SINTESI DELLA PROCEDURA DI PIANIFICAZIONE DEI TRASPORTI. Trasporti coordinato lab. 3 Ferlenga Agostino Cappelli

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1 SINTESI DELLA PROCEDURA DI PIANIFICAZIONE DEI TRASPORTI Trasporti coordinato lab. 3 Ferlenga Agostino Cappelli

2 Studio del territorio Localizzazione e quantificazione di: Residenze Attività produttive Attività commerciali e di svago Zonizzazione del territorio per sintetizzare ed aggregare lo studio della rete e della domanda di trasporto

3 Grandezze caratteristiche delle zone ( che determinano la mobilità) popolazione, popolazione attiva, addetti per ramo di attivita economica, unità locali produttive, aree destinate a servizi, (m2) superficie edificata (m2) superficie agricola (m2 o Ha) indice di motorizzazione (N di abitanti/n di veicoli circolanti, per comune e per zona) indici economici (PIL, reddito delle famiglie, Valore Aggiunto, consumo pro Z capite, etc) posti letto in ospedali, posti letto in alberghi. POSSIBILE FONTE IN ITALIA E L ISTAT E GLI UFFICI STATISTICI DEI COMUNI

4 COME STRUTTURARE L AREA DI STUDIO AI FINI DELLO STUDIO DELLA DOMANDA Zone esterne Cordone C Zona i Flusso interno A Zona J Flusso di attraversamento Zone esterne Zone esterne Flusso di penetrazione Flusso di uscita

5 Studio dell offerta di trasporto Descrivere collegamenti e caratteristiche di: Infrastrutture (collegamenti, curva di deflusso, capacità): Stradali Ferroviarie Navigabili Nodi: Stazioni ferroviarie Porti Aeroporti Infrastrutture movimentazione merci e interporti Servizi di trasporto (percorsi, fermate, orari, capacità): Bus urbani ed extraurbani Servizi ferroviari Servizi marittimi ed aerei

6 Esempio schematico di grafo plurimodale Figura 8.1 Legenda confine di bacino confine di zona linea SFR linea SFB linea TPG poli regionali serviti direttamente da SFR serviti attraverso il SFB serviti attraverso il TPG serviti attraverso SFB e TPG

7 IL GRAFO DI TRASPORTO E STUDIO DELL OFFERTA DI TRASPORTO) IL GRAFO DI RETE PUO ESSERE MODALE (STRADA, FERROVIA, ETC) OPPURE PLURIMODALE CHE COMPRENDE TUTTI I MODI ED I NODI INTERMODALI (stazioni, fermate bus, aeroporti, porti) ROMA

8 Studio della domanda di trasporto Con riferimento alle zone di traffico: Indagini sulla domanda attuale (dirette o telefoniche) per conoscere: Origini e destinazioni degli spostamenti Orari e modi di trasporto utilizzati Scopo dello spostamento Previsione della domanda futura: Modelli di trend Modelli macroeconomici (per studi a larga scala ed analisi aggregate) Modelli di relazione tra attività sul territorio e spostamenti (generazione-distribuzione-ripartizione modale)

9 MATRICE ORIGINE DESTINAZIONE ZONE I11 I12 I13 I14 I15 I16 G1 2 I21 I22 G2 3 I31 I33 G3 4 I41 I44 G4 5 I51 I55 G5 6 I61 I66 G6 A1 A2 A3 A4 A5 A6? Gi =? Ai A = ATTRAZIONI DI CIASCUNA ZONA G = GENERAZIONI DI CIASCUNA ZONA La somma delle Gi e = Somma Aj = totale spostamenti Valori dei flussi ci scambio tra zone = I ij diagonale principale= sostamenti interni a ciascuna zona, dovrebbero essere tutti = 0

10 Le caratteristiche comuni delle indagini sulla domanda Origine e Destinazione di ogni spostamento effettuato nel periodo di tempo storico considerato (in genere il giorno precedente al quello dell indagine ovvero un periodo significativo della mobilità; per le merci per esempio una settimana), con indicazione di tutti i dati necessari per l'individuazione in mappa della Origine e della Destinazione. ora di partenza ed ora di arrivo di ogni spostamento. finalità (o scopo) di ogni spostamento. mezzo di trasporto utilizzato. persone o cose trasportate. tipo di parcheggio utilizzato e durata della sosta.

