Implementation of an asymmetric network equilibrium problem with detailed representation of unsignalized and signalized urban intersections

This paper discusses the implementation of an asymmetric network equilibrium model with detailed representation of unsignalized and signalized urban intersections. A software has been developed to solve the deterministic user equilibrium (DUE) problem which takes into account real urban intersections in their detailed configurations. During the first phase this software was tested on a “toy” network and then on the real network of Villafranca (a town near Verona Italy). The comparison between the equilibrium flow patterns resulting from the model and some traffic counts on the Villafranca network confirms that the model is good

Building a large-scale micro-simulation transport scenario using big data

A large-scale agent-based microsimulation scenario including the transport modes car, bus, bicycle, scooter, and pedestrian, is built and validated for the city of Bologna (Italy) during the morning peak hour. Large-scale microsimulations enable the evaluation of city-wide effects of novel and complex transport technologies and services, such as intelligent traffic lights or shared autonomous vehicles. Large-scale microsimulations can be seen as an interdisciplinary project where transport planners and technology developers can work together on the same scenario; big data from OpenStreetMap, traffic surveys, GPS traces, traffic counts and transit details are merged into a unique transport scenario. The employed activity-based demand model is able to simulate and evaluate door-to-door trip times while testing different mobility strategies. Indeed, a utility-based mode choice model is calibrated that matches the official modal split. The scenario is implemented and analyzed with the software SUMOPy/SUMO which is an open source software, available on GitHub. The simulated traffic flows are compared with flows from traffic counters using different indicators. The determination coefficient has been 0.7 for larger roads (width greater than seven meters). The present work shows that it is possible to build realistic microsimulation scenarios for larger urban areas. A higher precision of the results could be achieved by using more coherent data and by merging different data sources

Il Servizio Ferroviario Metropolitano Bolognese

La nota descrive il sistema ferroviario a servizio dell’area metropolitana bolognese. Dopo una breve analisi dell’area metropolitana bolognese, che ne mette in luce in particolare l’evoluzione demografica e territoriale e le principali attività economiche, viene descritto lo stato attuale del servizio ferroviario metropolitano bolognese. Esso è composto da 8 linee radiali che confluiscono nel nodo di Bologna e si sviluppa su complessivi 350 km circa. Sei linee sono gestite da RFI (Rete Ferroviaria Italiana): cinque sono tronchi di linee facenti parte della rete fondamentale di RFI ed hanno anche interesse nazionale; la linea Bologna-Porretta Terme fa parte della rete complementare di RFI ed ha interesse regionale ed interregionale. La totalità delle linee gestite da RFI sono: Bologna - Castelfranco d’Emilia (linea Bologna – Milano); Bologna – Poggio Rusco (linea Bologna – Verona); Bologna – Ferrara (linea Bologna – Padova - Venezia); Bologna – Imola (linea Bologna – Ancona); Bologna – San Benedetto Val di Sambro (linea Bologna – Firenze); Bologna – Porretta Terme (linea Bologna – Pistoia). Una linea del Servizio Ferroviario Metropolitano, la Bologna-Portomaggiore, di peculiare interesse per l’area metropolitana, è gestita dalla FER (Ferrovie Emilia e Romagna) che è una apposita società regionale per il trasporto ferroviario. Un’altra linea, di peculiare interesse per l’area metropolitana, la Bologna-Casalecchio-Vignola, è gestita dalla Società Suburbana FBV (Ferrovia Bologna Vignola) che è costituita da ATC Trasporti Pubblici Bologna e FER. Per ciascuna di queste 8 linee nella nota sono messe in evidenza le caratteristiche principali: se si tratta di una linea a binario unico, oppure doppio; se la linea è elettrificata, oppure no; il tipo di regime di circolazione; la lunghezza; il tipo di traffico (solo traffico regionale, oppure traffico regionale e traffico a lunga percorrenza); la frequenza del servizio; la velocità commerciale del servizio. Nella memoria viene quindi descritto lo stato previsto a regime per il Servizio Ferroviario Metropolitano. Sono previste 4 linee passanti e due linee che si attestano sul nodo di Bologna. E’ prevista la formazione di un orario cadenzato: con cadenza di 30 minuti sulle parti della rete ferroviaria metropolitana a maggior domanda, con cadenza di un ora sulle parti delle rete a minore domanda. Questo orario porterà in particolare ad un servizio con una cadenza di 15 minuti sulla parte della rete interessante il comune di Bologna. Nella seconda parte dell’articolo viene affrontato l’analisi della domanda di trasporto nell’area metropolitana di Bologna con particolare riguardo a quella di tipo sistematico, a tale scopo si fa riferimento inizialmente ai dati del Censimento ISTAT 2001 in base ai quali emerge che la mobilità provinciale è caratterizzata da un elevato fenomeno di pendolarismo. Secondo tali dati ogni giorno oltre 470 mila persone residenti nei comuni della provincia di Bologna, pari al 51,6% della totalità della popolazione residente, si recano giornalmente dalla propria abitazione verso il luogo di studio o di lavoro. Di questi spostamenti pendolari, quasi il 60% sono intracomunali, ossia generati e diretti all’interno del comune di residenza, mentre il restante 40% sono intercomunali, ossia hanno per destinazione un comune diverso da quello di residenza. E’ inoltre messo in evidenza il bacino potenziale, principale, di domanda del Servizio Ferroviario Metropolitano. Il confronto fra i dati sulla scelta del modo di trasporto, nell’area metropolitana bolognese, relativi al censimento del 2001 con quelli relativi al censimento del 1991, mette in evidenza che il trasporto ferroviario, ma sopratutto il trasporto collettivo su gomma, hanno perso aliquote di domanda di trasporto. Questo fenomeno dipende, probabilmente, dalla crescente dispersione degli insediamenti nel territorio, come messo in rilievo nella prima parte del presente lavoro, e dal crescente numero di autovetture e motocicli immatricolati nella provincia. Infatti negli ultimi 15 anni il parco veicolare privato, autovetture più motocicli, è marcatamente aumentato nella provincia di Bologna; tuttavia negli stessi anni si sono sensibilmente ridotte le autovetture immatricolate nel Comune di Bologna, mentre i motocicli immatricolati sono aumentati di oltre il 60%. Il lavoro si conclude prendendo in esame: l’evoluzione della domanda del servizio ferroviario metropolitano fra il 1998 ed il 2006; i dati, del 2005, sulla frequentazione delle diverse linee del Servizio Ferroviario metropolitano secondo una indagine condotta dalla Provincia di Bologna; uno studio sulla accessibilità alle fermate che ha messo in evidenza la domanda potenziale del Sistema Ferroviario Metropolitano

