تعیین مسیر بهینه خطوط شبکه اتوبوسرانی با استفاده ازANP در محیط نرم‌افزارArcGIS جهت بهبود شاخص‌های مدیریتی و افزایش بهره‌وری سیستم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده حمل‌و‌نقل، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

3 استادیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

4 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

آنچه متخصصین حوزه حمل­ونقل جهان برروی آن اتفاق‌نظر دارند، دستیابی به الگوی حمل‌ونقل­پایدار در شهرها است. حمل‌ونقل‌همگانی تاحد زیادی به‌عنوان یک گزینه قابل‌اتکا برای حمل‌ونقل­پایدار درنظرگرفته می­شود. جهت افزایش سهمسیستم­های حمل‌ونقل­همگانیازسفرهایدرون‌شهری،لازم­استتااقداماتی جهت برنامه­ریزیبه­سمتبهبود مدیریتوافزایش بهره­وری آنانجام­گیرد. درهمین راستا، مهم‌ترینمرحلهدرروندبرنامه­ریزی این­حوزه، اصلاح و یا بازتعریف مسیر خطوط شبکه می­باشد. این فرایند به­عنوان مرحله­استراتژیک جهت مدیریت برنامه­­های بلندمدت شبکه شناخته­می­شود. این تحقیق به­بیان مدلی جهت تعیین مسیر­بهینه خطوط اتوبوسرانی باهدف افزایش میزان پوشش شبکه در سطح­شهر و کاهش تعداد خطوط موازی در خیابان­ها
می­پردازد. بدین­جهت ابتدا تعداد9 پارامتر مؤثر که تأثیر آن‌هم در مسئله مسیریابی و هم در شرایط منطقه موردمطالعه
دیده­شده­است، انتخاب­گردید. پارامترهای درنظر گرفته­شده شامل جمعیت­تحت­پوشش هرخط، مسافران ایستگاه­ها، نوع­معبر و عرض­عبوری آن، سطح­سرویس، سرعت ناوگان­اتوبوسرانی، تسهیلات­ایستگاه­ها، چگالی­دسترسی، کاربری­اراضی و طول­هرلینک
می­شوند. سپس پارامترهای مذکور با توجه به میزان تأثیرگذاری بر مسئله، به­وسیله فرایند تحلیل­شبکه­ای و براساس نظر تعدادی از کارشناسان­خبره، وزن­دهی شده و پس‌ازآن وزن­های به‌دست‌آمده جهت انجام عملیات بهترین مسیر وارد برنامه تحلیل شبکه
نرم­افزار
ArcGIS می­شوند. به­جهت سنجش مدل از  داده­های شهرستان خمینی­شهر به­عنوان منطقه موردمطالعه استفاده‌شده­است. نتیجه، ایجاد شبکه­جدید با تغییر در مسیر 20خط از خطوط موجود درجهت افزایش 18هزارنفری میزان پوشش‌ شبکه و کاهش 22 کیلومتری طول همپوشانی خطوط می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimal Routing Of Bus Network Lines Using AHP in ArcGIS Software to Improve Management Criteria and Increase Systems Productivity

نویسندگان [English]

  • M. Aboutalebi Esfahani 1
  • A. M., Rahimi 2
  • S. Nadi 3
  • M. Adeli Moghadam 4
1 Assistant Professor of Transportation Engineering, Faculty of Transportation, University of Isfahan, Isfahan, Iran
2 Associate Professor, Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Zanjan, Zanjan, Iran
3 Assistant Professor, Faculty of Engineering, University of Isfahan, Isfahan, Iran
4 M.Sc. Student, Faculty of Transportation, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

All transportation specialists agree to achieve the sustainable transports pattern in cities. Public transportation plays a crucial role in sustainable transport. It is necessary to do some proceeding for improvements of management and increase productivity, in order to increase its share out of urban transport. In this context, the most important step in changing of bus transit systems quality is modifying or redefining of the lines route. This process is known as strategic step for long-term program management. In this research, 9 effective parameters has been selected to present a model for Determining the optimal route of bus lines on the basic of data Khomeini-shahr of Isfahan which its goal is increasing coverage of bus network in cities, as well as reducing the number of parallel lines in streets. These parameters include Population covered every street, passengers, Type of roads, Level of service, Speed, Facilities of each station, Available density, Land use and length of each link.The selected parameters are weighted according to the impact of the problem, by Analytical Network Process and number of expert ideas, Afterword, the obtained weights are entered in the Network Analysis extension to do New Route operation. Consequently, a new network is established which changes 20 lines of the existing network, increases network coverage more than 18000 persons and declines 22 km overlap of the lines.
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • public transportation
  • Optimal Routing
  • Bus Transit System
  • Geographic information system
  • Analytic Network Process

-"مطالعات جامع حمل‌ونقل و ترافیک شهرستان خمینی‌شهر"، (1388)، سامانه حمل‌ونقل همگانی­، مهندسین مشاور طرح آفرینان پارس.

