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14/09/2016 1 Centro Universitário do Vale do Ipojuca transportes2016unifavip@gmail.com (SENHA: Transportes) PROCESSO DE PLANEJAMENTO DE TRANSPORTES Objetivos e Metas ▼ Coleta de dados (Pesquisa) ▼ Demanda futura (modelos) ▼ Definir as alternativas que melhor se adaptam a área estudada ▼ Implementação do Plano escolhido INTRODUÇÃO Para se trabalhar de forma planejada é necessário prever demanda; ADMINISTRADOR: precisa prever para ter volume de compras que atenda para o futuro; ECONOMISTA: a microeconomia procura o equilíbrio entre a oferta e demanda; PREVISÃO DE DEMANDA Conceitos Tempos de Previsão Técnicas de Previsão Prever é a arte e a ciência de predizer, antecipar eventos futuros, utilizando-se de dados históricos para uma projeção futura. PREVISÃO DE DEMANDA Conceitos Tempos de Previsão Técnicas de Previsão Curto Prazo (Nível Operacional) Programação de semáforos, espaçamento e localização de paradas de ônibus, freqüência de um serviço de ônibus Médio Prazo (Nível Tático -nível de projeto) Elaboração de projeto das vias, sinalização e de controle eletrônico do tráfego. Desenvolver programas para que o sistema integrado de transportes possa ser desenvolvido (rede viárias,infraestrutura de terminais) Longo Prazo (Nível Estratégico) PREVISÃO DE DEMANDA A técnica de previsão “clássica” utilizada para planejamento de Transportes para uma região é o modelo sequencial de demanda (modelo 4 etapas). Conceitos Tempos de Previsão Técnicas de Previsão 14/09/2016 2 MODELO SEGUE UMA SEQUENCIA 1) Determinam a quantidade de viagens geradas em cada zona de tráfego para ano de projeto; 2) Determinam a partir do total de viagens geradas em cada zona, a distribuição das mesmas entre as demais zonas de tráfego; 3) Definem a distribuição das viagens nos vários modos de Transporte; 4) Fazem a alocação do fluxo de viagens às rotas do sistema viário de transportes. 1 2 3 4 1ª ETAPA: GERAÇÃO DE VIAGENS MODELOS DE GERAÇÃO DE VIAGENS Objetivo Prever o número total de viagens que são produzidas e/ou atraídas por diferentes motivos para cada zona de tráfego da área de estudo. Importância do método Os seus resultados são o ponto de partida de todo o procedimento, assim deve-se cuidar para que o resultado desta etapa seja a mais precisa possível. TERMOS USADOS GERAÇÃO = PRODUÇÃO + ATRAÇÃO (de viagens) Viagem: É qualquer movimento de um ponto de origem a um ponto de destino. Produção: viagens que se iniciam numa determinada zona de tráfego; Atração: viagens que chegam numa determinada zona de tráfego; EXEMPLO PRODUZIDAS A T R A Í D A S O QUE GERA UMA VIAGEM Os motivos são extremamente variados refletindo as diversas atividades das pessoas: Trabalho Educação Saúde Compras Recreação Outros 14/09/2016 3 FATORES QUE AFETAM NA GERAÇÃO DE VIAGENS A geração de viagens pode ser diretamente afetada pelo uso do solo e pelas características socioeconômica da população na região em estudo. 1. USO DO SOLO Os diferentes tipos de uso do solo produzem características diferentes na geração de viagens. A. Fins Residenciais B. Fins Comerciais C. Fins Educacionais e Recreação FATORES QUE AFETAM NA GERAÇÃO DE VIAGENS Fins Residenciais área residencial densamente povoada certamente produzirá mais movimentos de pessoas do que uma área residencial pouco povoada. Maior poder aquisitivo produz maior número de viagens em veículos particulares FATORES QUE AFETAM NA GERAÇÃO DE VIAGENS Fins Comercial e indústria Centros geradores de empregos - atrai viagens Diferentes tipos de atividades