کاربرد وسایل نوین کنترل ترافیک در بهره برداری بهتر از سیستم بزرگراه های شهری

چکیده:
بزرگراه های شهری با اینکه در مقایسه با سایر معابر، از طول نسبی بالایی برخوردار نیستند ( پنج تا ده درصد) ولی سهم بسزائی از تردد و سفرهای شهری را به خود اختصاص می دهند (۴۰ تا ۴۵ درصد). کنترل و نظارت عملکرد بزرگراهها که امروزه به عنوان شاخه ای از کنترل ترافیک شبکه معابر مطرح گردیده، از جمله گام های بسیار مثبتی است که با بهره گیری از تجهیزات پیشرفته در زمینه های متعدد، سهم بسزائی از افزایش کارآئی بزرگراه ها را بر عهده گرفته است.
در این مقاله، مشکلات، معضلات و نهایتاً خواسته های برنامه ریزان در رفع مشکلات ترافیکی بررسی شده و استراتژی کنترل بزرگراه ها بیان گردیده و مدلی موسوم به ” مرکز کنترل” طراحی و معرفی شده است. همچنین، اجزای تشکیل دهنده هر یک از زیر بخش های مدل مذکور، به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته و به کارگیری هر یک از آنها با توجه به امکانات موجود در کشور اولویت بندی و در سه سطح اجرائی مورد ارزیابی قرار گرفته است.

کلید واژه ها:سیستم های هوشمند، مدیریت ترافیک، بزرگراه های شهری

۱- مقدمه
یکی از موارد مهم و قابل توجه در کنترل نوین ترافیک مسئله بزرگراه های شهری است. وجود بزرگراه های شهری در سیستم راه های یک شهر در توزیع مناسب ترافیک و وجود روش های سنتی و قدیمی عملاً به تنهایی پاسخگوی مشکلات امروزی نیست.
آنچه در مجموعه حاضر به آن پرداخته می شود بیان چگونگی انتخاب و نحوه بکارگیری صحیح و بهتراز وسایل نوین کنترل ترافیک در بزرگراه های شهری است. روند نوشتار بر این اساس استوار است که با مطالعه بزرگراه ها ی شهری در وضعیت کنونی کاستی های آن را پیدا نموده و با طرح وسایل نوین کنترل و مرتبط نمودن این کاستی ها به شکلی کارا به یکدیگر، در جهت رفع نیازهای کشورمان مورد استفاده قرار دهیم.
۲- سیستم بزرگراه های شهری
توجه به بیشینه نمودن کارایی بزرگراه های شهری به منظور پاسخگوئی بهتر به تقاضای سر و کاهش تراکم و معضلات ترافیکی، یکی از راه های برتر و موثر موجود به شمار می رود. بخش حاضر ضمن تعریف شبکه های حمل و نقل شهری و تعیین جایگاه بزرگراه های شهری در آن، به بررسی مسائل مطرح در بزرگراه ها پرداخته و عوامل وثر در ظهور پدیده تراکم و نیز اثرات آن بر سیستم بزرگراه های شهری را بر خواهد داشت.

۲-۱- شبکه راه های شهری
خواص حرکتی و دسترسی در سیستم های مختلف از جمله مهمترین پارامترهای تعریف کننده مسیرها و شریان های شهری اند. موارد یاد شده زمینه را برای تعریف یک شبکه حمل و نقل به شرح زیر فراهم می نماید. [۲۸، ۱]:
۱) مسیر های شریانی ۲) خطوط میانی یا جمع کننده ۳) خطوط تغزیه یا محلی
بر اساس تعاریف ارائه شده فوق مسیرهای شهری به انواع ذیل تقسیم بندی می گردند:
· آزاد راهها و بزرگراه های شهری(شریان درجه یک)
· خیابان های شریانی درجه دو
· خیابان های جمع کننده
· خیابان های محلی
مهمترین ضابطه به منظور تدوین شکل شبکه راه های شهری ، رعایت و توجه دقیق به ساختمان سلسله مراتبی و بررسی دقیق به وضع ترافیک مربوط به هر کدام از آنها است.

۲-۲- جایگاه بزرگراه ها در مسیرهای شهری
در بخش قبل، سهم اختصاصا یافته کل شبکه به مسیر های بزرگراهی چیزی حدود ۵ تا ۱۰ درصد عنوان شده بود. این در حالی است که حدود ۴۰ تا ۴۵ درصد طول کل رفت و آمدهای انجام شده در کل شبکه از مسیر بزرگراه ها انجام می یابد. نگاهی هر چند اجمالی به درصدهای ذکر شده اهمیت توجه به برنامه ریزی دقیق در امر بزرگراه ها را به وضوح نشان می دهد. رعایت اصول هندسی و طراحی مسیر در ابتدای امر و در نظر داشتن شیوه های صحیح در امر کنترل ترافیک عبوری در مرحله بعدی، دو رکن اساسی و لاینفک هدایت بهینه وسائط در مسیرهای بزرگراهی بشمار می آیند. بزرگراه ها از آن جهت حائز اهمیت اند که عموم رانندگان به لحاظ ماهیت حرکتی سفرشان، آنها را مورد استفاده قرار داده و فقط در نواحی مربوط به مقصدشان آن را ترک می کنند. به همین دلیل همواره ترافیک مسیرهای بزرگراهی سهم بیشتری از سایر مسیرها را بر دوش می کشند [۲۸، ۱].