 

-Achuthan, K., A., (2003), “GIS spatial planning model for bus routing”, Master’s Thesis in department of civil engineering national university of Singapore.

 

-Adsavakulchai, S., (2014), “Geographical Information Systems Approach for Transportation Planning Management” in Information and Knowledge Management.

 

-Ceder, A., (2007),"Public transit planning and operation: theory, modeling and practice", 1st edition, USA. Elsevier, Butterworth-Heinemann.

 

-Chung, S.H., Lee A.H.L and Pearn, W.L., (2005), “Analytic network process (ANP), approach for product mix planning in semiconductor fabricator”, International Journal of Production Economics, Vol. 96,
pp. 15-36.

 

-Ciaffi, F., Cipriani, E and Petrelli, M.,(2014), “A new methodology for the public transport network design”, The 9th International Conference of Environmental engineering.

 

-Current, J.R and Schilling, D.A.,(1996), “The median tour and maximal covering tour problems: formulations and heuristics”, Location Science, 4(4): pp. 275-276.

 

-Dufourd, H., Gendreau, M and Laporte, G., (1996), “Locating a transit line using Tabu search”, Location science, 4(1): pp. 1-19.

 

-Ganorkar, R., Rode, P and Bhambulkar, A.V., (2013), “Application of GIS In Transportation Engineering” International Journal of Engineering Research and Applications,
Vol. 3: pp. 540-542.

 

-Guihaire, V and Hao, J.K., (2008), “Transit network design and scheduling: A global review”, Transportation Research Part A, Policy and Practice, 42(10): pp. 1251-1273.

 

-Karlaftis, M and Kepaptsoglou, K.,(2009), “Transit route network design problem: review”, Journal of transportation engineering.

 

-Khitha, V and Govil, S., (2003), “GIS in public transportation” Proceedings of the 6th Annual International Conference–Map India.

 

-Klier, M.J and Haase, K., (2015),”Urban public transit network optimization with flexible demand”, OR Spectrum, 37(1),
pp. 195-215.

 

-Loh, z.x.k, (2014), “Factors influencing bus network design” , Thesis for receiving Master of Science degree in transportation­, Massachusetts Institute of Technology, USA.

 

-Matisziw, T.C., Murray, A.T and Kim, C., (2006), “Strategic route extension in transit networks” European journal of operational research, 171(2), pp. 661.

 

-Nayati, M.A.K., (2008), “School bus routing and scheduling Using GIS”, Thesis For receiving Master of Science degrees in Geometrics.

 

-Otieno, E.O and Ngigi, M.M., (2013), “GIS Based Public Bus Transport Management System for Nairobi City”, Esri Eastern Africa User Conference (EAUC).

 

-Ryus, P., (2013), “Transit Capacity and Quality of Service Manual”, TCRP Report 165, 3rd edition, Transportation Research Board, Washington DC, USA.

 

-Shankar, H., Mani, G and Pandey, K., (2014), “GIS based solution of multi-depot capacitated vehicle routing problem with time window using Tabu search algorithm”, International Journal of Traffic and Transportation Engineering, 3(2): pp. 83-100.

 

-Soomro, T.R and Mahmood, R., (2015), “Path Analysis Using ArcGIS Web API: UAE Data” Perspectives. Journal of Geosciences, 3(1): pp.24-27.

 

-Takwa, Tlili, S and Krichen, S., (2013), “Integration of GIS and optimization routines for the vehicle routing problem”, International Journal of Chaos, Control, Modeling and Simulation (IJCCMS) Vol. 2, pp. 9-17.

 

-Thill, J.-C., (2000), “Geographic information systems for transportation in perspective”, Transportation Research Part C, Emerging Technologies, 8(1): pp. 3-12.

 

-Transportation Research Board, (2010),
“­Highway Capacity Manual”. 5th edition, Washington DC, USA.

 

-Vuchic and Vukan R., (2007), “Urban transit systems and technology”, John Wiley & Sons, Published simultaneously in Canada.

 

-White, P.R., (2009), “­Public transport: its planning, management and operation” , 5th edition, USA: Routledge.

 

-Yu, B., Yang, Z., Cheng, C and Liu, C., (2005), “Optimizing bus transit network with parallel ant colony algorithm”. In Proceedings of the Eastern Asia Society for Transportation Studies.