پژوهشنامه حمل و نقل

پژوهشنامه حمل و نقل

برآورد سهم مؤلفه‌های اصلی تغییرپذیری زمان‌ سفر با استفاده از تجزیه واریانس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده
مجتبی رجبی بهاءآبادی
استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد، یزد، ایران
10.22034/tri.2023.384477.3125
چکیده
نوسانات در تقاضای سفر و عدم قطعیت در عرضه حمل‌ونقل سبب می‌شود زمان سفر ماهیتی غیرقطعی داشته باشد. عدم قطعیت (تغییرپذیری) در زمان سفر را می‌توان ناشی از سه مؤلفه اصلی، تغییرپذیری خودرو-به-خودرو، تغییرپذیری بازه زمانی-به-بازه زمانی و تغییرپذیری روز-به-روز برشمرد. در پژوهش‌های پیشین، روشی جهت برآورد سهم هریک از مؤلفه‌های اصلی در میزان تغییرپذیری زمان سفر ارائه نشده است. براین‌اساس، در این مطالعه تلاش می‌شود روشی برای تعیین سهم هر یک از مؤلفه‌های پیشگفته در تغییرپذیری کل زمان سفر با استفاده از تجزیه واریانس کل داده‌های زمان سفر به مؤلفه‌های اصلی ارائه ‌شود. برای بررسی کاربست‌پذیری روش پیشنهادی از داده‌های تاریخچه‌زمانی زمان سفر حاصل از سامانه موقعیت‌یاب اتوبوس‌های خط آزادی-ونک شرکت اتوبوس‌رانی تهران استفاده شده است. نتایج مطالعه حاضر نشان می‌دهد هر سه مؤلفه نقش بسزایی در تغییرپذیری کل زمان سفر دارند. بر اساس داده‌های زمان سفر استفاده‌شده در این مطالعه، سهم مؤلفه‌های تغییرپذیری خودرو-به-خودرو، بازه زمانی-به-بازه زمانی و روز-به-روز، به ترتیب برابر با 8/1،15/36 و 3/22 درصد و سهم سایر عوامل (اثر متقابل مؤلفه‌های بازه زمانی-به-بازه زمانی و روز-به-روز) برابر با 8/25 درصد است. با توجه به سهم قابل توجه هر یک از سه مؤلفه تغییرپذیری زمان سفر پیشنهاد می‌شود در تحلیل‌های مرتبط با قابلیت اطمینان زمان سفر، همواره نوع مؤلفه یا مؤلفه‌های مورد بررسی و چگونگی تجمیع داده‌ها ذکر شوند.
کلیدواژه‌ها
تغییرپذیری زمان‌ سفر
تجزیه واریانس
قابلیت اطمینان زمان‌ سفر

موضوعات

عنوان مقاله English

Estimating the Share of the Main Components of Travel time Variability using Analysis of Variance

نویسنده English

Mojtaba Rajabi Bahaabadi
Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Yazd University, Yazd, Iran.
چکیده English

Fluctuations in travel demand and uncertainty in transportation supply make travel time uncertain. Uncertainty (variability) in travel time can be attributed to three main components including vehicle-to-vehicle variability, period-to-period variability and day-to-day variability. Several studies developed indexes to measure travel time variability. However, no methods have been developed to estimate the contribution of the main components of variability. In this paper, we employ the analysis of variance method to determine the relative contributions of the aforementioned components to the total variability in travel time. To examine the applicability of the proposed method, real travel time data collected over 3 months is used. The results of the present study show that all three components play a significant role in the variability of travel time. Based on the travel time data used in this study, the share of vehicle-to-vehicle, period-to-period and day-to-day variability components are 15.8, 36.1, and 22.3 percent, respectively. Moreover, 25.8 percent of total variability is contributed to the interaction of day-to-day and period-to-period components. In addition, according to the results of this research, the probability distribution of travel time is multimodal, especially in peak hour periods. Therefore, mixture distributions can model travel time variability more accurately than single distributions.

