Основные методы и проблемы прогнозирования транспортного обслуживания территорий и регионов.

Введение
Задача прогнозирования величины пассажиропотока традиционно актуальна для любого вида транспорта. Ее решению посвящено огромное количество исследований и научных работ. Важно отметить, что универсального метода прогнозирования не существует: на сегодняшний день популярностью пользуются как традиционные методы моделирования пассажиропотоков (включающие анализ временных рядов, регрессионные и гравитационные модели), так и новейшие подходы (например, продвинутые модели машинного обучения).
Функционирование транспортного комплекса на отдельной территории влечет за собой тесную взаимосвязь транспорта с другими элементами экономики региона. При этом, экономическая система региона представляет собой совокупность отраслей производства региона, уровень развития каждой отдельной отрасли оказывает влияние на функционирование региона в целом. Согласованное развитие отдельных подсистем оказывает существенное влияние на транспортный комплекс, поскольку, выступая связующим звеном при взаимодействии с экономическими субъектами, влияет на экономику региона в целом. Исходя из этого, высокий уровень развития транспортного комплекса предопределяет новые возможности экономического роста региона.

Глава 1. Основные методы и проблемы прогнозирования транспортного обслуживания территорий и регионов
1.1. Прогнозирование пассажирских потоков – основа для проектирования транспортной системы
Транспорт – должен удовлетворять потребностям функционирования города, быть надежным, комфортным и работать без сбоев. Поэтому прогноз пассажирских потоков и его достоверность чрезвычайно важны при выборе приоритетов транспортного строительства и формировании инвестиционных программ. Точные расчеты позволяют правильно спрогнозировать необходимую протяженность линий, количество станций, выходов, параметры вестибюлей, пересадочных устройств, количество эскалаторов и других элементов линий и станций.
В Российской Федерации, как и в других развитых странах, транспорт является одной из крупнейших базовых отраслей хозяйства, важнейшей составной частью производственной и социальной инфраструктуры. Россия располагает всеми современными видами транспорта, ее транспортные коммуникации по размещению и структуре в целом отвечают внутренним и внешним транспортно-экономическим связям страны, но нуждаются в существенном совершенствовании.
Чтобы предвидеть пути и результаты развития Транспортной системы необходимо разрабатывать прогнозы.
Основополагающим документом, определяющим приоритеты развития транспортного комплекса, основные цели, задачи его развития и пути их достижения, является «Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 г.». Именно этот документ лежит в основе планов развития транспортного комплекса, является основой и источником реализации целевых программ.
Согласно стратегии, важное значение для транспортной отрасли будет иметь реализация одного из двух стратегических сценариев развития российской экономики - энерго-сырьевого или инновационного.
Энерго-сырьевой сценарий предполагает реализацию конкурентных преимуществ, связанных с добычей, переработкой и экспортом углеводородов, интенсивным развитием энергетики. В этом случае приоритетно должна развиваться транспортная инфраструктура, обеспечивающая реализацию транзитного потенциала экономики. Развитие энергетического сектора и транспортной инфраструктуры даст толчок формированию сырьевого сектора (металлургия, химическая промышленность) и сопряженным машиностроительным производствам[7].
При реализации данного варианта транспортная система страны получит ускоренное развитие и станет одним из основных источников экономического роста. Импульс технологического развития получит часть обрабатывающих отраслей, связанных с обеспечением развития транспорта.
В то же время, реализация энерго-сырьевого варианта будет иметь ряд негативных последствий для перспективного социально-экономического развития страны и обеспечения национальной безопасности, в частности:
- потребуется создание значительных резервов пропускной способности транспортной сети;
- снижение показателей экономической эффективности перевозок;
По данному варианту перевозки пассажиров будут ниже инновационного варианта на 37%, а пассажирооборот - на 24%. Это связано с более низкими темпами роста реальных доходов населения, сокращением численности населения и меньшими масштабами развития инфраструктуры и подвижного состава пассажирского транспорта.
