مفهوم‌سازی تولید بار برای برنامه‌ریزی حمل و نقل و کاربری زمین: بررسی و تلفیق ادبیات

مفهوم‌سازی تولید بار برای برنامه‌ریزی حمل و نقل و کاربری زمین: بررسی و تلفیق ادبیات

برنامه‌ریزان و سیاست‌گذارانی که وظیفه تصمیم‌گیری‌های پیچیده استراتژیک در مورد برنامه‌ریزی کاربری زمین و حمل و نقل را بر عهده دارند، الگوهای تولید و جابجایی بار را به خوبی درک نمی‌کنند. در غیاب شواهد برنامه‌ریزی دقیق، آنها ممکن است به داده‌های اندک یا روایتی که از طریق مدل‌های کمی پیچیده استخراج و ارائه می‌شوند، تکیه کنند. متأسفانه، خروجی‌های مدل پیش‌بینی ممکن است نتوانند به طور دقیق با نتایج مشاهده شده مطابقت داشته باشند و چنین مدل‌هایی نمی‌توانند پدیده‌های پیچیده بلندمدت را پیش‌بینی کنند که ممکن است به طور قابل توجهی الگوهای تولید و جابجایی بار را مختل کنند. از طریق بررسی ادبیات، ما مدل الماس مزیت رقابتی پورتر (پورتر ۱۹۹۰) را برای توسعه یک چارچوب مفهومی جدید برای تولید بار به کار می‌بریم. ما نشان می‌دهیم که چگونه مضامین نوظهور و شواهد جدید از عوامل اقتصادی، زیست‌محیطی، اجتماعی و دولتی مرتبط می‌توانند به طور معناداری در این چارچوب مفهومی ساختاربندی شوند. با گردآوری شواهد اخیر از پیچیدگی مکانی-زمانی از ادبیات، بر سودمندی چنین چارچوبی در کمک به برنامه‌ریزان و تصمیم‌گیرندگان برای گنجاندن مجموعه وسیع‌تری از عوامل تولید بار – به ویژه عوامل تقاضا، اثرات جابجایی کاربری زمین، تغییر استراتژی‌های شرکت‌ها و فناوری‌های حمل و نقل نوظهور – در شیوه‌های درک، مدل‌سازی، برنامه‌ریزی و مدیریت بار شهری تأکید می‌کنیم. کاربرد این چارچوب باید به تضمین این امر کمک کند که عوامل و پدیده‌های مهم در تصمیمات حیاتی برنامه‌ریزی نادیده گرفته نشوند، ورودی مجموعه‌ای متنوع‌تر از تخصص‌های برنامه‌ریزی را در میز سیاست‌گذاری تشویق کند و تأکید مجددی بر تحقیقات موردی کیفی و ترکیبی بالقوه در مورد بار داشته باشد.

مقدمه

تقریباً تمام فعالیت‌های انسانی به جابجایی کالا بستگی دارد. در داخل شهرها، الگوهای جابجایی بار بسیار پیچیده‌تر از حمل و نقل مسافر است، زیرا جابجایی بار شامل تعاملات بین شرکت‌ها و مقاصد در مقیاس‌های زمانی مختلف در طول فرآیند تولید است (Allen et al., 2012a; Woudsma et al., 2008; D’este, 2007). تحقیقات و درک محدودی از ماهیت مکانی و زمانی جابجایی کالا در شهرها وجود دارد (Giuliano et al., 2017). مشکلات سیاست حمل و نقل بار از مرزهای صلاحیت برنامه‌ریزی محلی و منطقه‌ای فراتر می‌رود و تنظیمات سیاست محلی می‌تواند به راحتی در مناطق منطقه‌ای تأثیر بگذارد (Jakubicek and Woudsma, 2011; Pellegram, 2001). کسانی که وظیفه طراحی و اجرای سیاست‌های شهری را بر عهده دارند، اغلب فاقد تصویر دقیقی از عوامل و تعاملات پیچیده‌ای هستند که بر جابجایی بار تأثیر می‌گذارند (Ballantyne and Lindholm, 2014). در عوض، آنها ممکن است به استفاده از مدل‌های کمی تکیه کنند. بسیاری از این مدل‌های حمل بار بر اساس مدل‌های پیش‌بینی تقاضای سفر مسافر هستند (Holguín-Veras و همکاران، ۲۰۱۲؛ Joubert و Axhausen، ۲۰۱۱؛ Taylor و Button، ۱۹۹۹) که ممکن است منجر به خطای قابل توجهی در خروجی‌های پیش‌بینی ترافیک شود. با این حال، همواره، دیده شدن مداوم و تأثیرات متمرکز حمل و نقل بار بر روی زمین، آنها را در صدر توجه سیاست‌گذاری قرار می‌دهد (Cui و همکاران، ۲۰۱۵).

