Estimation of aggregated modal split mode

In spite of the fact that disaggregate modelling has undergone considerable development in the last twenty years, many studies are still based on aggregate modelling. In France, for example, aggregate models are still in much more common use than disaggregate models, even for modal split. The estimation of aggregate models is still therefore an important issue.In France, for most studies it is possible to use behavioural data from household surveys, which are conducted every ten years in most French conurbations. These household surveys provide data on the socioeconomic characteristics both of individuals and the households to which they belong and data on modal choice for all the trips made the day before the survey. The sampling rate is generally of 1% of the population, which gives about 50,000 trips for a conurbation of 1 million inhabitants. However, matrices that contain several hundred rows and columns are frequently used. We therefore have to construct several modal matrices that contain more than 10,000 cells (in the case of a small matrix with only 100 rows) with less than 50,000 trips (to take the above example). Obviously, the matrices will contain a large number of empty cells and the precision of almost all the cells will be very low. It is consequently not possible to estimate the model at this level of zoning.The solution which is generally chosen is to aggregate zones. This must comply with two contradictory objectives:- the number of zones must be as small as possible in order to increase the number of surveyed trips that can be used during estimation and hence the accuracy of the O-D matrices for trips conducted on each mode;- the zones must be as small as possible in order to produce accurate data for the explanatory variables such as the generalized cost for each of the transport modes considered. When the size of the zone increases, it is more difficult to evaluate the access and regress time for public transport and there are several alternative routes with different travel times between each origin zone and each destination. Therefore more uncertainty is associated with the generalized cost that represents the quality of service available between the two zones. The generally adopted solution is to produce a weighted average of all the generalized costs computed from the most disaggregated matrix. However, there is no guarantee that this weighted mean will be accurate for the origin-destination pair in question.When the best compromise has been made, some of the matrix cells are generally empty or suffer from an insufficient level of precision. To deal with this problem we generally keep only the cells for which the data is sufficiently precise by selecting those cells in which the number of surveyed trips exceeds a certain threshold. However, this process involves rejecting part of the data which cannot be used for estimation purposes. When a fairly large number of zones is used, the origin destination pairs which are selected for the estimation of the model mainly involve trips that are performed in the centre of the conurbation or radial trips between the centre and the suburbs. These origin-destination pairs are also those for which public transport's share is generally the highest. The result is to reduce the variance of the data and therefore the quality of the estimation.To cope with this problem we propose a different aggregation process which makes it possible to retain all the trips and use a more disaggregate zoning system. The principle of the method is very simple. We shall apply the method to the model most commonly used for modal split, which is the logit model. When there are only two modes of transport, the share of each mode is obtained directly from the difference in the utility between the two modes with the logit function. We can therefore aggregate the origin-destination pairs for which the difference between the utility of the two modes is very small in order to obtain enough surveyed trips to ensure sufficient data accuracy. This process is justified by the fact that generally the data used to calculate the utility of each mode is as accurate or even more accurate at a more disaggregate level of zoning. The problem with this method is that the utility function coefficients have to be estimated at the same time as the logit model. An iterative process is therefore necessary. The steps of the method are summarised below:- selection of initialization values for the utility function coefficients for the two transport modes in order to intitialize the iteration process. These values can, for example, be obtained from a previous study or calibration performed according to the classical method described in Section 1.2;- the utility for each mode is computed on the basis of the above coefficients, followed by the difference in the utility for each O-D pair in the smallest scale zoning system for which explanatory variables with an adequate level of accuracy are available (therefore with very limited zonal aggregation or even none at all);- the O-D pairs are classified on the basis of increasing utility difference;- the O-D pairs are then aggregated. This is done on the basis of closeness of utility difference. The method involves taking the O-D link with the smallest utility difference then combining it with the next O-D pair (in order of increasing utility difference). This process is continued until the number of surveyed trips in the grouping is greater than a threshold value that is decided on the basis of the level of accuracy that is required for trip flow estimation. When this threshold is reached the construction of the second grouping is commenced, and so on and so forth until each O-D pair has been assigned to a group;- for each new class of O-D pairs it is necessary to compute the values of the explanatory variables which make up the utility functions for each class. This value is obtained on the basis of the weighted average of the values for each O-D pair in the class;- a new estimation of the utility function coefficients.This process is repeated until the values of the utility function coefficients converge. We have tested this method for the Lyon conurbation with data from the most recent household travel survey conducted in 1995/96. We have conducted a variety of tests in order to identify the best application of the method and to test the stability of the results. It would seem that this method always produces better results than the more traditional method that involves zoning aggregation. The paper presents both the methodology and the results obtained from different aggregation methods. In particular, we analyse how the choice of zoning system affects the results of the estimation.Aggregate modelling ; choice modal ; Zoning system ; Urban mobility ; Conurbation (Lyon, France) ; Estimation method