11 COME STRUTTURARE L AREA DI STUDIO AI FINI DELLO STUDIO DELLA DOMANDA Zone esterne Cordone C Zona i Flusso interno A Zona J Flusso di attraversamento Zone esterne Zone esterne Flusso di penetrazione Flusso di uscita

12 OUTPUT (Risultati degli studi fatti) Grafo della rete plurimodale di trasporto Connessioni possibili su tutti i modi tra origini di zona e destinazioni di zona e calcolo di: tempi, costi, prestazioni, sicurezza, esternalità Matrici OD (origine destinazione) tra zone per modo di trasporto: Al tempo attuale (anno di riferimento dello studio) Al futuro ( anni secondo l affidabilità dei modelli di previsione utilizzati)

13 ESEMPIO DI MATRICE DEGLI SPOSTAMENTI DI PERSONE/GIORNO ZONE 1 ZONE Venezia Piazzale Roma Venezia Piazzale Roma Venezia S.Lucia FS Venezia Tronchetto Venezia Mestre Venezia Aeroporto GENERAZIONE DI CIASCUNA ZONA Venezia FS S.Lucia Venezia Tronchetto Venezia Mestre Venezia Aeroporto ATTRAZIONE DI CIASCUNA ZONA Flussi giornalieri medi di persone

14 Diagnosi del sistema e costruzione degli scenari di progetto Correlando i flussi attuali e futuri con le prestazioni della rete verifichiamo cosa non funziona e perché (Diagnosi) Il progetto si realizza per tentativi e successive approssimazioni: Si ipotizza un intervento (un nuovo collegamento, l adeguamento di uno esistente, una nuova stazione, un incremento dei servizi.) Si simula il comportamento della domanda sulla rete di progetto e si verifica se il problema diagnosticato è risolto

15 Che vuol dire simulare la domanda sulla rete (grafo) I modelli di simulazione dei flussi (o di assegnazione) utilizzano le matrici OD e il grafo plurimodale L assegnazione è un modello matematico (ci sono numerosi software di marcato tipo TRANSCAD o VISUM ) I modelli di assegnazione attribuiscono i flussi OD della matrice di domanda agli itinerari ed ai modi di trasporto in base a criteri di comportamento razionale dell utente..

16 I criteri dei modelli di assegnazione Parametri utilizzati: Minimo tempo di percorrenza Minimo costo del trasporto (tempo + costo monetario) Calcolati tempi e costi tra ogni possibile OD il modello attribuisce i flussi: Tutti all itinerario minimo (assegnazione tutto o niente) A tutti gli itinerari possibili in proporzione al rapporto tra i tempi di percorrenza (o costi) (modelli probabilistici) A tutti gli itinerari che presentano, in funzione dei flussi assegnati, una equivalenza dei parametri (stessi tempi o stessi costi) (modelli di equilibrio, per aliquote, dinamici)

17 FLUSSOGRAMMA SULLA RETE STRADALE DI VENEZIA

18 ASSEGNAZIONE DEI FLUSSI AD UNA RETE

19 Simulazione di progetto Costruzione di scenari di progetto modificando la rete o le prestazioni attuali Simulazione della distribuzione dei flussi sulla rete e calcolo dei tempi di percorrenza e dei costi in ogni scenario di progetto alternativo Calcolo dei benefici come differenza tra i tempi ed i costi negli scenari di progetto rispetto alla situazione di riferimento (senza progetto)

