روشی برای برآورد ترکیب جمعیت شهری با استفاده از برنامه‌ریزی ریاضی به‌منظور برآورد تقاضای سفر

Abstract

مطالعات حمل‌ونقل، به داده‌های جزئی و جامعی از مشخصات اقتصادی- اجتماعی و سفرهای خانوارهای محدوده موردمطالعه نیاز دارد؛ اما در آمارگیری مبدأ- مقصد، این داده‌ها تنها برای نمونه کوچکی از خانوارها گردآوری می‌شود. لذا، ضروری است با به‌کارگیری (ترکیبی از) داده‌های نمونه و جامعه آماری، این داده‌های جزئی به‌نوعی برای جامعه آماری نیز برآورد شود. این فرآیند، در ادبیات مربوطه تحت عنوان ترکیب جمعیت و در ایران، بیشتر تحت عنوان تعمیم (تعمیم داده‌های نمونه آماری به جامعه آماری) شناخته می‌شود. به نظر می‌رسد که، ماتریس تقاضای سفر و احجام تخصیص (حجم تردد خطوط برش و کمان‌ها) حاصل از روش تعمیم موجود، معتبر نیست. در این مقاله، یک مدل برنامه‌ریزی خطی پیشنهاد می‌شود که برخلاف روش موجود، همزمان از متغیرهای سطح خانوار و فرد برای تعمیم استفاده می‌کند. روش پیشنهادی، یک ضریب تعمیم برای هر نمونه خانوار (یک ناحیه ترافیکی) به دست می‌آورد به‌نحوی‌که درصد اختلاف مقادیر برآورد و مشاهده متغیرهای اقتصادی- اجتماعی جمعیت نواحی ترافیکی و محدوده موردمطالعه، کمینه شود و جمعیت ترکیبی، همخوانی بهتری با مشاهدات داشته باشد. نتایج حاصل از پیاده‌سازی روش موجود و پیشنهادی برای شهر مقدس مشهد، نشان می‌دهد که ضریب همبستگی برآورد و مشاهده جمعیت نواحی ترافیکی در روش موجود و پیشنهادی به ترتیب برابر 79/0 و 97/0 است. همچنین، ماتریس تقاضای سفر و حجم تردد خطوط برش و کمان‌های شبکه، در روش پیشنهادی معتبر است. خطای حجم تردد خطوط برش در روش موجود برابر 25 درصد و بیش از خطای مجاز 14درصد است؛ درحالی‌که، خطای حجم تردد خطوط برش در روش پیشنهادی کمتر از 14درصد است. جذر میانگین مربع خطا (RMSE) حجم تردد کمان‌ها در روش موجود و پیشنهادی به ترتیب برابر 55 و 26 درصد است.