Distribuição¶

O processo de Distribution transforma vetores de Generation/Attraction, que contêm o número total de viagens produzidas e atraídas por cada centroide, em matrizes OD.

Os algoritmos usados na realização dos cálculos de distribuição de viagens são explicados em Modelagem da demanda e pode ser um Modelo gravitacional ou um Modelo de Escolha de Destino. Veja a seção Cenário e Experimento de Distribuição para ver como definir o processo Distribution.

Se uma matriz anterior for conhecida, uma opção alternativa para atualizar a distribuição da matriz para novos totais é o Furness técnica, disponível em editor de matrizes como um operação de matriz para considerando o crescimento nas matrizes de origem e destino.

Dados e funções¶

Os requisitos de dados e modelo para o Cenário e Experimento de Distribuição são:

1. Vetores G/A.
2. Matrizes Skim.
3. Funções de distribuição: Funções de impedância e dissuasão para o modelo gravitacional, funções de utilidade para o modelo de Escolha de Destino.
4. Áreas de Distribuição e Divisão Modal.
5. Conjuntos de Dados de Distribuição e Divisão Modal.

Vetores de Geração/Atração¶

Vetores G/A são as saídas de um Experimento de Geração e Atração. Eles contêm o número de viagens geradas em um centroide e o número de viagens atraídas para cada centroide, por período de tempo, motivo da viagem, modo de transporte ou todos os modos de transporte.

Matrizes skim¶

As matrizes skim contêm os custos entre cada par OD. Como as matrizes skim são uma saída de um experimento de alocação, elas podem ainda não estar disponíveis ao iniciar o processo do modelo de Quatro Etapas. Se não houver uma estimativa a priori disponível, elas podem ser inicialmente estimadas com uma alocação Tudo-ou-Nada básica para cada modo, usando uma matriz unitária como demanda. Essas estimativas iniciais serão atualizadas com estimativas melhores nas iterações subsequentes do processo.

Funções de Distribuição¶

O Funções de Impedância de Distribuição são usadas para avaliar a impedância de uma viagem de uma zona para outra, dadas as matrizes skim dos modos disponíveis. A impedância calculada é passada para uma Função de Impedância de Distribuição, que fornece os valores para o modelo gravitacional.

Da mesma forma, o Funções de Utilidade de Distribuição são usados para avaliar a utilidade de uma viagem no modelo de Escolha de Destino.

As Funções de Distribuição são definidas no Áreas de Distribuição.

Áreas Macroscópicas de Distribuição ¶

Áreas macroscópicas são criadas para vincular conjuntos de zonas a áreas relacionadas à demanda. Os vínculos são criados no aba Distribuição e Divisão Modal do editor de Centroide. O processo é:

1. Criar as Áreas Macroscópicas para Distribuição e Divisão Modal e para Estacionamento.
2. Para cada Conjunto de Dados de Distribuição e Divisão Modal, aloque Centroides a cada área na aba Distribuição e Divisão Modal do editor de Centroide (esta tarefa também pode ser realizada automaticamente a partir do Conjunto de Dados de Distribuição e Divisão Modal editor).
3. Criar o Funções de distribuição.
4. No editor de Área de Distribuição e Divisão Modal, aloque as Funções de Distribuição a cada Propósito de Viagem para cada Conjunto de Dados de Distribuição e Divisão Modal.

Editor de Área de Distribuição¶

As Áreas de Distribuição e Divisão Modal definem uma classificação para zonas, isto é, Urbana, Não Urbana etc. As áreas são criadas na pasta Project Dados de Demanda / Áreas Macroscópicas / Áreas de Distribuição e Divisão Modal usando a opção "New" no menu de contexto Demand Data.

As abas Funções de Distribuição são usadas para atribuir funções de Impedância de Distribuição ou funções de Utilidade de Distribuição a cada motivo de viagem para os casos em que há automóvel disponível e não há automóvel disponível, ou quando nenhuma distinção é feita. As funções são especificadas para cada Conjunto de Dados de Distribuição e Divisão Modal e Período de Tempo.

A aba Modal Split Functions é explicada no editor de Área de Divisão Modal seção.

Cada centroide está vinculado a uma Distribution and Modal Split Area no Editor de Centroide: Aba Distribuição e Divisão Modal.