۳- روش های کنترل و نظارت بزرگراه ها
دقت و توجه در امر طراحی مناسب مسیر و تسهیلات وابسته، پیش بینی آشفتگی حاصل از تغییر خط وسائط در نواحی تغییر خط و مانورهای گردشی در محدوده شیبراهه ها، در نظر گیری طرق مختلف کنترل تراکم و نظایر آن، از جمله پارامترهای اساسی و تعیین کننده در افزایش میزان کارائی بزرگراههای شهری می باشند.
روش های متعددی که به منظور اصلاح کارائی و کاهش اثرات نارضایت بخش تراکم در بزرگراه های شهری بکار گرفته شده اند به پنج مقوله تقسیم بندی می گردند [۲۶، ۲۵، ۱۷]:
کنترل شیبراهه های ورودی، کنترل شیبراهه های خروجی، کنترل خط اصلی بزرگراه ، کنترل و اعمال حق تقدم، کنترل کریدورها و دالان های ترافیکی.

۴- ارائه یک مدل
در بخش حاضر، با توجه به نتایج حاصل از تحقیقات و بررسی های به عمل آمده و نیز تجارب موجود در دنیا با ارائه سیستم مناسبی که بتواند کارائی بزرگراه های شهری را با وجود تنگناهای مالی و مهندسی موجود کشورمان تضمین نماید پرداخته و تمام جزئیات آن را بیان خواهیم نمود. اجزاء مختلف عنوان شده در مدل های پیشنهادی با توجه به تکنولوژی، اقتصادی و مالی و نیز خصوصیات فرهنگی و اجتماعی کشورمان به اولویت های مختلفی تقسیم بندی شده اند. این اولویت بندی در سه سطح مختلف تعریف گشته است. قابل ذکر است مدل پیشنهادی در بر گیرنده پنج بخش مجزا بوده که چهار بخش آن تحت کنترل یک بخش عمده دیگر(که به بخش مدیریت و تصمیم گیری موسوم است) عمل می کنند. هر یک از چهار بخش مذکور نیز خود به اجزاء دیگری تقسیم می گردند.

۴-۱- بخش مدیریت و تصمیم گیری
این بخش وظیفه کنترل، نظارت و تصمیم گیری بر روی قسمت های مختلف بخش های دیگر مدل ا برعهده داشته و مستقیماً با مرکز کنترل ترافیک که کلیه خطوط شبکه معابر شهری را تحت نظر خود دارد در ارتباط می باشد. عملکرد این بخش بر اساس الگوریتم ها و اهداف مشخص شده صورت می گیرد. بخش مدیریت و تصمیم گیری بر روی سیستم های کنترل و اطلاع رسانی به شکل مستقیم اعمال نظر نموده و اطلاعات دریافتی از واحد جمع آوری و اطلاعات را بدین منظور بکار می گیرد. توضیح اینکه به موازات مراحل مذکور پروسه ارسال اطلاعات به بخش نظارت و برنامه ریزی نیز توسط بخش مدیریت و تصمیم گیری انجام یافته و موارد لازم اعمال می گردد.

۴-۲- بخش جمع آوری اطلاعات
یکی از اجزای تشکیل دهنده مدل مورد نظر، سیستم جمع آوری اطلاعات است. این قسمت که در واقع از قسمت های کلیدی و بسیار مهم سیستم کنترل بزرگراه ها بشمار می آید زمینه را برای اعمال سیاست های کنترلی مناسب ایجاد نموده و فعال شدن اجزای دیگر سیستم را موجب خواهد گردید. در این بخش به طرق زیر می توان به جمع آوری اطلاعات پرداخت:
۱- شناسگرها ۲- تلویزیون های مدار بسته ۳- تلفن تماس اضطراری ۴- پلیس بزرگراه ۵- منابع اطلاعاتی موثق ۶- واحد های سیار ۷- وسایل حمل و نقل عمومی ۸- نظارت هوایی ۹- پارکینگ ها ۱۰- ایستگاه های هواشناسی ۱۱- سیستم های داخل ماشین

۴-۳- بخش سیستم کنترل
یکی دیگر از بخش های تحت کنترل بخش مدیریت و تصمیم گیری، بخش سیستم کنترل است. در این بخش راننده تصمیم گیر نبوده و موظف به اجرای فرامین ابلاغی است. اجزای تشکیل دهنده بخش سیستم کنترل به شرح زیر می باشد.
۱- پلیس بزرگراه ۲- چراغ های راهنمایی ۳- اصلاح مسیر ۴- تخصیص خط ۵- وسایل حمل و نقل عمومی
۶- محدودیت سرعت

