Toplu taşımada en iyi rota seçimini belirlemek için çok özellikli karar verme modeli

Günümüzde çoğu metropol şehirde olduğu gibi İstanbul'da yoğun bir trafik problemi yaşanmaktadır. Bu sebeple şehir sakinleri gündelik hayatlarının çoğu zamanını trafik sıkışıklılığı yüzünden yollarda harcamaktadırlar. Trafik sorunu toplumun yaşam kalitesini düşürmekte, milyarlarca TL para israf ettirmekte, emisyon artışına neden olmakta ve bunlar gibi bir çok olumsuz durumlara yol açmaktadır. Kişilerin hayatını daha verimli hale getirmek için bu sorun üzerinde gerek devlet kurumları gerek üniversiteler gerekse de bu sorunlar ile uğraşan diğer özel organizasyonlar çalışmaktadırlar. Tüm bu yapılan çalışmalar ve araştırmalar sonucunda, artan özel araç sayısı ve kısıtlı toplu ulaşım altyapısı trafik probleminin temel sebepleri arasında bulunmuştur. Bu nedenlerden dolayı, uzmanlar toplu ulaşım sistemlerinin maksimum etkinlik ve etkililik ile çalışmaları doğruntusunda yeni fikirler ve yöntemler arayışındadırlar. Aynı zamanda da bu yeni yöntemlerin yolcuların üzerindeki somut ve soyut etkilerinin araştırılması, trafik probleminin toplu taşımaya yönlendirilmesi ile giderilebileceğinden dolayı büyük önem arzetmektedir. İstanbul trafiği, özel coğrafi yapısından (iki ayrı parçadan oluşması), yüksek nüfus oranından ve gerek iş seyahatlerinden gerekse de transit geçişlerden dolayı gün içi beklenilmeyenin dışında bir kalabalıklıkdan büyük oranda etkilenmektedir. Bu yapıyı sorumlu kurumlar, otobüs, tramvay, vapur, metro, deniz otobüsleri ve metrobüs gibi bir çok toplu ulaşım türünü en etkin şekilde kullanarak ulaşım ağını tasarlamaktadırlar. Yolcular ulaşım türlerinin kendine has özelliklerine (kalabalıklık seviyesi, ulaşım maliyeti, aktarma sayısı, sürüş biçimi, konfor, durak ve araç içi temizliği vb.) maruz kalmaktadırlar. Ulaşım türlerinin kendine has özellikleri arasından ulaşım maliyeti ve seyahat zamanı her zaman yolcular açısından iki önemli ve belirleyici etken olmuştur. Bunlar ile birlikte, son zamanlarda yukselen ulaşım seçeneklerinin sayısı ve yoğun saatlerdeki yüksek kalabalık seviyesi yüzünden ortaya çıkan araç içi konforsuzlukdan dolayı, seyahatteki konfor da toplu ulaşım türlerinin seçiminde büyük oranda etkili bir şekilde gündeme gelmektedir. Bu çalışmada, toplu taşımada yolcular açısından en uygun rotayı belirlemek adına kullanılmak üzere genelleştirilmiş çok özellikli bir matematiksel model oluşturulmuştur. Bu modelin amaç fonksiyonunda ulaşım maliyeti, seyahat zamanı, ve tahmini araç içi konforsuzluk seviyesi faktörleri göz önünde bulundurulmuştur. Her olası alternatif rota için hesaplanan amaç fonksiyonu değerleri, göz önünde bulundurduğumuz üç faktörün katkısını ağırlıklandırarak yansıtmaktadır. Bu çalışmada bu değerlere ağırlandırılmış kapsamlı alternatif puanı ismi verilmiştir. Yolcuların her bir olası rota için karar vermelerini etkileyecek ağırlandırılmış kapsamlı alternatif puanını hesaplarken iki önemli noktayı göz önünde bulundurmak önemlidir. Bu noktalardan birincisi, problemimizde kullanılan üç faktörün birbiri ile karşılaştırılmasının gerekliliği, diğeri de bu faktörlerin her birinin amaç fonksiyonundaki ağırlıklarının hesaplanmasıdır. Faktörlerin birbiri ile kıyaslanması için geliştirdiğimiz yaklaşımda, her ilgili faktör değeri, o faktörün bütün olası alternatifler arasındaki en iyi değerine bölünerek tanımlanmaktadır. Böylece tüm faktörler normalleştirilmiş değerlere sahip olmakta ve bu şekilde karşılaştırabilir