Previsiones de tráfico para los servicios regionales por ferrocarril de altas prestaciones

103 6. APLICACIÓN PRÁCTICA AL CASO DE CATALUÑA. Pasaremos a continuación a la aplicación del modelo elegido para la previsión del tráfico en los servicios regionales por ferrocarril de altas prestaciones. La introducción del ferrocarril de alta velocidad Madrid-Barcelona-Frontera francesa que será puesto en servicio el año 2005, permitirá, mediante el uso de ferrocarriles lanzaderas, la realización de trayectos regionales entre ciudades catalanas de importancia. En este estudio se pretende asociar a los servicios interurbanos e internacionales una red regional de trenes de alta velocidad. La clave del éxito de estos servicios regionales se encuentra en el hecho que no es necesario realizar inversiones suplementarias en infraestructuras ferroviarias para la explotación de estos servicios, sino que se aprovechará la infraestructura que existirá con la puesta en marcha del proyecto de alta velocidad. Los últimos estudios y acuerdos realizados entre administraciones localizan estas paradas regionales en los siguientes puntos: 1Lleida, 2-Tarragona-Reus-Valls, 3Barcelona, 4-Girona y 5Figueres. Las estaciones en las que pararan los ferrocarriles de largo recorrido son distintas a las de los recorridos regionales. Así las estaciones que nos afectarán para nuestro estudio serán las siguientes: la estación de Lleida que se situará en el centro de la ciudad, en la actual estación de ferrocarriles convencionales. También las estaciones de Girona y Figueres se situarán en el centro de estas ciudades. La de la zona Tarragona-Reus-Valls se situará cercana al aeropuerto de Reus. La estación de Barcelona que tendremos en cuenta será la de Sants-Estació. A continuación presentamos un mapa del recorrido del ferrocarril de alta velocidad. 104 FIGURA 6.1: Recorrido ferrocarril de alta velocidad. 105 Para esta aplicación práctica nos hemos basado en [1] así como en [2], de donde hemos obtenidos datos e hipótesis que expondremos a continuación. Dado que han pasado algunos años, ha habido modificaciones en los datos e hipótesis de partida, por lo que hemos tenido que actualizarlos. 6.1. DATOS E HIPÓTESIS DE BASE 6.1.1. Repartición de la región de interés en zonas. La región de interés del estudio se concentra en las cinco aglomeraciones citadas anteriormente, y en cada una de ellas consideraremos una estación de tráfico regional de alta velocidad. Dado que únicamente nos concentramos en el caso del tráfico regional, el tráfico entre aglomeraciones es el único potencial para este servicio. El tráfico interior de estas aglomeraciones y el tráfico de estas aglomeraciones con el resto de Cataluña, de España y de Europa no se ha tenido en consideración en este estudio. Para modelizar las ventajas para el tráfico regional de alta velocidad, la región de interés del estudio se ha repartido en cinco zonas. En el modelo de tráfico los flujos de tráfico entre estas cinco zonas que mencionaremos a continuación se prevén sobre la base de las características de la oferta entre las zonas tomadas en consideración. A su vez estas cinco zonas se han dividido en otras regiones de tamaño menor, que nos serán de utilidad a la hora de tener en cuenta las divergencias de estas zonas respecto a la distancia a la estación que les corresponde. Para la delimitación de las zonas se han tenido en cuenta no sólo las aglomeraciones donde se encontrarán las estaciones del ferrocarril de alta velocidad, sino también el potencial generador y/o atractivo de estas estaciones, con lo que se han incluido sus áreas de influencia. A continuación presentamos mapas con la situación geográfica de las zonas en la región de interés del estudio, así como una relación de las regiones concentradas en cada zona. 106 FIGURA 6.2: Mapa de las zonas de interés. FIGURA 6.3: Mapa de la zona de Barcelona. 