۴-۴- بخش اطلاع رسانی به راننده
در این بخش وظیفه مرکز کنترل ارائه اطلاعات بوده و تصمیم گیری را به عهده راننده موکول می نماید. لذا بسیار مهم است که این سیستم ها اعتماد مردم را جلب نموده و ضمن کارا بودن بتواند قابلیت خود را نیز به اثبات برساند. در این بخش آموزش و افزایش فرهنگ ترافیک بایستی مد نظر قرار گرفته به گونه ای که در اکثر سیستم های اطلاع رسانی ضمن ارائه اطلاعات، پیام های کوتاه و آموزنده ترافیکی نیز عرضه گردد تا بتوان مردم را به جای تصمیم گیری های مقطعی و سریع فردی، به سمت سنجش های صحیح مبتنی بر رعایت قوانین ترافیکی هدایت نمود. در زیر به اجزای این بخش اشاره شده است:
۱- تابلوهای پیام متغیر ۲- تابلوهای متحرک ۳- تلفن ۴- سرویس های رادیویی ۵- پیام های تلویزیونی ۶- پلیس ۷- فاکس ۸- مودم و کامپیوتر ۹- نقشه دیواری شهر ۱۰- تجهیزات داخل ماشین

۴-۵- بخش نظارت، برنامه ریزی و اجرا
اجزاء و سیستم هایی که امکان تعریفشان در بخش های دیگر امکان پذیر نبوده، در این بخش معرفی و بررسیمی گردند. یکی از قسمت های پر اهمیت تشکیل دهنده بخش فوق بهینه سازی و پویا نمودن وضعیت سیستم با توجه به ارزیابی های به عمل آمده و شرائط حاکم است . برخورد سنجیده و بجا با حوادث، اعزام واحدهای امدادی و رفع سریع این حوادث که خود اثرات ثمر بخشی در جهت حفظ جان مردم و همچنین حل مشکلات ترافیکی دارد از اهداف این بخش است. اجزای این بخش عبارت اند از:
۱- ثبت آمارهای ترافیکی ۲- برنامه ریزی و بهینه سازی سیستم ۳- مدیریت حوادث ۴- ثبت خلافها و جرائم

۵- ارزیابی سیستم
در این بخش به ارزشیابی مدل پیشنهادی پرداخته و سعی خواهیم کرد تا ضمن بر شمردن نقاط قوت و ضعف مدل، از جنبه های مختلف، آن را مورد ارزیابی قرار داده و به یک نتیجه گیری منطقی نائل آئیم. در این نتیجه گیری حصول سه حالت ممکن است. این سه حالت عبارتند از: استفاده از تمام مدل، استفاده بخشی از مدل و نهایتاً عدم استفاده از مدل. عدم استفاده از مدل در مواقعی است که بکار گیری روش های سنتی و موجود به منظور رفع مشکلات کافی بوده و در واقع نیازی به بهره گیری از روش های دیگر از جمله روش های نوین احساس نمی شود. مثال بارز این امر که در بزرگراه های ما نیز به مقدار زیادی قابل مشاهده است، وضعیت نامناسب روسازی هاست. توجه به این نکته لازم است که ضمن استفاده صرف از تجهیزات پیشرفته کنترلی، مشکلات موجود حل نشده و در صورت عدم اصلاح کاستی هایی چون نامناسب بودن سطح روسازی، بر مقدار آنها نیز افزوده خواهد شد. قابل ذکر است که در پروسه ارائه مدل پیشنهادی، پس از معرفی سیستم و اجزا مورد نیاز آن به بررسی سیستم های مختلف پرداخته و پس از آن ضمن ارزیابی این سیستم ها، مناسب ترین آنها معرفی گردیده اند. توضیح این نکته ضروری است که جدای از لزوم سنجش کارائی مدل مذکور تحت گزینههای مختلف به وسیله روش های معمول مهندسی یعنی” نسبت کارائی به هزینه ها” و “نسبت منافع به هزینه ها” ( که در این حالت تنها ترافیک بزرگراه در حیطه مطالعه قرار دارد)، لازم است که اثر آن را بر دیگر سیستم های شبکه شهری، جامعه و محیط زیست نیز در نظر گرفته و توانایی های اجرا، بکارگیری و نگهداری را با امکانات قابل دستیابی مقایسه نمود. در ادامه این فصل، موارد مذکور را در حد توان و انتظار این مقاله پی خواهیم گرفت.