Cyclist's waiting time estimation at intersections, a case study with GPS traces from Bologna

Waiting time plays an important role in the cyclists' route choice, most likely because cyclists, after a stop, need to pedal harder to regain their previous speed. Literature review highlights that cyclists generally overestimate waiting time approximately three to five times higher than their actual waiting time. The aim of this paper is to quantify cyclists' waiting time in function of specific intersection characteristics and person attributes. This aim is achieved in two steps: (1) a recent algorithm that estimates cyclists' waiting time from GPS traces is validated, using data from a manual survey, (2) a second manual survey has been conducted to test the representativeness of a big data set of 270,000 GPS traces recorded in the city of Bologna, Italy; the same survey also showed how many cyclists pass with the red signal for different maneuvers; and finally (3) the mentioned algorithm is applied to the big data set in order to estimate the waiting time for different intersection types and cyclist attributes. Such estimations have not been addressed in literature due to the difficulty of associating the cyclists' waiting times with infrastructure elements based using GPS traces. Results show that waiting time represents a not-negligible share of the bike trip (11% of total trip duration). On average, particularly large waiting times have been found (1) at complex intersections by (2) for cyclists younger than 25 years old, (3) for infrequent cyclists and (4) for women. During rush hour, cyclists have recorded waiting times only 6% above the daily average, demonstrating that traffic congestion has a limited effect on waiting times. Furthermore, approximately 14% of all cyclists have crossed the red traffic light, especially when the opposite traffic volume is not high and there is good visibility. The study contributes to provide a novel and validated tool to evaluate waiting times of cyclists from GPS traces, which can support the calibration of cyclists route choice models

Macromodelli per l'analisi della domanda di trasporto autostradale italiana

In this paper, the evolution of the demand of Italian motorway transport, in the last twenty-five years, has been analyzed by calibrating macromodels in which light and heavy traffic are considered separately. Two types of variable have been considered in these models: socioeconomic variables and motorway transport system variables. All the macromodels considered are linear multiple homoschedastic regression models. The estimate model results have been evaluated by means of the usual statistical tests and by means of a multicollinearity problem analysis. Eventually, in the paper the degree of maturity of the Italian highway transport market is assessed basing on some definitions of “mature” market proposed in the literature. SOMMARIO - In questa nota è analizzata l'evoluzione della domanda di trasporto autostradale italiana aggregata negli ultimi venticinque anni. L'analisi è condotta attraverso la calibrazione di modelli di tipo aggregato, macromodelli, considerando separatamente la componente del traffico leggero e quella del traffico pesante. Come variabili di tipo socioeconomico sono state considerate: il PIL, per quanto riguarda il traffico leggero, e l'IPI (indice della produzione industriale), per quanto riguarda il traffico pesante. Per spiegare l'evoluzione della domanda sono state provate altre variabili esplicative esprimenti, in particolare, il costo aggregato del trasporto autostradale. E' inoltre affrontato il problema della maturità del mercato del trasporto autostradale con riguardo ad alcune definizioni di mercato "maturo" riportate in letteratura. La nota è organizzata nel modo di seguito riportato: nel paragrafo 2 è trattata la domanda di trasporto autostradale in veicoli leggeri: è descritta l’evoluzione del traffico dal 1974 al 2000 e sono riportati e commentati i risultati della calibrazione dei relativi macromodelli. Il paragrafo 3 contiene un’analisi analoga a quella riportata nel paragrafo 2, ma relativa ai veicoli pesanti. Nel paragrafo 4 è considerata l’analisi della “maturità” del mercato del trasporto autostradale italiano in riferimento a due differenti definizioni di mercato maturo esistenti in letteratura. Il paragrafo 5 contiene le conclusioni