107 TABLA 6.1: REPARTICIÓN EN ZONAS. Fuente: elaboración propia a partir de [1]. CÓDIGO DE LA ZONA NOMBRE DE LA ZONA REGIONES CONCENTRADAS 1 Barcelona ciudad Barcelona 2 Barcelona Alrededores Sur Hospitalet, Cornellá 3 Barcelona Alrededores Norte Sant Adrià, Badalona, Santa Coloma 4 Vallés Occidental Vallés Occidental 5 Lleida Lleida 6 Lleida Alrededores Segriá (sin Lleida) 7 Valls Valls 8 Valls Alrededores Alt Camp (sin Valls) 9 Reus Reus 10 Reus Alrededores Baix Camp (sin Reus) 11 Tarragona Tarragona 12 Tarragona Alrededores Tarragonés (sin Tarragona, Vilaseca, Salou) 13 Salou Vilaseca y Salou 14 Girona Girona 15 Girona Alrededores Girones (sin Girona) 16 Costa Brava Baix Empordá 17 Figueres Alt Empordá (incluye Figueres) Dado que no en todas estas zonas en que hemos dividido la región habrá una estación, tendremos que concentrar tanto las poblaciones, como otras características según la estación que les corresponda. Así las zonas de estudio serán: TABLA 6.2: REPARTICIÓN EN ZONAS SEGÚN ESTACIONES. Fuente: elaboración propia a partir de [1]. NOMBRE DE LA ZONA REGIONES CONCENTRADAS ESTACIÓN QUE LES CORRESPONDE Barcelona Barcelona, Hospitalet, Cornellà, St. Adrià, Badalona, Santa Coloma y Valles Occidental. Barcelona Lleida Segriá. Lleida Tarragona Alt Camp, Baix Camp, Tarragonés. Reus Girona Gironés y Baix Empordà. Girona Figueres Alt Empordà. Figueres 6.1.2. Datos de base tomados en consideración Para la previsión del tráfico y para la modelización de las elecciones de los viajeros potenciales los datos tomados en consideración son:  Matriz origen-destino entre las zonas de estudio.  Evolución de la población.  Tiempo de recorrido por carretera de la aglomeración i a la j.  Tiempo de recorrido por autocar de la aglomeración i a la j.  Tiempo de recorrido por ferrocarril de la aglomeración i a la j.  El precio de utilización de los diferentes modos de transporte.  Tiempos de acceso a las estaciones.  Precios de acceso a las estaciones.  Valor del tiempo.  Frecuencia de los transportes públicos.  Rupturas de los transportes públicos.  Evolución de los viajes por ferrocarril. 108 Además de los datos se adjuntan las hipótesis tomadas en consideración, en lo que concierne a la evolución entre el año del que se poseen los datos (año 1996) y el horizonte de análisis 2005. 6.1.2.1. Matriz de orígenes-destinos entre las zonas de estudio. Los datos han sido obtenidos del Institut d’Estadística de Catalunya y son correspondientes a los años 1991 y 1996. Estos datos son los más recientes que hemos obtenido. Se ha tenido en cuenta tanto los movimientos entre las aglomeraciones, como entre las comarcas y regiones citadas anteriormente. 6.1.2.1.1. Matriz orígenes-destinos todos los modos. Los datos obtenidos corresponden a las migraciones efectuadas por todos los modos y los motivos de trabajo y estudios. A continuación presentamos las matrices de orígenes-destinos de todos los modos motivo trabajo y motivo estudios de los años 1991 y 1996. Estas matrices se centran en las estaciones de nuestro estudio y ya contemplan todos los tráficos de las regiones citadas con anterioridad. No se han incluido los tráficos interiores entre aglomeraciones y zona de influencia. TABLA 6.3: MATRIZ ORIGENES-DESTINOS TODOS LOS MODOS MOTIVO TRABAJO AÑO 1991.Fuente: Elaboración propia a partir de datos de la web de l’Institut d’Estadística de Catalunya. OrigenDestino Estación de Barcelona Estación de Lleida Estación de Reus Estación de Girona Estación de Figueres Suma Estación de Barcelona 0 308.000 871.000 822.000 236.000 2.237.000 Estación de Lleida 978.000 0 115.000 46.000 10.000 1.149.000 Estación de Reus 2.657.000 109.000 0 38.000 15.000 2.819.000 Estación de Girona 1.395.000 13.000 32.000 0 799.000 2.239.000 Estación de Figueres 550.000 2.000 3.500 1.260.000 0 1.815.500 Suma 5.580.000 432.000 1.021.500 2.166.000 1.060.000 10.259.500 TABLA 6.4: MATRIZ ORIGENES-DESTINOS TODOS LOS MODOS MOTIVO ESTUDIOS AÑO 1991.Fuente: Elaboración propia a partir de los datos de la web de l’Institut d’Estadística de Catalunya. OrigenDestino Estación de Barcelona Estación de Lleida Estación de Reus Estación de Girona Estación de Figueres Suma Estación de Barcelona 0 317.000 173.000 284.000 18.000 792.000 Estación de Lleida 908.000 0 84.500 26.500 500 1.019.500 Estación de Reus 2.467.000 238.000 0 34.000 10.000 2.749.000 Estación de Girona 1.764.000 17.000 31.000 0 64.000 1.876.000 Estación de Figueres 667.000 18.000 3.500 1.334.000 0 2.022.500 Suma 5.806.000 590.000 292.000 1.678.500 92.500 8.459.000 109 TABLA 6.5: MATRIZ ORIGENES-DESTINOS TODOS LOS MODOS MOTIVO TRABAJO AÑO 1996.Fuente: Elaboración propia a partir de datos de la web de l’Institut d’Estadística de Catalunya. OrigenDestino Estación de Barcelona Estación de Lleida Estación de Reus Estación de Girona Estación de Figueres Suma Estación de Barcelona 0 520.000 1.024.000 944.000 280.000 2.768.000 Estación de Lleida 1.493.000 0 199.000 44.000 11.000 1.747.000 Estación de Reus 4.045.000 149.000 0 72.000 16.000 4.282.000 Estación de Girona 2.595.000 11.000 