogućih parova prometnih zona. Broj putovanja između dvaju zona ovisit će o: karakteristikama izvorišne zone karakteristikama odredišne zone karakteristikama otpora putovanja između tih dviju zona. U sofisticiranim modelima distribucije se karakteristike otpora putovanja izražavaju preko funkcije otpora različitih oblika. Glavna poteškoća u određivanju odgovarajuće funkcije otpora je u tome što tom funkcijom nastoji objasniti veliki broj varijacija (koje odgovaraju kvadratu broja zona) uz korištenje malog broja parametara. Zbog toga je teško očekivati da model distribucije može poslužiti za dobivanje kvalitetne sintetičke matrice postojećih putovanja između svih zona na području obuhvaćenom prometnim planom. Sintetička matrica je takva matrica tokova koja je dobivena na temelju poznavanja: ukupnog broja putovanja nastalih u svakoj zoni

36 35 ukupnog broja putovanja privučenih u svaku zonu funkcije otpora putovanju između zona. Umjesto toga, u fazi prikupljanja podataka o prometu, potrebno je ustanoviti (prometnim istraživanjima i anketama) realnu matricu tokova za postojeće stanje koja onda daje dobru osnovu za primjenu u modelu distribucije, kako u postupku kalibriranja modela, tako i u postupku prognoze putovanja. Model raspodjele putovanja po načinima prijevoza (prijevoznim sredstvima) može se smatrati jednostavnijim za kalibriranjem zbog manjeg broja varijacija u odnosu na broj parametara u modelu. Veliki broj ovih modela obavlja podjelu na samo dva osnovna načina prijevoza: individualni i javni, dok jedan broj modela uključuje i finiju podjelu javnih načina prijevoza (autobus, tramvaj, željeznica). Relativno jednostavnijem obliku ovih modela pridonosi i to što se jednom dijelu populacije određuje vezanost za javni promet, a to je uglavnom slučaj sa svim domaćinstvima koja ne posjeduju osobni automobil. Prema tome, raspodjeljivanje putovanja po različitim načinima prijevoza radi se samo za ona domaćinstva i njihove članove koji imaju na raspolaganju osobno vozilo koje im omogućava izbor u korištenju prijevoznih sredstava. Uz to što razlikuju putovanja po svrhama i vodi računa o obilježjima onoga tko obavlja putovanje (da li posjeduje ili ne posjeduje automobil), model raspodjele po prijevoznim sredstvima uzima kao osnovu za procjenu korištenja nekog prijevoznog sredstva njegov generalizirani trošak, odnosno generalizirani trošak konkurentnih načina prijevoza. Generalizirani trošak ujedinjuje u sebi kvalitativna i kvantitativna obilježja nekog prijevoznog modaliteta koja su od utjecaja na mogući izbor korisnika prijevoza. U procesu kalibriranja modela i raspodjele po prijevoznim sredstvima generalizirani trošak ulazi kao unaprijed poznata veličina koja je u svakom konkretnom slučaju specificirana na temelju lokalnih obilježja različitih modaliteta prijevoza. Posljednji u slijedu podmodela u četverostupnjevanom postupku je model asignacije, odnosno model dodjele prometa na prometnu mrežu. U tom se modelu putovanja između različitih prometnih zona pridružuju dionicama i čvorovima prometne mreže da bi se ocijenilo kakve će to reperkusije izazvati na razinu uslužnosti. Modeli asignacije (dodjeljivanja prometa) razlikuju: mrežu individualnog prometa, mrežu javnog prometa. Sama dodjela putovanja sastoji se iz nekoliko faza, a to su: određivanje najkraćih staza na mreži između svih parova zona opterećivanje najkraće staze prometom između para zona procjena utjecaja količine prometa na razinu uslužnosti izračunavanje generaliziranog troška.

