Estimation of an origin-destination trip table based on observed link volumes and turning movements. Executive summary. Final report.

Federal Highway Administration, Washington, D.C.

Estimation of an origin-destination trip table based on observed link volumes and turning movements. Volume 1: technical report. Final report.

Federal Highway Administration, Washington, D.C.

Estimation of an origin-destination trip table based on observed link volumes and turning movments. Volume 2: user's manual. Final report.

Federal Highway Administration, Washington, D.C.

Estimation of an origin-destination trip table based on observed link volumes and turning movements. Volume 3: program manual. Final report.

Federal Highway Administration, Washington, D.C.

An improved framework for dynamic origin-destination (O-D) matrix estimation

This dissertation aims to improve the performance of existing assignment-based dynamic origin-destination (O-D) matrix estimation models to successfully apply Intelligent Transportation Systems (ITS) strategies for the purposes of traffic congestion relief and dynamic traffic assignment (DTA) in transportation network modeling. The methodology framework has two advantages over the existing assignment-based dynamic O-D matrix estimation models. First, it combines an initial O-D estimation model into the estimation process to provide a high confidence level of initial input for the dynamic O-D estimation model, which has the potential to improve the final estimation results and reduce the associated computation time. Second, the proposed methodology framework can automatically convert traffic volume deviation to traffic density deviation in the objective function under congested traffic conditions. Traffic density is a better indicator for traffic demand than traffic volume under congested traffic condition, thus the conversion can contribute to improving the estimation performance. The proposed method indicates a better performance than a typical assignment-based estimation model (Zhou et al., 2003) in several case studies. In the case study for I-95 in Miami-Dade County, Florida, the proposed method produces a good result in seven iterations, with a root mean square percentage error (RMSPE) of 0.010 for traffic volume and a RMSPE of 0.283 for speed. In contrast, Zhou's model requires 50 iterations to obtain a RMSPE of 0.023 for volume and a RMSPE of 0.285 for speed. In the case study for Jacksonville, Florida, the proposed method reaches a convergent solution in 16 iterations with a RMSPE of 0.045 for volume and a RMSPE of 0.110 for speed, while Zhou's model needs 10 iterations to obtain the best solution, with a RMSPE of 0.168 for volume and a RMSPE of 0.179 for speed. The successful application of the proposed methodology framework to real road networks demonstrates its ability to provide results both with satisfactory accuracy and within a reasonable time, thus establishing its potential usefulness to support dynamic traffic assignment modeling, ITS systems, and other strategies.

An exploratory analysis of relationships between socioeconomic, land use, activity participation variables and travel patterns

This paper aims to find relations between the socioeconomic characteristics, activity participation, land use patterns and travel behavior of the residents in the Sao Paulo Metropolitan Area (SPMA) by using Exploratory Multivariate Data Analysis (EMDA) techniques. The variables influencing travel pattern choices are investigated using: (a) Cluster Analysis (CA), grouping and characterizing the Traffic Zones (17), proposing the independent variable called Origin Cluster and, (b) Decision Tree (DT) to find a priori unknown relations among socioeconomic characteristics, land use attributes of the origin TZ and destination choices. The analysis was based on the origin-destination home-interview survey carried out in SPMA in 1997. The DT application revealed the variables of greatest influence on the travel pattern choice. The most important independent variable considered by DT is car ownership, followed by the Use of Transportation ""credits"" for Transit tariff, and, finally, activity participation variables and Origin Cluster. With these results, it was possible to analyze the influence of a family income, car ownership, position of the individual in the family, use of transportation ""credits"" for transit tariff (mainly for travel mode sequence choice), activities participation (activity sequence choice) and Origin Cluster (destination/travel distance choice). (c) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Assessing the ex ante economic impacts of transportation infrastructure policies in Brazil

This paper uses a fully operational inter-regional computable general equilibrium (CGE) model implemented for the Brazilian economy, based on previous work by Haddad and Hewings, in order to assess the likely economic effects of road transportation policy changes in Brazil. Among the features embedded in this framework, modelling of external scale economies and transportation costs provides an innovative way of dealing explicitly with theoretical issues related to integrated regional systems. The model is calibrated for 109 regions. The explicit modelling of transportation costs built into the inter-regional CGE model, based on origin-destination flows, which takes into account the spatial structure of the Brazilian economy, creates the capability of integrating the inter-regional CGE model with a geo-coded transportation network model enhancing the potential of the framework in understanding the role of infrastructure on regional development. The transportation model used is the so-called Highway Development and Management, developed by the World Bank, implemented using the software TransCAD. Further extensions of the current model specification for integrating other features of transport planning in a continental industrialising country like Brazil are discussed, with the goal of building a bridge between conventional transport planning practices and the innovative use of CGE models. In order to illustrate the analytical power of the integrated system, the authors present a set of simulations, which evaluate the ex ante economic impacts of physical/qualitative changes in the Brazilian road network (for example, a highway improvement), in accordance with recent policy developments in Brazil. Rather than providing a critical evaluation of this debate, they intend to emphasise the likely structural impacts of such policies. They expect that the results will reinforce the need to better specifying spatial interactions in inter-regional CGE models.