40.000 0 1.207.000 3.853.000 Estación de Figueres 837.000 11.000 11.500 1.697.000 0 2.556.500 Suma 8.970.000 691.000 1.274.500 2.757.000 1.514.000 15.206.500 TABLA 6.6: MATRIZ ORIGENES-DESTINOS TODOS LOS MODOS MOTIVO ESTUDIOS AÑO 1996.Fuente: Elaboración propia a partir de los datos de la web de l’Institut d’Estadística de Catalunya. OrigenDestino Estación de Barcelona Estación de Lleida Estación de Reus Estación de Girona Estación de Figueres Suma Estación de Barcelona 0 617.000 727.000 730.000 33.000 2.107.000 Estación de Lleida 1.673.000 0 150.000 22.500 4.000 1.849.500 Estación de Reus 3.792.000 293.000 0 37.000 5.000 4.127.000 Estación de Girona 2.520.000 71.000 34.000 0 132.000 2.757.000 Estación de Figueres 927.000 32.000 13.500 1.783.000 0 2.755.500 Suma 8.912.000 1.013.000 924.500 2.572.500 174.000 13.596.000 La estación de Barcelona incluye los tráficos de: Barcelona, Hospitalet, Cornellá, Sant Adriá, Badalona, Santa Coloma y el Vallés Occidental. La estación de Reus, incluye los tráficos del Tarragonés, del Baix Camp y del Alt Camp. La estación de Lleida incluye los tráficos del Segriá. La estación de Girona incluye los tráficos del Gironés y el Baix Empordá. La estación de Figueres incluye los tráficos del Alt Empordá. 6.1.2.1.2. Matriz de orígenes-destinos modo ferrocarril. Los datos han sido obtenidos de RENFE y corresponden al año 1998. A continuación presentamos estos datos. TABLA 6.7: MATRIZ DE ORÍGENES-DESTINOS DE VIAJES DE FERROCARRIL EN LA ZONA DE ESTUDIO AÑO 1998. Fuente: Elaboración propia a partir de RENFE. OrigenDestino Estación de Barcelona Estación de Lleida Estación de Reus Estación de Girona Estación de Figueres Suma Estación de Barcelona 0 317.600 337.700 507.000 62.700 1.225.000 Estación de Lleida 1.100.000 0 63.100 7.300 1.500 1.171.900 Estación de Reus 1.467.000 86.700 0 16.200 1.800 1.571.700 Estación de Girona 1.549.000 25.400 7.700 0 267.800 1.849.900 Estación de Figueres 353.000 8.600 3.300 696.000 0 1.060.900 Suma 4.469.000 438.300 411.800 1.226.500 333.800 6.879.400 110 6.1.2.1.3. Matriz de orígenes-destinos en vehículo particular. Los datos han sido obtenidos de la web de l’Institut d’Estadística de Catalunya y corresponden a los viajes por vehículo particular realizados durante el año 1996 para los motivos trabajo y estudios. TABLA 6.8: MATRIZ ORIGENES-DESTINOS DE VIAJES EN VEHÍCULO PARTICULAR MOTIVOS TRABAJO Y ESTUDIOS AÑO 1996.Fuente: Elaboración propia a partir de los datos de la web de l’Institut d’Estadística de Catalunya. OrigenDestino Estación de Barcelona Estación de Lleida Estación de Reus Estación de Girona Estación de Figueres Suma Estación de Barcelona 0 407.000 852.000 835.000 217.000 2.311.000 Estación de Lleida 1.580.000 0 202.000 63.000 10.000 1.855.000 Estación de Reus 3.483.000 225.000 0 68.000 14.000 3.790.000 Estación de Girona 2.738.000 46.000 36.000 0 1.169.000 3.989.000 Estación de Figueres 876.000 13.000 15.500 2.160.000 0 3.064.500 Suma 8.677.000 691.000 1.105.500 3.126.000 1.410.000 15.009.500 6.1.2.3. Evolución de la población Las fuentes de los datos sobre la evolución y la previsión de la población en los diferentes horizontes son:  1986-2000: Datos de las comarcas y municipios (Datos proporcionados por [1]).  2001: Previsión realizada por el Institut d’Estadística de Catalunya.  2005: Previsión de elaboración propia a partir de las evoluciones de años anteriores. Como en el caso anterior, las poblaciones nos interesan concentradas según la estación que afectarían. A continuación presentamos estos datos en una tabla. 111 TABLA 6.9: EVOLUCIÓN Y PREVISIÓN DE LA POBLACIÓN SEGÚN ZONAS. Fuente: Elaboración propia a partir de las fuentes anteriores. NÚM. ZONA NOMBRE DE LA ZONA AÑO 1986 AÑO 1991 AÑO 1994 AÑO 1996 AÑO1998 AÑO 2000 AÑO 2001 AÑO2005 1 Barcelona ciudad 1.701.812 1.643.542 1.630.867 1.568.224 1.505.581 1.496.226 1.505.325 1.500.200 2 Barcelona Alrededores Sur 366.707 357.505 350.384 339.617 328.850 322.780 323.625 310.073 3 Barcelona Alrededores Norte 395.009 386.017 385.646 374.520 363.394 358.523 357.497 346.089 4 Vallés Occidental 620.786 649.699 674.345 685.127 695.910 717.181 731.844 740.058 5 Lleida 107.749 112.093 114.234 113.727 112.207 112.194 113.040 113.134 6 Lleida Alrededores 50.928 50.811 51.712 51.437 52.175 53.004 53.786 54.976 7 Valls 19.577 20.092 20.263 20.481 20.098 20.382 20.568 20.758 8 Valls Alrededores 14.227 13.924 14.228 14.335 14.448 15.061 15.209 15.723 9 Reus 81.145 87.670 90.059 89.547 