37 36 Postupak asignacije putovanja uključuje i niz drugih zadataka koje je potrebno realizirati kako bi se model mogao kalibrirati, odnosno usporediti sa stvarno zabilježenim vrijednostima na prometnoj mreži. U tom smislu potrebno je matricu dnevnih putovanja pretvoriti u matricu putovanja u satu (najčešće za vršno prometno opterećenje), broj putnika u individualnom prometu pretvoriti u broj vozila kako bi jedinice bile komparabilne sa uobičajenim tehnikama izračunavanja propusne moći prometnica. Nakon toga se određuju osnovni parametri razine uslužnosti na raskrižjima gdje nije moguće veliko detaljiziranje jer se ipak radi o globalnim prometnim planovima i studijama. Dodjela putovanja na mrežu javnog prometa radi se na bazi putnika koji koriste ponuđene linije zavisno o izvorima i ciljevima putovanja i kvaliteti ponuđene prijevozne usluge. Nakon što je završen postupak dodjele putovanja za očekivati je da će doći do promjena u vrijednostima generaliziranog troška (npr. doći će na nekim dionicama do smanjenja brzine putovanja) u odnosu na one vrijednosti koje su inicijalno procijenjene i unesene u model. Noviji postupci u četverostupnjevanom modeliranju prometne potražnje omogućuju stanoviti broj iteracija kojima se na temelju novodobivenih vrijednosti generaliziranog troška ponavlja postupak u modelima distribucije i raspodjele po načinima prijevoza Direktni modeli Za razliku od stupnjevanih modela prometne potražnje direktnim se modelima želi na što izravniji način opisati odluka o putovanju u istovremenom postupku koji ujedinjuje nastajanje putovanja, prostornu i modalnu raspodjelu putovanja, a u najgeneralnijoj formi i rutu putovanja. Generalizaciju ovog postupka dao je Manheim uvođenjem općeg modela razdiobe prometa 6. Po njemu bi prometni modeli trebali tretirati prometni sustav nekog područja kao jedinstveni multimodalni sustav, omogućiti uključivanje varijabli koje opisuju kvalitetu prometne ponude i osigurati valjani postupak za ustanovljenje ravnotežnog odnosa prometne ponude i potražnje. Opći model razdiobe prometa ima slijedeći oblik Vijmp = A (Y) Bi (Y) Cij (Y) Dijm (Y) Eijmp (Y) u kojem je Vijmp - broj putovanja iz zone i u zonu j prijevoznim sredstvom m koristeći put p 6 Hutchinson, B. G.: Principles of Urban Transport Systems Planning, McGraw-Hill, New York, 1974., p. 433

38 37 A (Y) - ukupan broj putovanja na nekom području Bi - koeficijent udjela zone i u ukupnom broju putovanja na nekom području Cij - koeficijent udjela putovanja između zona i i j Dijm - Eijmp - koeficijent udjela putovanja između zona i i j prijevoznim sredstvom m koeficijent udjela putovanja rutom (putom) p pri čemu vrijedi B,C,D,E 1. Prvi konkretni pokušaji primjene direktnih modela datiraju još od šezdesetih godina prošlog stoljeća, a koristili su se uglavnom u prometnim studijama međugradskog prometa. Takav poznati primjer je model razvijen za potrebe projekta sjeveroistočnog koridora u SAD-u pod nazivom Kraft-SARC. Sjeveroistočni koridor je visokourbanizirano područje između Washingtona, New Yorka i Bostona u kojem je već šezdesetih godina dolazilo do problema u organizaciji međugradskog prometa zbog sve većeg rasta broja stanovnika ali i povećanog broja putovanja (mobilnosti). Budući da su moguća prometna poboljšanja uključivala različite načine prijevoza (automobil, autobus, zrakoplov i željeznica) pripremljen je multimodalni direktni model koji je trebao odgovoriti na pitanje kako će se ponašati putnici ako dođe do promjena u prometnom sustavu i njegovim segmentima, odnosno ako se promijene odnosi cijena različitih oblika prijevoza. Zbog navedenih je razloga svaki od oblika prijevoza bio zastupljen s dvjema glavnim karakteristikama: vremenom putovanja i cijenom putovanja. Model je također uključio i varijable koje nisu izvedene iz prometnog sustava kao što su broj stanovnika, zaposlenost i prihodi. Također su razmatrane dvije svrhe putovanja: osobna i poslovna. Osnovni oblik Kraft-SARC modela 7 je (za poslovna putovanja): Dijm = e km (Ei Ej) em (Pij) q q u kojem simboli označavaju P1 q (Tij) t1 q (y i ) y1 (Aj) a1 Dijm - broj putovanja iz grada i u grad j prijevoznim sredstvom 7 Morlok, E. K.: Introduction to Transportation Engineering and Planning, McGraw-Hill, New York, 1978., p. 421

