بررسی ویژگی‌های ساختاری شبکه حمل و نقل مشترک درون شهری و ارتباط آنها با وضعیت اجتماعی-اقتصادی

در سال‌های اخیر، سیستم‌های حمل و نقل اشتراکی در بسیاری از شهرها به عنوان یک روش جدید حمل و نقل بار ظهور کرده‌اند. با این حال، توجه کمی به تأثیر وضعیت اجتماعی-اقتصادی یک شهر بر ویژگی‌های یک شبکه حمل و نقل بار اشتراکی شده است. برای پر کردن این شکاف، در این مطالعه، ویژگی‌های ساختاری یک شبکه حمل و نقل بار اشتراکی درون شهری از منظر شبکه‌های پیچیده اندازه‌گیری شده و همبستگی بین ساختار شبکه و وضعیت اجتماعی-اقتصادی بررسی می‌شود. یک مطالعه موردی در هنگ کنگ با استفاده از مقادیر زیادی از داده‌های مسیر GPS برای وسایل نقلیه باری و داده‌های اجتماعی-اقتصادی انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که متغیرهای اجتماعی-اقتصادی مانند اندازه جمعیت، درصد ساکنان مسن، درصد ساکنان با وضعیت تأهل طبقه‌بندی شده به عنوان “سایر” (یعنی جدا شده، بیوه یا مطلقه) و درصد ساکنان شاغل در بخش سوم، همبستگی‌های مشخصی با ویژگی‌های ساختاری دارند. این همبستگی‌ها نشان‌دهنده عدم ایستایی مکانی هستند. این تحقیق می‌تواند به طور بالقوه به تصمیم‌گیرندگان در بهبود کارایی عملیاتی سیستم‌های حمل و نقل بار اشتراکی و مدیریت حمل و نقل بار دیجیتال کمک کند.

مقدمه

لجستیک بار شهری، به عنوان یکی از اجزای مهم عملکردهای شهری، تأثیر بسزایی بر پایداری حمل و نقل در حوزه‌های زیست‌محیطی، اجتماعی و اقتصادی دارد (مونوزوری و همکاران، ۲۰۰۵، گونزالس-فلیو و همکاران، ۲۰۱۴، بولوکیان و سیگمن، ۲۰۱۶، ملو و باپتیستا، ۲۰۱۷، پان و همکاران، ۲۰۲۱). مناطق کلان‌شهری بزرگ در سال‌های اخیر افزایش حجم تقاضای بار شهری را تجربه کرده‌اند. بنابراین، یافتن راه‌حل‌های پایدار لجستیک شهری برای کاهش اثرات حمل و نقل بار شهری بدون به خطر انداختن سایر جنبه‌های عملکرد روزانه یک شهر ضروری است (نوزولو و همکاران، ۲۰۱۶). در این زمینه، سیستم‌های حمل و نقل اشتراکی درون شهری پتانسیل کاهش تعداد وسایل نقلیه باری و بهبود کارایی لجستیک بار شهری را برای ارتقای حمل و نقل پایدار دارند. به عنوان مثال، تامپسون و همکاران… (2020) یک شبکه حمل و نقل مشترک را از طریق مناطق کلیدی حمل و نقل (KFA) مدل‌سازی کردند و در KFAها مراکزی برای انتقال کالا با استفاده از وسایل نقلیه باری با بهره‌وری بالا ایجاد کردند و در نتیجه تعداد وسایل نقلیه باری فعال در مناطق کلان‌شهری مدل‌سازی شده را کاهش دادند. با گسترش استقرار آن، حمل و نقل مشترک توجه فزاینده‌ای را به خود جلب کرده و بحثی را در مورد سیستم‌های حمل و نقل آینده و مسائل شهری مرتبط (به عنوان مثال، ساختار شهری، رابطه بین انسان و کالا، تراکم ترافیک و آلودگی هوا) برانگیخته است.