Aeródromos do continente: metodologia de análise de descritores para o seu planeamento

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de especialização de Vias de Comunicação e Transportes

Investigating the use of dasymetric techniques for assessing employment containment in Melbourne, Australia

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Location of hubs in a competitive environment

We offer a formulation that locates hubs on a network in a competitiveenvironment; that is, customer capture is sought, which happenswhenever the location of a new hub results in a reduction of thecurrent cost (time, distance) needed by the traffic that goes from thespecified origin to the specified destination.The formulation presented here reduces the number of variables andconstraints as compared to existing covering models. This model issuited for both air passenger and cargo transportation.In this model, each origin-destination flow can go through either oneor two hubs, and each demand point can be assigned to more than a hub,depending on the different destinations of its traffic. Links(``spokes'' have no capacity limit. Computational experience is provided.

The Local Rural Road System: Alternative Investment Strategies, HR-242, 1989

A benefit-cost analysis was used to examine the effects of alternative investment strategies on the local rural road system. The study first estimated the change in costs to the traveling public of various investment strategies, then compared the change for each investment strategy to the cost of implementing that strategy on the county rural road system. The basic purpose of this study was to develop guidelines for local supervisors and engineers in evaluating investment or disinvestment proposals, and to provide information to state legislatures in developing local rural road and bridge policies. Three case study areas of 100 sq mi each were selected in Iowa. A questionnaire was used to collect data from farm and non-farm residents in the study areas. Data were obtained on the number of 1982 trips by origin, destination, and type of vehicle.

Multi-Objective Genetic Algorithms for the Single Allocation Hub Location Problem

Hub Location Problems play vital economic roles in transportation and telecommunication networks where goods or people must be efficiently transferred from an origin to a destination point whilst direct origin-destination links are impractical. This work investigates the single allocation hub location problem, and proposes a genetic algorithm (GA) approach for it. The effectiveness of using a single-objective criterion measure for the problem is first explored. Next, a multi-objective GA employing various fitness evaluation strategies such as Pareto ranking, sum of ranks, and weighted sum strategies is presented. The effectiveness of the multi-objective GA is shown by comparison with an Integer Programming strategy, the only other multi-objective approach found in the literature for this problem. Lastly, two new crossover operators are proposed and an empirical study is done using small to large problem instances of the Civil Aeronautics Board (CAB) and Australian Post (AP) data sets.

Potentiel d’une approche populationnelle orientée vers la reconfiguration des environnements urbains pour améliorer la sécurité des piétons

INTRODUCTION : En milieu urbain, l’amélioration de la sécurité des piétons pose un défi de santé publique. Pour chaque décès attribuable aux collisions routières, il y a des centaines de personnes blessées et, dans les pays riches, la diminution du nombre annuel de piétons décédés s’expliquerait en partie par la diminution de la marche. Les stratégies préventives prédominantes n’interviennent pas sur le volume de circulation automobile, un facteur pourtant fondamental. De plus, les interventions environnementales pour améliorer la sécurité des infrastructures routières se limitent habituellement aux sites comptant le plus grand nombre de décès ou de blessés. Cette thèse vise à décrire la contribution des volumes de circulation automobile, des pratiques locales de marche et de la géométrie des routes au nombre et à la répartition des piétons blessés en milieu urbain, et d’ainsi établir le potentiel d’une approche populationnelle orientée vers la reconfiguration des environnements urbains pour améliorer la sécurité des piétons. MÉTHODE : Le devis est de type descriptif et transversal. Les principales sources de données sont les registres des services ambulanciers d’Urgences-santé (blessés de la route), l’enquête Origine-Destination (volumes de circulation automobile), la Géobase du réseau routier montréalais (géométrie des routes) et le recensement canadien (pratiques locales de marche, position socioéconomique). Les analyses descriptives comprennent la localisation cartographique (coordonnées x,y) de l’ensemble des sites de collision. Des modèles de régression multi-niveaux nichent les intersections dans les secteurs de recensement et dans les arrondissements. RÉSULTATS : Les analyses descriptives démontrent une grande dispersion des sites de collision au sein des quartiers. Les analyses multivariées démontrent les effets significatifs, indépendants du volume de circulation automobile, de la présence d’artère(s) et d’une quatrième branche aux intersections, ainsi que du volume de marche dans le secteur, sur le nombre de piétons blessés aux intersections. L’analyse multi-niveaux démontre une grande variation spatiale de l’effet du volume de circulation automobile. Les facteurs environnementaux expliquent une part substantielle de la variation spatiale du nombre de blessés et du gradient socioéconomique observé. DISCUSSION : La grande dispersion des sites de collision confirme la pertinence d’une approche ne se limitant pas aux sites comptant le plus grand nombre de blessés. Les résultats suggèrent que des stratégies préventives basées sur des approches environnementales et populationnelle pourraient considérablement réduire le nombre de piétons blessés ainsi que les inégalités observées entre les quartiers.