39 38 m e km - konstanta u modelu za prijevozno sredstvo m Ei, Ej - broj zaposlenih u gradovima i i j em - elastičnost potražnje za putovanjima s obzirom na zaposlene q - označuje umnožak za sva prijevozna sredstva q (automobil, autobus, zrakoplov, željeznica) (Pij) q - trošak putovanja između gradova i i j ako se koristi prijevozno sredstvo q p1 - elastičnost potražnje za putovanjima s obzirom na trošak (cijenu) putovanja (Tij) q - vrijeme putovanja između gradova i i!j! ako se koristi prijevozno sredstvo q t1 - elastičnost potražnje za putovanjem s obzirom na vrijeme putovanja Yi - prihod po stanovniku u gradu i y1 - elastičnost potražnje za putovanjem s obzirom na prihod po stanovniku Aj - atraktivnost grada j a1 - elastičnost potražnje za putovanjem s obzirom na atraktivnost grada Kao što je vidljivo ovaj model predstavlja relativno složenu multiplikativnu formulu s velikim brojem parametara koje treba odrediti u postupku kalibriranja (em, p1, t1, y1 i a1). Svi ovi parametri predstavljaju određeni izraz elastičnosti potražnje s obzirom na različite varijable u samom modelu. Elastičnost se općenito definira kao postotna promjena zavisne varijable u odnosu na postotnu promjenu nezavisne varijable, tj. ako je zavisna varijabla y, a nezavisna x, elastičnost se može izraziti na slijedeći način: dy xi yx, i dxi y

40 39 Elastičnost potražnje se izražava kao postotak promjene potražnje (s pozitivnim ili negativnim predznakom) kada se nezavisna varijabla koja izaziva tu promjenu promijeni za 1%. Direktni modeli tipa Kraft-SARC kalibriraju se primjenom regresijske analize s time da se prethodno pretvore u logaritamske vrijednosti čime dobivaju linearni oblik. Iako su i kasnije razvijane razne verizije direktnih modela prometne potražnje (npr. McLynn model, model Quandta i Baumola) one su pretežito bile korištene u prometnim studijama međugradskog područja, s vrlo malo primjera u planiranju prometa u gradovima. Neke od novijih primjena direktnih modela u planiranju prometa u zemljama u razvoju 8 daju naslutiti da će oni i dalje biti predmetom istraživanja i mogućih poboljšanja 3.4. Strategijski modeli Strategijski modeli razvijeni su u posljednjih petnaest godina kao odgovor na dio primjedbi koji je bio upućivan konvencionalnim stupnjevanim modelima. Te primjedbe su, s jedne strane, bile usmjerene prema metodološkoj osnovi konvencionalnih modela a s druge strane prema praktičnim pitanjima rada s modelima. Metodološki okvir konvencionalnih modela davao je relativno slabije mogućnosti ispitivanja većeg broja prometnih strategija koje su se, posebice u većim gradovima razvijenih zemalja, sve više okretale prema mjerama prometne politike usmjerenim na mijenjanje obujma i karakteristika prometne potražnje. Jedna od takvih mjera je npr. naplata korištenja prometnih površina (cesta, parkirališta i sl.) čije učinke konvencionalni modeli nisu bili u stanju simulirati. Praktični aspekt rada s modelima sve više je isticao potrebu da se skrati vrijeme koje se troši na razvoj i testiranje modela, te da se planerski timovi prije svega usmjere na izradu prijedloga raznih prometnih rješenja, odnosno strategija. Polazeći od spomenutih poticaja razvijena je nova generacija modela prometne potražnje, nazvana strategijskim modelima, od kojih su danas najpoznatiji STM izrađen od strane Transport and Road Research Laboratory i START, izrađeno od strane MVA. Strategijski model, uz niz drugih značajki, karakteriziraju dvije osnovne, a to su: model uzima u obzir veliki broj varijacija u donošenju odluka o putovanjima, čime pokazuje svoju osjetljivost na individualne reakcije putnika na promjenu prometne strategije, odnosno politike, 8 Timberlake, R. S.: Traffic modelling techniques for the developing world, 67 th Annual, TRB Meeting, Washington, 1988.