duruma gelmektedir. Birleşik analiz (Conjoint Analysis) tekniğinin yardımı ile her bir faktörün amaç fonksiyonundaki ağırlığını hesaplanarak fonksiyonda yeri belirlenmiştir. Bu doğrultuda seyahat süresi için beş seviye ve ulaşım maliyeti ve araç içi konforsuzluk değerleri için ise üç seviye dikkate alınmıştır. Bu teknik vasıtası ile her faktörün kendisinin ve bütün seviyelerinin faydaları (Utilities) ağırlandırılmış kapsamlı alternatif puanı fonksiyonunda kullanmak üzere hesaplanmıştır. Hesaplanan bu ağırlıklar önceden hesaplanan normalleştirilmiş değerler ile çarpılıp toplanarak genelleştirilmiş ağırlıklı kapsamlı alternatif puanı belirlenmiştir. Her olası rota için bulunan puanlar yolcuların hangi rotayi seçeceklerini belirlemede yardımcı olacaktır. Birleşik analizi yontemini uygulamak için bu çalışmanın ve araştırma konusuna has bir anket düzenlenmiştir. Bu ankette cevaplayıcılara (yolcular) on adet soru sorulmuş ve bu on sorunun her birinde iki farklı alternatif rota sunulmuştur. Cevaplayıcılar kendi kişisel tercihlerini ve faktörlerin önceliklerini göz önünde bulundurarak daha uygun olan seçeneği seçmişlerdir. Yapılan anket kapsamında 457 kişi internet ortamında paylaşılan soruları tam olarak yanıtlamıştır. Önerilen model için İstanbul'da örnek bir uygulama gerçekleştirilmiştir ve sonuçlar tutarlıklık ve geçerlilik açısından incelenmiştir. Sonuçlar incelendiğinde belli bir alternatif rota için günün bütün saatlerinde ulaşım maliyeti sabit olurken, seyahat zamanı ve araç içi konforsuzluk seviyesi değerlerinin değişen trafik sıkışıklığı nedeni ile önemli ölçüde farklılaştığını gözlemlenmiştir. Bu farklılık sonucunda alternatiflerin ağırlandırılmış kapsamlı alternatif puanı ve dolayısıyla seçeneklerin tercih sıralaması değişmiştir. Bu tezdeki örnek çalışma için gereken veriler İstanbul Büyükşehir Belediyesi altında bulunan organizasiyonlar içerisinden İETT'den metrobüs ve otobüs hatları, İstanbul Ulaşim A.Ş.'den metro ve tramway hatları ve Şehir Hatları'ndan da vapur hatları için duraklardaki yolcu sayısı, sefer sıklıkları, ücret bilgileri ve çift yön yolculuk zamanları alınmıştır. Bu veriler ışığında oluşturulan model, yolcuların toplu ulaşım türü ve olası alternatif rota tercihlerini daha kapsamlı bir yaklaşım ile irdelemekte ve en iyi rota sıralamasını verdiği puanlama ile yolculara sunmaktadır. Tüm bunlara ek olarak önerilen model, yolcuların araç içi konforsuzluk seviyelerini de bir kriter olarak göz önünde bulundurarak bu alanda yapılmış diğer çalışmalardan ayrılmaktadır. Literatür taramasında görüleceği üzere de diğer çalışmaların sadece iki faktöre (yolculuk maliyetı ve sayahat zamanı) odaklanarak karar destek sistemi geliştirmişlerdir. Bu çalışma araç içi konforsuzluk seviyelerini de karar destek sistemlerinin bir faktörü olarak ele alarak literatüre bir katkı sağlamıştır. Yani, trafik sıkışıklılığının artması ile beraber araç içinde geçirilen zamanın da artması ile birlikte yolcuların daha konforlu bir ortam ihtiyacını doğurarak günümüzde konforun toplu taşıma da önemli bir faktör haline gelmesine neden olmuştur. Bu kapsamda kurulan modelde araç içi konfor seviyesi göz ardı edilemeyecek kadar önem kazanmıştır. Ayrıca araç içi konforsuzluk faktörunun en uygun rotanın seçilmesinde rol oynaması kaçınılmaz hale gelmıştir. Önerdiğimiz yöntem, bir rota seçici destek uygulamada veya yolcuların davranışlarını dikkate almak için yapılan bir tasarımda ulaşım ağındaki darboğazları tespit etmek için kullanılabilecektir.