Criando mapas de acessibilidade com
o Aimsun Next

Abril de 2023 — Nota técnica nº 79

Marga Delgado

Especialista de produto sênior

Você já se perguntou o quão longe você pode viajar de um determinado local dentro de um determinado limite de tempo, ou o quão rápido você pode chegar a um determinado destino a partir de qualquer ponto da rede? Ou como esquemas de transporte específicos podem afetar as áreas locais de forma diferente para que possamos melhorar as oportunidades sociais e econômicas. Seja você um planejador urbano, engenheiro de transporte ou apenas curioso sobre sua própria mobilidade, isócronas e mapas de acessibilidade podem ajudar a responder a essa pergunta.

Isócronas, também conhecidas como mapas de tempo de viagem, mostram áreas que podem ser alcançadas a partir de um ponto específico dentro de um determinado período de tempo. Eles são uma forma de mapa coroplético que é recomendado para avaliar esquemas de transporte para entender como eles podem melhorar a acessibilidade de uma área, por exemplo, na orientação do Reino Unido sobre a captura do contexto local na avaliação de transporte.

A partir deste conceito geral, diferentes mapas de acessibilidade podem ser produzidos dependendo de como você executa o cálculo: além do tempo de viagem, outros critérios como distância ou custo podem ser usados, estes podem variar de acordo com o modo de transporte, você pode considerar não apenas um único local mas um conjunto deles (por exemplo, tempo de viagem até a escola mais próxima), e esse(s) local(is) pode(m) ser a origem ou o destino.

Neste artigo, revisaremos como usar a ferramenta Isochrones no Aimsun Next para gerar mapas de acessibilidade. Também exploraremos como comparar a acessibilidade em diferentes cenários. Com esta ferramenta, você poderá entender a acessibilidade de diferentes áreas de sua rede usando diferentes modos de transporte, identificar problemas e avaliar o impacto de novos serviços de transporte público ou novas estradas.

Observe que, embora a rede usada como exemplo corresponda a um local real, o modelo não foi verificado e corrigido extensivamente, portanto, os resultados numéricos mostrados nesta nota técnica podem não ser precisos.

Vamos começar com um exemplo básico baseado na distância. Temos uma rede com infra-estruturas rodoviárias e zonas de transporte.

Vamos analisar a acessibilidade de qualquer parte da rede ao centro do CBD:

Um Agrupamento contendo os centróides (zonas de transporte) que correspondem a esta área nos ajudará a reuni-los em um único conjunto para análise.

Uma primeira análise poderá ser, tendo em conta que dispomos de infra-estruturas rodoviárias, visualizar a distância de qualquer troço a esta zona. A funcionalidade Isochrones está disponível no menu Data Analysis.
Na caixa de diálogo Isochrones, existem várias opções para gerar diferentes mapas de acessibilidade. Primeiro, devemos especificar se queremos analisar a acessibilidade de um local ou para um local e definir o local, que pode ser um centróide, um conjunto de centróides, uma seção ou um conjunto de seções. Em seguida, devemos escolher qual custo por link queremos usar: a distância é a opção padrão, mas também podemos usar o tempo de viagem em condições de fluxo livre ou qualquer outro atributo (por exemplo, uma série temporal de tempo de viagem produzida por um mesoscópico simulação). Se quisermos apenas visualizar a acessibilidade de zona para zona (em vez de por seção), podemos escolher uma matriz skim que já forneça o custo interzonal, em vez de calculá-lo on-the-fly com base em um cálculo de caminho mais curto e um custo por link.
Não podemos selecionar diretamente um agrupamento de centróides como nosso destino de destino, mas há uma opção no menu de contexto de agrupamento para selecionar os objetos pertencentes a ele e um botão para adicionar a seleção no diálogo da ferramenta Isochrones. Em seguida, definimos essas zonas de transporte como Destino (no campo Função) para colorir ambas as seções e zonas de acordo com a distância até o centróide mais próximo dentro do agrupamento. A aba Intervalos nos permite configurar os estilos de visualização que serão criados automaticamente (mas podemos modificá-los posteriormente, pois são estilos de visualização normais). O separador Restrições permite-nos restringir os troços que podem ser utilizados em função do seu tipo de estrada ou do facto de serem acessíveis a um determinado tipo de veículo.

Escondendo ou mostrando os polígonos do centróide e ajustando a largura da barra, você pode obter mapas como o seguinte

Embora uma análise de acessibilidade baseada na distância seja a mais simples que podemos executar, certamente não é a mais útil, pois não leva em consideração o modo de transporte ou a velocidade do veículo.

Para calcular o tempo de viagem de qualquer origem até o centro do CBD diferenciando por carro ou bicicleta é importante definir a infraestrutura disponível por meio de transporte, ou seja, quais veículos são proibidos em cada trecho.

Usar o tempo de viagem em vez da distância nos permitirá levar em consideração as diferentes velocidades de bicicletas e carros. Se tivermos uma demanda validada, podemos executar atribuições e usar o tempo de viagem do link de saída (de um componente de função no caso de uma atribuição macroscópica) para que também consideremos o congestionamento. Caso contrário, podemos executar uma atribuição Tudo ou Nada com demanda muito baixa para obter um tempo de viagem não congestionado (que ainda leva em consideração a velocidade diferente de um carro em comparação com uma bicicleta):

Para análises de acessibilidade de trânsito, precisamos ter no modelo mais do que apenas a infraestrutura viária. A infraestrutura de trânsito consiste em conexões de zonas para paradas de trânsito, linhas de trânsito com rotas e horários, tempos de caminhada para transferências para outras paradas de trânsito e o tempo de viagem de uma viagem nos serviços de trânsito será a soma do tempo de caminhada de e para o trânsito paradas ou durante as transferências, o tempo de espera nas paradas de trânsito e o tempo no veículo. Todos esses componentes de tempo de viagem (e outros custos) são obtidos como resultado de uma Atribuição de Trânsito, como matrizes skim. Atribuir uma matriz com 1 passageiro para cada par OD com uma atribuição Tudo ou Nada nos permitirá obter esses skims mesmo que não conheçamos a demanda.

A soma dessas três matrizes nos dará o tempo de viagem de qualquer zona para qualquer zona da rede. Com esta informação, podemos usar a ferramenta Isochrones para produzir o mapa de acessibilidade para chegar ao centro do CBD a partir de qualquer uma das zonas de transporte da rede. Observe que algumas das zonas de transporte não possuem serviço de trânsito, portanto, elas serão coloridas em cinza.

Se aumentarmos agora a frequência da linha de ônibus que atende a área leste, veremos como melhora a acessibilidade desta área ao centro do CBD.