Анализ доступности территории: теория и примеры

Анализ пешей или транспортной доступности территории — самый распространённый вид предпроектного исследования. Его включают практически в каждое техническое задание для градостроительных и архитектурных проектов. 

Подробнее о том, как определить доступность участка — например, на общественном транспорте, — мы узнали у команды Лаборатории Градопланирования: Елены Павленко, Александра Баранова и Кирилла Сальникова.

→ Определить доступность общественного транспорта для жителей рассматриваемой территории и сравнить с другими участками города.

→ Сопоставить социально-экономические показатели территории (численность населения, рабочие места, количество сервисов) с уровнем её обслуживания общественным транспортом — и затем определить сравнительный дефицит или профицит обслуживания.

Для большинства задач достаточно встроенного функционала QGIS: 

→ Geoprocessing Tools — для разделения, объединения и других операций с пространственными данными, имеющими геометрию (точки, линии или полигоны).

→ Geometry Tools — для редактирования геометрии.

→ Analysis Tools — для проведения аналитического расчёта на основе пространственных данных (поиск кратчайшего пути и другие).

→ Research Tools — для проведения исследования на основе пространственных данных (построение ортогональной сетки и другие). 

Также использование плагинов для QGIS может существенно увеличить точность и скорость исследования. Например, плагин Quick OSM позволяет выкачивать открытые данные для редактирования — и их не нужно собирать вручную. Поиск плагинов и инструментов можно производить прямо в интерфейсе QGIS.

Однако в Лаборатории мы в основном обрабатываем данные с помощью системы управления базами данных PostgreSQL с расширением PostGIS — это позволяет решать более сложные аналитические задачи: например, анализировать географические данные и получать более точные результаты — затем они автоматически переносятся в QGIS.

Анализ доступности территории проводится на основе двух типов данных:

→ Данные о маршрутной сети общественного транспорта: траектории и направления маршрутов и их варианты, расположение остановок, интервалы и/или расписания движения транспорта.

→ Данные о распределении социально-экономических показателей и о стратегии социально-экономического развития территории в целом: информация о численности населения, работников, занятых в экономике, уровне их благосостояния. Перечень важных объектов и организаций с указанием их адреса, числа рабочих мест и их прогнозируемого роста и т.д.

Как правило, исходные данные заказчик передаёт вместе с техническим заданием на исследование. Но если таких данных у заказчика нет или они не подходят, можно использовать открытые источники: Росреестр, публичную кадастровую карту, сайт реформы ЖКХ, статистическую информацию, картографические сервисы, OSM — подробнее об этих ресурсах читайте в статье «Ресурсы для предпроектного анализа территории».

1. Постановка цели и задач исследования.

2. Проверка и оценка имеющихся данных, выбор методов проведения исследования и формирование пошагового плана действий.

3. Сбор недостающих данных, подготовка их к работе и корректировка метода проведения анализа с учётом доступной для работы информации.

4. Обработка исходных данных, визуализация и сопоставление их друг с другом по геометрии, системе координат, единицам измерения, иерархии.

5. Реализация аналитических расчётов — применение инструментов анализа пространственных данных, перечисленных выше.

6. Создание карт или схем и их оформление.

7. Трактовка полученных результатов, формирование выводов для пояснительных записок, презентаций и обсуждений.

Анализировать транспортную доступность территории можно разными способами. Выбор споосба зависит от: 

→ Наличия, объёма и качества исходных данных.
→ Опыта и навыков аналитиков.
→ Времени на разработку проекта.

Вот лишь некоторые из вариантов анализа — называем от простого к сложному: 

→ Определить, обслуживаются ли здания общественным транспортом — с учётом или без учёта интенсивности движения транспорта.

→ Создать карту распределения жилья, рабочих мест и сервисов и вычислить, как спрос горожан на передвижение соотносится с предложением общественного транспорта. А также определить расстояния между пешеходными подходами к остановкам общественного транспорта.

→ Дополнить анализ коэффициентами пешеходной доступности остановок и информацией о маршрутах, которые через них проходят. 

→ Отобразить пересечения зон обслуживания для каждого маршрута в масштабах агломерации. Отделить неповторяющиеся связи от дублирующихся для каждого жителя/посетителя территории. Откорректировать предложения обслуживания общественным транспортом с учетом выявленных связей.

→ Дополнить анализ вычислением востребованности транспортных связей для каждого жителя / посетителя территории. Сделать это можно с помощью анализа начальной и конечной точек поездок на общественном транспорте в масштабах агломерации. Откорректировать спрос на обслуживание общественным транспортом с учётом ожидаемой востребованности связей.

→ Добавить в анализ конкретное расписание движения на всех маршрутах — можно учесть конкретное время анализа, день недели, сезон.

→ Дополнить анализ скоростями движения общественного транспорта, усреднёнными задержками в зависимости от времени суток, сезона и т.п. Вычислить ожидаемое время прибытия в потенциально полезные места в зависимости от места, времени и условий старта маршрута.

Результат любого из этих вариантов анализа — карты с обязательным текстовым описанием. Чаще всего мы используем распределение данных на группы по категориям и окраску каждой категории в свой цвет (градуированный знак), тепловые карты, изохронограммы — эти графические приёмы позволяют рассказать не только об анализируемой территории в целом, но и сравнить между собой разные её части.

На основе такого анализа можно выделить территории, у которых есть доступ к общественному транспорту и разделить их по уровню (степени интенсивности) обслуживания. Зная это, можно принимать и обосновывать решения по размещению новых объектов капитального строительства, планированию и зонированию районов, установке нормативов, созданию новых и изменению старых маршрутов общественного транспорта и их параметров.

Более сложные версии анализа часто могут оказаться нецелесообразными в проектах, не касающихся планирования маршрутной сети напрямую. Но с их помощью возможно оценить качество обслуживания территории — вариативность, длительность и среднюю стоимость перемещений. Такие выводы полезны для оптимизации маршрутной сети, организации дорожного движения, точного определении спроса на коммерческую недвижимость, прогнозирования изменений в использовании существующих объектов и землепользования.