۵-۱- تحلیل سیستم
اولین گام در این مرحله، بررسی مدل در حیطه عملکرد خود یعنی بزرگراه به صورت خاص و جدای از اثرات جنبی آن می باشد. در این مرحله، کارا بودن اجزای مدل در جهت تحقق اهداف پیش بینی شده مشخص خواهد گردید. به منظور این امر از دو روش بر آورد مذکور در فوق استفاه خواهیم کرد. در روش اول، بر مبنای اهداف مدل، کارآئی هر یک از گزینه های ممکن از مدل را ارزیابی نموده و عددی را به آن نسبت می دهیم. ملاک سنجش در هر گزینه، مجموع اعداد مذکور خواهند بود. در روش دوم، سود و منفعتی که از اجزای مدل، نصیب سیستم می شود بدست خواهد آمد. در هر دو روش مقادیر کارایی و سود بدست آمده را بر هزینه های هر گزینه تقسیم می نمائیم. بدیهی است از بین پروسه فوق، گزینه ای که بهترین نتیجه را بدست می دهد ملاک انتخاب است.
۵-۱-۱- کارائی مدل
در این قسمت بر مبنای روش های موجود در جهت آنالیز مدل، اهداف مورد نظر بزرگراه را مطرح نموده و برای هر کدام از آنها ارزشی که نشان دهنده اهمیت آنها می باشد در نظر گرفته می شود.برای کمی نمودن نتایج می توان با تعیین شاخص هایی برای پارامترهای مختلف، اهداف مدل را ارزش گذاری نمود. البته لازم به ذکر است که تعیین نسبی مقادیر ارزشی مذکور و تطبیق آن با شرایط کشور، خود نیاز به بررسی و تحقیقات بیشتری خواهد داشت.
۵-۱-۲- منافع مدل
در بکارگیری سیستم های پیشرفته کنترل ترافیک معابر شهری خاصه بزرگراه ها، بر آورد و تخمین دقیق منافع حاصل از اجزای آنها بسیار مهم می باشد. تعیین منافع مذکور و مقایسه آن با هزینه های صرف شده، از گام های بسیار لازمی است که در اجرای هر پروژه ای مورد توجه برنامه ریزان و طراحان قرار دارد. جدای از منافع کمی و پولی، نقش سیستم های مذکور در بهبود وضع ایمنی و کاهش آلودگی های زیست محیطی بسیار روشن بوده و صرفه جوئی های ارزشمندی در ذخایر انرژی قابل انتظار می باشد. در نتیجه مطالعات متعدد انجام یافته در زمینه منافع قابل انتظار سیستم های پیشرفته کنترل در امر ترافیک و سفر های شهری، موارد ذیل قابل ذکر می باشند:
۱- کاهش اتلاف وقت ۲- کاهش تصادفات ۳- کاهش آلودگی ۴- کاهش مصرف انرژی و استهلاک
۵- افزایش راحتی مسافرین ۶- سرمایه گذاری برای آینده
۵-۱-۳- هزینه های مدل
بر آورد دقیق هزینه های لازم جهت بکارگیری سیستم های پیشرفته کنترل، کار چندان ساده ای نبوده و تا حدی ناممکن می نماید. علت این امر عدم امکان پیشگویی فن آوری عدیده ای است که در قالب سیستم های پیشرفته پای به میان خواهند گذاشت. همچنین عدم امکان بر آورد دقیق تعداد صنایع خصوصی و دولتی که به امر تحقیق و توسعه در این زمینه خواهند پرداخت نیز مزید بر این علت خواهد بود. از این رو ملاحظه می شود که اجرای مدل پیشنهادی، ما را با هزینه های زیادی روبرو خواهد کرد. بکارگیری اولویت های اول، پر هزینه بوده و بار ارزی زیادی دارد که این مقدار برای اولویت های دوم و سوم به مراتب فزونی می یابد. برای بکارگیری این سیستم چهار نوع هزینه بایستی در نظر گرفته شود. این هزینه ها عبارت اند از: هزینه تحقیقات( به منظور آشنایی هر چه بیشتر با توانایی ها، کارائی و انتخاب مدل). هزینه آزمایش مدل و تطبیق آن با شرایط کشور، هزینه نصب و بکارگیری و توسعه مدل، و سر انجام هزینه های نگهداری. سنجش ابعاد مالی گزینه های مختلف مدل در دوره های کوتاه مدت و دراز مدت، از جنبه های گوناگون حائز اهمیت است. مواردی چون هزینه های خرید و نصب تجهیزات، آموزش پرسنل بکارگیرنده سیستم، نیروهای لازم برای حفظ و نگهداری، و هزینه تجهیزات مورد نیاز برای تعمیر و نگهداری سیستم( به دو صورت ارزی و ریالی) از این قبیل به شمار می آیند.
۵-۱-۴- نسبت های “کارائی به هزینه ها” و “منافع به هزینه ها”
با در دست داشتن مقادیر ریالی کارایی و هزینه و یا منافع و هزینه و تقسیم این مقادیر به یکدیگر، نسبت هایی به دست خواهد آمد. مقادیر بیشتراین نسبت ها بیانگر وضعیت بهتری خواهند بود. می توان گزینه های مختلف را بر روی یک سیستم مختصات دو محوری که محورهای آن هزینه و منافع یا کارایی می باشد مشخص نمود. باید توجه داشت که تمامی گزینه هایی که در مرحله اول، از مقدار پیش بینی شده هزینه تجاوز می کنند حذف خواهند شدا در آنالیز نسبت کارائی به هزینه نیز، گزینه هایی که حداقل کارائی مورد نیاز را ارائه نمی دهند، حذف می گردند. همچنین بر روی گزینه هایی که دارای یک نسبت( شیب) ویا تصاویر نزدیک به هم می باشند باید بررسی دقیق تری انجام گیرد تا بدین ترتیب انتخاب بهینه و مناسب حاصل گردد.
۵-۲- اثرات مدل بر پارامترهای مختلف
توجه و بررسی اثرات بر جای مانده مدل پیشنهادی بر پارامترهای زیر قابل اهمیت است:
۵-۲-۱- اثرات مدل بر شبکه و حمل و نقل عمومی شهری
شبکه بزرگراه ها را نمی توان به طور منفک از دیگر اجزای شبکه شهری مانند خیابانها، شریانی های اصلی و جمع کننده ها در نظر گرفت. با بهبود وضعیت ترافیک در طول بزرگراه ها می توان پیش بینی کرد که بزرگراه های دارای سرویس بهتر، ترافیک بیشتری را به خود جلب کنند. خود این عامل منجر به این خواهد شد که مبادی ورودی و خروجی این بزرگراه ها که ترافیک را از داخل شبکه شهری به داخل یا خارج بزرگراه منتقل می نمایند دچار افزایش بار ترافیکی گردند. در حالتهایی که از تغییر مسیر یا انسداد مسیر در طول بزرگراه استفاده می شود، مسیرهای جایگزین دارای ترافیک بیشتری خواهند شد. از طرفی، به کارگیری این سیستم ها می تواند از ترافیک شریانها و دیگر بزرگراه های همسو با بزرگ راههای تحت پوشش سیستم بکاهد. در این مدل پیش بینی شده است که بتوان خدمات ویژه ای را برای وسایل حمل و نقل عمومی ارائه داد. برای مثال در خطوط اتوبوسرانی شهری می توان از سهولت حرکت در بزرگراه بدینگونه استفاده کرد که خطوط خاصی از اتوبوس ها بتوانند مسافرین را از نقطه ای خاص در شهر به نقاط دور دست انتقال دهند( مانند خطوط سریع السیر و ویژه). همچنین ارائه خدماتی مانند تعیین زمان رسیدن اتوبوس به ایستگاه و یا فواصل زمانی حرکت اتوبوس ها از پارک سوارها می تواند مسافرین را به استفاده بیشتر از این سیستم حمل و نقل ترغیب نماید. در موارد خاص و یا حتی به طور کلی خط ویژه ای را برای حرکت اتوبوس ها در نظر گرفته تا ضمن کاستن از تعداد وسایل نقلیه شخصی، بر تعداد استفاده کنندگان از اتوبوس ها افزوده گردد. مثلاً در هنگام برگزاری نمایشگاه ها می توان با در نظر گرفتن پارکینگ هایی در فواصل دورتر از بزرگراه، یک سیستم خط کوتاه مابین نمایشگاه و پارکینگ ایجاد نمود و یا اینکه در طی زمان برگزاری، خط خاصی از بزرگراه را ویژه حرکت اتوبوبس ها در نظر گرفت. این خدمات همانگونه که در مدل پیش بینی شده است می تواند به نحو موثری برای تعیین مسیر تاکسی های تلفنی مجهز به بی سیم و یا برای تاکسی هایی که از رادیو پیام استفاده می کنند قابل استفاده باشد.