Analysis of principal trends of mobility related to location policy, car ownership, supply policy and ageing of population

In transport analysis, we generally have several correlative explanatory variables when we want to explain the evolution of a factor. Therefore the quantification of the contribution of each variable in the evolution of our study object is often problematic. This problem is well known in modelling even if not always well treated. In this case the evolution of the object cannot always be expressed simply (as a sum or a product) from the evolution of the explanatory variables. To take this question into account, we propose a method to break down and measure the effect of each explanatory variable. We have applied this method to two contexts which focus the thematic network on Society, Behaviour and Private/Public Transport.The first one deals with a retrospective analysis of the evolution of car ownership and car use of both elderly people and younger people. This analysis permits to quantify the contribution of different factors: demographic effect, car ownership effect and behaviour effect and their combination to quantify the evolution of the number of car trips in the population. This analysis has been conducted both in Lyon and Grenoble conurbation in south-east of France from several household surveys conducted between 1970 and 1995.The second one analyses the evolution of the share of public transport among motorised trips in the Lyon conurbation. This analysis allows to quantify the contribution of different factors: urban sprawl effect, car ownership effect, public transport supply effect, private transport supply effect and a residual effect which summarised unobserved variables and their combination to quantify the evolution of public transport share among motorised transport. It explains the apparent paradox of a very important increase in public transport supply in Lyon conurbation but a stability of the share of public transport between 1976 and 1995.Both analysis suggest interesting features both in term of prospective and urban policy. It appears that very strong socio-demographic trends act to reduce, when not cancel, the effect of important improvement in public transport supply as we can see in many French conurbation. From the quantification of different effects, we can simulate different future from which it appears that only global and comprehensive policy on all mode of transport and parking and on urbanism are able to reduce use of car in sustainable perspective.Urban mobility ; car ownership ; urban sprawl ; aging of population ; public transport ; trends ; cohort effect ; simulation

Une mesure dynamique des relations entre transports collectifs, étalement urbain et motorisation. Le cas de Lyon, 1976-1995

A l'heure où de nombreuses agglomérations en Europe cherchent à réduire ou à contenir la place de la voiture en ville pour répondre à des objectifs environnementaux ou économiques, cet article vise à quantifier la contribution de certaines tendances lourdes à l'évolution du partage modal entre les transports collectifs et la voiture. Nous examinons l'incidence de l'étalement urbain et de la croissance de la motorisation sur la part de marché des transports collectifs et de la voiture particulière. Sur l'agglomération lyonnaise, au cours de chacune des deux dernières décennies, l'évolution des localisations a été synonyme, selon la décennie et la zone d'étude, d'une perte de 6 à 9 % sur la part de marché des transports collectifs tandis que l'évolution de la motorisation (à structure spatiale des flux stable) a signifié une perte plus modérée de 1 à 4 %. Cette quantification permet d'éclairer les décideurs sur les évolutions probables de la part de marché des transports collectifs et sur l'importance de certains facteurs dans ces évolutions. Elle permet de bâtir des scénarios plus réalistes en matière de partage modal et de mesurer l'importance des efforts à consentir, ne serait-ce que pour contenir la place de l'automobile dans une perspective de développement durable.étalement urbain ; transport en commun ; transport collectif ; choix du mode de transport ; croissance de la motorisation ; répartition modale ; Lyon (France) ; agglomération lyonnaise

Les études de suivi de transports collectifs en site propre - méthode et contenu

De nombreuses études de suivi de transports collectifs (notamment en site propre) ont été réalisées en France, dont l'analyse bibliographique a conduit les auteurs à distinguer trois méthodologies dominantes : les études "avant-après", les études "après" et les études s'appuyant sur le principe de congruence. Le diagnostic porté sur chacune d'elles leur a permis d'élaborer leur propre méthodologie en remettant en cause la notion d'"effet" au sens d'une causalité directe du site propre sur son environnement. Il convient plutôt de porter un diagnostic global sur le système urbain. Les auteurs proposent alors une organisation des multiples éléments constitutifs du suivi (acteurs du système urbain, leurs fonctions, les enjeux) qui permet de structurer le suivi et parallèlement de fixer les priorités quant aux phénomènes et évolution à observer en fonction des objectifs assignés au suivi.transport en site propre, transport en commun, effet direct, facteur d'entraînement, méthode, évaluation, étude de suivi, performance, indicateur

