Forecasting of Passenger Traffic upon Implementation of High-Speed Running

Thumbnail Image
Date
2017
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро
Abstract
ENG: Purpose. Forecasting of passenger traffic flows in the future is an essential and integral part of the complex process of designing of high-speed network (HSN). HSN direction and its parameters are determined by the volume of passenger traffic, the estimated value of which depends on the economic performance of the country, as well as the material status of citizens living in HSN concentration area, transport mobility of population, development of competing modes of transport and so on. The purpose of this work is to analyse the existing methods of passenger traffic forecasting, to evaluate errors of the existing models concerning determination of traffic volumes and to specify the scientific approach to the development of high-speed rail transport in Ukraine. Methodology. The existing forecasting methods are reduced to the following ones: Delphi approach, extrapolation method, factor and correlation analysis, simulation method. The method described in this paper is based on scientific approaches such as analysis – a comprehensive and detailed study of various aspects of the known forecasting methods, comparing of existing methods for establishing differences and similarities, as well as deduction – use of general knowledge to get the new particular one. Thus, the unified indicators determined for the country as a whole, such as gross domestic product, national income, total population and others cannot be used to forecast the traffic flow on specific areas of HSN construction. Therefore, it is necessary to move from the overall forecast to traffic volume forecast on particular direction. Findings. The conclusions are derived from the analysis of different approaches and methods of passenger flow forecasting. It is proposed to create typical techniques of traffic flow forecasting using modern mathematical methods that would allow avoiding unreasonable decisions and shortening project development time. The resulting recommendations will help in the efficiency of design decisions, as well as will determine the quality of the project in whole and the feasibility of its implementation in particular. Originality. The scientific approaches to forecasting the passenger traffic volume in HSN agglomeration area were further developed. The HSN feasibility study criteria system was updated; this system takes into account passenger transit flows through Ukraine, the population of the cities covered by the high-speed network, mobility of population and other factors. Practical value. The data obtained by authors can be used to justify the concept of highspeed rail transport development in Ukraine, to create a high-speed network and to phase HSN construction.
UKR: Мета. Прогнозування пасажирських транспортних потоків на перспективу є найважливішою й невід’ємною частиною складного процесу проектування високошвидкісних магістралей (ВШМ). Напрямок ВШМ та її параметри визначаються обсягами пасажирських перевезень, прогнозована величина яких залежить від економічних показників розвитку країни, а також від матеріального становища громадян, які проживають у зоні тяжіння ВШМ, транспортної рухливості населення, розвитку конкуруючих видів транспорту тощо. Метою даної роботи є аналіз існуючих методів прогнозування пасажирських перевезень, оцінка похибок існуючих моделей щодо визначення обсягів перевезень та уточнення наукових підходів до обґрунтування доцільності розвитку в Україні високошвидкісного залізничного транспорту. Методика. Існуючі методи прогнозування зводяться до таких: методи експертних оцінок, методи екстраполяції, факторного і кореляційного аналізу, методи моделювання. Методика, викладена в даній роботі, базується на таких наукових підходах, як: аналіз – всебічне і детальне вивчення різних аспектів відомих методів прогнозування; порівняння існуючих методів для встановлення відмінності та подібності; а також на дедукції – використанні загальних знань для отримання нових приватних. Так, узагальнені показники, встановлені для країни в цілому, такі як валовий внутрішній продукт, національний дохід, загальна чисельність населення та ін. не можуть бути використані для прогнозування пасажиропотоку на конкретних напрямках будівництва ВШМ. Отже, від загального прогнозу необхідно переходити до прогнозування обсягів перевезень на конкретному напрямку. Результати. Зроблені висновки випливають із аналізу різних підходів та методик прогнозування пасажиропотоків. Запропоновано створювати типові методики прогнозування транспортних потоків на основі сучасних математичних методів, що дасть можливість попередити необґрунтовані рішення й скоротити терміни розробки проектів. Отримані в роботі рекомендації сприятимуть ефективності проектних рішень, визначатимуть якість проекту в цілому та доцільність його реалізації зокрема. Наукова новизна. Набули подальшого розвитку наукові підходи до прогнозування обсягів пасажирських перевезень у зоні агломерації, що тяжіє до ВШМ. Доповнена система критеріїв оцінки доцільності спорудження ВШМ, яка враховує транзитні потоки пасажирів через територію України, чисельність населення в містах, охоплених високошвидкісною мережею, мобільність населення та ін. фактори. Практична значимість. Отримані авторами дані можуть бути використані для обґрунтування концепції розвитку високошвидкісного залізничного транспорту в Україні, формування мережі високошвидкісних магістралей та встановлення етапів будівництва ВШМ.
