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PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOPROCESSAMENTO PARA GESTÃO URBANA E CADASTRAMENTO RURAL SIG APLICADO AO TRANSITO, TRANSPORTE E LOGISTICA Prof. Msc. Rodrigo Augusto.

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2 PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOPROCESSAMENTO PARA GESTÃO URBANA E CADASTRAMENTO RURAL SIG APLICADO AO TRANSITO, TRANSPORTE E LOGISTICA Prof. Msc. Rodrigo Augusto Ferreira de Brito Outubro/2011

3 Introdução Conceitos Básicos – SISTEMAS DE TRANSPORTES – METODOLOGIA DE PLANEJAMENTO METODOLOGIA DE PLANEJAMENTO DO TRANSPORTE URBANO IMPORTÂNCIA DAS ÁREAS DE TRÂNSITO, TRANSPORTES & LOGÍSTICA PARA A SOCIEDADE CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE GEOPROCESSAMENTO EM TT & L

4 Introdução Sistemas de Informações Geográficas para Transito, Transporte e Logística – SIG-T SIG & TRÂNSITO SIG & LOGÍSTICA SIG & TRANSPORTES

5 TRANSPORTE TERRESTRE Rodoviário Passageirios Cargas Ferroviario Passageiros Carga Dutoviário Carga

6 TRANSPORTE DUTOVIÁRIO Gás natural petróleo Líquido água petróleo

7 TRANSPORTE FERROVIÁRIO Carga Passageiros Urbano Metrô Pré-metrô Trem suburbano VLT Bonde Longa distância

8 TRANSPORTE AQUAVIÁRIO Interior Fluvial Cargas Passageiros Marítimo Cabotagem Cargas Passageiros Internacional

9 TRANSPORTE RODOVIÁRIO Urbano Passageiros Individual Coletivo Cargas Rural Passageiros Individual Coletivo Cargas

10 TRANSPORTE RODOVIÁRIO Urbano – Passageiros Ônibus – Microônibus – Comum – Padron – Articulado – Bi-articulado – Trólebus Automóvel Motocicleta Bicicleta A pé

11 TRANSPORTE RODOVIÁRIO Cargas – Carretas – Caminhões – Caminhonetes – Peruas – Motos

12 METODOLOGIA DE PLANEJAMENTO Inventário – facilidades de transportes – uso do solo, dados socioeconômicos – viagens Projeções – população – atividade econômica – uso do solo Projeções de viagens – geração de viagens (produção & atração) – Distribuição modal – Atribuição de rotas

13 METODOLOGIA DE PLANEJAMENTO Inventário – facilidades de transportes – viagens – uso solo (residencial, industrial, comercial, saúde, serviços, etc.) – população – atividade econômica – empregos – vagas em escolas – vagas

14 METODOLOGIA DE PLANEJAMENTO Preparação do Plano – sistema viário – facilidades Testes e avaliações – alocação de tráfego – análise econômica – performance

15 PLANEJAMENTO DO TRANSPORTE URBANO

16 Modelo de transportes geração geração atração atração escolha modal escolha modal alocação de tráfego alocação de tráfego

17 Atração e Geração depende do uso e ocupação solo: residencial comercial, industrial, serviços saúde lazer, esportes religião, etc.

18 Produção de viagens M AT R I Z DISTÂNCIA - OFERTA D 86 D 24 D 64

19 Atração de viagens Atração e Geração de viagens Industrial Residencial Comercial Saúde, Lazer Residencial

20 Produção de viagens Modelo de produção viagens por ônibus a=população da zona i b=nível médio de renda na zona i c=escolaridade média na zona i d=posse de CNH e=idade média da população

21 Atração de viagens Modelo de atração viagens por ônibus x=número de empregos no comércio y= número de empregos na industria z= número de empregos nos serviços w= número de empregos na saúde

22 IMPORTÂNCIA DAS ÁREAS DE TRÂNSITO, TRANSPORTES & LOGÍSTICA PARA A SOCIEDADE OS SISTEMAS DE TRANSPORTES E TRÂNSITO SÃO DE FUNDAMENTAL IMPORTÂNCIA PARA O DIA A DIA DAS CIDADES E DAS PESSOAS, ALÉM DOS SISTEMAS LOGÍSTICOS, QUE POSSUEM IMPORTÂNCIA ÍMPAR NO SISTEMA PRODUTIVO DE UM PAÍS.