89.034 89.179 90.056 91.010 10 Reus Alrededores 42.600 43.929 47.374 49.278 51.183 54.283 56.466 61.480 11 Tarragona 106.495 110.153 114.630 113.712 112.795 114.097 115.153 117.153 12 Tarragona Alrededores 25.089 26.936 31.360 33.427 35.494 51.675 53.508 64.136 13 Salou 17.506 18.792 22.011 23.004 23.997 26.192 27.372 30.804 14 Girona 67.009 68.656 72.333 72.096 71.858 73.637 75.256 77.896 15 Girona Alrededores 55.341 57.219 59.029 59.260 59.491 61.845 63.403 65.876 16 Costa Brava 83.911 89.930 95.857 97.127 98.398 103.091 105.726 112.044 17 Figueres 85.398 90.755 95.712 95.712 95.871 101.028 103.631 108.781 TOTAL REGIONES 3.841.289 3.827.723 3.800.335 3.800.631 3.730.784 3.770.378 3.811.465 3.830.191 RESTO DE CATALUÑA 2.130.349 2.231.771 2.377.761 2.377.465 2.416.826 2.491.621 2.549.900 2.651.922 CATALUÑA 5.971.638 6.059.494 6.178.096 6.178.096 6.147.610 6.261.999 6.361.365 6.482.113 TABLA 6.10: POBLACIÓN ESTACIONES. Fuente: Elaboración propia a partir de las fuentes anteriores. NOMBRE DE LA ZONA AÑO 1986 AÑO 1991 AÑO 1994 AÑO 1996 AÑO1998 AÑO 2000 AÑO 2001 AÑO2005 Estación Barcelona 3.084.314 3.036.763 3.041.242 2.967.488 2.893.735 2.894.710 2.918.291 2.896.420 Estación Lleida 158.677 162.904 165.946 165.164 164.382 165.198 166.826 168.110 Estación Reus 306.639 321.496 339.925 343.487 347.049 370.869 378.332 401.064 Estación Girona 206.261 215.805 227.219 228.483 229.747 238.573 244.385 255.816 Estación Figueres 85.398 90.755 95.554 95.712 95.871 101.028 103.631 108.781 TOTAL REGIONES 3.841.289 3.827.723 3.869.886 3.800.335 3.730.784 3.770.378 3.811.465 3.830.191 RESTO DE CATALUÑA 2.130.349 2.231.771 2.338.696 2.377.761 2.416.826 2.491.621 2.549.900 2.651.922 CATALUÑA 5.971.638 6.059.494 6.208.582 6.178.096 6.147.610 6.261.999 6.361.365 6.482.113 118 TABLA 6.23: FRECUENCIA DE FERROCARRILES REGIONALES DE ALTA VELOCIDAD ENTRE LAS ZONAS DE ESTUDIO EN SITUACIÓN DE PROYECTO. Fuente: RENFE. Relación Frecuencia (viajes/día) Barcelona-Reus 16 Barcelona-Lleida 10 Barcelona-Girona 22 Barcelona-Figueres 22 LleidaReus 10 Lleida-Girona 10 Lleida-Figueres 10 Reus-Girona 16 Reus-Figueres 16 Girona-Figueres 22 6.1.2.9. Ruptura de los transportes públicos. Las rupturas se producen cuando el viaje no se puede realizar sin trasbordo del medio de transporte. Hemos supuesto que en el ferrocarril de alta velocidad el trayecto que incluye todas las estaciones de nuestro estudio se podrá realizar sin rupturas. TABLA 6.24: RUPTURAS EN FERROCARRIL ACTUAL. Fuente: Elaboración propia. Relación Número Rupturas Barcelona-Reus 0 Barcelona-Lleida 0 Barcelona-Girona 0 Barcelona-Figueres 0 LleidaReus 0 Lleida-Girona 1 Lleida-Figueres 1 Reus-Girona 1 Reus-Figueres 1 Girona-Figueres 0 TABLA 6.25: RUPTURAS EN AUTOCAR. Fuente: Elaboración propia Relación Número Barcelona-Reus 0 Barcelona-Lleida 0 Barcelona-Girona 0 Barcelona-Figueres 1 LleidaReus 0 Lleida-Girona 0 Lleida-Figueres 1 Reus-Girona 0 Reus-Figueres 1 Girona-Figueres 0 119 6.1.2.10. Evolución del número de viajes en ferrocarril. Los datos corresponden con la evolución del número total de viajes por ferrocarril regional y los hemos obtenido de RENFE. TABLA 6.26: EVOLUCIÓN DEL NÚMERO TOTAL DE VIAJE POR FERROCARRIL REGIONAL. Fuente: Elaboración propia a partir de datos de RENFE. AÑO NÚMERO VIAJES 1998 24.405.000 1999 24.807.000 2000 25.768.000 2001 26.699.000 6.2. CALIBRACIÓN DEL MODELO El modelo que aplicamos está explicado en el punto 4.4.2.3. de este estudio. 6.2.1. SITUACIÓN DE BASE. 6.2.1.1. Constitución de una base de cálculo. Esta etapa trata de constituir una base de datos para las etapas siguientes. Su objetivo es el de determinar los flujos domicilio-trabajo de todos los modos para cada pareja Origen-Destino. En esta etapa hemos de calibrar un modelo gravitatorio. Para ello los datos que necesitamos son el número de migraciones de ida y vuelta desde la aglomeración i hacia la aglomeración j, las poblaciones respectivas de las aglomeraciones i y j y el tiempo de recorrido por carretera desde i a j. La función a calibrar es la siguiente: γ βα ij ji ij T PP GM ×= (142) A partir de estos datos anteriores seremos capaces de obtener el valor de las constantes del modelo gravitatorio: G, α, β y γ. Para la calibración de la función, primero hemos usado los datos de 1991 y hemos encontrado unos valores para dichas constantes. Estos valores obtenidos los hemos aplicado para obtener los flujos domicilio-trabajo del año 1996. Hemos comparado los resultados obtenidos con