Abstract

This thesis aims to give insight into a novel approach for quantifying car traffic in developing cities. This is necessary to improve efficiency in resource allocation for improvements in infrastructure. The project took form of a case study of neighborhoods in the city of Nairobi, Kenya. The approach consists of a method which relies on topics from the field of Topological Data Analysis, together with the use of large data sources from taxi services in the city. With this, both qualitative and quantitative insight can be given about the traffic. The method was proven useful for understanding how traffic spreads, and to differentiate between levels of congestion: quantifying it. However, it failed to detect the effect of previous improvements of infrastructure. Målet med rapporten är att ge insikt i en innovativ ansats för att kvantifiera biltrafik i utvecklingsstäder. Detta kommer som en nödvändighet för att kunna förbättra resursfördelning i utvecklandet av infrastruktur. Projektet utspelade sig som en fallstudie där stadsdelar i Nairobi, Kenya studerades. Ansatsen innefattar en metod som bygger på tekniker från topologisk dataanalys (eng. \\textit{Topological Data Analysis}), tillsammans med stora datakällor från taxitjänster i staden. Detta hoppas ge både kvalitativ och kvantitativ information om trafiken i staden. Metoden visade sig vara användbar för att förstå hur trafik sprider sig och att differentiera mellan nivåer av trafik, alltså att kvantifiera den. Tyvärr så misslyckades metoden visa sig användbar för att mäta förbättringar i infrastruktur.

Abstract

Transportation in densely populated areas is becoming increasingly problematic. Congestion, air pollution, accident-related fatalities and time wasted in traffic are only a few of issues associated urban transportation. Personal transportation is expected to increase by 63% total, where car traffic is expected to increase by 67% and railway traffic – by 80% during the period from 2006 to 2050. With that kind of dynamic, reaching the currently set sustainability goals is impossible. This raises the need for introducing sustainable public transportation solutions. Defining sustainability in the context of public transportation and taking into account the case-specific differences that affect the definition is an important step in this process. Quantification and the use of calculation tools for sustainability impact assessment are important for discussing the subject in concretized terms. Public transportation involves a multitude of stakeholders that each have their own responsibility areas. Since public transportation systems are ultimately a collective effort, every stakeholder has to partake in this endeavor on their corresponding level of responsibility. Socioeconomic criteria are an integral part of sustainability impact analysis, since it puts technical transport-related calculations into a broader context that goes beyond the transport sector. This is a qualitative applied study of Scania’s efforts in developing calculation models to facilitate leading the dialogue by providing quantitative evidence during the early stages of their solution sales process. In this report, the methodology for sustainability impact assessment, traffic planning and socioeconomic calculations are studied and applied on the case of Scania, where a holistic calculation tool is developed for the company. Bus Rapid Transit systems have been proven to be effective, sustainable solutions of public transportation in several regions. The vehicle fleet is an important component within the BRT system, which is why calculation tools for analysis of sustainability impacts of BRT systems have high strategic significance for Scania. By providing quantitative evidence of the benefits of sustainable public transportation, the company is going to be able to gain additional market shares while simultaneously promoting sustainable urban public transportation. Transport i tätbefolkade områden blir alltmer problematiskt. Trängsel, luftföroreningar, olycksrelaterade dödsfall och tid bortslösad i trafiken är bara några av de typiska problemen som medföljer modern stadstrafik. Personlig transporter förväntas öka med 63% totalt, där biltrafiken förväntas öka med 67% och järnvägstrafiken - med 80% under perioden från 2006 till 2050. Om den typen av dynamik fortsätter, är det omöjligt att nå de i dagsläget satta hållbarhetsmålen. Detta skapar ett behov av att införa hållbara kollektivtrafiklösningar. Att definiera hållbarhet inom kollektivtrafiksammanhanget med hänsyn till fallspecifika aspekter som påverkar definitionen är ett viktigt steg i denna process. Kvantifiering och användning av beräkningsverktyg för att göra hållbarhetsbedömningar är viktiga för att diskutera ämnet i konkretiserade termer. Transportsektorn involverar en mängd aktörer som var och en har sina egna ansvarsområden. Eftersom kollektivtrafiksystem i slutändan definieras av samtliga aktörernas kollektiva insats, är det upp till varje aktör att engagera sig i processen på deras motsvarande ansvarsnivå. Samhällsekonomiska kriterier är en viktig del av hållbarhetskonsekvensbeskrivning, eftersom det sätter tekniska transportrelaterade beräkningar i ett bredare sammanhang som sträcker sig utöver transportsektorn. Detta är en kvalitativ tillämpad studie av Scanias arbete inom utveckling av beräkningsmodeller som ska underlätta att föra dialogen genom att tillhandahålla kvantitativa bevis i ett tidigt skede i försäljningsprocessen av kollektivtrafiklösningar. I denna rapport, är metodiken för hållbarhetskonsekvensbeskrivning, trafikplanering och samhällskonomiska beräkningar studerad och tillämpad på fallet Scania, där ett helhetsberäkningsverktyg har utvecklats för företaget. Bus Rapid Transit-system har visat sig vara effektiva och hållbara lösningar för kollektivtrafiken i flera regioner. Fordonsparken är en viktig komponent i BRT-systemet, vilket är anledningen till att beräkningsverktyg för analys av hållbarhetseffekterna av BRT-system har hög strategisk betydelse för Scania. Genom att uttrycka fördelarna med hållbar kollektivtrafik i kvantifierade termer kommer företaget att kunna få ytterligare marknadsandelar och samtidigt främja hållbar storstadskollektivtrafik.

Abstract

Risk Observatory for the total aviation system is being developed in the scope of project 4 of the Future Sky Safety program. The goal of the risk observatory is to collect data from all involved domains in order to compute and monitor the operational risks as well as to derive risk mitigation or reduction measures to improve the safety level throughout the system. The focus of this present work is the Physical Model, which contributes to the buildup of the Risk Observatory. The Physical Models use the relationships of contributing and influencing factors with respect to the aircraft’s flight dynamics in order to simulate the flight operations from the operator’s point of view. The goal of the approach is to quantify the occurrence probability of runway excursions in order to use this as a safety performance indicator. Connections to other models used by other domains are shown as well as the contribution of the Physical Models to the Risk Observatory.