Vehicle routing problem as urban public transportoptimization tool

• Autorzy: Borowska-Stefańska, M. , Wiśniewski, S.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents possibilities of using one of network analysis tools for public transport optimization.The work focuses on presenting the transport system as a research polygon for analysis of its geographicalinformation system (GIS). The article covers both a cognitive and methodological application approach.The first is achieved on a wider scope through discussing research regarding public transport in the GISenvironment and in a narrower focus on the methodology where the vehicle routing problem (VRP) toolis referred to in detail. The city of Łódź, Poland and its system of night bus connections were used asa case study to illustrate how GIS solutions may be used to manage public transport. The simulationusing the VRP tool conducted on a large urban center meets the work’s methodological assumptions andmay present an indication for local transport managers of how the spatial information systems can boosttheir organizational operations.

Słowa kluczowe

PL

routing pojazdu; analityk sieciowy; dostępność; transport publiczny; miasto

EN

vehicle routing problem; network analyst; accessibility; public transport; city

• Czasopismo: Computer Assisted Methods in Engineering and Science
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 23, no. 4
• Strony: 213--229
• Opis fizyczny: Bibliogr. 51 poz., il.

Twórcy

autor

Borowska-Stefańska, M.

• University of Lodz, Faculty of Geographical SciencesInstitute of the Built Environment and Spatial PolicyKopcińskiego 31, 90-142 Łódź, Poland,

autor

Wiśniewski, S.

• University of Lodz, Faculty of Geographical SciencesInstitute of the Built Environment and Spatial PolicyKopcińskiego 31, 90-142 Łódź, Poland,