برخلاف سیستم‌های حمل و نقل سنتی که توسط شرکت‌های لجستیک بزرگ و متمرکز آغاز و به طور سیستماتیک سازماندهی می‌شوند، سیستم‌های حمل و نقل اشتراکی خدمات تحویل کالا را به افراد ارائه می‌دهند. این خدمات لجستیک شهری با تکیه بر پلتفرم‌های درخواست الکترونیکی و پرداخت الکترونیکی، می‌توانند به عنوان همتایان حمل و نقل بار برای شرکت‌هایی مانند اوبر در نظر گرفته شوند. کاربران می‌توانند با ثبت درخواست سفارش از طریق یک پلتفرم آنلاین با استفاده از رایانه یا تلفن هوشمند، مبدا و مقصد تحویل کالا را سفارشی کنند. سپس یک راننده بار توسط یک الگوریتم تطبیق داخلی برای تکمیل سرویس حمل و نقل همتا به همتا تعیین می‌شود (گالای و همکاران، ۲۰۱۷). نکته مهم این است که چنین خدماتی با حل مشکلات حمل و نقل همتا به همتا، به ویژه برای گروه‌های آسیب‌پذیر جمعیت، مانند افرادی که تنها زندگی می‌کنند و زنان شاغل، پتانسیل ارائه مزایای اجتماعی را دارند. در این زمینه، نشان داده شده است که وضعیت اجتماعی-اقتصادی، دسترسی افراد به کالاها و خدمات را شکل می‌دهد (هورنر و داونز، ۲۰۰۸). بنابراین، درک الگوهای جابجایی کالاهای شهری و روابط آنها با عوامل اجتماعی-اقتصادی ضروری است.

اگرچه سیستم‌های حمل و نقل اشتراکی ویژگی‌های مشترکی با سایر سیستم‌های حمل و نقل اشتراکی (مانند اشتراک دوچرخه، اشتراک خودرو و پلتفرم‌های اشتراک اسکوتر برقی) دارند، اما مطالعات کمی الگوهای حرکت حمل و نقل اشتراکی درون شهری را از دیدگاه شبکه بررسی کرده‌اند یا چگونگی ارتباط این الگوها با عوامل اجتماعی-اقتصادی را بررسی کرده‌اند. کلان داده‌های مسیر حمل و نقل، که توسط اپراتورهای حمل و نقل اشتراکی گردآوری شده‌اند، فرصتی را برای بررسی حرکات و تعاملات حمل و نقل شهری با ساخت یک شبکه حمل و نقل اشتراکی بر اساس واحدهای جغرافیایی یک شهر و حرکات حمل و نقل بین آنها فراهم می‌کنند. معیارهای تحلیل شبکه، از جمله مرکزیت درجه و مرکزیت بینابینی، می‌توانند برای توصیف ویژگی‌های ساختاری حمل و نقل اشتراکی از دیدگاه تعامل مکانی مورد استفاده قرار گیرند. مطالعات نشان داده‌اند که ساختار شبکه هر شبکه حمل و نقل خاص، عملکرد و کارایی عملیاتی آن را تعیین می‌کند (لی و همکاران، 2021، وو و همکاران، 2021). بنابراین، درک ویژگی‌های ساختاری شبکه‌های حمل و نقل اشتراکی و ارتباط آنها با وضعیت اجتماعی-اقتصادی یک شهر برای بهبود کارایی عملیاتی و کیفیت خدمات سیستم‌های حمل و نقل اشتراکی و تسهیل مدیریت حمل و نقل دیجیتال بار مفید است.

هدف از این تحقیق، بررسی ویژگی‌های شبکه حمل و نقل مشترک و بررسی همبستگی آنها با وضعیت اجتماعی-اقتصادی یک شهر (هنگ کنگ) با استفاده از داده‌های مسیر حمل و نقل مشترک مبتنی بر GPS از GoGoX است. برای این منظور، دو سوال اصلی تحقیق مورد بررسی قرار گرفته است: (الف) ویژگی‌های ساختاری شبکه‌های حمل و نقل مشترک درون شهری در طول زمان و مکان چیست؟ (ب) همبستگی بین این ویژگی‌ها و وضعیت اجتماعی-اقتصادی شهر چیست؟ برای پاسخ به این سوالات، شبکه‌های حمل و نقل مشترک در روزهای هفته و آخر هفته از دیدگاه نظری شبکه‌های پیچیده ساخته می‌شوند و مرکزیت‌های شبکه مربوطه برای تعیین کمیت ویژگی‌ها محاسبه می‌شوند. این تجزیه و تحلیل، شناسایی KFAها را تسهیل می‌کند که می‌توانند توسط اپراتورهای خدمات حمل و نقل الکترونیکی برای بهینه‌سازی بیشتر سیستم‌های حمل و نقل مشترک خود مورد استفاده قرار گیرند. در مرحله بعد، از مدل‌های رگرسیون حداقل مربعات معمولی (OLS) و رگرسیون وزنی جغرافیایی (GWR) برای بررسی همبستگی بین مرکزیت‌های شبکه و وضعیت اجتماعی-اقتصادی استفاده می‌شود.(منبع).