23 A FACILIDADE DE DESLOCAMENTO DE PESSOAS E BENS, QUE DEPENDE DAS CARACTERÍSTICAS DO SISTEMA DE TRANSPORTES, É UM FATOR IMPORTANTE NA CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DE VIDA DA SOCIEDADE E DE SEU DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO E SOCIAL. (Ferraz & Torres, 2001)

24 AS ATIVIDADES COMERCIAIS, INDUSTRIAIS, EDUCACIONAIS, RECREATIVAS, ETC., SOMENTE SÃO POSSÍVEIS COM O DESLOCAMENTO DE PESSOAS E PRODUTOS. ASSIM, O TRANSPORTE É TÃO IMPORTANTE PARA A QUALIDADE DE VIDA DA POPULAÇÃO QUANTO OS SERVIÇOS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA, COLETA DE ESGOTO, ENERGIA ELÉTRICA, TELEFONIA, ETC. (Ferraz & Torres, 2001)

25 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE GEOPROCESSAMENTO EM TT & L

26 INTRODUÇÃO Os sistemas de TT&L têm ligação direta com o referenciamento espacial: local de entrega de mercadoria semáforo rotas de ônibus ou metrô

27 sinalização de trânsito localização de acidentes pontos de parada e terminais INTRODUÇÃO

28 Longitude, Latitude INTRODUÇÃO

29 Longitude, Latitude INTRODUÇÃO

30 É imprescindível o georeferenciamento de dados urbanos de prefeituras, órgãos públicos e empresas concessionárias. Grande parte desses atores envolvidos está investindo maciçamente na consolidação de bancos de dados georeferenciados e na ligação do SIG com sistemas de informações existentes.. INTRODUÇÃO

31 Grande parte dos dados e informações relacionados com TT&L está, de alguma forma, associada a um endereço urbano. INTRODUÇÃO

32 SIG-T SIG-T

33 Um SIG-T pode combinar vantagens de um SIG comum com modelos aplicados aos transportes em uma mesma plataforma integrada, podendo proporcionar recursos não encontrados em outros pacotes. SIG-T é um SIG desenvolvido especificamente para uso de profissionais de transportes para armazenar, mostrar, gerenciar e analisar dados de transportes.

34 UM SIG-T PODE PROPORCIONAR: Um núcleo de SIG potente, dispondo de extensões especiais para transportes: Tiger, AutoCAD, MapInfo, ESRI, BTS NTAD. Recursos de mapeamento e visualização criados para aplicações de transportes; Módulos de aplicativos de roteirização, previsão de demanda de viagens e modelo de localização.

35 Alguns dos SIG-T, como p.ex. o TransCAD, permitem também a inclusão de ferramentas para o desenvolvimento de aplicações e serviços de usuários. O GISDK (Geographic Information Systems Developers Kit) permite ao usuário extrapolar o poder do SIG-T com suas próprias necessidades, como p.ex., um novo modelo.

36 Um SIG-T pode ser utilizado na criação e personalização de mapas, na construção e manutenção de bases de dados geográficos, além de proporcionar diversos tipos de análises espaciais. O software, em geral, dispõe de recursos sofisticados de SIG, tais como análises de superposição de polígonos ( overlay ), áreas de entorno ( buffering ) e geocodificação.

37 UM SIG-T PODE PROPORCIONAR FUNÇÕES DE MAPEAMENTO PARA APLICAÇÕES EM TRANSPORTES: Representação automática de sentido de tráfego de vias; Rótulos dinâmicos de mapas ajustáveis aos mapas; Símbolos de identificação de rodovias; Mapas de sistemas de rotas (routing system), disponibilizando-as de maneira superposta ou lado a lado; Mapas de linhas de desejo, representando fluxos de deslocamento origem-destino entre as diversas regiões analisadas.