20 COROGRAFIA DI PROGETTO AUTOSTRADA BRESCIA-BERGAMO-MILANO

21 Stima dei costi di intervento Ciascuno scenario di progetto richiede : Investimenti in infrastrutture Investimenti in nuovi veicoli Maggiori costi di esercizio per migliorare le frequenze o una loro razionalizzazione Non è vero che lo scenario di progetto che costa meno è il migliore A livello di piano la stima dei costi di intervento è fatta con dati parametrici o per analogia

22 !"#$%$&"'()"($#*+'((,$-.$( #'+'/*.+"0$((,$-.$("1)"0'."2$( #*+(3/((!"#$%$& $& %'(& )*#+,(-& +"$.%$#%& /& 0& 1& 12/3& 4556-& 78-9:& 65-9& ;("#,& %,& (( 68 (( E'"*+"#$%$&$&H&)*#+,(&7IJIJ&K$.)L,.(&%$&I&;("#,&(&+>$#","#$MM,)*&%$&D&;=&:& >,$.(<<,$."(& E'"*+"#$%$&$&H&)*#+,(&7IJIJ&K$.)L,.(&%$&I&;("#,&(&+>$#","#$MM,)*&%$&D&;=&:& 97((?&3,@,*.,AB;& 95(( : (( 67(( 47 (( 67(( 657(( 97(( ; ((

23 Valutazione+dei+cos/+di+manutenzione&& Le&metodologie&di&calcolo&dei&cos2&di& manutenzione&sono&differenziate&in&funzione& della&2pologia&d intervento.& &realizzazione&di&nuovi&collegamen2&stradali& possono&essere&considera2&dei&valori& aggiun2vi & connessi&all incremento&di&estensione&della&rete& (valore&medio&25.000,00& &/kmuanno)&& &miglioramento&di&assi&stradali&già&esisten2&& viene&in&genere&considerato&un&valore&medio&di&cos2& aggiun2vi&di&manutenzione&(circa&8.000& /km)&& Manutenzione&ferroviaria& Linee&a&doppio&binario:&18.000,00& /kmuanno& Linee&a&singolo&binario:&9.000,00& /kmuanno&

24 Criteri di scelta tra progetti alternativi Confrontando i benefici ed i costi che produce ciascuno scenario Rapportando i benefici ed i costi con gli investimenti necessari È possibile calcolare il rapporto: BENEFICI/COSTI (esercizio e investimento) Il progetto che produce il rapporto più alto è il progetto migliore o ottimo

25 Analisi Benefici/Costi Presuppone il principio dell ottimo economico (principio del libero mercato) Nasce negli anni 30 negli USA per scegliere gli investimenti pubblici necessari a risollevare le condizioni economiche americane dopo la grande crisi del 29 (Keynes) Richiede che i benefici siano tutti monetizzabili (dovendo fare il rapporto con i costi che sono monetari per definizione) E un obbligo di legge in Italia e nella UE per tutti gli investimenti superiori a 5 milioni di

26 Critica alla benefici/costi Non tutti gli effetti di un progetto di trasporti sono monetizzabili, ad esempio: Alcuni impatti ambientali La sicurezza del trasporto (valore della vita umana) Le esternalità in genere ed in particolare quelle estetico culturali La UE ha realizzato alcuni progetti per la monetizzazione delle Esternalità European Union, External Costs of Transport in Europe - Update Study for 2008, Delft, September 2011 (CE Delft, INFRAS, Fraunhofer ISI Ma la maggiore critica riguarda il principio dell ottimo e la poca trasparenza per il decisore della procedura matematica di calcolo

27 DSS: Decision Support System Per risolvere i problemi della CBA (Cost Benefit Analysis) dagli anni 80 sono stati studiati sistemi di supporto alle decisioni che: Escludano il principio dell ottimo Possano valutare anche effetti non misurabili oggettivamente in moneta Possano tenere conto che gli effetti di un progetto possono avere importanza relativa diversa per il decisore o la collettività Sono stati quindi costruiti nuovi modelli chiamati MULTICRITERI (o Multiobiettivo)