Bibliografia

• [1] Z. Taylor.Spatial Accessibility of Places of Work, Education and Services Versus Everyday Mobility of Rural Population [in Polish: Przestrzenna dostępność miejsc zatrudnienia, kształcenia i usług a codzienna ruchliwość ludności wiejskiej]. Prace Geograficzne IGiPZ PAN 171, 236 pages, Wydawnictwo Continuo, Wrocław, 1999.
• [2] Polish Transport Diagnosis – status for 2009, Appendix 1 to Transport Development Strategy, 2011 [in Polish: Diagnoza Polskiego Transportu – stan w 2009 roku, Załącznik 1 do Strategii Rozwoju Transportu], Ministerstwo Infrastruktury, Warszawa, 2011.
• [3] J. Horak, I. Ivan, D. Fojtik. Time of Day Dependency of Public Transport Accessibility in the Czech Republic. Geoinformatics for Intelligent Transportation, Part of the Lecture Notes in Geoinformation and Cartography book series, pp. 93–108, 2014.
• [4] B. Bartosiewicz, T. Marszał. Spatial Diversification of Cities and Municipalities Accessibility in the Łódź Voivode-ship in the Light of the Public Transit Network [in Polish: Zróżnicowanie przestrzenne dostępności miast i gmin w województwie łódzkim w świetle sieci transportu zbiorowego]. Prepared by the Łódź Voivodship Spatial Planning Office for the needs of the Łódzkie Voivodship Strategy, 2011.
• [5] L. Bertolini. Spatial development patterns and public transport: the application of an analytical model in the Netherlands. Planning Practice & Research, 14(2): 199–210, 1999.
• [6] M. Salonen, T. Toivonen. Modelling travel time in urban networks: comparable measures for private car and public transport. Journal of Transport Geography , 31: 143–153, 2013.
• [7] D. Siemieniak, J. Janczewski. Organizational and technical features of public transport timetable creation processon an example of MPK-Łódź Ltd. [in Polish: Organizacyjne i techniczne cechy procesu tworzenia rozkładów jazdy komunikacji miejskiej na szczególnym przykładzie MPK-Łódź Sp. z o.o.].Zarządzanie Innowacyjne w Gospodarce i Biznesie, 2(19): 103–112, 2014.
• [8] J. Holmgren, J.O. Jansson, A. Ljungberg. Public transport in towns – Inevitably on the decline? Research in Transportation Economics, 23(1): 65–74, 2008.
• [9] M. Zych, J. Baran. Comparison of public transport organization in selected cities in the world and Poland [in Polish: Porównanie organizacji komunikacji miejskiej w wybranych miastach świata i Polski]. Logistyka, 6:637–645, 2012.
• [10] G. Karoń, R. Janecki, A. Sobota. Traffic modelling in Upper Silesia conurbation – public transport network [in Polish: Modelowanie ruchu w konurbacji górnośląskiej – sieć publicznego transportu zbiorowego]. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Seria: Transport, 66: 35–42, 2010.
• [11] M. Nikolić, D. Teodorović, K. Vukadinović. Disruption management in public transit: the bee colony optimization approach. Transportation Planning and Technology, 38(2): 162–180, 2015.
• [12] G. Arampatzis, C.T. Kiranoudis, P. Scaloubacas, D. Assimacopoulos. A GIS-based decision support system for planning urban transportation policies. European Journal of Operational Research, 152: 465–475, 2004.
• [13] E. Ortega, E. López, A. Monzón. Territorial cohesion impacts of high-speed rail at different planning levels. Journal of Transport Geography, 24: 130–141, 2012. doi: 10.1016/j.jtrangeo.2011.10.008.
• [14] D. O’Sullivan, A. Morrison, J. Shearer. Using desktop GIS for the investigation of accessibility by public trans-port: an isochrone approach. International Journal of Geographical Information Science, 14(1): 85–104, 2000.
• [15] M.M. Fischer, J. Wang. Spatial Data Analysis. Models, Methods and Techniques. Springer, New York, 2011.
• [16] J.A. Butler. Designing Geodatabases for Transportation. Esri Press, Redlands, 2008.
• [17] B. Bartosiewicz, S. Wiśniewski. The use of modern information technology in research on transport accessibility. Transport Problems, 10(3): 87–98, 2015.
• [18] T. Yigitcanlar, N. Sipe, R. Evans, M. Pitot. A GIS-based land use and public transport accessibility indexingmodel. Australian Planner, 44(3): 30–37, 2007.
• [19] I. Benenson, K. Martens, Y. Rofe, A. Kwartler. Public transport versus private car GIS-based estimation of accessibility applied to the Tel Aviv metropolitan area. The Annals of Regional Science, 47(3): 499–515, 2011.
• [20] J. Gadziński, M. Beim. Spatial accessibility of local public transport in Poznań [in Polish: Dostępność przestrzenna lokalnego transportu publicznego w Poznaniu].Transport Miejski i Regionalny, 5: 10–16, 2009.
• [21] J. Gadziński, M. Beim. Evaluation of transit stations in Poznań’s local public transport [in Polish: Ewaluacja węzłów przesiadkowych poznańskiego lokalnego transportu publicznego]. Transport Miejski i Regionalny, 9: 18–24, 2009.
• [22] M. Borowska-Stefańska, S. Wiśniewski. Accessibility to parks in Łódź in view of individual transport, public transport and cycling [in Polish: Dostępność do łódzkich parków w świetle transportu indywidualnego, zbiorowego i rowerowego], to be published, 2017.
• [23] M. Florczak. GIS as a tool in analysis of spatial accessibility of the public transport system [in Polish: GIS jako narzędzie badania dostępności przestrzennej transportu zbiorowego].Transport Miejski i Regionalny, 5: 22–27,2013.
• [24] B. Alonso, J.L. Moura, ́A. Ibeas, L. dell’Olio. Using O–D matrices for decision making in road network manage-ment.Transport, 28(1): 31–37, 2013.
• [25] S. Das, D. Pandit. Methodology to determine service delivery levels for public transportation. Transportation Planning and Technology, 39(2): 195–217, 2016.
• [26] M. Jakimavičius, M. Burinskien ė. A GIS and multi-criteria-based analysis and ranking of transportation zones of Vilnius city. Technological and Economic Development of Economy,15(1): 39–48, 2009.
• [27] D. Banister, Y. Berechman. The economic development effects of transport investments. In: A. Pearman, P.Mackie, J. Nellthrop [Eds.], Transport Projects, Programmes and Policies: Evaluation Needs and Capabilities, pp. 107–124, Aldershot: Ashgate, 2003.