produzem volumes diferentes de viagens. Fins educacionais ou de recreação Estabelecimentos educacionais - geram grande quantidade de movimento. FATORES QUE AFETAM NA GERAÇÃO DE VIAGENS 2. CARACTERÍSTICAS SOCIOECONÔMICA DAS RESIDÊNCIAS Tamanho das famílias : aumenta a frequência média de viagens. Propriedade de veículos: geram mais viagens Renda familiar: possibilidade financeira de poder pagar por uma viagem. PRINCIPAIS MODELOS DE PREVISÃO DE GERAÇÃO DE VIAGENS 1. Fator de Crescimento 2. Taxas de Viagem 3. Classificação Cruzada ou Análise de Categoria 4. Regressão Linear 14/09/2016 4 FATOR DE CRESCIMENTO Primeiro modelo de geração de viagens utilizado, o valor futuro do número de viagens para uma determinada zona é estimado aplicando um fator de crescimento resultando numa equação do tipo: Fórmula Geral: Ti = Fi . ti Onde: Ti = num. de viagens futuras produzidas na zona de tráfego i; Fi = fator de crescimento ti = num de viagens do ano base (atual). FATOR DE CRESCIMENTO A estimativa do fator de crescimento leva em consideração a dimensão da população, o nível de renda e o número de veículos motorizados particulares: Pi = população da zona i; Ri = renda da zona i; Ci = propriedade de veículos na zona i; a, f = indicam valores atuais e futuros respectivamente. FATOR DE CRESCIMENTO Agência Estadual de Planejamento e Pesquisas de Pernambuco - CONDEPE/FIDEM Prover o estado de Pernambuco de base de dados, informações e estudos, necessários à produção do conhecimento e ao acompanhamento da sua realidade física, territorial, ambiental, socioeconômica, demográfica, histórica e cultural. EXERCÍCIO Qual o número de viagens para o horizonte planejado, sabendo-se que para o ano base a população é de 800 pessoas e um total de 1500 viagens/dia. População horizonte planejado (1600) - pesquisa Fator de crescimento: 1600/800 = 2 Fórmula: Ti = Fi * ti Ti = 2 * 1500 Ti = 3000 viagens/dia FATOR DE CRESCIMENTO OBSERVAÇÕES É um modelo que trabalha dados agregados Utilizado quando não posso utilizar outro método por não haver pesquisa mais aprofundada dos seus dados 14/09/2016 5 MÉTODO DAS TAXAS DE VIAGENS Este método determina o número de viagens pelo tipo de ocupação do solo. Para cada tipo de atividade define-se uma taxa de produção e/ou atração de viagens. Esta taxa na maioria das vezes relaciona o número de viagens por unidade de área construída. MÉTODO DAS TAXAS DE VIAGENS EXEMPLO Considerando uma cidade que tenha aproximadamente 1.115.000 m² de residência, 2.870.000 m² de lojas comerciais, 1.500.000 m² de prestação de serviços , 870.000 m² de serviço público e 900.000 m² de transporte, estima- se que a quantidade de viagens geradas será : T = 1.115 x 2,4 + 2.870 x 8,1 + 1.500 x 5,2 + 870 x 3,4 + 900 x 4,0 = 40. 281 viagem./dia MODELO DE USO DO SOLO Residência 1.115.000 10% Comercio 2.870.000 30% Transporte 900.000 Serviços 1.5000.000 15% Para 10 anos se prever esse crescimento As taxas de viagens são as mesmas, as viagens geradas mudam porque a área de uso do solo aumentou. HIPÓTESES BÁSICAS 1. A residência é a unidade básica no processo de geração de viagens; 2. A quantidade de viagens realizadas pelos indivíduos de uma dada residência depende das características (estrutura familiar / condições econômicas) 14/09/2016 6 TIPOS DE CATEGORIAS 1. . Propriedade de veículos: Não possui carro / possui 1 carro / possui mais de 1 carro; 2. Renda familiar: Dependendo da variação entre o menor e o maior salário, pode-se ter até 6 classes de salários; 3. Tamanho da familiar: Refere-se ao número de adultos