Альтернативой является инновационный сценарий, реализующий логику целевого варианта социально-экономического развития, рассматриваемого Минэкономразвития России в рамках Концепции долгосрочного развития. Его можно охарактеризовать, как реализующий дополнительные возможности экономического роста по сравнению с энерго-сырьевым сценарием.
При реализации данного варианта меры по развитию транспортной системы страны будут сосредоточены наряду со столичными агломерациями также в городах, в которых концентрируется значительный инновационный и человеческий капитал. На востоке страны такой сценарий даст выборочный толчок развитию городов с самым значительным объемом накопленного инновационного потенциала - Томска, Новосибирска, Красноярска, Иркутска.
1.2. Подходы к оценке транспортной доступности
Разработка программ развития транспортной системы города (реги-она), в том числе маршрутной сети, является процессом общего планирования транспортных систем, а сами программы - конечным результатом планирования. Большинство исследований в области планирования маршрутной сети и формирования программ развития ведутся по двум направлениям: оценка и диагностика существующей сети как объекта с разработкой рекомендаций по ее улучшению и оценка удовлетворенности пассажиров.
Сам процесс планирования маршрутной сети чаще всего рассматривается как составляющая общего операционного плана транспортного планирования мегапо¬лиса, включающая в себя определение развязок и пересадочных пунктов, проектиро¬вание маршрутов и остановок [34]. Одним из наиболее важных показате¬лей эффективности создаваемой маршрутной сети является показатель транспортной доступности, который прежде всего рассматривается как норматив времени на пере¬мещение из одной точки территории в другую. Данный показатель также заложен в оценку транспортной дискриминации населения, которая отражает степень удовлет¬воренности населения транспортными услугами. В мегаполисах программы развития маршрутной сети как раз должны решать проблему транспортной дискриминации населения [7]. Важно иметь оценку реальной транспортной доступно¬сти. При этом необходимо понимать, что «традиционные» подходы с учетом объемных показателей наличия транспортной инфраструктуры при оценке реальной транспорт¬ной доступности в современных городских агломерациях не работают. Потребителю транспортных услуг интересна информация о реальной доступности точек притяже¬ния, которая меняется под воздействием множества факторов. Создание условий для повышения именно такой доступности должно быть заложено в городские программы развития транспорта. Именно поэтому исследование подходов к оценке транспортной доступности точек притяжения представляется нам достаточно актуальным.
Время на достижение точки притяжения зависит от многих факторов. Естественными факторами является удаленность от места нахождения пассажира и средняя скорость движения подвижного состава, которая, в свою очередь, зависит от множества факто¬ров. Однако кроме скорости движения общее время достижения точки притяжения зависит от параметров маршрутной сети: времени ожидания на остановочном пункте, расстояния до остановочного пункта или пересадочного узла, количества пересадок, вместимости подвижного состава. Также оказывают влияние факторы, напрямую не связанные с характеристиками маршрутной сети: плотность населения на конкретной территории, стохастичность спроса на перемещение по маршрутной сети, время суток, погодные условия, день недели, наличие альтернативных видов транспорта и др.
Эти аспекты транспортной доступности в первую очередь отражают характери¬стики общественного транспорта. Также транспортная доступность может быль свя¬зана с личным транспортом, включая немоторизированные транспортные средства. То есть транспортная доступность может рассматриваться в контексте выбора кон¬кретного вида транспорта (нескольких видов транспортных средств) для перемещения до точки притяжения.
Определяя транспортную доступность, необходимо учитывать многоаспект¬ность этого понятия. Как отмечают Лавринеко П.А и соавторы [8, с. 136], транспортную доступность можно рас¬сматривать с разных точек зрения: как отраслевой показатель транспорта, как фактор транспортной подвижности населения и как фактор эффективности хозяйственных связей. Еще один подход предполагает, что транспортная доступность может рассма¬триваться как время, необходимое для достижения точки притяжения (основное опре¬деляющее понятие); как возможность для малоподвижных групп населения (МГН); как возможность оплачивать услуги общественного транспорта и с других позиций.