• [28] M. Łatuszyńska. Methods of forecasting the effects of international transport infrastructure development [in Polish: Metody przewidywania efektów rozwoju międzynarodowej infrastruktury transportu]. Problemy Ekonomiki Transportu, 1: 29–39, 2004.
• [29] A. Domańska. Impact of Road Transport Infrastructure on Regional Development[in Polish: Wpływ infrastruktury transportu drogowego na rozwój regionalny]. PWN, 260 pages, Warsaw, 2006.
• [30] T. Komornicki, P. Rosik, P. Śleszyński, J. Solon, R. Wiśniewski, M. Stępniak, K. Czapiewski, S. Goliszek. Influence of Motorway and Expressway Construction on Poland’s Social, Economic and Territorial Development [in Polish: Wpływ budowy autostrad i dróg ekspresowych na rozwój społeczno-gospodarczy i terytorialny Polski].Work elaborated by the Institute of Geography and Spatial Organization of the Polish Academy of Sciences commissioned by the Ministry of Regional Development, 215 pages, Warsaw, 2013.
• [31] D. Michniak, M. Więckowski, M. Stępniak, P. Rosik. The impact of selected planned motorways and expressways on the potential accessibility of the Polish-Slovak borderland with respect to tourism development. Moravian Geographical Reports, 23(1): 13–20, 2015.
• [32] P. Rosik, M. Stępniak, T. Komornicki, P. Pomianowski. Monitoring of Territorial Cohesion of Municipalities on the National and International Level in 1995–2030 [in Polish: Monitoring spójności terytorialnej gmin w skali krajowej i międzynarodowej w latach 1995–2030]. 4th edition of Grant Competition of the Ministry of Regional Development, 2012.
• [33] P. Rosik, M. Stępniak. Monitoring of changes in road potential accessibility at municipality level in Poland, 1995–2015. Geographia Polonica, 88(4): 607–620, 2015.
• [34] Z. Bryniarska. Night transport in large cities [in Polish: Komunikacja nocna w dużych miastach]. Transport Miejski i Regionalny, 2: 13–22, 2008.
• [35] Z. Bryniarska. Night transport in Kraków in 2007–2013 [in Polish: Komunikacja nocna w Krakowie w latach2007–2013]. Transport Miejski i Regionalny, 9: 27–36, 2013.
• [36] M. Rechłowicz. The use of trams in night transport [in Polish: Wykorzystanie tramwajów w komunikacji nocnej].Transport Miejski i Regionalny, 6: 9–15, 2010.
• [37] M.F. Goodchild. Geographic information systems. In: B. Gomez, J.P. Jones III [Eds.], Research Methods in Geography, pp. 376–391, Wiley-Blackwell, 2013.
• [38] J.A. LaGro, Jr. Site Analysis: Informing Context-Sensitive and Sustainable Site Planning and Design. Wiley, New Jersey, 2013.
• [39] W. Zeng, X.J. Chang, J. Lv. Design of data model for urban transport GIS. Journal of Geographic Information System, 2: 106–112, 2010.
• [40] P. Rosik. Proprietary potential and assessment of internal accessibility model parametres as exemplified by Warsaw [in Polish: Potencjał własny oraz szacowanie parametrów modelu dostępności wewnętrznej na przykładzie Warszawy]. Czasopismo Geograficzne, 80(1–2): 78–95, 2009.
• [41] S.S. Wibowo, P. Olszewski. Modeling walking accessibility to public transport terminals: case study of Singaporemass rapid transit. Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, 6: 147–156, 2005.
• [42] Y. Kuo, C.-M. Luo, C.-C. Wang. Bus route design with limited travel time. Transport, 28(4): 368–373, 2013.
• [43] T. Komornicki, P. Śleszyński, P. Rosik, W. Pomianowski, in co-operation with M. Stępniak and P. Siłka. Spatial accessibility as precondition for shaping Polish transport policy [in Polish: Dostępność przestrzenna jako przesłanka kształtowania polskiej polityki transportowej]. Biuletyn KPZK PAN, 241: 6–163, 2009.
• [44] A. Koźlak. Transport accessibility versus spatial mobility in the Pomerania Voivodeship’s job market [in Polish: Dostępność transportowa a mobilność przestrzenna na rynku pracy w województwie pomorskim]. In: P. Rosik, R. Wiśniewski [Eds.], Dostępność i mobilność w przestrzeni (Spatial Accessibility and Mobility), pp. 119–128. Institute of Geography and Spatial Organization of the Polish Academy of Sciences, Ministry of Regional Development, Warsaw, 2012.
• [45] K.T. Geurs, J.R. Ritsema van Eck. Accessibility Measures: Review and Applications. National Institute for Public Health and the Environment. Bilthoven, 2001.
• [46] R. Haynes, A. Lovett, G. Sünnenberg. Potential accessibility, travel time, and consumer choice: geographical variations in general medical practice registrations in Eastern England. Environ. Plan. A, 35: 1733–1750, 2003. doi: 10.1068/a35165.
• [47] P. Rosik.Land Accessibility of Poland’s Space in European Dimension [in Polish: Dostępność lądowa przestrzeni Polski w wymiarze europejskim]. Prace Geograficzne no. 233, IGiPZ PAN, 307 pages, Warsaw, 2012.
• [48] B. Majewski, M. Beim. Public transport accessibility in Poznań [in Polish: Dostępność komunikacji publicznej w Poznaniu]. In: T. Czyż, T. Stryjakiewicz, P. Churski [Eds.], New directions and methods in regional analysis [Nowe kierunki i metody w analizie regionalnej], Biuletyn IGSEiGP UAM, Seria Rozwój Regionalny i Polityka Regionalna, 3: 115–124, 2008.
• [49] J. Gadziński. Assessment of Urban Space Transport Accessibility as Examplified by Poznań [in Polish: Ocena dostępności komunikacyjnej przestrzeni miejskiej na przykładzie Poznania]. Biuletyn IGSEiGP UAM, Seria Rozwój Regionalny i Polityka Regionalna no. 13, Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań, 2010.
• [50] S. Wiśniewski. Differentiation of Transport Accessibility of Cities in Łódź Voivodeship [in Polish: Zróżnicowanie dostępności transportowej miast w województwie łódzkim]. Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź, 2015.
• [51] W. Loose. Flächennutzungsplan 2010 Freiburg – Stellungnahme zu den verkehrlichen Auswirkungen [in German]. Öko-Institut e.V., Freiburg, 2001.