RUS: Цель. Прогнозирование пассажирских транспортных потоков на перспективу есть важнейшей и неотъемлемой частью складывающегося процесса проектирования высокоскоростных магистралей (ВСМ). Направление ВСМ и ее параметры определяются объемами пассажирских перевозок, прогнозируемая величина которых зависит от экономических показателей развития страны, а также от материального положения граждан, которые проживают в зоне тяготения ВСМ, транспортной подвижности населения, развития конкурирующих видов транспорта и т.п. Целью данной работы является анализ существующих методов прогнозирования пассажирских перевозок, оценка погрешностей существующих моделей относительно определения объемов перевозок и уточнение научных подходов к обоснованию целесообразности развития в Украине высокоскоростного железнодорожного транспорта. Методика. Существующие методы прогнозирования сводятся к таким: методы экспертных оценок, методы экстраполяции, факторного и корреляционного анализа, методы моделирования. Методика, изложенная в данной работе, базируется на таких научных подходах, как: анализ – всестороннее и детальное изучение разных аспектов известных методов прогнозирования; сравнение существующих методов для установления отличия и сходства; а также на дедукции – использовании общих знаний для получения новых частных. Так, обобщенные показатели, установленные для страны в целом, такие как валовой внутренний продукт, национальный доход, общая численность населения и др. не могут быть использованы для прогнозирования пассажиропотока на конкретных направлениях строительства ВСМ. Таким образом, от общего прогноза необходимо переходить к прогнозированию объемов перевозок на конкретном направлении. Результаты. Сделанные выводы вытекают из анализа разных подходов и методик прогнозирования пассажиропотоков. Предложено создавать типовую методику прогнозирования транспортных потоков на основе современных математических методов, которая даст возможность предупредить необоснованные решения и сократить сроки разработки проектов. Полученные в работе рекомендации будут оказывать содействие эффективности проектных решений, определять качество проекта в целом и целесообразность его реализации в частности. Научная новизна. Приобрели дальнейшее развитие научные подходы к прогнозированию объемов пассажирских перевозок в зоне агломерации, которая тяготеет к ВСМ. Дополнена система критериев оценки целесообразности сооружения ВСМ, которая учитывает транзитные потоки пассажиров через территорию Украины, численность населения в городах, охваченных высокоскоростной сетью, мобильность населения и др. факторы. Практическая значимость. Полученные данные могут быть использованы для обоснования концепции развития высокоскоростного железнодорожного транспорта в Украине, формирования сети высокоскоростных магистралей и установления этапов строительства ВСМ.
Description
M. Kurhan: ORCID 0000-0002-8182-7709; D. Kurhan: ORCID 0000-0002-9448-5269
Keywords
high-speed running, high-speed network, passenger traffic volume, passenger traffic flow, forecasting methods, economic efficiency, високошвидкісний рух поїздів, високошвидкісні магістралі, обсяг пасажирських перевезень, пасажирообіг, методи прогнозування, економічна ефективність, высокоскоростное движение поездов, высокоскоростные магистрали, объем пассажирских перевозок, пассажирооборот, методы прогнозирования, экономическая эффективность, КПБД, КККГ
Citation
Kurhan, M. Forecasting of Passenger Traffic upon Implementation of High-Speed Running / M. Kurhan, D. Kurhan // Наука та прогрес транспорту. – 2017. – № 1 (67). – С. 117–130. – doi: 10.15802/stp2017/93261.