los reales, y observando ciertas diferencias, hemos vuelto a calibrar el modelo, intentando que las constantes se ajustaran al máximo y obteniendo unos resultados más reales. Con la calibración del modelo hemos conseguido constantes diferentes para cada relación. Aceptando el modelo como buen previsor del tráfico, podremos aplicar a años posteriores. La calibración del modelo se ha realizado según dos métodos: mediante Mínimos Cuadrados y el Método propuesto en [3]. La realización del segundo método ha sido consecuencia de la mala calibración obtenida por el primero, cuyos resultados obtenidos 120 no reflejaban en absoluto la realidad. En cambio el segundo método ha dado buenos resultados. 6.2.1.1.1. Calibración por Mínimos Cuadrados. Este método se basa en buscar la aproximación de la función con un polinomio. El polinomio en concreto ha de ser tal que: )()()( xpxfMínxp −= (161) donde, p(x) es el polinomio que buscamos f(x) es la función que deseamos aproximar. El polinomio se expresa como base de uno vectores de la forma: ∑ = =m iii cxp 0*)( ψ (162) Donde, Ψi son los vectores C i son los coeficientes a estimar Para la obtención de los coeficientes se ha de resolver un sistema de ecuaciones del tipo: fc ij m jji ,*, 0 ψψψ = ∑ = (163) Para poder usar este método la función a calibrar se ha de expresar de forma polinómica: ijjiij TPPGT lnlnlnlnln γ β α − + + = (164) Así la base de vectores es: (1, lnx, lny, lnz). En este caso hemos calibrado el modelo para el año 1996 con los flujos domiciliotrabajo y hemos aplicado los datos en el año 1991. Los resultados obtenidos no han sido muy satisfactorios, con lo que hemos desestimado el método. Los resultados obtenidos con este método, para todas las relaciones, los presentamos en el Anejo de Cálculo. En el Anejo primero se presentan los sistemas de ecuaciones y sus soluciones y luego la aplicación de la fórmula con los coeficientes obtenidos y su comparación con la realidad. Después se presenta la aplicación de los coeficientes al año 1991, observándose una gran diferencia de valores. 6.2.1.1.2. Calibración del modelo con el otro método. Para la aplicación de este método necesitamos: la matriz de orígenes-destinos, así como la suma de cada fila y columna de esta matriz; la matriz de impedancia de la relación, que en este caso corresponde a la matriz de tiempos entre aglomeraciones; y la media de la función que se calcula como una media ponderada de la impedancia con relación a los flujos. También necesitamos las poblaciones de cada aglomeración en el año de estudio. 121 El método de calibración consiste en evaluar la función: γ ij ajpi ij T QQ kM * *= (165) Donde Qpi es la suma de la fila i de la matriz de flujos Q aj es la suma de la columna j de la matriz de flujos T ij es la impedancia de la relación K y γ son los coeficientes a estimar. Los coeficientes α y β los hallaremos una vez obtenidos K y γ, igualándolos a las relaciones: α ipi PQ = y β jaj PQ = (166) Los pasos realizados en la calibración son los siguientes:  Seleccionar un valor inicial de γ y calcular: γ ij ajpi T QQ * para todo valor de Mij.  Dibujar una matriz de orígenes-destinos ‘Aescalar’ con los coeficientes anteriores y calcular la suma total de viajes.  Calcular K dividiendo el número total de viajes en la matriz de orígenesdestinos original por el número total de viajes en la matriz de orígenes-destinos del modelo.  Multiplicar la matriz ‘Aescalar’ por k, para obtener la matriz del modelo, dado el valor de γ.  Calcular la media de la matriz del modelo.  Comparar la media del modelo y de la matriz original y ajustar el parámetro γ (si es necesario) subiendo el parámetro si la media del modelo es mayor a la real, o bajándolo si la media es menor.  Seleccionar otro valor del parámetro γ y repetir hasta que el criterio de calibración se satisfaga. Ahora ya tenemos los coeficientes K y γ y podemos ver la matriz de flujos que obtenemos con éstos. Intentaremos ajustar el modelo un poco más para que los valores que se obtengan sean más parecidos a la realidad, para ello y a partir de la matriz de datos original, nos calcularemos el valor de pjai QQ * para cada relación (con los coeficientes obtenidos anteriormente) y que no corresponderá al valor de multiplicar la suma de cada fila con la suma de cada columna. El valor de la suma de cada fila lo igualaremos con α i P para obtener α. Después calcularemos aipjai QQQ /* y el número que obtengamos lo igualaremos a β j P y así obtendremos β. El fin de las iteraciones lo marcamos cuando los valores de la matriz de flujos se mantienen del paso de una iteración a otra. Este método de calibración lo hemos aplicado a los datos domicilio-trabajo del año 1991. Con los resultados obtenidos hemos obtenido los flujos domicilio-trabajo del año 1996, y con estos datos hemos vuelto a calibrar el modelo (ayudándonos de los coeficientes obtenidos para el año 1991). 