۵-۲-۲- اثرات اجتماعی و فرهنگی
بکارگیری این سیستم ها که می تواند بیانگر پیشرفت و یا توسعه نیز باشد، در صورتی دارای ارزش خواهد بود که از طرف مردم مورد قبول قرار گرفته و به نحو صحیحی از آن استفاده گردد. افزایش سطح فرهنگ ترافیکی مردم در این جهت، بسیارلازم خواهد بود. در حالی که هنوز رانندگان مقررات را رعایت نکرده و در مواقع عدم حضور پلیس مرتکب خلاف می گردند، استفاده از این سیستم ها کارائی بالایی را برای عموم عرضه نخواهد کرد. به علاوه باید مردم را از طریق تبلیغات، به وجود این سیستمها آشناساخته و با آموزش صحیح نحوه بکارگیری اطلاعات عرضه شده از سیستم های اطلاع رسانی را تشریح نمود. ضمن اینکه با بیان توانایی ها و قابلیت های این سیستم می توان حمایت عمومی را برای توسعه این سیستم ها جلب کرد. می توان پیش بینی کرد که مدل پیشنهادی در صورت اجرای صحیح و مناسب و کسب موفقیت نسبی، مورد استقبال قشر تحصیلکرده و به ویژه افرادی که زمان برای آنها دارای ارزش بیشتری بوده و مسافت طولانی تری از سفر خود را در بزرگراه ها می گذرانند قرار گیرد. این استقبال از سوی افرادی که دارای سنین بالای جوانی تا میانسالی هستند بیشتر خواهد بود. بایستی این نکته را نیز مد نظر قرار داد که در صورت بکارگیری بخشی از اجزای مدل مطرح شده (مانند سیستم های اطلاع رسانی در ماشین و غیره که نیازمند برخورداری از توان مالی بالاتری می باشند)، ناخودآگاه دو قشر برخوردار و غیر برخوردار از این مزایا پدید آمده که این امر انعکاس مطلوبی در سطح جامعه نخواهد داشت. حتی کسانی که از بزرگراه ها کمتر استفاده نموده و ارزش عملی این سیستم ها را نمی توانند، خنثی نمایند، نسبت به این سیستم و صرف هزینه های مربوط به آن نظر مناسبی نخواهند داشت.
۵-۲-۳- اثرات زیست محیطی
همانگونه که در قسمت منافع مدل نیز به نوعی اشاره گردید، استفاده از این مدل می تواند در کاهش آلودگی های صوتی و هوا موثر باشد. میزان انتشار تولید گازهای آلوده کننده با توجه به حفظ حداقل سطح سرویس
D، جلوگیری از بروز توقف های ناخواسته و افزایش سرعت حرکت کاهش خواهد یافت. استفاده کمتر رانندگان از بوق و یا آژیر در نتیجه بهبود وضعیت حرکت، جلوگیری از ایجاد تداخل جریان ها ( در شیب راهه های ورودی و خروجی)، افزایش سطح سرویس و روانی بیشتر جریان ترافیکی، و کنترل مناسب و مطلوب بر میزان انتشار آلودگی صدا، همگی از اثرات بسیار مثبت اجرای مدل پیشنهادی اند. بدین ترتیب از حجم آلودگی صوتی نیز کاسته خواهد شد. از طرفی از شدت ناراحتی های عصبی ناشی از راه بندان های طولانی، کندی حرکت، توقف و حرکت مداوم کاسته شده که خود این موضوع دارای اهمیت بیشتری است.
۵-۲-۴- توانایی های اجرا، بکار گیری و نگهداری
برای اینکه بتوانیم مدل رامورد استفاده قرار دهیم نیاز به امکانات مالی، دانش فنی، دسترسی به تجهیزات و نیروی فنی می باشد. این عوامل باید بتوانند در مرحله تحقیق، آزمایش، اجرا، توسعه و نگهداری تامین شوند. این مدل نه تنها نیازمند تخصیص منابع مالی کافی است، بلکه به تکنولوژی پیشرفته ای نیز احتیاج دارد. اگر چه بخشی از این مدل را با مدیریت صحیح می توان بدون نیاز به خرید تجهیزات جدید و پیچیده به نحو خوبی به کار گیری کرد(مدیریت پیشرفته ترافیکی) ولیکن در بسیاری از موارد خرید و ساخت تجهیزات لازم خواهد بود. نصب این سیستم ها و امکان سنجی مربوط به آنها دارای اهمیت می باشند که باید در این زمینه دقت کافی مبذول گردد. بهره گیری صحیح از امکانات و توانایی های فراهم شده مهم خواهد بود. باید دقت گردد سیستم ها و اجزای زائد از محل حذف گردند. به عبارتی اجزایی که همدیگر را تحت پوشش قرار داه و می توانند کار یکدیگر را انجام دهند، بطور همزمان در سیستم وجود نداشته باشند. نیروی انسانی و متخصص برای استفاده از این سیستم بایستی آموزش های لازم را دیده باشند. نگهداری این سیستم ها بعضاً دارای هزینه های زیادی است. از این جهت بایستی نمونه هایی را انتخاب نمودکه هزینه نگهداری کمتری داشته و با هزینه کمتری بتوان به توسعه و تکمیل آنها پرداخت.
۵-۲-۵- مسائل قانونی و حقوقی
اجرای این مدل در صورتی عملی است که با سیاست گذاری های حاکم بر حمل و نقل شهری تطبیق داشته و قوانین و مقررات موجود استفاده از این سیستم را ممکن سازد. جدای از در نظر گیری سیاستهای توسعه که از سوی سیاستمداران برای شهرهای مختلف پیش بینی شده است توجه به مشکلات قانونی اجرای این سیستم ضروری است. برای مثال استفاده از دستگاه های دریافت کننده و فرستنده اطلاعات در داخل ماشین ها باید مد نظر قرار گیرد. همچنین بایستی جایگاه قانونی این مدل مشخص شده و متولیان آن دقیقاً تعیین گردند. برای شهر تهران می توان به سازمان ترافیک یا راهنمایی و رانندگی اشاره نمود. بعد از این اقدام باید نیروهای عمل کننده و مورد نیاز را ملزم به همکاری با این مدل نمایند. برای مثال گشت های راهنمائی و رانندگی در طول بزرگراه ها ملزم به تطبیق خود با مرکز کنترل باشند. از موارد دیگر جنبه حقوقی این قضیه، می توان به مسائلی مانند اخذ جریمه و ثبت خلاف های وسائط نقلیه توسط مدل اشاره نمود.