Editor de Área de Estacionamento¶

Uma Área de Estacionamento contém os parâmetros de custo e restrição relacionados ao estacionamento. As Áreas de Estacionamento são criadas na Pasta do Projeto Dados de Demanda / Áreas Macroscópicas / Áreas de Estacionamento usando a opção "New" no menu de contexto Demand Data.

Esses valores são especificados por Classe de Usuário (par de tipo de veículo e propósito da viagem). As Vagas de Estacionamento são consideradas apenas para Divisão Modal.

Conjuntos de Dados de Distribuição¶

Distribution Data Sets alocam os valores dos dados de Distribution a cada centroide, que podem ser lidos automaticamente a partir de um arquivo de texto no Importar aba. A configuração Centroid ID especifica o tipo de ID que será usado para corresponder os centroides aos dados de um arquivo de texto externo. Ele pode ser interno, externo ou nome. A lista de atributos é fixa:

• Área de Distribuição e Divisão Modal: A área de Distribuição e Divisão Modal à qual este centroide está alocado.
• Área de Estacionamento: A área de estacionamento à qual este centroide está alocado.
• Use Parking Areas Costs and Search Times: Um Boolean para optar por usar os parâmetros de estacionamento definidos pelo usuário (use 1 ou true para "sim" ou qualquer outra codificação para "não").
• Externo: Um Boolean que marca o centroide como externo ou não.

Depois de definir o ID do Centroide a ser usado, o número de arquivos a ignorar, o formato do separador e a ordem das colunas no arquivo de acordo com seu conteúdo, pressione Importar para importar os dados.

Dados de Distribuição por Centroide¶

O Editor de Centroides A aba Distribution and Modal Split contém os dados necessários para os cálculos de Distribution e de Modal Split.

O tipo de Distribution Area e Parking Area para a zona é especificado (eles podem ser importados automaticamente a partir do Conjunto de Dados de Distribuição editor). Além disso, para cada classe de usuário, os valores de Intrazonal Distance e Travel Time, e Parking Search Time e Parking Cost, se diferirem daqueles especificados no editor Parking Area. Se eles diferirem, e os valores especificados aqui forem os que devem ser usados, então a caixa de seleção Use Parking Area Costs and Search Times não deve estar marcada.

Cenário de Distribuição e Experimentos¶

O Cenário de Distribuição e o Experimento contêm os dados e parâmetros necessários para executar os cálculos de distribuição de viagens.

O Experimento de distribuição pode usar um modelo gravitacional ou um modelo de Escolha de Destino. O tipo de experimento selecionado é determinado à medida que o experimento é criado.

Cenário de Distribuição¶

O Cenário de Distribuição define os dados de entrada para a distribuição, que são os mesmos para ambos os experimentos.

O Cenário de Distribuição contém apenas as informações básicas do cenário.

Para criar um novo Cenário de Distribuição, selecione New > Scenarios > Distribution Scenario no Menu do Projeto. Se você estiver trabalhando em uma sub-rede, o novo cenário poderá ser criado a partir do menu de contexto da sub-rede. O requisito mínimo para um Cenário de Distribuição é uma rede de transporte base e uma demanda de tráfego.

O menu de contexto do Cenário tem opções para Ativar, crie um Novo Experimento, execute um dos disponíveis Scripts, Excluir, Renomear, Duplicar ou abra o Cenário Propriedades editor.

Ao selecionar Ativar a partir de um cenário, o primeiro experimento disponível no cenário é ativado automaticamente.

O editor de cenário é dividido em várias abas que descrevem quais são as entradas do processo, os resultados a serem coletados, as variáveis usadas para modificar o cenário e alguns parâmetros para descrever o cenário.

Viagens Intrazonais e Viagens de Passagem será gerado, dependendo das configurações das caixas de seleção.

Cada zona pode ser de um tipo diferente de Área de Distribuição para as quais as funções de Distribuição correspondentes foram especificadas. Como cada viagem está relacionada a duas zonas, uma origem e um destino, é necessário especificar se as funções de distribuição devem ser aplicadas dependendo de onde a viagem começa (geralmente para o pico da manhã) ou de onde a viagem termina (geralmente para o pico da tarde).