122 En el Anejo de Cálculo presentamos los pasos seguidos. 6.2.1.2. Determinación de los flujos de viajeros de todos los modos. En esta etapa hemos de encontrar los flujos de todos los modos, todos los motivos. 6.2.1.2.1. Intervención de los efectos frontera. Dado que en nuestro caso de estudio no sobrepasamos ninguna frontera, no tendremos en cuenta ningún efecto frontera. 6.2.1.2.2. Paso de flujos domicilio-trabajo todos los modos a flujos todos los modos todos los motivos. Para realizar esta transformación nos calcularemos primero los flujos domicilioestudios. Para ello tendremos que calibrar un nuevo modelo gravitatorio con los datos de flujos domicilio-estudio disponibles, que en este caso son los del año 1991 y los del año 1996. Los pasos realizados para la calibración del modelo gravitatorio domicilio-estudio son los mismos que en el caso de domicilio-trabajo. La población y los tiempos de recorrido usados son los mismos, no así las matrices de flujos. Ahora nos falta la generación del motivo ‘Otro’, esto es administrativos, compras, visitas médicas,... Para la generación del tercer motivo, según las especificaciones de [1], usamos: )(* DIOSViajesESTUAJOViajesTRAB OStasaESTUDIOtasaTRABAJ OTROtasamotivo ViajesOTRO + + = (167) La tasa del motivo otro la hemos tomado como un 15%. Con este dato y calculando que la tasa del motivo trabajo es del 45% y la tasa del motivo estudios es del 40%, podemos calcularnos los viajes por motivo otro. La matriz de viajes del motivo otro del año 1996 se encuentra en el Anejo de Cálculos. Una vez generados todos los motivos de viajes, ya podemos calcular la matriz de flujos de todos los modos todos los motivos para el año 1996, y si fuera necesario para cualquier año. En el Anejo de Cálculo también se encuentra la matriz todos los modos todos los motivos del año 1996. 6.2.1.2.3. Determinación de las partes del mercado del modo ferroviario. Para encontrar las partes del mercado ferroviario nos basamos en los datos del número de clientes del modo ferroviario en el territorio de estudio. 123 Para determinar los flujos ferroviarios calibraremos un modelo gravitatorio. La impedancia del modelo será el coste generalizado, cuya expresión es la siguiente: ) 1 3*3( f TThPPC agrarg ++∗++= (168) donde g C es el coste generalizado r P es el precio del recorrido principal a P es el precio del recorrido terminal gr T es el tiempo generalizado del recorrido principal a T es el tiempo del recorrido terminal h es el valor del tiempo que está ligado a la renta de los viajeros El tiempo generalizado del recorrido principal en ferrocarril comprende todos los elementos del viaje: tiempo de recorrido, frecuencia de salida y el número de rupturas. 2 5,0 1 16 5,0         ∗+ − − ∗+= f r f t tT r rgferr (150) donde gferr T es el tiempo generalizado en ferrocarril r t es el tiempo del recorrido principal f es la frecuencia de los trenes 1 16 − − f tr es el intervalo medio entre dos trenes circulando entre las 6h00 y 22h00 (16 h de servicio diario). r es el número de rupturas en el conjunto de los trenes La calibración del modelo gravitatorio en este caso se realiza con los mismos pasos que en el apartado anterior, pero usando los datos que corresponden. En el Anejo de Cálculo presentamos la matriz de costes generalizados del ferrocarril en el año del que se poseen los datos (año 1998), así como los pasos para calibrar el modelo. También presentamos la aplicación del modelo para calcular los flujos por vehículo particular, teniendo en cuenta sus costes generalizados en el año 1998. Los datos que obtenemos aplicando el modelo son bastante buenos, por lo que daremos por buena la aproximación. Calcularemos también los flujos del modo autocar todos los motivos para el año 1998 y sus costes generalizados. También calcularemos los viajes totales todos los modos todos los motivos del año 1998 como suma de viajes en cada modo. Dado que los datos que poseemos según los motivos y según los modos no coinciden en el año (año 1996 y año 1998) nos generaremos para el año 1998 los flujos todos los modos todos los motivos calculados según los motivos. 