۶- نتیجه گیری
با توجه به مطالب بیان شده در فصول گذشته می توان موارد زیر را به عنوان نتایج این مقاله بیان داشت. در جهت کارا نمودن سیستم های بزرگراهی و رسیدن به اهداف مطرح در یک بزرگراه، مدلی را باید اجرا نمودکه شامل پنج بخش مدیریت و تصمیم گیری، جمع آوری اطلاعات، سیستم کنترل، اطلاع رسانی به راننده و نظارت، برنامه ریزی و اجرا بوده که به عنوان بخشی از مجموعه مرکز کنترل ترافیک عمل نماید. بخش جمع آوری اطلاعات در وهله اول، شناسگرها، تلویزیونهای مدار بسته، تلفن تماس اضطراری، پلیس بزرگراه، منابع اطلاعاتی موثق و واحدهای سیار را شامل می گردد. بخش اطلاع رسانی به راننده نیز درمرحله اولیه خود در برگیرنده تابلوی متحرک، تلفن، سرویس های رادیویی،پیام های تلویزیونی، تابلوهای پیام متغیر و پلیس خواهند بود. بخش سیستم کنترل نیز شامل تخصیص خط، چراغ های راهنمایی، پلیس، اصلاح مسیر و محدودیت سرعت می گردد. بخش نظارت، برنامه ریزی و اجرا نیز در بر گیرنده سیستم هایی چون ثبت آمارهای ترافیکی، مدیریت حوادث و برنامه ریزی و بهینه سازی سیستم خواهد بود. این مدل به تدریج تکمیل شده و در مرحله دوم خود در بخش جمع آوری اطلاعات، نظارت هوایی و وسائط حمل و نقل عمومی و در بخش اطلاع رسانی به راننده، نقشه های دیواری شهر، فاکس، مودم و کامپیوتر را در برمی گیرند. در همین اولویت در بخش سیستم کنترل، حمل و نقل عمومی و در بخش نظارت، برنامه ریزی و اجرا، ثبت خلاف ها و جرائم بکار گرفته می شوند.در مرحله سوم توسعه مدل پیشنهادی، در بخش جمع آوری اطلاعات، از ایستگاه های هواشناسی، سیستم های داخل ماشین و پارکینگ ها و در بخش اطلاع رسانی به راننده، از تجهیزات داخل ماشین استفاده خواهد گردید.
در بکارگیری این مدل نکات زیر را باید در نظر گرفت:
۱) این مدل با توجه به شرائط موجود کشور انتخاب گردیده وشهر تهران صرفاً به عنوان یک الگو انتخاب شده است (اگر چه شهر های بزرگ دیگر نیز مد نظر قرار گرفته و سعی شده است تا جامعیت این مدل حفظ گردد).
۲) کارائی اکثریت اجزای تشکیل دهنده مدل زمانی است که یک سیستم بزرگراهی توسعه یافته با ظرفیت مناسب جهت جوابگوئی نسبی ترافیک وجود داشته و مسیرهای جایگزین( اعم از بزرگراه ها و یا شریانهایی با سطح سرویس مناسب)به موازات این بزرگراه ها وجود داشته باشد. برای مثال در صورتی که بزرگراه های فعلی به علت محدودیت ظرفیت و تقاضای زیاد سفر از طریق آن، در اکثریت سال با ظرفیت نهایی خود کار کنند، بسیاری از سیستم ها کارائی خود را از دست خواهند داد. و یا هنگامی که برای یک مسیر خاص تنها یک بزرگراه و یک راه دسترسی آن هم با ترافیک سنگین وجود داشته باشد، اطلاعاتی که در اختیار راننده قرار می گیرد ارزش خود را تا حد بالایی از دست داده و راننده ناچار به استفاده از این بزرگراه خواهد بود( هر چند که می توان نحوه حرکت را در آن بزرگراه اصلاح نمود).
۳) باید با ارائه آموزش های لازم (ضمن معرفی مدل)، نحوه استفاده و بکارگیری از آن را برای مردم مشخص نمود. علاوه بر آن بایستی فرهنگ ترافیکی را بگونه ای بالا برد که این مدل در اجرای خویش بتواند موفق باشد.
۴) این مدل باید وضعیت قانونی روشنی داشته و همکاری نیروهای پلیس با آن تضمین گردد.
۵) با توجه به سیاست گذاری ها، توانائی های مالی و هزینه هر کدام از زیر سیستم ها، سیستم های هم پوش بایستی به گونه ای انتخاب گردند که در یک زمان، دو سیستم که کارهای دیگری را می توانند تحت پوشش قرار دهند وجود نداشته و عملاً بخشی از توانائی ها و امکانات به صورت زائد مصرف نگردد.