41 40 model ne sadrži puno prostornih detalja; zone su velike a prometna mreža je pojednostavljena. Strategijski modeli su svojom strukturom prilagođeni da podržavaju pristup u planiranju odozgo prema dolje, što znači da nisu orijentirani prema rješavanju niza pojedinačnih prometnih problema (pristup odozdo prema gore ), nego da vrednuju pojedine strategije kao cjeline prometnih mjera, te da simuliraju njihove učinke na prometni sustav. Pri tome rezultati koji se dobivaju strategijskim modelom nisu tipa dionicu treba proširiti za dva vozna traka ili broj polazaka na liniji treba povećati na deset u satu, nego je to skup komprimiranih prometnih pokazatelja koji daju zbirnu sliku o učincima pojedine strategije na prometni sustav. Kad je npr. riječ o investiranju u prometni sustav onda pristup odozdo prema gore potpomognut konvencionalnim stupnjevanim prometnim modelom daje odgovore o pojedinačnim investicijama u ovaj ili onaj prometni objekt, s relativno detaljnim opisom što treba izgraditi da bi se riješio konkretan prometni problem. Pristup odozgo prema dolje potpomognut strategijskim modelom daje odgovor na sasvim konceptualnoj razini, tj. kakve će sustavne promjene donijeti investiranje u npr. željeznicu u odnosu na investiranje u cestovnu mrežu. Sustav zoniranja u strategijskim modelima je prilagođen njihovoj osnovnoj svrsi tako da su zone velike, te ih je u odnosu na stupnjevane modele u pravilu deset puta manje (npr. u studiji za grad Edinburgh koji ima oko stanovnika bilo je svega 14 prometnih zona). Pojednostavljenje modela na prostornom planu omogućilo je da on bude znatno osjetljiviji na promjene obilježja prometne potražnje na razini prometnog sustava. Model daje odgovore na pitanja kako će odgovarajuća strategija utjecati na: izbor rute putovanja (u gruboj formi) izbor sredstva putovanja izbor odredišta izbor doba dana u kojem se putovanje realizira izbor frekvencije putovanja te kakvi će biti posljedični efekti na: prometna zagušenja raspoloživost parkirališnih površina preopterećenost linija javnog prijevoza usluge koje pruža javni prijevoznik. Strukturno gledajući, strategijski se model sastoji iz tri komponente koje se mogu opisati kao: postojeće stanje, vanjski model prognoziranja

42 41 prometni model. Prikaz strukture modela dat je na slici Postojeće stanje reprezentirano je matricama tokova putnika čiji izvor može biti neka od anketa koja je provedena na području koje se razmatra strategijskim prometnim planom. Važno je napomenuti da je to obvezni ulazni podatak u vanjski model prognoze budući da sam strategijski model ne obuhvaća generiranje matrice tokova već samo ekstrapolira već ranije dobivenu matricu. Strategijski model se ne kalibrira kao većina ostalih prometnih modela da bi reproducirao postojeće stanje. Zbog toga matrica koja služi kao osnova za prognozu budućih tokova mora biti pouzdana. Druga veličina koja se izvodi iz postojećeg stanja je stopa putovanja odnosno prosječan broj putovanja po domaćinstvu, s time da se razlikuje više kategorija domaćinstva i njima pripadajućih stopa putovanja. Treće obilježje postojećeg stanja je namjena površina, a može joj se pridodati još neka od klasičnih planskih veličina. Sve spomenute veličine koje karakteriziraju postojeće stanje ulaze u vanjski