ترابری

پیرامون واژه

واژهٔ ترابری از پیشوند پارسی ترا- به معنی فراسو و آن‌سو، و واژهٔ بری از فعل بردن ساخته شده‌است. پیشوند ترا- از پیشوندهای کهن زبان پارسی است که در پارسی باستان نیز همین‌گونه کاربرد را داشته‌است و هم‌معنی و هم‌ریشه با Trans در انگلیسی است. ترابری از دید واژگانی به معنی بردن به آن‌سوی دیگر است.*

جنبه‌های ترابری

رشتهٔ ترابری دارای جنبه‌های گوناگونی است. در یک رده‌بندی کلی می‌توان آن را به سه بخش زیرساخت، وسایل نقلیه، و بهره‌برداری بخش نمود. زیرساخت شامل شبکه‌های ترابری (جاده‌ها، خطوط راه‌آهن، راه‌های هوایی، راه‌های آبی، خطوط لولهٔ حمل مواد، و غیره) مورد استفاده و همچنین گره‌ها یا پایانه‌ها (مانند فرودگاه‌ها، ایستگاه‌های راه‌آهن، ایستگاه اتوبوس، و بندرها) است. وسایل نقلیه عموماً در شبکه‌ها حرکت می‌کنند، مانند خودروها، قطارها، و هواپیماها.
بهره‌برداری، دربرگیرندهٔ فعالیتهایی است که کنترل سامانه را انجام می‌دهند (مانند چراغ‌های راهنمایی و شیب‌سنج‌ها، خط گردان‌های راه‌آهن، کنترل شدآمد هوایی، و جز اینها)، و همچنین سیاست‌هایی مانند چگونگی ادارهٔ امور مالی ترابری (مانند استفاده از عوارض جاده‌ای یا مالیات سوخت در ترابری بزرگراهی).
در حالت کلی، طراحی شبکه در حوزهٔ مهندسی عمران و برنامه‌ریزی شهری، طراحی وسایل نقلیه در حوزهٔ مهندسی مکانیک و گرایش‌های تخصصی آن، مانند مهندسی دریا و مهندسی هوا-فضا، و بهره‌برداری‌ها نیز معمولاً ویژه‌گرانه (تخصصی) شده‌اند؛ هرچند که ممکن است متعلق به پژوهش بهره‌برداری یا مهندسی سامانه‌ها باشند.

شیوه‌های ترابری

شیوه‌ها، ترکیبی از شبکه‌ها، وسایل نقلیه و بهره‌برداری، شامل پیاده رفتن، سامانه خودرو/بزرگراه حمل و نقل زمینی، ترابری ریلی، و ترابری دریایی (کشتی‌ها، راه‌های آبی، و کنترل شدآمد هوایی هستند.

ترابری و ارتباطات

ترابری و ارتباطات جایگزین و مکمل یکدیگرند. با اینکه ممکن است ارتباطات کاملاً پیشرفته بتواند جایگزین ترابری شود و شخص به جای دیدن کسی از نزدیک، به او تلگراف، تلفن، دورنگار یا ایمیل بزند، ثابت شده‌است که این شیوه‌های ارتباطی در واقع در کل ارتباط دوطرفه بهتری را ایجاد می‌کنند. پیشرفت در ترابری بدون ارتباطات غیرممکن است. ارتباطات برای سامانه‌های ترابری پیشرفته حیاتی و ضروری است، از خطوط راه‌آهن دارای یک خط که می‌خواهند در هر دو جهت از آنها قطار عبور کند تا کنترل خطوط هوایی که همواره باید از محل هواپیما در آسمان اطلاع داشته باشد؛ بنابراین، مشاهده شده‌است که افزایش و پیشرفت یکی، به توسعهٔ بیشتر دیگری می‌انجامد. برای پیاده‌سازی ارتباطات در حمل و نقل شیوه‌های وسیله نقلیه به زیر ساخت و وسیله نقلیه به وسیله نقلیه وجود دارد. در صورت استاندارد بودن زیرساختهای ارتباطی باید مد نظر قرار گیرد.

