Роль моделювання транспортних потоків у вирішенні актуальних транспортно-планувальних проблем України

Заголовок (англійською): 
The role of traffic flow modeling in solving current problems of transport planning in Ukraine
Автор(и): 
Забарило О. В.
Коротких Ю. А.
Забарило П. О
Автор(и) (англ): 
Zabarylo A.
Korotkikh Yu.
Zabarylo P.
Ключові слова (укр): 
транспортний потік; симуляція; вулично-дорожня мережа; міське транспортне планування; мікромоделювання; макромоделювання; мезомоделювання
Ключові слова (англ): 
Traffic flow; simulation; street-road network; urban transportation planning; micro modelling; macro modelling
Анотація (укр): 
Визначено основні актуальні проблеми транспортно-планувальної інфраструктури України. Дано коротку характеристику транспортних потоків як об’єкта вулично-дорожньої мережі, враховано всі фактори, які впливають на їхню функціональність, перелічено основні причини ускладнення їх вивчення. Моделювання запропоновано як один із найбільш ефективних інструментів для подолання сучасних транспортних проблем, що залучає інформаційні технології. Надано стислу історію розвитку планування та моделювання міського пасажирського транспорту із зазначенням чотирьох найбільш значущих періодів та описом найважливіших змін впродовж тих часів. Структуровано і формалізовано основні принципи транспортного моделювання. Чотиристадійна комп’ютеризована транспортна модель визначена як найбільш застосовувана і гнучка, вказано її основні допущення та принципи. Запропоновано до розгляду різноманітні методики транспортного моделювання як шляхи вирішення поставлених завдань. Дано визначення макромоделюванню, мікромоделюванню та мезомоделюванню із зазначенням сфери досліджень та різновидів проблем, які долаються їх використанням із вказанням всіх переваг і недоліків. Наведено основні програмні пакети, що використовуються нині для вирішення різноманітних транспортно-планувальних завдань і поділені відповідно до рівня моделювання, який вони спроможні виконувати. Названо основні компанії-виробники сучасного програмного забезпечення для моделювання транспортних потоків із зазначенням їхньої країни походження, року заснування та найбільш вживаних програмних продуктів. Також дано стислий огляд з урахуванням їх преваг і недоліків та спроможності працювати одночасно на декількох рівнях моделювання. Зроблено висновки щодо сучасного стану моделювання міського пасажирського транспорту в контексті застосування класичної парадигми управління транспортними потоками та стосовно подальших напрямів досліджень в цій галузі для найбільш оптимального застосування технологій моделювання в питаннях транспортного планування, таких як створення гібридних систем, спроможних одночасно вивчати різноманітні характеристики транспортних потоків на декількох рівнях абстракції.
Анотація (англ): 
The main current problems of the transport and planning infrastructure of Ukraine are identified. A brief description of traffic flows as an object of the street-road network is given including all off the factors that are affecting its functionality and the main reasons for the difficulty of studying them are listed and divided in. Modelling is proposed as one of the most effective tool in dealing with modern traffic problems with application of informational technologies. A brief history of the development of urban transport planning and modelling is given, highlighting its four most significant time periods with the description of notable changes during that time. Description of basic principles of transport modelling is structured and formalized. Four-stage computerized transport model is highlighted as the most common used and flexible, its basic assumptions and principles is mentioned. Various transport modeling techniques are proposed for consideration as one of the ways to aid in traffic flows managing. Definition of macromodelling, micromodelling, mesomodelling with its area of research, types of problems it is used to solve, basic advantages and disadvantages is given. The main software packages used today to solve various transport and planning tasks are listed, divided by the level of modelling it is capable to effectively perform. The main transport modelling software packages development companies is named with mentioning of its country-of-origin year of establishing and the most popular products. Along with that, a brief overview for the company's production is given taking into account their advantages and disadvantages and ability to be capable of working in different modelling levels at the same time. Conclusions are drawn summarizing the modern state of urban transport modelling in Ukraine with application of classical paradigm of traffic flow management and regarding further directions of research in this area for the most optimal use of modeling in issues of transport planning, such as creating of hybrid systems that make it possible to simultaneously study various characteristics of traffic flows at several levels of abstraction.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Управління розвитком складних систем, номер 57, 2024
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Management of Development of Complex Systems, number 57, 2024
Мова статті: 
English
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
157-163.pdf
Дата публікації: 
10 Май 2024
Номер збірника: 
57
Розділ: 
ТЕХНОЛОГІЇ УПРАВЛІННЯ РОЗВИТКОМ
Університет автора: 
Київський національний університет будівництва і архітектури, Київ
Литература: 
  1. Kerner, B. S (2009). Introduction to modern traffic flow theory and control. The long road to three-phase traffic theory, Springer, New York City, USA.
  2. Ortuzar, J. D., Willumsen, L. G. (2011). Modelling transport. John Willey & Sons.
  3. Vuchic, V. R. (1999). Transportation for Livable Cities. Routledge, UK.
  4. Fornalchyk, E. Y., Gylevich, V. V., Mohyla, I. A (2020). Traffic flows modelling – Tutorial. Lviv, Ukraine.
  5. Knose, W., Santen, L., Schadschneider, A., Schreckenberg, M. (2000). Towards a realistic microscopic description of highway traffic, J. Phys. A. Gen., 33, 2000.
  6. Hoogendoorn, S. P., Bovy, P. H. L. (2001). State-of-the-art of vehicular traffic flow modeling. Delft University of Technology. Delf.
  7. Immers, L., Logghe, S. (2002). Traffic flow theory. Katholieke Universiteit Leuven, Curricular Material.
  8. Zabarylo, A, Korotkikh, Y, Zabarylo, P. (2022). METHODS OF MODELING CAR FLOWS ON THE ROAD NETWORK. ІІІ Scient. Pract. Conf. «Separated programe systems and technologies», Kyiv, Ukraine..
  9. Kotusevski, G., Hawick, K. A. (2009). A Review of Traffic Simulation Software. Technical Report CSTN-095. 2009.
  10. Hardy, M., Wunderlich, K. (2009). Traffic Analysis Tools Volume IX. Work Zone Modeling and Simulation – A Guide for Analysts. Report No. FHWA-HOP-09-001. FHWA, U.S. Department of Transportation, Washington, DC. 2009.

