طراحي شبكه‌ي تغذيه‌كننده‌ي همگاني در پيوند با تخصيص كاربري زمين شهري با تاكيد بر توسعه‌ي حمل‌ونقل همگاني محور

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي عمران

كارشناسي ارشد

يكي از راه‌هاي كاهش خودرو‌محوري و پيامدهاي نامطلوب آن، برنامه‌ريزي يكپارچه و مديريت ارتباط ميان كاربري زمين و سيستم‌هاي حمل‌ونقل است. در اين راستا، توسعه‌ي مبتني بر حمل‌ونقل همگاني، به‌عنوان راهكاري جهت بهبود عملكرد و طراحي شبكه‌هاي تغذيه‌كننده‌ي همگاني در نظر گرفته مي‌شود. با اين وجود، پژوهش‌هاي پيشين عمدتاً اين دو سيستم را به‌صورت مجزا يا تك‌سطحي بررسي كرده و تعاملات دوسويه آن‌ها را ناديده گرفته‌اند. به منظور پر كردن اين شكاف، در اين پژوهش، مسئله‌ي طراحي شبكه‌ي تغذيه‌كننده‌ي حمل‌ونقل همگاني به‌صورت تلفيقي با برنامه‌ريزي كاربري زمين در قالب يك مدل رياضي برنامه‌ريزي سه‌سطحي مدل‌سازي شده است. در سطح اول، تخصيص كاربري زمين با توابع هدف بيشينه‌سازي ارزش اقتصادي، تنوع كاربري و دسترسي، و با رعايت محدوديت‌هايي نظير تعادل شغل و مسكن انجام مي‌گيرد. در سطح دوم نيز، طراحي مسيرهاي شبكه‌ي تغذيه‌كننده با هدف كمينه‌سازي مجموع هزينه‌هاي كاربران و بهره‌بردار با اعمال محدوديت‌هاي ظرفيت و بازه‌ي مجاز تواتر، صورت مي‌پذيرد. در نهايت در سطح سوم، تخصيص مسافر به شبكه‌ي طراحي‌شده انجام مي‌گيرد تا رفتار مسافران و هزينه‌هاي سفر مدل‌سازي شود. به دليل پيچيدگي محاسباتي مدل، براي حل آن از الگوريتم فراابتكاري كلوني مورچگان استفاده مي‌شود؛ به‌طوري‌كه براي سطح بالا از سيستم مورچگان نخبه‌گرا و براي سطح پايين از سيستم مورچگان بيشترين-كمترين، بهره گرفته خواهد شد. پس از تنظيم پارامترهاي الگوريتم، مدل بر روي كريدور جنوب غربي شهر وينيپگ ارزيابي و در قالب سه سناريوي كلان مقايسه مي‌گردد: 1) تنها بهينه‌سازي كاربري زمين، 2) تنها طراحي شبكه‌ي تغذيه‌كننده و 3) مدل يكپارچه‌ي سه‌سطحي. نتايج نشان مي‌دهد كه مطالعه‌ي هم‌زمان اين سيستم‌ها در قالب مدل يكپارچه، عملكرد كل سيستم را نسبت به سناريوي طراحي شبكه به‌صورت مجزا حدود 63 درصد و نسبت به سناريوي كاربري زمين به‌صورت مجزا بيش از 3 درصد بهبود مي‌بخشد. هم‌چنين، سناريوي سه‌سطحي توانست تابع هدف دسترسي را در مقايسه با سناريوي كاربري به‌صورت مجزا، بيش از 11 درصد و نسبت به سناريوي طراحي شبكه‌ به‌صورت مجزا، حدود 9 درصد ارتقا دهد. همچنين، ارزش اقتصادي زمين‌ها در سناريوي يكپارچه نسبت به سناريوي شبكه‌ي مجزا با افزايش 9 درصدي همراه بود، در حالي كه شاخص تنوع كاربري نيز با تغيير ناچيز نسبت به حالت كاربري زمين به‌صورت مجزا، توانست اختلاط مناسبي از فعاليت‌ها را فراهم نمايد. نتايج نشان مي‌دهند كه در برنامه‌ريزي‌هاي آتي، مشاهده و تحليل هم‌زمان توزيع كاربري‌ها و شبكه‌ي حمل‌ونقل در ارتباط با يكديگر، مي‌تواند با استفاده از چارچوب ارائه‌شده در اين پژوهش، به توسعه‌اي كارآمدتر، دسترسي عادلانه‌تر و كاهش هزينه‌هاي كل سيستم منجر شود.

238422

حمل‌ونقل

مهندسي حمل و نقل

دانشگاه صنعتي اصفهان