Infrastructures Impacts Assessment, deliverable 4

The objective of the report is to produce qualitative analysis of the evolution of the transport system after important infrastructure investment project, and also to produce quantitative indicators. This report corresponds to the work package 4 of the TranSEcon project whom aims is to assess long term effect of large transport investment.Content of the report : [chapter 2]: presentation of the general methodology for impact assessment within TranSEcon project.[chapter 3]: presentation of the general framework of work package 4. In this chapter the application of the general methodology developed for work package 4 is described. The grid of indicators is first described and then data production and collection is commented[chapter 4]: presentation of the case studies[chapter 5]: description and impact on public transport and private transport supply system. Here some indicators are described to quantify both public and private transport supply. The impact on investment, operating costs and transport related revenues is then analysised[chapter 6]: analysis of the impact on demand of the case studies project in terms of mobility, passenger*kilometre and time savings[chapter 7]: is dedicated to results concerning transport environment and safety impact analysis. (Extract of the report).Transport Infrastructure ; Impact assessment ; Quantitative indicators ; Socio-economic evaluation

Le potentiel du web pour les enquêtes de mobilité

Les taux de réponse des enquêtes ménages déplacements tendent à décroître dans le temps, et il semble peu probable que cette tendance s'inverse à l'avenir. Ces dernières années, les méthodes utilisées pour recueillir les données de mobilité ont évolué afin de prendre en compte deux paramètres : la nécessité d'obtenir des informations fiables et suffisamment précises pour nourrir des modèles de plus en plus complexes et l'intégration des nouvelles technologies dans les protocoles d'enquête (web, GPS...). La combinaison de différents médias s'est imposée comme un moyen d'améliorer la qualité des données produites à moindre coût, en permettant une augmentation du taux de réponse global. Mais la question de la comparabilité des données dans le temps et entre les différents modes reste entière. Cet article propose une analyse comparative des comportements de mobilité des individus qui ont répondu à une enquête web, avec ceux soumis à un questionnaire en face-à-face. Les données sont issues de l'enquête ménages déplacements menée en 2006 dans l'agglomération lyonnaise. L'analyse montre que les internautes sont moins mobiles que les individus qui répondent en face-à-face (3.00 vs. 3.63 déplacements quotidiens), avec des différences plus ou moins marquées selon les modes et les motifs. Si les différences socioéconomiques des répondants peuvent expliquer en partie cet écart (les internautes ont un profil particulier), l'hypothèse d'une sous-déclaration imputable au média web n'est pas à exclure.enquêtes ménages déplacements ; méthodologie ; recueille des données ; protocoles d'enquête ; enquête web ; questionnaire en face-à-face ; analyse comparative

Enquête déplacements web - face-à-face : quelle comparabilité ?

Les taux de réponse des enquêtes ménages déplacements tendent à décroître dans le temps, et il semble peu probable que cette tendance s'inverse à l'avenir. Ces dernières années, les méthodes utilisées pour recueillir les données de mobilité ont évolué, afin de prendre en compte d'une part la nécessité d'obtenir des informations fiables et suffisamment précises pour nourrir des modèles de plus en plus complexes et d'autre part l'intégration des nouvelles technologies dans les protocoles d'enquête (web, GPS...). La combinaison de différents médias apparaît comme un moyen d'améliorer la qualité des données produites à moindre coût, en permettant une augmentation du taux de réponse global. Mais la question de la comparabilité des données dans le temps et entre les différents modes reste entière. Cet article propose une analyse comparative des comportements de mobilité des individus qui ont répondu à une enquête web, avec ceux soumis à un questionnaire en face-à-face. Les données sont issues de l'enquête ménages déplacements menée en 2006 dans l'agglomération lyonnaise. L'analyse montre que les internautes sont moins mobiles que les individus qui répondent en face-à-face (3,0 vs. 3,6 déplacements quotidiens), avec des différences plus ou moins marquées selon les modes et les motifs. Si les différences socio-économiques des répondants peuvent expliquer en partie cet écart (les internautes ont un profil particulier), l'hypothèse d'une sous-déclaration imputable au média web n'est pas à exclure.enquêtes ménages déplacements ; méthodologie ; recueille des données ; protocoles d'enquête ; enquête web ; questionnaire en face-à-face ; analyse comparative