 

References: 
  1. Kerner, B. S (2009). Introduction to modern traffic flow theory and control. The long road to three-phase traffic theory, Springer, New York City, USA.
  2. Ortuzar, J. D., Willumsen, L. G. (2011). Modelling transport. John Willey & Sons.
  3. Vuchic, V. R. (1999). Transportation for Livable Cities. Routledge, UK.
  4. Fornalchyk, E. Y., Gylevich, V. V., Mohyla, I. A (2020). Traffic flows modelling – Tutorial. Lviv, Ukraine.
  5. Knose, W., Santen, L., Schadschneider, A., Schreckenberg, M. (2000). Towards a realistic microscopic description of highway traffic, J. Phys. A. Gen., 33, 2000.
  6. Hoogendoorn, S. P., Bovy, P. H. L. (2001). State-of-the-art of vehicular traffic flow modeling. Delft University of Technology. Delf.
  7. Immers, L., Logghe, S. (2002). Traffic flow theory. Katholieke Universiteit Leuven, Curricular Material.
  8. Zabarylo, A, Korotkikh, Y, Zabarylo, P. (2022). METHODS OF MODELING CAR FLOWS ON THE ROAD NETWORK. ІІІ Scient. Pract. Conf. «Separated programe systems and technologies», Kyiv, Ukraine..
  9. Kotusevski, G., Hawick, K. A. (2009). A Review of Traffic Simulation Software. Technical Report CSTN-095. 2009.
  10. Hardy, M., Wunderlich, K. (2009). Traffic Analysis Tools Volume IX. Work Zone Modeling and Simulation – A Guide for Analysts. Report No. FHWA-HOP-09-001. FHWA, U.S. Department of Transportation, Washington, DC. 2009.