empregados ou não na residência considerada. ANÁLISE DE CATEGORIAS E CLASSIFICAÇÃO CRUZADA Nº de Carros 1 Hab 2 a 3 Hab 4 Hab mais de 5 Hab (0) Carro H11 H12 H13H14 (1) Carro H21 H22 H23 H24 (2 ou mais) Carros H31 H32 H33 H34 Nº de Habitantes O total de viagens para cada categoria é dado por : T = tij x Hij T = total de viagens produzida na zona i tij = taxa de produção de viagens por domicílio na categoria “ij” Hij = Nº de Domicílio da categoria “ij” Hij = número de unidades por categoria ETAPAS As taxas de geração de viagens por categoria são obtidas na fase de coleta de dados. Projeta-se o número de domicílios em cada categoria para o ano horizonte (Di); Multiplicando-se a taxa de geração de viagens (t) pelo número de domicílios previstos para cada categoria. Fazer o somatório destes produtos, para todas as categorias, obtém-se o número de viagens geradas para cada zona no futuro. EXEMPLO 1 Estime a quantidade de viagens produzidas na zona “X”. Dados: Categoria 1: domicílio com três pessoas que possuem um carro (total de 200) Taxa diária de produção de viagem: 8,2 viagem/dia. Categoria 2: domicílio com duas pessoas que não possuem carro (total de 40) Taxa diária de produção de viagem: 1,05 viagem/dia EXEMPLO 1 Total de viagens produzida na Zona “x” ? T = tij x Hij T categoria 1 = 8,2 x 200 (residências com 3 pessoas e com 1 carro) T categoria 1 = 1640 viagens T categoria 2 = 1,05 x 40 (residências com 2 pessoas e sem carro) T zona categoria 2 = 42 viagens Total de viagens da zona “X” = 1682 viagens EXEMPLO 2 14/09/2016 7 VANTAGENS DA ANÁLISE DE CATEGORIA O uso de dados desagregados (modelos baseados nas pessoas residentes e suas características sócioeconômicas) Pode representar mais realisticamente o comportamento humano do que os valores zonais; BOA NOITE! OBRIGADA! Centro Universitário do Vale do Ipojuca transportes2016unifavip@gmail.com (SENHA: Transportes) REVISÃO Fator de Crescimento: estima-se o crescimento das viagens para uma determinada zona aplicando-se um fator de crescimento; Taxas de Viagens: determina-se o número de viagens pelo tipo de ocupação do solo, cada tipo de atividade define-se uma taxa de viagens; Análise de Categoria: determina-se o número de viagens por separando diferentes categorias de residência e características socioeconômicas , posteriormente, aplica- se uma taxas de viagens por categoria; MÉTODO DE REGRESSÃO É o modelo matemático mais usados pelos estatísticos para investigar a relação entre duas ou mais variáveis. OBJETIVO Obter uma equação que tenta estimar a condicional (valor esperado) de uma variável y, dados os valores de algumas outras variáveis x. 14/09/2016 8 TIPOS DE ANÁLISE DE REGRESSÃO Regressão simples Consiste na determinação de uma função envolvendo apenas duas variáveis: y = a + bx y: variável dependente x: variável independente a – coeficiente, é o valor de y para x=0 b – coeficiente, mede o acréscimo que y sofrerá para uma unidade em x TIPOS DE ANÁLISE DE REGRESSÃO Regressão Múltipla Consiste na determinação de uma função envolvendo mais de duas variáveis, sendo uma dependente e as demais independentes. y = a0 + a1 x1 + a2 x2... + anxn y: variável dependente x: variável independente a0 – coeficiente linear, é o valor de y para x=0 a1...an – coeficiente angular, mede o acréscimo que y sofrerá para uma unidade em x VARIÁVEIS CONSIDERADAS NA PRODUÇÃO DE VIAGENS Renda Propriedade de veículos Núm. de residência (População) Núm. de pessoas empregadas Núm. de pessoas em idade escolar VARIÁVEIS CONSIDERADAS NA ATRAÇÃO DE VIAGENS: Área