38 ALGUNS SIG-T DISPONIBILIZAM FERRAMENTAS ADICIONAIS DADOS ESTATÍSTICOS, TAIS COMO: Gráficos de pizza, linhas e barras, mostrando tendências dos dados; Diagramas de interseções, ilustrando fluxos e mov. de conversões (à direita, à esquerda ou em frente); Gráficos de barras apresentando características de facilidades e demais variações ao longo de uma rota; Ferramentas interativas para edição de elementos geográficos e para a definição de restrições e atrasos de conversões.

39 MODELOS DE ANÁLISE DE REDES DO SIG-T, RESOLVEM DIVERSOS TIPOS DE PROBLEMAS: Rotinas de caminhos mínimos que geram a rota mais curta, mais rápida com menor custo percebido entre qualquer número de pontos de origem e destino, com um número qualquer de pontos intermediários.

40 Os modelos de particionamento de rede criam áreas de operação baseadas na acessibilidade, realizam análises de tempos de viagem ou avalia localizações de facilidades. Os modelos do tipo caixeiro-viajante constróem trajetos eficientes para a visita de qualquer número de pontos na rede.

41 PRINCIPAIS SIG-T EXISTENTES NO MERCADO: TransCAD - Caliper Corporation UFOSNet - RST International Urban Form Optimization System Network

42 Alguns SIG-T - UfosNet - possuem módulos de cálculo de NS para interseções semaforizadas usando métodos de planejamento e operação do HCM. Calcula automaticamente o tamanho do ciclo do semáforo, bem como otimizá-lo. Possui integração entre o processo de atribuição de tráfego e os módulos do HCM. Suporta igualmente o método americano NCHRP Report 365 PLANEJAMENTO & OPERAÇÃO

43 O conceito de redes é básico para a área de trânsito - urbano ou interurbano- pois os veículos ou pessoas se deslocam através de uma rede viária. Pessoas ou veículos se deslocam pela rede viária obedecendo à critérios de distância, mudanças de direção, conectividade, etc. Sistema Viário TRANSITO

44 Os espaços correspondentes às não-quadras é que seriam considerados como sendo vias. Portanto, um espaço aberto, livre, não apresentando as características de uma rede, ou seja, a conectividade e direção. É de fundamental importância que o SV, para efeito de estudos de transportes, deve ser representado por uma base de dados de linhas, com pontos representando os cruzamentos e interseções. Sistema Viário

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46 Ao se digitalizar uma base de dados de linhas (para representar o SV, p. ex.) na verdade constrói-se 2 camadas associadas: uma de linhas (os segmentos de vias) e outra de pontos (interseções). Sistema Viário

47 Os OG/Trânsito da maioria das cidades brasileiras têm como base para estudos de trânsito, os mapas em papel, desenvolvidos pela área de planejamento urbano municipal. Neste mapa são pintadas diferentes cores para apontar, p. ex., o sentido de tráfego das vias. Sistema Viário

48 Para manter este mapa atualizado diante de alterações de sentidos de tráfego, produz- se correções nas pinturas, proporcionando grandes borrões nos mapas, dificultando a visualização e interpretação. Também são assinalados por meios de setas (,, ou ) os sentidos de tráfego do sistema viário; quando ocorrem alterações, novos borrões são produzidos. Sistema Viário

49 Com o uso de um SIG-T esses problemas acabaram... A produção de um mapa da rede viária (base de dados de linhas) poderá conter todos os atributos da rede: tipo e manutenção no pavimento sentido de tráfego, largura e o volume de tráfego das vias, etc. Sistema Viário

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51 A SINALIZAÇÃO PODE SER CLASSIFICADA 3 TIPOS: vertical horizontal luminosa Sinalização

52 A vertical é composta de placas de trânsito com objetivos de regulamentação, auxiliar, e advertência e colocadas em postes ou suspensas. A sinalização horizontal, em geral, é composta de sinais, inscrições e faixas aplicadas/pintadas no solo. A luminosa é basicamente composta de sinalização semafórica. Sinalização

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56 linhas pontos Para análise de acidentes pode ser utilizada a base de dados de linhas para representar as vias de segurança crítica, onde ocorrem os índices mais altos de acidentes e/ou a base de dados de pontos para representar os pontos negros de acidentes. Segurança

57 SIAAT BD de atributos de acidentes BDEAT SIG-T BD de dados fotográfico BD estatísticos mundial

58 Segurança: PROJETO SIAAT

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60 TRANSPORTES Um dos primeiros projetos que vinculou os resultados de análises com mapas, de forma a facilitar a sua compreensão (versão preliminar dos atuais SIG), foi justamente um trabalho na área de transportes, desenvolvido em Detroit/1955. Naquele projeto foi desenvolvida uma saída gráfica para o programa de computador, pelo qual os fluxos resultantes das análises eram representados por linhas de diferentes espessuras.