۷- پیشنهادات
۱) از آنجا که بسیاری از سیستم های پیش بینی شده برای اجرا، هزینه بسیار بالایی را متحمل شده و نسبت هزینه اجرا به هزینه آزمایش و تحقیق خیلی زیاد می باشد، نیاز به بررسی های دقیق تر و تحقیقات گسترده تری بر روی این موضوع وجود دارد. برای مثال در سیستم های داخل ماشین نسبت هزینه آزمایش به تحقیقات سه برابر و نسبت هزینه اجرایی به هزینه تحقیقات بیست برابر بر آورد شده است. از این رو نیاز می باشد سرمایه گذاری های بیشتری در زمینه تحقیق انجام گیرد.
۲) موضوعات مطرح شده در این مقاله می توانند به صورت مجزا و جداگانه ای در قالب پروژه های دانشگاهی تعریف گردند. این پروژه ها را می توان با کمک مالی سازمان های مسئول در امور ترافیک انجام داده و این سازمان ها خود را موظف به ارائه هر گونه خدمات اطلاعاتی ممکن بدانند.
۳) منابع تحقیقاتی موجود در کشور بسیار اندک بوده و با توجه به جدید بودن بسیاری از موضوعات و عدم وجود سابقه علمی مطرح شده در کشور، نیاز است تا منابع لازم برای تحقیقات، بررسی ها و ارزیابی فراهم گردیده و امکان استفاده از آنها نیز برای پژوهشگران میسر باشد.
۴) برای پیش بینی و سنجش برخورد مردم با این سیستم و اثرات اجتماعی وفرهنگی آن، کارهای تحقیقاتی انجام، و اثرات مدل های اجرا شده در کشورهای دیگر تحت ارزیابی قرار گیرد.
۵) پیشنهاد می گردد ابتدا به صورت محدود در یکی از بزرگراه ها، تمام یا بخشی از سیستم های مطرح شده در اولویت اول مدل بکار گیری و به سنجش عملکرد این مدل آزمایشی پرداخته شود.
۶) تدوین قوانین منطقی و اجرای منظم آنها که شرط اصلی در بکارگیری مدل پیشنهادی است از جمله اقدامات بسیار ضروری در این راستا به شمار می رود. پرواضح است که به موازات این امر استفاه بهینه از رسانه ها و امکانات ارتباط جمعی متعدد به منظور آموزش و آشنا ساختن افراد جامعه در سطوح مختلف از نکات پر اهمیت است. انجام دو اقدام مذکور ( آموزش سیستم و قانونمند کردن آن در جامعه) و توجه دقیق به نکات فنی مدل، سه رکن لاینفک این اقدام مهندسی است.

