23 ноября 2020

Владимир ШВЕЦОВ. Экспертный круглый стол: Транспортно-ориентированный девелопмент. АРХ Москва 2020.

Владимир ШВЕЦОВ, руководитель группы научных исследований транспортной инфраструктуры ГАУ «НИиПИ Градплан города Москвы»

Что такое транспортное моделирование и как этот процесс можно использовать в градостроительстве? Как это поможет девелоперам? Каким образом в российских реалиях можно перенять зарубежный опыт, каковы ошибки и проблемы этого процесса? Наш институт последние годы активно занимался именно этим направлением работы.

Что такое математические транспортные модели в области градостроительства? Обычно выражение «математическое моделирование» или «компьютерное моделирование транспорта» сразу приводит к преставлению об имитации движения автомобилей, симуляции пробок, вообще о расчете интенсивности транспортного потока. На самом деле, транспортное моделирование – очень широкая область и когда мы говорим именно о применении моделирования в градостроительстве, то расчет значений интенсивности транспортных автомобильных потоков – это лишь верхушка айсберга, не самая главная.

Реальное математическое моделирование подразумевает, что мы должны дать научно-обоснованный прогноз полной структуры всех передвижений в городе, включая пешие передвижения, перемещения с помощью разных видов транспорта, откуда и куда они совершаются и как часто.

Владимир ШВЕЦОВ, НИиПИ Градплан города Москвы

По сути можно сказать, что это моделирование не столько транспортных потоков, сколько свойств территорий, свойств города. Потому что исходит моделирование из представления о том, что все передвижения порождаются конкретным объектом. Где-то люди живут, где-то работают, получают обслуживание. Значит, мы должны описать расположение наших объектов и описать транспортную инфраструктуру, которая предоставляет возможности передвижения.

Свойства транспортной инфраструктуры переводятся в математические характеристики доступности сообщения. Это агрегированные характеристики. Туда входят и время (мы все хотим сэкономить время), и комфортность, и финансовые затраты, и так далее. Все это в комплексе увязывается, и можно сказать, в городе возникает особая многослойная топология. Два района в городе могут быть близки в смысле удобства достижения – или на общественном транспорте, или пешком, или на автомобиле.

Поскольку анализ начинается именно с этого, то ясно, что моделирование можно использовать не только для прогноза потоков, но и для оценки территории. Здесь возникает та самая связь с вопросами: как людям выбрать место жительства, и как застройщику или девелоперу выбрать, что именно разместить в конкретных районах города, то есть происходит обоснованная и количественная оценка привлекательности территории.

Для того чтобы понять основную структуру транспортной модели, которая должна применяться при градостроительстве, рассмотрим поэтапно все составляющие прогноза: что произойдет, если мы осуществим градостроительный проект. Не важно, жилая это застройка, строительство каких-либо объектов или элементов транспортной инфраструктуры. Мы можем строить дом, торговый центр, мост.

В целом первой реакцией города на любой новый объект будет изменение путей передвижения, перераспределение потоков. Люди воспользуются новыми возможностями перемещения и начнут ездить в то место, где раньше ничего не было. В последующем по времени или с некоторым запаздыванием произойдет общее перераспределение мест – люди работать будут в другом месте, в другие магазины начнут передвигаться.

Далее необходим прогноз: изменится спрос на те или иные виды транспорта, люди больше или меньше будут пользоваться личным автомобилем, услугами каршеринга или метро. И наконец, надо изучить изменение самой подвижности – реализация градостроительных проектов может привести к тому, что горожане просто станут чаще выходить из дома. Исследования показывают, что жители крупных городов, живущие в местах со слаборазвитой транспортной инфраструктурой, реже совершают поезди к значимым объектам, расположенным вдали от дома.

Оценки территории, которые может дать комплексная транспортная модель города, двусторонние. С одной стороны, мы можем оценить насколько для нас выгодно и привлекательно жить в этом районе, то есть как много и как близко от жилья располагается нужных нам объектов посещения, мест приложения труда, магазинов. С другой стороны, аналогичные оценки могут быть даны для предлагающей стороны – строителей, девелоперов. Оценки помогут понять, насколько выгодно им разместить именно в этом месте свою активность, как много потенциальных клиентов или посетителей на объекте возникнет.