Une méthode de décomposition des effets : Lyon entre 1976 et 1994

Dans les pays industrialisés, le modèle de développement urbain fondé sur la dissociation croissante des lieux d'activité et d'habitat ainsi que sur le développement de la motorisation individuelle, connaît une triple crise : crise de congestion des grandes agglomérations, crise du financement des infrastructures de transport, crise environnementale. Pour faire face à cette situation, les autorités locales françaises visent à maîtriser les flux automobiles au profit des modes alternatifs (transports publics notamment) par le biais des Plans de Déplacements Urbains. La mise au point de politiques adaptées nécessite au préalable d'établir des diagnostics clairs des causes de la croissance de la mobilité automobile, de manière à cibler les facteurs les plus déterminants.Politique des transports ; gestion des transports ; régulation de la congestion en zone urbaine ; motorisation ; vieillissement démigraphique ; effet de cohorte ; Lyon (France)

Potential for car use reduction through a simulation approach: Paris and Lyon case studies

The aim of the present study is to evaluate the possible extent of modal shifts from car use to 'alternative modes' (public transport, cycling, walking) without any change in individual patterns of activity. Its approach is based on a transfer procedure that allows the simulation of the maximal potential market for transport modes other than the private car. The method is based on repeated iterations of a simulation model that assigns journeys to transport modes other than the automobile based on a number of improved public transport scenarios. Demand is channelled towards individual modes (walking, cycling), public transport, and a combination of individual and public modes, based on their relative time and distance performance. The modal transfer procedure is applied to several transport supply scenarios, which provide a picture of what is possible in the sphere of modal split. Each simulation entails a potential transfer of private vehicle-km to each of the other modes. Even where different public transport scenarios are simulated, the transfer is evaluated for round trips in both the Paris and Lyon surveys. There is therefore no modification in the activity pattern of the people surveyed nor trips induced by improvements in transport supply. The aim is not to predict what would be the modal split in other circumstances, but the upper limit of the shifts. This paper presents our methodology and the principal results obtained through numerical simulations based on figures for the Paris and Lyon conurbations. This approach demonstrates that a policy focused on modal shifts has the potential to reduce car use, but that this potential is limited. Any aspiration to reduce car use further would mean changes in the patterns and location of activity.Urban transport ; Modal split ; modal split simulation method ; Transportation policy ; Car use reduction ; Public transport ; Individual daily mobility ; modal transfer ; Paris (France) ; Lyon (France)

Lyon 21 : Etude de faisabilité d'un système de transport radicalement différent pour la zone dense lyonnaise

Durant les vingt dernières années, les politiques de déplacements urbains ont développé les réseaux de routes – autoroutes - radiales ou périphériques, ainsi que de nouveaux services de transports publics (métro, TER, tramway...). Cette amélioration constante des infrastructures de transport est au cœur des politiques puisqu'elle permet de maintenir et plus fréquemment d'augmenter la vitesse des déplacements. Or, aujourd'hui, il est reconnu que cela a contribué à l'étalement urbain de la population et des activités. Cet étalement s'est accompagné de changements dans l'usage des modes de déplacements : réduction des parts de marché des déplacements en vélo ou à pied, relative stabilité de la part de marché des déplacements en transports collectifs, et un usage croissant et dominant de l'automobile.Dans un contexte où l'opinion publique est généralement favorable à la maîtrise de la place de la voiture, est-ce que les automobilistes d'une zone dense urbaine peuvent réaliser leur programme d'activités quotidiennes sans changer la localisation de leurs activités, avec un autre mode de déplacements que la voiture, sans accroître leur budget-temps de déplacements et sans faire diminuer la vitesse de leurs déplacements ? Pour répondre à cette question, nous analysons la rigidité et la rationalité de l'usage de la voiture en termes de temps, de vitesses et de la localisation géographique des déplacements. Pour cela, nous développons plusieurs scénarios basés sur une croissance forte de l'offre en transports collectifs et des marges de manœuvre des budgets temps quotidiens de déplacements. Pour chacun des scénarios, nous évaluons le potentiel de transfert des déplacements en voiture particulière vers les « modes doux » à partir de règles de transfert.Nous analysons, dans cet ouvrage, qui fait suite aux travaux de l'INRETS (PARI 21), les effets sur l'usage de l'automobile d'une croissance forte de l'offre en transports collectifs sur l'agglomération lyonnaise, et ceux d'une augmentation du budget temps de déplacements journaliers des individus que l'on peut assimiler à une politique généralisée de baisse de la vitesse de la voiture.mobilité urbaine ; offre de transport ; politique des transports ; réseau de transport ; transport urbain ; usage de l'automobile ; transport collectif ; mobilité douce ; répartition modale ; étude de faisabilité ; évaluation ; PARI 21 ; Lyon (France)