منابع و مراجع
الف) منابع فارسی
۱- برنامه ریزی و حمل و نقل شهری- محمد رضا زریونی، سال ۱۳۵۶
۲- مهندسی ترافیک( تئوری و کاربرد)- دکتر حمید بهبهانی- سال ۱۳۷۴
۳- مجموعه مقالات کاربرد سیستم های اطلاعات جغرافیایی- مرکز اطلاعات جغرافیایی شهر تهران– سال ۱۳۷۵
۴- آئین نامه طراحی هندسی معابر- مهندس محمود صرافین- سال ۱۳۷۲
۵- کنترل ترافیک در عملیات اجرائی- شهرداری تهان معاونت حمل و نقل و ترافیک- سال ۱۳۷۴
۶- مجله تازه های ترافیک- سازمان حمل و نقل و ترافیک تهران– شماره های ۳۵، ۳۶ و ۳۷- سال های ۱۳۷۳ و ۱۳۷۴
ب) منابع لاتین
۷- ITS Journal, No. 1,2,1995
۸- Panos G. Michalopoulos, Department Of Civil Engineering University Of Minnesota, Wide-Area Detection Systems, 1995.
۹- ITE Journal, Advanced Traffic Management, March 1995
۱۰- ITE Journal, Incident Management, March 1992
۱۱- ITE Journal, Deployment Of Intelligent Vehicle- Highway Systems, Feb. 1993
۱۲- ITE Journal, Intelligent Vehicle Highway Systems, March. 1992
۱۳- ITE Journal, IVHS And The Transportation Profession, Feb. 1993
۱۴- ITE Journal, Planning The Resolution Of IVHS Issues, Feb. 1993
۱۵- Transportation Research Board, Effect Of Traffic Mix, Volume And Geometrics On The Trip Time Of Passenger Cars And Trucks On Urban Freeways, No 1112
۱۶- J. M. Sparmann. LISB Route Guidance An Information System, Newyork, 1989.
۱۷- Traffic Engineering Handbook (ITE), 1992.
۱۸- ITE Journal, GIS For Transportation, March 1995
۱۹- Transportation Research Board, Effective Use Of Variable Message Signs, No 1995
۲۰- ITE Journal, Traffic And Incident Management System, Feb 1995
۲۱- ITE Journal, Monitoring Freeway Traffic, March 1994
۲۲- Transportation Planning Handbook (ITE), Transportation System Management
۲۳- Traffic Engineering Handbook (ITE), Freeway Surveillance And Control, 1992
۲۴- ITE Journal, Scoot-An Update, Jan 1995
۲۵- Traffic Detector Handbook (ITE), Detector Applications, 1987
۲۶- Traffic Control System Handbook (ITE), 1985
۲۷- OCMT, New Information Technologies In The Road Transport Sector, 1995
۲۸- Transportation Engineering Planning C.S. Papacostas, 2000
۲۹- Catling Ian, Intelligent Vehicle Highway Systems (IVHS). 1993.
۳۰- Highway Capacity Manual (HCM), 2000
۳۱- ITS Handbook PIARC, 2000