Prof. Msc. Rodrigo Augusto Ferreira de Brito Outubro/2011

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1 Prof. Msc. Rodrigo Augusto Ferreira de Brito Outubro/2011
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

2 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

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

4 TRANSPORTE TERRESTRE Rodoviário Ferroviario Dutoviário Passageirios
Cargas Ferroviario Passageiros Carga Dutoviário

5 TRANSPORTE DUTOVIÁRIO
Gás natural petróleo Líquido água

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

7 TRANSPORTE AQUAVIÁRIO
Interior Fluvial Cargas Passageiros Marítimo Cabotagem Internacional

8 TRANSPORTE RODOVIÁRIO
Urbano Passageiros Individual Coletivo Cargas Rural

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

10 TRANSPORTE RODOVIÁRIO
                                                                               Cargas Carretas Caminhões Caminhonetes Peruas Motos                                                         

11 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

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

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

14 PLANEJAMENTO DO TRANSPORTE URBANO

15 Modelo de transportes geração atração escolha modal
alocação de tráfego

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

17 Produção de viagens DISTÂNCIA - OFERTA D24 MATR I Z D64 D86 1 2 3 4 5
DISTÂNCIA - OFERTA D24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 D64 MATR I Z D86

18 Atração e Geração de viagens
Atração de viagens Saúde, Lazer Industrial Atração e Geração de viagens Uso do solo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Comercial Residencial Residencial

19 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

20 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

21 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.

22 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)

23 AS ATIVIDADES COMERCIAIS, INDUSTRIAIS, EDUCACIONAIS, RECREATIVAS, ETC
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)

24 CONCEITOS FUNDAMENTAIS DE GEOPROCESSAMENTO EM TT & L

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

26 pontos de parada e terminais
INTRODUÇÃO pontos de parada e terminais localização de acidentes sinalização de trânsito

27 INTRODUÇÃO Longitude, Latitude

28 INTRODUÇÃO Longitude, Latitude

29 INTRODUÇÃO 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. .

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

31 SIG-T

32 SIG-T é um SIG desenvolvido especificamente para uso de profissionais de transportes para armazenar, mostrar, gerenciar e analisar dados de transportes. 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.

33 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.

34 Alguns dos SIG-T, como p. ex
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 Developer’s Kit) permite ao usuário extrapolar o poder do SIG-T com suas próprias necessidades, como p.ex., um novo modelo.

35 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.

36 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.

37 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.

38 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.

39 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.

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

41 PLANEJAMENTO & OPERAÇÃO
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

42 TRANSITO Sistema Viário 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.

43 Sistema Viário 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.

44 Sistema Viário

45 Sistema Viário 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).

46 Sistema Viário 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.

47 Sistema Viário 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.

48 Sistema Viário 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.

49 Sistema Viário

50 A SINALIZAÇÃO PODE SER CLASSIFICADA 3 TIPOS: vertical horizontal
luminosa

51 Sinalização 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.

52 Sinalização

53 Sinalização

54 Sinalização

55 Segurança 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.

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

57 Segurança: PROJETO SIAAT

58 Segurança: PROJETO SIAAT

59 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.

60 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.

61 Dados sobre características de uso e ocupação de solo
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.

62 GRANDES VOLUMES DE INFORMAÇÕES
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

63 TRANSPORTES

64 TRANSPORTES

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66 TRANSPORTES 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.

67 Redes, linhas e rotas de 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.

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72 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.

73 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.

74 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.

75 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.

76 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.

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

78 CAMINHO COM MENOR DISTÂNCIA
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.

79 CAMINHO COM MENOR DISTÂNCIA
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.

80 LOGÍSTICA

81 LOGÍSTICA

82 LOGÍSTICA

83 obrigado brito@unilins.edu.br rafbrito@sabesp.com.br (14) 9124-5008
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