model prognoze zajedno s planskim veličinama za budućnost (broj domaćinstava, broj radnih mjesta, namjena površina itd.) da bi se dobili faktori porasta prometa za svaku zonu i to u smislu količine stvorenih i privučenih putovanja. Ti se dobiveni faktori rasta, nakon toga, primjenjuju na postojeću matricu tokova da bi se ekstrapolacijom dobila buduća matrica tokova putnika kao finalni proizvod vanjskog modela prognoze. U strategijskom modelu polazi se od pretpostavke da ova komponenta funkcionira neovisno od utjecaja samog prometnog sustava, međutim samo do one faze kada se aktivira prometni model unutar strategijskog modela. Prometni model se sastoji od modela potražnje i modela ponude koji se uravnotežuju preko vrijednosti generaliziranog troška na koju oba modela imaju utjecaja. Također, strategije koje se žele ispitati mogu neposredno ili posredno utjecati na vrijednosti generaliziranog troška. Neposredan utjecaj ostvaruje se npr. politikom cijena dok se posredan utjecaj ostvaruje preko modela ponude, npr. povećanjem kapaciteta segmenata prometnog sustava. Iterativni postupak međusobnog utjecaja ponude i potražnje svodi se na slijedeće: ako se mijenjaju uvjeti odvijanja prometa (što se izražava kroz generalizirani trošak) dolazi i do promjene u prometnog potražnji koju simulira model potražnje, a kada se efekat promjene prometne potražnje propusti kroz model ponude, tada ovaj model simulira promjene u prometnoj ponudi, što znači promjene u prometnim uvjetima. Postupak se provodi do postizanja ravnoteže. 9 Roberts, M. i D.C. Simmonds: A strategic modelling aproach for urban transport policy development. Traffic Engineering and Control, July/August 1997., p.378

43 42 Jedna od bitnih karakteristika modela potražnje je da se njegovi parametri (kojih ima velik broj) ne određuju u postupku kalibriranja nego se koriste vrijednosti parametara iz prethodno provedenih istraživanja, tj. koriste se iskustva i znanja stečena na generalnoj razini a ne na lokalnoj razini. Tako oblikovan model potražnje koristi ulaznu matricu tokova (iz vanjskog modela prognoze) i matricu generaliziranih troškova da bi simulirao što će se promijeniti u izboru: rute putovanja, prijevoznog sredstva, odredišta putovanja, razdoblja kada će se obaviti putovanje, frekvencije putovanja. S druge strane, model ponude u kojem je prometna mreža prezentirana samo na implicitan način (dakle ne realno kao u konvencionalnim stupnjevanim modelima prometne potražnje) će simulirati: odnos protoka i brzine na cestovnoj mreži, odnos potražnje i kapaciteta parkirališta, brzine vozila javnog prometa, čekanje na vozila javnog prometa i uslugu javnog prometa. Kako bi se na koncu mogle usporediti različite strategije, rezultati prometnog modela se podvrgavaju vrednovanju, u skladu s postavljenim ciljevima. Osnovne značajke strategijskih modela omogućavaju da se oni razviju i koriste u znatno kraćem vremenu od konvencionalnih modela, no radi njihove prirode postoje i ograničenja u njihovoj upotrebi. Zbog veličine zona ne može se ovim modelom ispitivati strategija koja ne bi po utjecaju bila homogena za cijelu zonu, odnosno koja bi zbog toga što je zona prostorno velika proizvela različite utjecaje na različite djelove zone. Slika 11. Struktura strategijskog modela