O Conjunto de Dados de Distribuição, o Período de Tempo e o Disponibilidade de carro usada para definir a distribuição deve ser selecionada.

No Matriz de Células Bloqueadas campo, uma matriz com conteúdos Distribuição: Células Bloqueadas pode ser selecionada. Essa matriz auxiliar indicará quais células devem ser bloqueadas durante o processo: um valor diferente de zero na matriz auxiliar indicará uma célula bloqueada. Bloquear uma célula implica que essa célula não conterá viagens em nenhuma das matrizes de saída. Observe que esta funcionalidade é opcional e complementar ao uso de uma matriz skim com células de valor zero (ou vazias). Um zero em uma matriz skim é interpretado como 'impossível de alcançar' para o par OD específico. Mas, se o skim contiver valores diferentes de zero e a célula ainda precisar ser bloqueada, uma matriz contendo os bloqueios poderá ser selecionada aqui.

Selecione onde armazenar os resultados da distribuição usando o Saídas a Gerar aba. Se os resultados forem armazenados, as matrizes de saída serão armazenadas em um arquivo com extensão DIS.

Se os resultados forem armazenados, eles poderão ser recuperados a qualquer momento após a execução.

Experimento de distribuição¶

Para criar um novo Distribution Experiment, selecione New Experiment no menu de contexto do cenário.

O menu de contexto de Experimento tem, entre outras, opções para Ativar, Excluir, Renomear, Duplicar ou abra o Cenário Propriedades editor.

Ao selecionar Ativar a partir de um experimento, ele é ativado na área da barra de ferramentas de tarefas.

Dois modelos diferentes estão disponíveis para o cálculo de Distribuição:

• modelo gravitacional
• Escolha de Destino

Experimento de Modelo Gravitacional ¶

Os algoritmos para o modelo gravitacional são descritos na seção teórica em Modelos de Distribuição, especificamente na seção sobre Modelos Gravitacionais.

O cálculo principal por trás do Modelo de Distribuição é encontrar multiplicadores \(M_{i}\) e \(N_{j}\) que atendem aos critérios:

Onde:

• \(i,j\) são os índices de origem e destino.
• \(D\) e \(A\) são os volumes de viagens da origem \(i\) e destino \(j\).
• \(F\) é uma função de impedância que reflete o custo da viagem \(i,j\).

Os critérios de parada do algoritmo, isto é, o Epsilon da Distribuição e o limite para o número de iterações é definido para o experimento juntamente com o Função de Impedância.

O Substituições de Atributos da Rede e scripts pré- e pós-execução também são especificados aqui (opcional).

O algoritmo Distribution é executado a partir do menu de contexto do experimento.

Após a execução, a impedância média ponderada para cada matriz Individuals estará disponível na pasta Outputs no editor de Experimento.

A aba Convergence exibe a saída de resumo para verificar se o processo convergiu para o valor desejado fornecido Epsilon da Distribuição. O Epsilon da Distribuição é o critério de parada e equivalente ao processo de Furness Epsilon. O Resíduo é a soma das diferenças absolutas entre os valores no vetor G/A e os totais na matriz OD.

As Matrizes para viagens feitas por viajantes individuais podem ser criadas sob demanda a partir do experimento Saídas / Resumo aba, com o Gerar matrizes opção. As matrizes estarão então disponíveis na lista de Matrizes OD na configuração de centroide correspondente.

Experimento de Escolha de Destino¶

Os algoritmos do modelo Destination Choice são descritos na seção teórica sobre Modelos de Distribuição, especificamente na seção sobre Modelos de escolha de destino.

O experimento Distribution controla os critérios de convergência da iteração: número máximo de iterações, RGap e fatores de restrição.

O Substituições de Atributos da Rede e scripts pré- e pós-execução também são especificados aqui (opcional).

O Funções de Utilitário de Distribuição são especificados no editor de Macroáreas. Essas funções modelam as preferências ou benefícios das viagens para todos os destinos disponíveis a partir de cada origem específica, a fim de determinar, com um logit multinomial de escolha discreta, a probabilidade de viajar para um destino, e requerem dados derivados de fontes externas. Esses dados podem ser armazenados no documento do Aimsun como vetores ou como matrizes para dar acesso a eles na função.