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Un vistazo a los modelos regionales de transporte

02/06/2021

Entonos Logisticos

La publicación de marzo de 2020 Una herramienta imprescindible de la planificación de las infraestructuras de transporte” fue una aproximación al modelo de tráfico macroscópico en cuanto a su definición, principios teóricos, estructura conceptual y mecanismo de funcionamiento.Este blog continua profundizando en el tema, poniendo el foco en la revisión de varios modelos de transporte a nivel europeo o regional.

El modelo regional de transporte, comúnmente reconocido como Herramienta de pronóstico de tráfico y demanda de transporte, a menudo se adopta para la evaluación de políticas regionales, consiste en definir opciones de políticas distintas, así como cuantificar y calificar los impactos potenciales de las alternativas de políticas. Los modelos regionales contienen un nivel agregado más alto para datos de oferta y demanda de transporte (red).

En este blog se seleccionan y comparan las características especificas de cuatro modelos (Trans-Tools, MT-Network, TRIMODE y EUSAIR). Los cuatro modelos son integrales, incluyen tanto el transporte de pasajeros como el transporte mercancías. Además, la mayoría cuentan con modelos de evaluación de impacto adicionales, por ejemplo; el modelo energético, el modelo económico o el modelo medioambiental. También existen otros modelos regionales en el campo de la evaluación de políticas de transporte, pero han sido excluidos del presente blog. Los lectores que estén interesados pueden explorarlos a través de los enlaces web proporcionados a continuación.

  • TREMOVE
    • Se centra en evaluar las políticas de transporte y medio ambiente sobre las emisiones del sector del transporte. 1997-1998 por KU leuven y DRI
  • Proyecto SONORA 
    • Un análisis multimodal completo con referencia al contexto de Europa Central.
  • TINA 
    • Evaluación de Necesidades de Infraestructuras de Transporte, especialmente para la política de desarrollo de Corredores Paneuropeos.
  • ASTRA 
    • Plataforma de modelo de dinámica de sistemas (ASP) sin red de carreteras, Software Vensim basado + versión Ithink

La revisión de los cuatro modelos de transporte seleccionados se hace en dos partes: en primer lugar, identificando las principales funcionalidades, características, estructuras de modo de cada modelo; y en segundo lugar, resumiendo las similitudes y limitaciones en términos de cobertura geográfica, datos de entrada y salida y evaluación de políticas. La siguiente imagen muestra la revolución de los 4 modelos con el paso del tiempo y su cobertura geográfica.

Trans-Tools
  • Trans-Tools

El modelo Trans-Tools (nombre completo: Tools for Transport Forecasting and Scenario Testing) es uno de los modelos de red de transporte detallados centrales desarrollados a lo largo del proyecto cofinanciado por la UE entre 2004-2008. El modelo se extendió a lo largo de los proyectos del sexto marco I-TREN, WORLDNET y REFIT. La última versión de Trans-Tools 3 se ha actualizado según los datos de ETISplus y otras fuentes de datos con un mejor nivel de detalle.

El modelo se construyó a través de una integración y mejora de los modelos existentes, a saber, los modelos de transporte ASTRA y VACLAV como base para el desarrollo del modelo de demanda de pasajeros, el modelo NEAC para el modelo de carga para el comercio y la elección de modo, y el modelo SLAM para la logística.

Las especificaciones del modelo Trans-Tools son:

  • Interfaz basada en GIS, todos los componentes están integrados en ArcGIS.
  • Cobertura completa basada en red de Europa Central y del Este.
  • IPR (derecho de propiedad intelectual) gratuito para la Comisión Europea
  • Intermodalidad para pasajeros y mercancías
  • Cadena de logística / transporte incluida explícitamente.

El modelo Trans-Tools incluyó respuestas de elección de ruta y modo compartido, así como respuestas de demanda a través de un circuito de retroalimentación entre los submodelos, que se considera un modelo de demanda variable de acuerdo con la Guía de evaluación de JASPERS.

Los datos de entrada se pueden clasificar también desde un punto de vista diferente:

  • Cantidades físicas: toneladas de carga intercambiadas entre un par de países, los vehículos circulan por un corredor determinado, los pasajeros viajan en tren dentro de un país determinado, etc.
  • Valores monetarios: tarifas de trenes nacionales, coste medio por km de camiones, etc.
  • Aspectos de comportamiento: disposición a pagar por un determinado servicio, propensión a utilizar un determinado medio de transporte, etc.

 

  • MT-Network (2012)

Una herramienta de modelado específica adecuada para evaluar el estado actual del sistema de transporte del Eje del Sudeste de Europa (SEA) se ha desarrollado a lo largo del proyecto SEETAC (Cooperación del Eje de Transporte del Sudeste de Europa).

La herramienta de modelado se llama MT-Network, un modelo de red de transporte basado en ArcGIS, que también incluye un modelo ambiental llamado T.ENV. El modelo SEETAC se utiliza ampliamente en proyectos financiados por la UE y sirve al Ministerio de Medio Ambiente italiano como una herramienta de apoyo a la evaluación de políticas.