destinada à industria, comércio e outros Núm. de empregos Matrículas escolares DIAGRAMA DE DISPERSÃO O diagrama de dispersão é um gráfico onde pontos no espaço cartesiano XY são usados para representar simultaneamente os valores de duas variáveis. O eixo horizontal do gráfico representa a variável X e o eixo vertical representa a variável Y. Procura-se ajustar a melhor função que expresse o relacionamento entre as variáveis x e y através do Método dos Mínimos Quadrados (MMQ). MÉTODO DOS MÍNIMOS QUADRADOS É o método de computação matemática pelo qual se define a curva de regressão. Os pontos plotados no gráfico são regredidos a uma reta que corresponde a menor distância possível entre cada ponto e a reta. Pelo método calcula-se os coeficientes “a” e ‘b” da reta. y = a + bx 14/09/2016 9 1. A reta de regressão (obtida pelo MMQ) é uma aproximação da realidade, ela é um modo útil para indicar a tendência dos dados. 2. A reta obtida é útil (válida) para explicar a relação entre as variáveis? 3. coeficiente de correlação, indica a força e a direção! Reta definida pelo método mínimos quadrados perfeitos EQUAÇÃO DA RETA DE REGRESSÃO COEFICIENTE DE CORRELAÇÃO É a medida do grau de relação entre duas variáveis através de r (coeficiente de correlação de pearson) O coeficiente de correlação deve ser usado como uma medida de força da relação entre as variáveis O valor de r pode varia entre -1 ≤ r ≤ +1 . Se for zero é nula 0 0,35 0,65 0,95 1,0 Fraca Média Forte Muito Forte -1 -0,95 -0,65 -0,35 Muito Forte Forte FracaMédia INTERPRETANDO DO VALOR DE r r > 0 (Correlação direta) r = 0 (Correlação nula) r < 0 (Correlação inversa) Como achar o “r” OU INTERPRETANDO DO VALOR DE r Se R > 0, então as duas variáveis tendem a variar no mesmo sentido, um aumento da variável x provoca um aumento da variável y; Se R < 0, então as duas variáveis tendem a variar em sentido negativo, um aumento da variável x provoca uma diminuição da variável y; Se R = 1 ou R = -1, indicam a existência de uma relação linear perfeita entre x e y, positiva ou negativa, respectivamente; Se R = 0 indica a inexistência de uma relação linear entre x e y. COEFICIENTE DE DETERMINAÇÃO/EXPLICAÇÃO O coeficiente de determinação é igual ao quadrado do coeficiente de correlação. Mostra o percentual da variação de y que é explicada pela variação de x. r² = 0,91 (91% da variação de y (nº viagens) é explicada pela variação de x (aumento de renda)). ETAPAS DO MODELO 1. Coletar dados; 2. Obter o número de geração de viagens atual (ano base); 3. Correlação de dados socioeconômicos (variáveis independentes) com as viagens realizadas (variáveis dependentes); 4. Determinação da função (equações) através de software estatístico, planilha eletrônica (mínimos quadrados), que relacionem os dados obtidos das viagens geradas (ordenadas) no ano base, com as características socioeconômicas (abscissa) para todas as zonas de tráfego da área em estudo; 14/09/2016 10 ETAPAS DO MODELO 5. Verificação do modelo: coeficiente de correlação “r” indicará o grau de relação entre duas variáveis (teste de validade estatística); 6. Projeção dos dados socioeconômicos para o ano horizonte com base em índices de projeção resultantes de tendências observadas nos censos populacionais e em apostas de crescimento econômico; 7. Aplicação dos dados socioeconômicos, projetados para o ano horizonte, aos modelos de simulação da demanda de viagens; EXERCÍCIO CONCLUSÃO - QUAL USAR???? A que for possível: Orçamento Dados disponíveis Tempo
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