61 TRANSPORTES SIGs permitem manusear, atualizar, alterar, ou acrescentar outras informações, ou ainda trabalhar com parte dos dados, em função do problema em questão. Isso parece funcionar muito bem para as informações tipicamente necessárias para alimentar modelos de transportes.

62 TRANSPORTES DADOS USADOS EM PLANEJAMENTO DE TRANSPORTES; Dados sócioeconômicos e demográficos de população: habitantes, empregos, renda, produção industrial e agrícola, etc. Dados sobre características de uso e ocupação de solo Dados descrevendo a oferta de transportes Dados sobre a demanda por transporte.

63 TRANSPORTES ETAPAS DE MODELO DE PLANEJAMENTO DE TRANSPORTES; reconhecimento do problema estabelecimento de metas, objetivos e alternativas para solução do problema definição de critérios para avaliação das opções simulação do comportamento do sistema considerando as várias alternativas escolha da melhor opção GRANDES VOLUMES DE INFORMAÇÕES

64 TRANSPORTES

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67 SOLUÇÃO Os SIGS realizam o armazenamento e processamento dessas informações, além de permitirem a representação espacial, p. ex., dos resultados alcançados pela aplicação de uma alternativa escolhida para resolução do problema, tornando a análise mais transparente aos usuários.

68 TRANSPORTES Nos EUA as bases de dados TIGER/Line Files produzidas pelo Census Tract, usadas pelo U.S.DOT, têm extensões compatíveis com a maioria dos SIG-T, inclusive bases de dados incluindo o México e o Canadá. Redes, linhas e rotas de transportes

69 TRANSPORTES

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73 LOGÍSTICA Pode ser definida como um planejamento e operação de sistemas físicos, informacionais e gerenciais necessários para que insumos e produtos vençam condicionantes espaciais e temporais de forma econômica. Numa economia livre, é de responsabilidade de empresários proverem os serviços logísticos necessários e as empresas de maneira geral procuram enfrentar estas responsabilidades com muita eficácia e eficiência.

74 LOGÍSTICA MENOR CAMINHO Menor caminho é o conjunto de links em uma rede que conectam dois pontos, minimizando a distância, o tempo ou algum outro atributo de rede.

75 LOGÍSTICA MENOR CAMINHO A determinação do menor caminho é um problema que aparece com certa freqüência, quase sempre de maneira indireta em processos de otimização em redes de transportes.

76 LOGÍSTICA MENOR CAMINHO Alguns SIGs têm a capacidade de encontrar o caminho mais curto ou o melhor caminho entre dois pontos em uma rede. É o caso do SIG-T.

77 LOGÍSTICA MENOR CAMINHO O menor caminho é aquele que minimiza o valor total de um atributo particular de uma rede, tais como: distância, tempo ou custo monetário.

78 LOGÍSTICA MENOR CAMINHO SIG-T também encontra rotas que minimizam uma combinação de atributos, através de uma fórmula, como um atributo na rede.

79 LOGÍSTICA CAMINHO COM MENOR DISTÂNCIA O caminho com menor distância entre dois pontos é aquele onde a somatória dos vários segmentos entre dois pontos A e B conduzem a um menor valor.

80 LOGÍSTICA CAMINHO COM MENOR DISTÂNCIA Nem sempre o menor caminho em distância é aquele que permite menor tempo de deslocamento ou menor custo percebido. Em geral, o menor caminho, em termos de distância é desejado pelo pedestre, pois, querem andar menos para chegar ao seu destino.

81 LOGÍSTICA

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84 obrigado (14) (14) (13)


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