از نظر انتقادی، «بار» انواع مختلفی از جابجایی‌ها، از جمله حمل و نقل مواد فله، پیک‌های حمل بار، کالاهای مصرفی در حال جابجایی، وسایل نقلیه تجاری و خدمات مدیریت پسماند را در بر می‌گیرد (الیسون و همکاران، ۲۰۱۷). بنابراین، اندازه‌گیری الگوهای تولید بار – چه رسد به تلاش برای مدل‌سازی و پیش‌بینی آنها – تلاشی بسیار دشوار است (وودسما، ۲۰۰۱). در حالی که کمی‌سازی حمل و نقل بار بین شهری کل ساده‌تر است، درک مبدا، مقصد و هدف جابجایی بار در یک منطقه شهری به طور قابل توجهی چالش برانگیزتر است (دابلان و همکاران، ۲۰۱۳؛ وودسما، ۲۰۰۱). در حالی که تحقیقات کمی زیادی با هدف شناسایی تولید سفر کل برای تقریباً همه دسته‌های کاربری زمین انجام شده است (موسسه مهندسان حمل و نقل، ۲۰۱۲)، توجه بسیار کمتری به درک رفتار عوامل تولید بار معطوف شده است (سانچز-دیاز، ۲۰۱۶). نوع وسیله نقلیه و هدف سفر برای سیاست‌گذارانی که به دنبال رسیدگی به مشکلات خاص حمل و نقل بار در شهرها هستند، مانند ازدحام در دوره اوج، اثرات سر و صدا یا سایر مسائل مربوط به سیاست‌گذاری، مهم است. تعدادی از روش‌های بررسی تجربی برای درک بهتر نوع و هدف حمل بار به کار گرفته شده‌اند (Allen et al., 2012b)، اما الزامات منابع، مقیاس یا دامنه را محدود می‌کنند. با توجه به این مشکلات، مدل‌های تولید بار مدت‌هاست که به عنوان منبع شواهد پشتیبان برای فرآیندهای سیاست‌گذاری حمل بار شهری مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

