Yük taşımacılığı için ayrık tür seçim modeli geliştirilmesi: İstanbul örneği
Development of a disaggregate mode choice model for freight transportation: İstanbul example
Yazar: BERNA AKSOY
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA GÜRSOY
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Ulaştırma Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Trafik = Traffic ; Ulaşım = Transportation ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Kentlerde taşıt trafiğinin neden olduğu dışsallıklar, bugün sürdürülebilir ulaştırma ilkeleri çerçevesinde çözülmeye çalışılan en büyük sorunlardan biridir. Bu dışsallıkların en büyük kaynaklarından birini ise yük taşıtları oluşturmaktadır. Yük taşımacılığının doğasının anlaşılması ulaştırma planlaması çalışmalarında ve karar vericilerin ulaştırma politikalarının belirlenmesinde son derece etkilidir. Geleneksel dört aşamalı ulaşım modeli yük taşımacılığının anlaşılması için sıklıkla kullanılan bir modeldir. Ancak daha detaylı incelemelere izin verebilmeleri ve firmaların kendilerine özgü tercihlerini mevcut seçeneklerin özelliklerinin bir fonksiyonu olarak modelleyebilmeleri nedeniyle tercih modelleri de uzun yıllardır kullanılmaktadır. İstanbul için oluşturulmuş pek çok plan ve analiz bulunmasına rağmen kentsel alanda halihazırda kurulmuş bir ayrık yük modeli çalışması bulunmamaktadır. Bu çalışmada, İstanbul için çeşitli yük türlerini kapsayan ayrık tür seçim modelleri oluşturulmuştur. Çalışma kapsamında, İstanbul ilinin tümü çalışma alanı olarak belirlenmiş ve İstanbul Lojistik Ana Planı için hazırlanmış olan 573 trafik analiz bölgesi (TAB) kullanılmıştır. İstanbul Lojistik Ana Planı anket verisi kullanılarak gönderi türü, gönderi boyutu, taşıt sahipliği, ambalaj tipi gibi gerekli veriler süzülerek elde edilmiş ve kullanılmaya uygun hale getirilmiştir. Noktasal koordinatlara göre QGIS açık kaynak yazılımında her başlangıç-son (B-S) çiftine içine düştüğü trafik analiz bölgesine göre bir merkez (centroid) atanmış, CUBE yazılımına taşınan yol ağından bu merkezler arası süre ve maliyet matrisleri elde edilmiştir. Bu süre ve maliyet değişkenleri de eklendikten sonra veriler arasındaki korelasyon durumuna göre aynı modelde kullanılamayacak veriler ortaya konulmuştur. Veriler işlendikten sonra farklı Çok Değişkenli (Multinomial) Lojit Modeller ve Yuvalı (Nested) Lojit Modeller için uygun yapılar kurgulanmış ve modellerde yer alan değişkenler belirli bir parametrenin istatistiksel olarak sıfırdan farklı olup olmadığını test etmek için yaygın olarak kullanılan t-testi ile değerlendirilmiştir. Olabilirlik oran testi (Likelihood ratio testi) ile modellerin geçerliliği sınanmış ve farklı yük türleri için farklı parametrelerin ve ambalaj türlerinin tür tercihi için önemli olduğu sonucuna varılmıştır. Bu çalışma çok değişkenli lojit modellerin ve yuvalı lojit modellerin yük taşımacılığı ile ilgili analizlerde değerli bir araç olduğunu ortaya koymuştur. Dört aşamalı modelin yalnızca tür seçimi aşamasını modelleyen bu çalışmanın, taşıyıcılar ve göndericiler için bir karar destek modeli olarak kullanılması amaçlanmıştır.

Abstract:
The externalities caused by vehicle traffic in cities are one of the biggest problems that are tried to be solved within the framework of sustainable transport principles. One of the most significant sources of these externalities is freight vehicles. Understanding the nature of freight transport is very important in transport planning studies and in determining the transport policies developed by the decision-makers. The traditional four-step travel model is often used to understand freight transport. However, choice models have also been used for many years as they allow for more detailed investigations and help firms model their specific preferences as a function of the characteristics of the available alternatives. Although there are many plans and analyses for Istanbul, there is no designated freight model study focusing the urban areas. In this study, discrete mode choice models covering various freight types have been created for Istanbul. Within the scope of the study, the entire province of Istanbul was determined as the study area, and 573 traffic analysis zones (TAZ) prepared for the Istanbul Logistics Master Plan were used. By using the Istanbul Logistics Master Plan survey data, the necessary data such as shipment type, shipment size, vehicle ownership, and packaging type were filtered and made suitable for use. According to the point coordinates, a centroid was assigned to each start-end (O-D) pair in the QGIS open-source software according to the traffic analysis zone it falls into, and time and cost matrices between centroids were obtained from the road network transferred to CUBE software. After these time and cost variables were added, data that could not be used in the same model were identified according to the correlation between the data. After the data were processed, appropriate model structures were constructed for different Multinomial Logit Models and Nested Logit Models, and the variables in the models were evaluated by t-test, which is widely used to test whether a particular parameter is statistically different from zero. The validity of the models was tested with the Likelihood ratio test, and it was concluded that different parameters and packaging types for different freight types are important for mode choice. This study showed that multinomial and nested logit models are valuable tools for freight transportation analysis. Modeling only the mode choice stage of the four-stage model, this study is intended to be used as a decision-support model for carriers and shippers.