El modelo de tráfico particular (réplica) permite la predicción de los flujos de tráfico y la evaluación de escenarios de desarrollo futuro del transporte. Los resultados del modelo son multimodales, lo que permite evaluar los efectos de los cambios en el modo de transporte sobre los impactos externos del transporte.

La base de datos integrada de SEETAC reconstruyó matrices a partir de las fuentes oficiales existentes (por ejemplo, Trans-Tools y Eurostat) a nivel territorial NUTS2.

Se probaron cuatro escenarios, incluido el escenario del año base y el escenario de no hacer nada sin crecimiento del tráfico, y dos escenarios que tienen en cuenta el crecimiento del tráfico debido a las actividades económicas anticipadas y el desarrollo del transporte sostenible.

  • TRIMODE (2018)

El proyecto TRIMODE (TRansport Integrated MODel of Europe) tenía el objetivo general de desarrollar un nuevo modelo integrado, de transporte y accesible que cubriera los componentes de transporte, economía y energía a escala europea.

El modelo final se finalizó en 2018 y es un modelo de transporte basado en la red, capaz de simular la actividad de transporte de pasajeros y de mercancías y que cubre toda la movilidad - urbana, regional, nacional, internacional e intercontinental - para la UE-28 y países vecinos.

Sus principales características son:

  • transparente y factible de validar
  • suficientemente académico y completamente confiable,
  • accesible para la Comisión Europea,
  • construido sobre modelos y plataformas de software aprobados existentes, que son la plataforma PTV VISUM y el software GAMS con códigos Python extendidos.
  • capaz de integrarse con modelos económicos y energéticos.

TRIMODE incluye un modelo de transporte completo de cuatro etapas de movimientos de pasajeros y mercancías, un modelo energético con flotas de vehículos dinámicos para todos los modos de transporte y un modelo económico que representa el sistema macroeconómico completo de los países europeos con un modelo de equilibrio general de dos capas que funciona tanto en regional y nacional.

En el modelo de demanda de pasajeros, los resultados de la asignación del último paso (en términos de tiempos de viaje y costes por par O-D) se retroalimentan a las etapas de distribución de viaje y modo dividido del modelo de demanda de pasajeros. El proceso se repite hasta el equilibrio, lo que significa que contiene una capacidad de respuesta a la demanda.

  • EUSAIR (2021 en desarrollo)

El modelo de transporte multimodal EUSAIR (EMTM) se crea para respaldar la evaluación de políticas regionales e interregionales, así como para ayudar al desarrollo del plan maestro de la región adriática y jónica y la evaluación de proyectos individuales a través de la toma de decisiones informada y basada en evidencia.

Hasta la fecha, el consorcio ha finalizado la recopilación de datos y el desarrollo del submodelo de suministro para ferrocarriles, carreteras y puertos. El submodelo de demanda se encuentra actualmente en desarrollo y se anticipa que este submodelo se completará a fines de 2021.

El plan es que el modelo se actualice periódicamente en el futuro, utilizando datos actuales y se adoptará para la evaluación de proyectos e intervenciones futuros.

 

Comparación

La comparación del modelo se realiza para extraer las similitudes de los modelos existentes, así como para identificar las brechas actuales. En este sentido, se resumen las principales características de los seis modelos en términos de características y funcionalidades del modelo en la siguiente tabla.

Tabla

Si dividimos el desarrollo del modelo en cuatro etapas simplemente: recopilación y homogeneización de datos, construcción del modelo, calibración y validación y evaluación de impacto, la siguiente imagen ilustra los posibles esfuerzos requeridos de cada etapa y su nivel de detalle. El mayor esfuerzo se realiza principalmente en la primera etapa de recopilación y homogeneización de datos. Dependiendo de la solicitud de granularidad, es posible que el modelo regional tarde de 6 a 12 meses en ordenar todos los datos para alimentar el modelo.

El desarrollo del modelo se refiere a la construcción del submodelo de oferta y demanda. La calibración implica estimar los valores de varias constantes y parámetros y la validación de los modelos requiere comparar el tráfico estimado por el modelo con el tráfico observado en las carreteras y los sistemas de tránsito. La evaluación de impacto consiste en una serie de análisis con respecto a la eficiencia del transporte, medioambiental, económica y energética.

Esfuerzo - nivel detalle

Gracias por su lectura.

Yang Wang | Principal Engineer

 

Referenias

Fiorello, D., Nökel, K., & Martino, A. (2018). The TRIMODE integrated model for Europe. Transportation Research Procedia31, 88-98.

Van Rooijen, T., & Burgess, A. (2008). The european Trans-Tools transport model. In Transportation Research Board Annual Meeting 2008.

SEETAC –South East EuropeanTransport Axis CooperationWP4.4“FINAL REPORT”Conclusions with the “what if..” scenarios