در ابتدایی‌ترین سطح خود، مدل‌های حمل و نقل تلاش می‌کنند تا نظریه‌ها و داده‌های مربوط به رفتار سفر را برای پیش‌بینی تقاضا و الگوهای حرکت به کار گیرند (رسولی و تیمرمنز، ۲۰۱۱). چنین مدل‌هایی ممکن است برای تخمین تقاضای کل یک منطقه یا ناحیه، بر اساس میانگین‌های کاربری زمین، مورد استفاده قرار گیرند، یا ممکن است به دنبال تخمین ویژه تولید بار در سطح شرکت‌های خرد، با استفاده از مدل‌های بسیار خاص با تعدادی متغیر ورودی باشند (هولگین-وراس و همکاران، ۲۰۱۷؛ تیمرمنز و آرنتزه، ۲۰۱۴). چنین مدل‌های پیش‌بینی اساساً انتزاعی هستند و مجموعه کامل تنوع شهری و پدیده‌های اساسی که بر تولید بار و سفر بار تأثیر می‌گذارند را پنهان می‌کنند. این مشکل به ویژه در اختلافات بین پیش‌بینی‌های مدل و مشاهدات تجربی، هر زمان که مدل‌های تولید سفر عمومی در زمینه‌های محلی آزمایش می‌شوند، آشکار می‌شود (کلیفتون و همکاران، ۲۰۱۵). تحقیقات عدم همگنی بین نمونه‌هایی از شرکت‌های به ظاهر قابل مقایسه را نشان می‌دهد. این اختلافات ممکن است تا حدی به مغالطه اکولوژیکی نسبت داده شود، که مدل‌های پیش‌بینی تولید بار یا حمل و نقل در برابر آن آسیب‌پذیر هستند. مغالطه اکولوژیکی مربوط به این تفکر است که پدیده‌های مشاهده شده در مجموع برای یک فرد در آن گروه صادق است (Freedman, 1999). مدل‌ها که دچار این مغالطه می‌شوند، اغلب همگنی را در دسته‌ها فرض می‌کنند (Timmermans and Arentze, 2014). دسته‌های کاربری زمین – که مدل‌ها اغلب به آنها وابسته هستند – خود سازه‌های دلخواهی هستند که در برابر سیالیت و تنوع فعالیت شرکتی که قصد توصیف آن را دارند، آسیب‌پذیر هستند (Guttenberg, 1993). تنها از طریق کالیبراسیون مجدد محلی، برخی از مدل‌ها شروع به مطابقت با مشاهدات میدانی می‌کنند (Clifton et al., 2015)، که نشان می‌دهد در حالی که مدل‌ها اغلب به عنوان پیش‌بینی‌کننده تبلیغ می‌شوند، اساساً واکنشی هستند، زیرا در برابر یافته‌ها، رویدادها یا پدیده‌های جدید به عنوان ورودی‌های جدید، مجدداً کالیبره می‌شوند (Wegener, 2004).

سیاست‌گذاران ممکن است درک دقیقی از تعاملات پیچیده بین کاربری زمین، زیرساخت‌ها و حمل و نقل بار نداشته باشند (مارسدن و همکاران، ۲۰۱۱) و از نتیجه‌گیری‌های نادرست تحقیقاتی برای وضع سیاست‌های حمل و نقل ناکارآمد یا مضر استفاده کنند (هولگین-وراس و همکاران، ۲۰۱۷). به عنوان مثال، مولن و مارسدن (۲۰۱۵) اظهار می‌کنند که استفاده از مدل‌های حمل و نقل، اتکا به راه‌حل‌های حمل و نقل طرف عرضه را ایجاد می‌کند، در حالی که سایر نتایج مهم، مانند ایجاد اشتغال یا توزیع مجدد، ممکن است نادیده گرفته شوند. نکته مهم این است که محیط حمل و نقل بار بسیار متغیر است و اساساً تحت تأثیر طیف گسترده‌ای از ذینفعان و دولت‌ها قرار دارد. دولت‌ها معمولاً زیرساخت‌ها را فراهم می‌کنند و عوامل خارجی مرتبط با جابجایی بار را مدیریت می‌کنند (ویسر و هاسال، ۲۰۱۰). عوامل خارجی دخیل در تولید و جابجایی کالا از زمان انقلاب صنعتی تأثیر زیادی بر سیاست فضایی داشته‌اند و تفکیک کاربری‌های زمین در شهرها را شکل داده‌اند. الگوهای توسعه صنعتی عموماً در پاسخ به عوامل سیاسی و اقتصادی، به طور فزاینده‌ای خوشه‌ای و تخصصی شده‌اند (Chhetri et al., 2014; Gulyani, 2001)، که بر الگوهای جابجایی شهری تأثیر بیشتری می‌گذارد. به طور خاص، به عنوان مثال، شرکت‌های لجستیک به خوشه‌های بسیار مهمی تبدیل شده‌اند، زیرا به زمین‌های ارزان و دورافتاده حومه شهری (Cidell, 2010; Kumar et al., 2017) یا مناطق کم‌امکانات مانند اطراف فرودگاه‌ها نقل مکان کرده‌اند. در بسیاری از شهرهای پساصنعتی، کاهش راه‌آهن و بنادر قدیمی درون‌شهری با تغییرات ساختاری عظیم در جغرافیای جابجایی بار همزمان شده است (Haywood, 1999). در عین حال، هزینه جابجایی بار به طور پیوسته کاهش یافته است (Glaeser and Kohlhase, 2003)، که باعث ایجاد الگوهای تقاضا و فعالیت جدید شده است.

