ظرفیت راه
بخش عمدهای از خسارات ناشی از بحرانهایی مانند زلزله، در اثر آسیب دیدن سیستم حمل و نقل است. پس از وقوع بحران، ظرفیت، به عنوان یکی از شاخصترین ویژگیهای راه ممکن است کاهش یابد. هدف برآورد ظرفیت راه، بررسی و برآورد میزان تأثیر پذیری ظرفیت راه در اثر شدت خسارتهای مختلف وارد به بدنه راه (باندها و شانه راه) و ابنیه فنی (پل و تونل) در نتیجه وقوع بحران است.
رویکرد مطالعه حاضر، شبیه سازی شرایط پس از بحران با استفاده از مفهوم گلوگاه است. فرض میشود پس از وقوع بحران، خرابی راه همانند گلوگاه عمل کرده و باعث کاهش ظرفیت شود. با توجه به ماهیت احتمالی بحران و عدم قطعیت در نوع، محل و شدت خسارات ناشی از آن، یک روش منطقی برای شبیه سازی شرایط بحران، سناریو سازی است.
در این مطالعه فرض میشود در هر سناریو بخشی از عرض راه بسته شده است. برای هر کی از سناریوها حجم عبوری از گلوگاه با استفاده از انجام پنج آزمایش شبیه سازی و میانگین گرفتن از حجم عبوری از مقطع گلوگاه در این آزمایشها محاسبه میشود. ظرفیت راه پس از وقوع بحران به صورت تابعی از ظرفیت پایه، خصوصیات باند، شانه و ابنیه فنی در نظر گرفته شده است. ضریب ظرفیت باقیمانده راه پس از بحران برابر با نسبت حجم عبوری از گلوگاه به ظرفیت پایه راه در شرایط عادی خواهد بود. نتایج نشان میدهد رفتار کاهش ظرفیت آزادراه و بزرگراه به ازای میزان خرابیهای مختلف (درصدی از عرض راه) به صورت پلکانی بوده و با افزایش تعداد خط در یک جهت، از میزان افت در پلهها کاسته میشود. همچنین میزان کاهش ظرفیت در راههای دارای تعداد خطوط کمتر، دیرتر اتفاق افتاده و میزان افت در آنها شدیدتر است.
امروزه شبکههای حمل و نقل به عنوان یکی از زیرساختهای اساسی هر کشوری مطرح بوده و از جنبههای گوناگون اقتصادی، اجتماعی و سیاسی حائز اهمیت هستند. در میان شیوههای مختلف حمل و نقل (جادهای، ریلی، هوایی و دریایی)، اصولاً حمل و نقل جادهای به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود به عنوان متداو لترین شیوه مطرح است. از جمله ویژگیهای این شیوه میتوان به هزینه مناسب، دسترسی سریع، انعطا فپذیری در انتخاب مسیر و نیز امکان دسترسی به کلیه مراکز تولید و جذب بار و مسافر اشاره كرد. از این رو، برنامه ریزی و مدیریت صحیح شبکه حمل ونقل جادهای از اهمیت بسیاری برخوردار است. یکی از ملزومات برنامه ریزی صحیح و اصولی، در نظر گرفتن شرایط مختلف عملکردی سیستم از جمله شرایط بحرانی است. از طرفی شبكه راهها به عنوان شریانهای حیاتی نقش مهمی در مدیریت بحران به ویژه در مرحله برون بری و امدادرسانی دارند.
شرایط بحرانی میتواند مستقیماً بر ظرفیت راه اثر گذارد، هر چند که ممکن است عدم کارآیی راه در شرایط بحرانی به دلایلی غیر از کاهش ظرفیت نیز باشد.
در صورت وقوع بحران، ممکن است بخشی از راه تخریب یا بسته شود که در این حالت عملاً ماهیت ترافیک عبوری و شرایط عملکردی راه تغییر خواهد کرد. این وضعیت ممکن است در محلهای گوناگون (خطوط عبوری، شانه راه و ابنیه فنی) و با شدتهای متفاوت (میزان خرابی در عرض و طول راه) اتفاق افتد. در نتیجه تخریب بخشی از راه، ظرفیت نیز به عنوان معیاری تأثیرگذار بر عملکرد راه دچار اختلال شده و با توجه به محل و شدت انسداد ممکن است کاهش یابد.
بر خلاف شرایط پس از بحران، پیش از وقوع بحران اطلاع دقیقی از محل و شدت خسارات احتمالی وارده و همچنین نحوه تأثیرگذاری خرابیهای مختلف بر ظرفیت راه وجود ندارد.
در شرایط پیش از بحران، نبود اطلاع كافی از چگونگی اثرگذاری موارد یاد شده بر ظرفیت راه و همچنین ماهیت احتمالی بحران (محل و شدت خرابیهای حاصل از آن) باعث میشود كه نتوان از روشهای معمول در بررسی ظرفیت استفاده كرد. همچنین آماری از عملكرد راهها در شرایط بحرانی وجود ندارد و در صورت وجود نیز نمیتوان به راحتی به آنها استناد كرد، زیرا ماهیت بحران احتمالی بوده و لزوماً در دو حادثه مشابه نتیجه یكسانی به دست نمیآید. بنابراین به بررسی و برآورد نتایج سناریوهای محتمل وقوع بحران با استفاده از شبیه سازی گلوگاه ترافیک پرداخته میشود.
ارزیابی تأثیر بحران بر ظرفیت راهها مسئلهای مهم و در عین حال پیچیده است. در پژوهشهای مرتبط با بررسی عملکرد شبکههای حمل و نقل جادهای در صورت وقوع بحران که به دو گروه کلی مطالعات پیش و پس از بحران (از جهت زمان انجام مطالعه نسبت به زمان وقوع بحران) تقسیم میشوند، ظرفیت راه یکی از موارد اثرگذار در تحلیلها شناخته میشود. مطالعات بسیاری شرایط پس از بحران را مورد مطالعه قرار دادهاند که در بیشتر آنها ظرفیت به عنوان یک متغیر برون زا مطرح بوده است. به طور مشخص، بررسی تغییرات ظرفیت راه به عنوان یکی از عوامل تأثیر گذار بر عملکرد شبکه کمتر مورد توجه قرار گرفته است.