124 En el Anejo de Cálculo tenemos los pasos seguidos así como los resultados de aplicar el modelo gravitatorio calibrado para el año 1996 en el año 1998. Nos tendremos que generar los flujos todos los modos motivos trabajo, estudios y otro. Y las diferencias entre los totales obtenidos como agregación de modos y como agregación de motivos, las sumaremos a los flujos con vehículo particular, ya que el modelo da valores de flujo en vehículo particular más bajos que los reales. En el Anejo de Cálculo presentamos el total de viajes de todos los modos todos los motivos del año 1998, así como su distribución entre modos. 6.2.1.2.4. Control de validez Dado que no tenemos suficiente información del año 1998 como para dar por válido el modelo lo aplicaremos en un año en el que sí poseemos datos de los vehículos particulares para los motivos de trabajo y estudios, el año 1996, y luego compararemos los resultados para ver si son lógicos. Para calibrar el modelo en el año 1996 necesitamos los datos de los vehículos particulares para todos los motivos, para ello nos deberemos generar el motivo otro, como hemos explicado en apartados anteriores. En el Anejo de Cálculo presentamos tanto la matriz orígenes destinos en vehículo particular para el motivo otro, como la matriz total para todos los motivos en vehículo particular. Posteriormente, esta matriz así calculada la ajustaremos con los datos calculados en el apartado anterior de viajes todos los modos todos los motivos, ya que el total en los dos casos debe coincidir. La calibración del modelo se hace igual que en los apartados anteriores. En vista de los resultados obtenidos calibrando el modelo con los datos de los vehículos particulares observamos que los datos de tráfico total difieren bastante con los obtenidos como suma de los viajes por diferentes motivos. Ello debe ser debido a que a la hora de generar los viajes por el motivo otro en los viajes por vehículo particular, nos hemos quedado cortos. Es conocido que el número de viajes en vehículo particular por el motivo otro suele ser superior a los viajes en otros modos por este motivo. Es por eso que las diferencias entre las dos matrices totales de viajes se las añadiremos a los viajes por vehículo particular. En el Anejo de Cálculo presentamos los costes generalizados del vehículo particular, ferrocarril y autocar para el año 1996, así como la calibración del modelo para los vehículos particulares y la aplicación de los coeficientes obtenidos para el caso del ferrocarril y el autocar. Y finalmente la matriz total todos los modos. También presentamos la nueva matriz de viajes por vehículo particular todos los motivos, la matriz total y las partes de tráfico de cada modo. Comparando los resultados obtenidos para el año 1998 y el año 1996, vemos que el orden de magnitud es similar en los dos casos. Después, analizando la repartición de tráficos, vemos que en el caso del año 1998, los viajes en vehículo particular representan el 65% del total de viajes. En cambio, en el modelo del año 1996, éstos representan el 71% del total. Creemos que la aproximación dada por el modelo del año 125 1996 coincide más con la realidad que la del año 1998, por lo que para los siguientes apartados usaremos el modelo del año 1996. 6.2.1.2.5. Fin de la primera etapa. Una vez finalizada esta primera etapa poseemos los flujos de todos los modos todos los motivos del año 1996, así como las herramientas para prever los flujos en años posteriores. 6.2.2 Situación de referencia. Para el cálculo de los flujos en la situación de referencia, esto es en el año 2005, suponiendo que todavía no se ha introducido la nueva infraestructura, aplicaremos los modelos gravitatorios obtenidos en la situación de base con los datos que se prevén para el año 2005. Primero aplicaremos los modelos gravitatorios para calcular los viajes totales todos los modos todos los motivos (modelos gravitatorios obtenidos con los datos de viajes domicilio-trabajo y viajes domicilio-estudios del año 1996). Después generaremos el motivo otro de la forma como hemos explicado anteriormente. En el Anejo de Cálculo incluimos las matrices orígenes-destinos por los motivos trabajo, estudios y otro, así como los viajes totales en el año 2005. Luego aplicaremos el modelo gravitatorio obtenido con los datos del modo vehículo particular del año 1996, al vehículo particular, ferrocarril y autocar. En