ترابری، فعالیت‌ها، و کاربری زمین

یک رابطه و ارتباط مشهور بین انبوهش (تراکم) توسعه و انواع ترابری وجود دارد. تراکم عبارت است از نسبت مساحت فضای طبقه (ساخته شده) به مساحت زمین. طبق قانون شست، انبوهش‌های یک‌ونیم یا کمتر برای اتومبیل‌ها (خودروها) مناسب هستند، و تراکم‌های شش و بیشتر برای قطارها. محدودهٔ تراکم‌های بین حدود دو تا چهار از قواعد قراردادهای ترابری خصوصی یا همگانی خیلی پیروی نمی‌کنند. بسیاری از شهرها دارای این میزان تراکم بوده و از مشکلات ترافیکی رنج می‌برند. جابجایی سریع شخصی ممکن است این خلاء را پر کند.
کاربری زمین از فعالیت‌ها پشتیبانی می‌کند. این فعالیت‌ها از لحاظ فضایی از هم فاصله دارند. مردم احتیاج دارند از نقطه‌ای به نقطه‌ای دیگر بروند (به عنوان مثال از خانه به محل کار یا خرید، و بازگشت به خانه).
ترابری یک خواسته برآمده است که وجودش برای فعالیت‌هایی که در انتهای سفرها انجام می‌شوند لازم است. بهره‌گیری بهینه از کاربری زمین فاصلهٔ بین فعالیت‌های عادی و روزمره (مانند خانه و خرید آذوقه) را کاهش می‌دهد، و مکان‌های توسعه یافتهٔ دارای تراکم بیشتر را نزدیک خطوط ترابری و مراکز فعالیت قرار می‌دهد. کاربری زمین نامناسب باعث تمرکز فعالیت‌ها (مانند مشاغل) در محل به دور از سایر مقصدها (مانند خانه و خریدگاه‌ها) می‌شود.
راه‌هایی برای صرفه‌جویی در تراکم وجود دارد. بسیاری از زمین‌ها می‌توانند کاربری‌های بهتری از کاربری حمل و نقلی داشته باشند. تسهیلات حمل و نقلی به زمین نیاز دارند و در شهرها سطوح آسفالت و سنگفرش شده (شامل خیابان‌ها و پارکینگ‌ها) به راحتی تا بیش از بیست درصد کل کاربری زمین‌ها را دربرمی‌گیرند. یک سامانه ترابری کارا می‌تواند از هدررفتن زمین جلوگیری نماید.

ترابری؛ انرژی، و محیط زیست

ترابری یکی از بخش‌های عمده و اصلی مصرف‌کنندهٔ کارمایه (انرژی) است. بیشتر ترابرها از سوخت‌های هیدروکربنی استفاده می‌کنند. اگر این سوخت‌ها ناقص بسوزند، تولید آلودگی می‌کنند. با وجود اینکه وسایل نقلیه در ایالات متحده نسبت به گذشته به علت مقررات زیست‌بومی آلودگی کمتری ایجاد می‌کنند، اما در عمل این امر به دلیل افزایش تعداد ترابرها (وسایل نقلیه) و میزان استفاده‌ای که از هر یک از آنها می‌شود، بی‌اثر شده‌است. سوخت‌های کم‌آلوده‌کننده می‌توانند آلودگی را کاهش دهند. در حال حاضر معمول‌ترین سوخت کم‌آلوده‌کننده گاز مایع است. هیدروژن نیز یک سوخت کم‌آلوده‌کننده‌است؛ حتی از گاز هم کمتر هوا را آلوده می‌کند.
یک روش دیگر بالا بردن کارایی وسایل نقلیه‌است، که کاهش آلودگی و اتلاف را به‌وسیلهٔ ایجاد کاهش در مصرف کارمایه به همراه دارد. اگر امکان بهره‌گیری از نیروی الکتریسیته در ترابرها وجود داشته باشد، موتورهای الکتریکی بهترین و کاراترین گزینه هستند. راه دیگر تولید کارمایه با استفاده از یاخته‌های سوختی است که کارایی‌شان دو تا پنج برابر موتورهای گرمایشی مرسومی است که در ترابرها وجود دارند. یک روش ترکیبی و بسیار مؤثر طراحی ترابرهای زمینی به شکلی است که مقاوت هوا در مقابل آن‌ها کم شود، زیرا این وسایل هفتادوپنج درصد از کارمایهٔ خود را صرف غلبه بر مقاومت هوا می‌کنند. روش دیگر بازیافت انرژی است که در اثر ترمز از دست می‌رود؛ به‌کارگیری این روش نیازمند یک ترابر پیچیده‌تر است.