Les migrations pendulaires à Montréal : analyse de l'offre de service des transports collectifs

Les temps changent, et de nouvelles temporalités sont venues modifier l’organisation du temps des individus. Les nouvelles technologies de l’information combinées à l’usage grandissant du véhicule en mode solo ont contribué à l’étalement urbain et à l’accroissement des distances qu’ont à franchir les migrants pendulaires. Les déplacements quotidiens de milliers de personnes sur un territoire urbain à des fins de travail, d’étude et de loisir ne se font pas sans heurts. Il va sans dire qu’un usage accru des moyens de transport collectif réduirait considérablement les méfaits occasionnés par les migrations pendulaires. Encore faut-il que l’offre de transport en commun réponde à la demande des migrants pendulaires. Puisqu’il y a différents types de migrants pendulaires, l’offre de transport doit s’adapter à tous si l’on veut rejoindre une masse importante d’utilisateurs. Les nouvelles temporalités ont redéfini l’usage du temps pour une majorité d’individus. Cette recherche vise donc à vérifier si l’offre de transport en commun, faite par la Société de Transport de Montréal et la Ville de Montréal, répond adéquatement aux besoins des navetteurs d’aujourd’hui.

Tarification logit dans un réseau

Le problème de tarification qui nous intéresse ici consiste à maximiser le revenu généré par les usagers d'un réseau de transport. Pour se rendre à leurs destinations, les usagers font un choix de route et utilisent des arcs sur lesquels nous imposons des tarifs. Chaque route est caractérisée (aux yeux de l'usager) par sa "désutilité", une mesure de longueur généralisée tenant compte à la fois des tarifs et des autres coûts associés à son utilisation. Ce problème a surtout été abordé sous une modélisation déterministe de la demande selon laquelle seules des routes de désutilité minimale se voient attribuer une mesure positive de flot. Le modèle déterministe se prête bien à une résolution globale, mais pèche par manque de réalisme. Nous considérons ici une extension probabiliste de ce modèle, selon laquelle les usagers d'un réseau sont alloués aux routes d'après un modèle de choix discret logit. Bien que le problème de tarification qui en résulte est non linéaire et non convexe, il conserve néanmoins une forte composante combinatoire que nous exploitons à des fins algorithmiques. Notre contribution se répartit en trois articles. Dans le premier, nous abordons le problème d'un point de vue théorique pour le cas avec une paire origine-destination. Nous développons une analyse de premier ordre qui exploite les propriétés analytiques de l'affectation logit et démontrons la validité de règles de simplification de la topologie du réseau qui permettent de réduire la dimension du problème sans en modifier la solution. Nous établissons ensuite l'unimodalité du problème pour une vaste gamme de topologies et nous généralisons certains de nos résultats au problème de la tarification d'une ligne de produits. Dans le deuxième article, nous abordons le problème d'un point de vue numérique pour le cas avec plusieurs paires origine-destination. Nous développons des algorithmes qui exploitent l'information locale et la parenté des formulations probabilistes et déterministes. Un des résultats de notre analyse est l'obtention de bornes sur l'erreur commise par les modèles combinatoires dans l'approximation du revenu logit. Nos essais numériques montrent qu'une approximation combinatoire rudimentaire permet souvent d'identifier des solutions quasi-optimales. Dans le troisième article, nous considérons l'extension du problème à une demande hétérogène. L'affectation de la demande y est donnée par un modèle de choix discret logit mixte où la sensibilité au prix d'un usager est aléatoire. Sous cette modélisation, l'expression du revenu n'est pas analytique et ne peut être évaluée de façon exacte. Cependant, nous démontrons que l'utilisation d'approximations non linéaires et combinatoires permet d'identifier des solutions quasi-optimales. Finalement, nous en profitons pour illustrer la richesse du modèle, par le biais d'une interprétation économique, et examinons plus particulièrement la contribution au revenu des différents groupes d'usagers.