este caso será necesario aplicar las evoluciones de los tráficos de los distintos modos de transporte. Según [1] se supone que el incremento anual de tráfico en el caso del vehículo particular es del 2%, y en el caso del autocar es del 1% anual. Para el caso del ferrocarril, poseemos datos de la evolución de los viajes totales de la unidad de REGIONALES de RENFE. Estos datos nos indican que el crecimiento de viajeros de ferrocarril es del 1% anual. Una vez obtenido el total de viajes como la suma de los viajes de cada modo, observamos que el total no da igual que el que hemos obtenido como suma de motivos. Al igual que en el caso anterior sumaremos estas diferencias al modo vehículo particular. En el Anejo de Cálculo presentamos los costes generalizados de cada uno de los modos en el año 2005. También las matrices de flujos por el modo vehículo particular, ferrocarril y autocar obtenidas aplicando el modelo gravitatorio. También se incluyen los flujos aplicando los incrementos de tráfico y finalmente los flujos totales y las partes de cada modo. 126 6.3. SITUACIÓN DE PROYECTO Con la introducción de la nueva infraestructura se modifican las condiciones de concurrencia entre los modos en relación con la situación de referencia. Tendremos en cuenta el tráfico desviado de otros modos y el tráfico inducido. 6.3.1. Tráfico desviado. Para valorar el tráfico que se desvía usaremos un modelo logit multimodal, que depende de la utilidad que proporciona el modo en cuestión. La forma del logit multimodal es la siguiente: a vpferr M U UU u ij ijM eee e T T ++ = (143) donde ij ijM T T es la parte del tráfico del modo m dentro del tráfico ferrocarril+vehículo privado+autocar entre la zona i y j u es la función de utilidad de un modo La función de utilidad de un modo es de la forma siguiente: gmm CU ⋅= γ (144) donde Cgm es el coste generalizado de un modo cualquiera entre la zona i y j γ es el coeficiente del modelo El tráfico del modo m con la puesta en servicio del proyecto ferroviario es el siguiente: a vpferr m U uU u rijmpijm eee e TT ++ =,, (145) Donde la r indica que estamos en la situación de referencia y la p en la situación de proyecto. Para poder usar el modelo logit en la situación de proyecto, lo tendremos que calibrar primero para la situación de base, encontrar los coeficientes del modelo y así luego podremos aplicarlo en un futuro. A partir de la repartición del tráfico entre modos del año 1996, podemos calibrar el modelo. Usaremos los valores de coste generalizado de cada uno de los modos obtenidos para la situación de base. La calibración consiste en ir variando el valor de γ hasta conseguir una distribución entre modos semejante a la que tenemos. Una vez calibrado para el caso del automóvil, aplicamos los coeficientes para el caso del ferrocarril y del autocar en el año 1996. Vemos que los resultados que obtenemos se asemejan bastante con la realidad, así que aceptamos como buena la aproximación. 127 Una vez calibrado el modelo aplicaremos los coeficientes para el año de proyecto 2005. Antes de hacerlo deberemos calcular los nuevos costes generalizados del modo ferrocarril, ya que las condiciones han cambiado. En el Anejo de Cálculo presentamos las iteraciones realizadas para calibrar el modelo con los datos del año 1996, así como la aplicación para el caso del ferrocarril y del autocar. También presentamos los costes generalizados del ferrocarril en el caso del proyecto, y la aplicación del modelo en el caso de proyecto. 6.3.2. Tráfico inducido Para el cálculo del tráfico inducido se usa un modelo gravitatorio basado en el coste generalizado. Este modelo únicamente lo aplicamos al caso del ferrocarril, ya que será el único modo de transporte que incrementará el número de pasajeros debido a la introducción de la nueva infraestructura. Los coeficientes que usamos son los obtenidos calibrando el modelo en el caso del modo vehículo particular para el año 1996. Una vez aplicado el modelo deberemos incrementar el número de viajes en un 1% anual. El tráfico inducido será la diferencia entre el número de viajes de ferrocarril calculados con el coste generalizado del ferrocarril de alta velocidad y el número de viajes calculado en la situación de referencia (con el coste generalizado del ferrocarril convencional). En el Anejo de cálculo presentamos la aplicación del modelo gravitatorio al caso de proyecto, así como el tráfico de ferrocarril inducido y total, y las partes de mercado de cada modo.