Cenários de tráfego em mesoescala : impacto nas emisões e consumos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, André Lemos dos
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/12325
Resumo: A presente dissertação apresenta uma avaliação do impacto da ocorrência de incidentes de tráfego a uma escala regional (Porto - Aveiro) ao nível energético e ambiental. Para tal, foram definidos vários cenários que avaliam diferentes graus de informação recebidos pelos condutores através de sistemas de informação de tráfego (ATIS - Advanced Traveller Information Systems) quando ocorre um incidente de tráfego numa determinada via. O impacto foi avaliado em quatro rotas distintas: uma urbana (N109), uma suburbana (EN1) e duas autoestradas (A1 e A29). A análise foi efetuada com um modelo mesoscópico de tráfego (DTALite) e um modelo de emissões rodoviárias (CORINAIR). Para alcançar os objetivos definidos, em primeiro lugar foram recolhidos dados do domínio em estudo relativos à caracterização da rede rodoviária, nomeadamente no que se refere aos limites de velocidade, número de vias, sinalização rodoviária, definição de zonas, e caracterização das viagens. Uma matriz Origem/Destino foi construída usando uma rotina do modelo DTALite (ODME) que permite ajustar os volumes observados em alguns pontos predefinidos. De modo a garantir resultados fiáveis, este modelo foi calibrado e validado tendo em conta métodos estatísticos que comparam os fluxos de tráfego e os tempos de viagem observados no terreno com os valores estimados pelo modelo. Após validação do cenário de referência, a plataforma de simulação foi usada para avaliar o impacto do uso e disponibilidade de informação ao nível das emissões de poluentes, quando ocorre um incidente de tráfego na A29 ou na EN1. Para isso, as variáveis de saída do modelo de tráfego foram usadas como variáveis de entrada no modelo de emissões usado para estimar as emissões de NOx, HC, PM, CO e CO2, bem como o consumo de combustível. Os resultados indicam que os condutores conseguem alterar com facilidade a sua rota utilizando o ATIS. As rotas alternativas são importantes na redução das emissões e do consumo energético na via onde ocorre o incidente. Conclui-se que com a utilização do ATIS, é possível obter nas rotas onde ocorreu o incidente, uma redução das emissões e consumos de cerca de 1,2% em relação ao registado para o cenário base. Verificou-se que a A1 é a melhor rota alternativa face ao incidente ocorrido na autoestrada A29; essa alteração de rota conduz a um acréscimo de 1,2% nas emissões e no consumo de combustível. No incidente provocado na via suburbana EN1, a melhor rota alternativa é a N109; verifica-se que esse desvio de tráfego conduz a um aumento de apenas 0,9% em relação ao cenário base. Os resultados obtidos indicam que a utilização do ATIS são uma mais-valia na redução das emissões e no consumo energético quando ocorrem incidentes de tráfego. Apesar de a nível regional, o impacto da ocorrência de um único incidente ser reduzido, estes sistemas apresentam características que indicam que durante a ocorrência de múltiplos incidentes numa rede deste tipo, as potencialidades de redução das emissões e consumos serem significativas na via onde ocorre o incidente.