کلیدواژه‌ها English

Travel Time Variability
Analysis of Variance
Travel Time Reliability
- جمعه‌پور، جواد. (1393). ارزش اقتصادی قابلیت اطمینان زمان سفر در سفرهای صبحگاهی کاری و تحصیلی، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف.
- رجبی بهاءآبادی، مجتبی، خادمی، نوید، فروزنده، روزبه، و افشین شریعت‌ مهیمنی (1397). تحلیل قابلیت اطمینان زمان سفر خطوط اتوبوس با استفاده از داده‌های سیستم موقعیت‌یاب جهانی. فصلنامه مهندسی حمل و نقل. 9(3)، 296-313.
 
-Bates, J., Polak, J., Jones, P., & Cook, A. (2001). The valuation of reliability for personal travel. Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review, 37(2-3), 191-229.
- Carrion, C., & Levinson, D. (2012). Value of travel time reliability: A review of current evidence. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 46(4), 720-741.
- Chung, W., Abdel-Aty, M., Cai, Q., & Ponnaluri, R. (2019). Method for Estimating Vehicle-to-Vehicle Travel Time Variability Models at the Link and Network Levels of Freeways/Expressways through Censoring Mechanism. Transportation Research Record, 2673(5), 548-563.
- de Jong, G. C., & Bliemer, M. C. J. (2015). On including travel time reliability of road traffic in appraisal. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 73, 80-95.
- Harsha, M., & Mulangi, R. H. (2022). Probability distributions analysis of travel time variability for the public transit system. International Journal of Transportation Science and Technology, 11(4), 790-803.
-­Khademi, N., Rajabi-Bahaabadi, M., Mohaymany, A. S., & Samadzad, M. (2016). Day-to-day travel time perception modeling using an adaptive-network-based fuzzy inference system (ANFIS). EURO Journal on Transportation and Logistics, 5(1), 25-52.
-­Kim, J., & Mahmassani, H. S. (2014). A finite mixture model of vehicle-to-vehicle and day-to-day variability of traffic network travel times. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 46, 83-97.
- Li, Z., & Hensher, D. (2020). Understanding risky choice behaviour with travel time variability: a review of recent empirical contributions of alternative behavioural theories. Transportation Letters, 12(8), 580-590.
- Lomax, T., Margiotta, R., Schrank, D., & Turner, S. (2003). Selecting travel reliability measures.
- Ma, Z., Ferreira, L., Mesbah, M., & Zhu, S. (2016). Modeling distributions of travel time variability for bus operations. Journal of Advanced Transportation, 50(1), 6-24.
- Moylan, E. K. M., Bliemer, M. C. J., & Hossein Rashidi, T. (2022). Travellers’ perceptions of travel time reliability in the presence of rare events. Transportation, 49(4), 1157-1181.
Noland, R. B., & Polak, J. W. (2002). Travel time variability: a review of theoretical and empirical issues. Transport reviews, 22(1), 39-54.
- Pu, W. (2011). Analytic Relationships between Travel Time Reliability Measures. Transportation Research Record, 2254(1), 122-130.
- Rajabi-Bahaabadi, M., Shariat-Mohaymany, A., & Yang, S. (2019). Travel time reliability measures accommodating scheduling preferences of travelers. Transportation Research Record, 2673(4), 708-721.
- Rilett, L. R., Tufuor, E., & Murphy, S. (2021). Arterial roadway travel time reliability and the COVID-19 pandemic. Journal of Transportation Engineering, Part A: Systems, 147(7), 04021034.
-­Taylor, M. A. (2017). Fosgerau's travel time reliability ratio and the Burr distribution. Transportation Research Part B: Methodological, 97, 50-63.
- Van Lint, J. W. C., van Zuylen, H. J., & Tu, H. (2008). Travel time unreliability on freeways: Why measures based on variance tell only half the story. Transportation Research Part A: Policy and Practice, 42(1), 258-277.
- Yazici, M., Kamga, C., & Mouskos, K. (2012). Analysis of Travel Time Reliability in New York City Based on Day-of-Week and Time-of-Day Periods. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2308, 83-95.
- Zang, Z., Xu, X., Qu, K., Chen, R., & Chen, A. (2022). Travel time reliability in transportation networks: A review of methodological developments. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 143, 103866.
- Zhang, Q., Chen, H., Liu, H., Li, W., & Zhang, Y. (2020). Origin-destination-based travel time reliability under different rainfall intensities: an investigation using open-source data. Journal of Advanced Transportation, 2020.