Глава 2. Проблемы и методы прогнозирования пассажиропотоков потоков в городах, пригородном и дальнем сообщении
Рассматривая конвенциональные подходы, можно разделить их на несколько категорий. Первая – т. н. экстраполяционные модели, в основе которых лежит распространение тенденций, установленных в прошлом, на будущий период.
В число разновидностей таких моделей входит метод скользящего среднего и экспоненциальное сглаживание. Также примечательна методика прогнозирования пассажиропотоков железнодорожного транспорта с применением модели Грея, предназначенной для прогнозирования временных рядов (Niu et al., 2016): несмотря на то, что такой подход учитывает только временную динамику, авторы методики отмечают его потенциал в контексте использования в комбинации с другими прогнозными моделями, учитывающими влияние других социально-экономических факторов.
Следующая категория – регрессионные модели, основанные не на наличии зависимости прогнозируемого параметра от времени, а на выявлении зависимости прогнозируемого показателя от различных факторов. Такие модели наиболее широко применимы для долгосрочных прогнозов. Третья категория – гравитационные модели, основанная на балансе прибытия-отправления между двумя транспортными центрами.
Правдиво, что не существует однозначно универсального подхода к прогнозированию пассажиропотоков: работы, связанные с прогнозированием, должны вестись постоянно и систематически, а используемые модели должны выбираться исходя из их принципов целесообразности и имеющихся ресурсов компании. Многократно увеличившиеся вычислительные мощности и растущие объемы доступных транспортных данных сделали возможным использование новых технологий, которые набирают популярность среди исследователей в сфере транспорта. Более того, в последние годы появилось множество гибридных методов прогнозирования, большинство из которых представляют собой комбинации новых методов интеллектуального анализа данных.
Бесспорно, информация о городских транспортных потоках приобретает исключительную важность в вопросах планирования маршрутов, навигации и организации движения. Развитию различных методов прогнозирования пассажиропотока в контексте внутригородских перевозок уделено много внимания: наряду с традиционными подходами сейчас осуществляется разработка новейших технологий прогнозирования. Конвенциональные методы включают в себя статистические модели и модели машинного обучения (SVM, ANN), для построения которых используются данные о базовых характеристиках трафика наряду с измерениями. Критика подобных подходов заключается в том, что такие методы недостаточны для всестороннего описания факторов, влияющих на пассажиропотоки.

Глава 3. Социологические исследования пассажиров
Социологические исследования пассажиров являются неотъемлемой частью проведения мониторингов состояния конкурентной среды на рынке пассажирских перевозок: исследование наземного транспорта Краснодарского края, включает в себя оценку удовлетворенности пассажиров различными видами транспорта, необходимую для осуществления мероприятий, направленных на обеспечение баланса интересов перевозчика и пассажиров. Схожие по содержанию исследования также проводились в Иркутской и Красноярской областях. В целом, при всем многообразии маркетиногового инструментария, наиболее часто используемым методом исследования является опрос пассажиров, подразумевающий сбор первичной информации об основных вопросах, волнующих граждан.
Оценивая удовлетворенность пассажиров качеством обслуживания в пригородном сообщении, С. Ширяев и др. выявили, что для большинства респондентов решающими факторами при выборе транспорта для поездки на дачный участок являются регулярность движения транспорта и близость остановки. Схожие результаты демонстрирует исследование О. Медведь: согласно авторскому «рейтингу важности характеристик системы организации пригородного движения», наиболее значимой характеристикой является стабильность расписания пригородного транспорта.

Заключение
Оценка транспортного потенциала включает в себя оценку транспортной инфраструктуры, технико-экономических и финансовых показателей работы транспорта. Полностью сбалансированная система оценки транспортного потенциала региона дает возможность для дальнейшего его совершенствования и активного использования в системе стратегического и тактического планирования.