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Para alcançar os objetivos definidos, em primeiro lugar foram recolhidos dados do domínio em estudo relativos à caracterização da rede rodoviária, nomeadamente no que se refere aos limites de velocidade, número de vias, sinalização rodoviária, definição de zonas, e caracterização das viagens. Uma matriz Origem/Destino foi construída usando uma rotina do modelo DTALite (ODME) que permite ajustar os volumes observados em alguns pontos predefinidos. De modo a garantir resultados fiáveis, este modelo foi calibrado e validado tendo em conta métodos estatísticos que comparam os fluxos de tráfego e os tempos de viagem observados no terreno com os valores estimados pelo modelo. Após validação do cenário de referência, a plataforma de simulação foi usada para avaliar o impacto do uso e disponibilidade de informação ao nível das emissões de poluentes, quando ocorre um incidente de tráfego na A29 ou na EN1. Para isso, as variáveis de saída do modelo de tráfego foram usadas como variáveis de entrada no modelo de emissões usado para estimar as emissões de NOx, HC, PM, CO e CO2, bem como o consumo de combustível. Os resultados indicam que os condutores conseguem alterar com facilidade a sua rota utilizando o ATIS. As rotas alternativas são importantes na redução das emissões e do consumo energético na via onde ocorre o incidente. Conclui-se que com a utilização do ATIS, é possível obter nas rotas onde ocorreu o incidente, uma redução das emissões e consumos de cerca de 1,2% em relação ao registado para o cenário base. Verificou-se que a A1 é a melhor rota alternativa face ao incidente ocorrido na autoestrada A29; essa alteração de rota conduz a um acréscimo de 1,2% nas emissões e no consumo de combustível. No incidente provocado na via suburbana EN1, a melhor rota alternativa é a N109; verifica-se que esse desvio de tráfego conduz a um aumento de apenas 0,9% em relação ao cenário base. Os resultados obtidos indicam que a utilização do ATIS são uma mais-valia na redução das emissões e no consumo energético quando ocorrem incidentes de tráfego. Apesar de a nível regional, o impacto da ocorrência de um único incidente ser reduzido, estes sistemas apresentam características que indicam que durante a ocorrência de múltiplos incidentes numa rede deste tipo, as potencialidades de redução das emissões e consumos serem significativas na via onde ocorre o incidente.The presente Dissertation aims to evaluate the impact of traffic incidentes on a regional scale (Porto - Aveiro) at energetic and enviromental levels. Several scenarios that evaluate different degrees of information perceived by drivers (through the use of ATIS - Advanced Traveller Information Systems) when a traffic incident occur in a given route were analysed. The impact has been evaluated on four different routes: an urban (N109), a highway (EN1) and two motorways (A1 and A29). The analysis was performed with a mesoscopic traffic model (DTALite) and with a road emissions model (CORINAIR). In order to achieve the objectives, data related to the characterization of the road network was collected in the study field, particularly: speed limits, number of lanes, road signs, definition of zones and characterization of the trips. An Origin/Destination matrix was built using a routine model of DTALite (ODME) that adjusts the observed volumes in some predefined points. To ensure reliable results, this model was calibrated and validated taking into account statistical methods that compare traffic flows and travel times observed in the field with the values estimated by the model. After validating the baseline scenario, the simulation platform was used to evaluate the emissions impact of the use and availability of information, when a traffic incident occurs on the roads A29 or EN1. The output variables of the traffic model were used as input variables of the emission model, where NOx, HC, PM, CO, CO2 emissions and fuel consumption were calculated. The results indicate that drivers can easily change their original route using ATIS and that the alternative routes are important in reducing emissions and energy consumption in the routes of the incident. It was concluded that, with the use of ATIS, a reduction in emissions and in fuel consumption of about 1.2% on the routes where the incident occurred can be obtained, in comparison with the baseline scenario. It was found that the best alternative route over the incident at A29 motorway is the alternative route A1, with an increase of 1.2% on the emissions and fuel consumption. In the incident occurring in EN1, the best alternative route is N109, with an increase of 0.9% compared to the baseline scenario. The results indicate that the use of ATIS brings an advantage in reducing emissions and energy consumption when traffic incidents occur. Although in a regional level, the impact of the ocurrence of a single incident in the entire network is not relevant in terms of emissions. These systems exhibit caracteristics that indicate that during the ocurrence of multiple incidents in a network of this type, the potential for reducing emissions and fuel consumption can be significant in the routes of the incident.Universidade de Aveiro2014-05-26T17:18:23Z2013-01-01T00:00:00Z2013info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/12325TID:201565560porSantos, André Lemos dosinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T11:22:26Zoai:ria.ua.pt:10773/12325Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:48:32.456030Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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