از طریق بررسی ادبیات بین‌المللی، چالش‌های کلیدی برنامه‌ریزی برای حمل و نقل بار در شهرها را شناسایی می‌کنیم. ما یافته‌های طیف وسیعی از نویسندگان را با استفاده از مدل الماس مزیت رقابتی پورتر گردآوری می‌کنیم تا یک چارچوب مفهومی برای ادغام شواهد و دانش میان‌رشته‌ای مربوط به حمل و نقل بار ایجاد کنیم. بخش ۲ با برجسته کردن عوامل درهم‌تنیده پشت مشکلات پیش روی سیاست‌گذاران حمل و نقل و کاربری زمین، طیف وسیعی از عواملی را که ممکن است مانع دقت مدل‌سازی تولید سفر بار شوند، بر اساس بینش‌های حاصل از ادبیات تحقیق، بررسی می‌کند. ما در بخش ۳ پیامدهای مدیریتی تکیه بر چنین مدل‌هایی را برای اطلاع‌رسانی در مورد تصمیمات حمل و نقل و برنامه‌ریزی فضایی بررسی می‌کنیم. با توجه به این مسائل، در بخش ۴ مدل الماس پورتر (پورتر، ۱۹۹۶) را به عوامل مرتبط با حمل و نقل بار بسط می‌دهیم. با انجام این کار، ما یک چارچوب کلی از ملاحظات مرتبط، ارزشمند برای تصمیم‌گیرندگان با هدف پرداختن به چالش‌های مربوط به حمل و نقل، ترکیب می‌کنیم. در بخش پایانی مقاله، مسیرهای تحقیقاتی آینده را برای چگونگی توسعه بیشتر چنین چارچوبی به یک ابزار حاکمیت کیفی، یک سیستم پشتیبانی تصمیم‌گیری، یک دستگاه بررسی یا یک مدل کمی، که از نظر مکانیکی یادآور مدل‌هایی است که در حال حاضر توسط مهندسان حمل و نقل استفاده می‌شوند، پیشنهاد می‌کنیم.

یک بررسی سیستماتیک از مقالات تحقیقاتی در مورد تولید بار بر اساس دسته‌بندی‌های کاربری زمین انجام شد. جستجوی عمومی برای شواهد تولید بار از پایگاه‌های داده آنلاین اصلی (Scopus، Google Scholar، Transportation Research Board و Web of Science) انجام شد که با جستجوهای عمومی اینترنتی تکمیل شد و ۹۹ مقاله به دست آمد. منابع داوری‌شده توسط همکاران، منابع نهادی و صنعتی نیز در این بررسی گنجانده شدند. روش گلوله برفی منجر به ده مقاله دیگر شد. پس از دور اول بررسی، شکاف‌های بالقوه در ادبیات از طریق جستجوی هدفمند و خاص کاربری زمین بیشتر مورد بررسی قرار گرفت و در نتیجه ۲۰ مقاله دیگر برای تجزیه و تحلیل گنجانده شد. پس از بررسی همه منابع، فقدان یک بحث چارچوب نظری تولید بار در ادبیات دانشگاهی مشهود بود. جستجوهای کتابخانه‌ای اضافی و گلوله برفی تکمیلی برای تأیید عدم وجود بحث معادل انجام شد. در مجموع، بیش از ۱۴۰ منبع توسط نویسندگان در تدوین این مقاله بررسی شد.(منبع).