Причем, проведение таких оценок – это довольно интересная работа, потому что здесь можно разные методики применить. С одной стороны, мы можем дать оценку на основании транспортной доступности, просто вывести конечный показатель того, как много и как близко к данному месту находится потенциальный клиент. А можем учесть конкуренцию других мест, например, тот факт, что потенциальные клиенты или потенциальные работники, живущие неподалеку, имеют много возможностей в других территориях. Как раз модель структуры транспортного спроса проявляет все эти вещи, позволяет скорректировать эти показатели. Для иллюстрации пример, где на карте Москвы представлен расчетный показатель доступности объектов приложения труда. Это лишь фрагмент расчета, сделанного для всей области.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что применяемая методика играет важную роль. Но для того, чтобы получить надежные показатели, необходимо предъявить очень серьезные требования к качеству моделирования.

В последние годы в Москве в разных организациях создано несколько альтернативных моделей транспортной системы Москвы и области. Само моделирование – это довольно сложная система разных моделей и алгоритмов, она постоянно развивается, на рынке предлагаются новые программные инструменты. Разнообразие методик – это хорошо, но проблема в том, что мы должны получать согласованные, воспроизводимые результаты, не говоря уже о необходимости сбора большого количества разнообразных фактических данных.

Мы изучили как обстоит дело с транспортным моделированием в мировой практике. Бросается в глаза, что большую роль в наиболее успешных странах играют открытые порталы, посвященные транспортному моделированию. На портале, посвященном лондонской модели, можно узнать внутренние технические коэффициенты всех алгоритмов, которые они применяют. А зайдя, например, на портал Австралии, узнать данные опросов по транспортному поведению населения Сиднея за последние несколько лет. В Москве пока такого нет, и нам кажется, что нужно двигаться в этом направлении, столица заслуживает создания подобного портала.

По результатам проведенного анализа мы выработали проект методических рекомендаций по созданию и использованию транспортных моделей в градостроительном проектировании в городе Москве. Что необходимо сделать? Во-первых, следует принять документ, в котором будут сформулированы единые требования к методике моделирования, обязательные для всех участников процесса. Во-вторых, необходимо создание единого банка данных для поддержки транспортного моделирования в городе, который содержит: исходные данные; фактические данные для калибровки; результаты моделирования. В идеале это должен быть открытый портал или хотя бы межведомственный специализированный банк данных.

По поводу алгоритмов. Поскольку моделирование транспорта – это быстроразвивающаяся область, должны быть минимальные необходимые требования к моделям и алгоритмам, рекомендации стандартных способов выполнения расчетов и рекомендации по актуальным в мировой практике направлениям развития моделей с целью улучшения качества прогноза.

По поводу банка данных мне хотелось бы отметить одну сторону нашего предложения, которая не очень очевидна для многих участников процесса. Бывают исходные данные для моделирования, а бывают фактические данные транспортных потоков, которые служат для калибровки моделей. То есть модель должна спрогнозировать потоки, но прежде чем применять модель к прогнозу будущих ситуаций мы должны сверить ее с реальным положением дел.

Нами предложена схема деления Москвы на радиально-кольцевые естественные зоны, относительно которой следует агрегировать ключевые показатели. Попросту говоря, мы должны представлять, сколько утром у нас автомобилей въезжают на МКАД, сколько на Третье кольцо, каковы эти данные днем, а также вечером. Нужен обозримый набор ключевых показателей, который использовался бы для объективной оценки качества прогнозных моделей в Москве.

Опыт западных городов показывает, что в Нью-Йорке, Лондоне и Австралии модель единая. Я считаю, что в интересах прогресса в области моделирования Москве не следует становится на этот путь, нам нужно поддерживать ситуацию с несколькими моделями, и предлагаемые меры как раз на это направлены.

По примеру международного опыта в технические методические рекомендации встроен полный комплект взаимосвязанных документов, определяющих порядок действий специалистов при применении транспортного моделирования в градостроительстве. Документация для каждого участника процесса – для лиц, принимающих решения, для руководителей проектов, для низовых планировщиков – предоставляет возможность узнать, какую пользу можно получить от транспортного моделирования в строительстве.