Bevezetés

A közúthálózat fejlesztéséhez és a meglévő hálózati elemek szükségessé váló megerősítéséhez egyaránt fontos a jelenlegi és a jövőben várható forgalom ismerete. A közúti forgalom alakulását és előrebecslését számos társadalmi-gazdasági tényező befolyásolja. A vonatkozó útügyi műszaki előírás (Magyar Útügyi Társaság 2005) felülvizsgálata időszerűvé vált. A cikk áttekinti az elmúlt 15 éves időszakban (2000–2015 között) a forgalom tényleges alakulását az országos keresztmetszeti forgalomszámlálási kiadványok (Magyar Közút Nonprofit Zrt. 2016) adatai alapján, valamint javaslatot tesz az előrebecslés paramétereinek módosítására.

A közúti forgalom változása 2000 és 2015 között

A vizsgált időszakban a magyar országos közúthálózaton, elsősorban a gyorsforgalmi úthálózaton jelentős változások történtek. Mind a hálózati elemek hossza, mind a díjszedés rendszere több alkalommal megváltozott 2000 és 2015 között. Az említett változások mellett 2008-tól az általános gazdasági válság hatása is jelentkezett a forgalom alakulásában. Az elemzett időszakban az üzemanyagárak jelentős változásokat mutattak, ami szintén befolyásolhatta a forgalom alakulását. A 2000-es év kezdő évnek választását az e-UT 02.01.31 (ÚT 2-1.118) Közutak távlati forgalmának meghatározása előrevetítő módszerrel (Magyar Útügyi Társaság 2005) útügyi műszaki előírás előrebecslési módszere indokolja, mely a forgalmak alakulását a 2000-es alapévhez viszonyítja.

Az elvégzett elemzések az éves átlagos napi forgalom adataira és az alapvető fontosságú személygépkocsi-kategória mellett a pályaszerkezet-méretezésben meghatározó szerepet játszó nehézmotoros forgalom összegzett kategóriára (amely az autóbuszok, a nehéz tehergépkocsik, a pótkocsis tehergépkocsik, a nyerges szerelvények és a speciális nehézjárművek összege) vonatkoznak. Az úthálózat vizsgálata három kategóriában történt:

  • a gyorsforgalmi utak forgalma az autópálya és az autóút-kategóriák szakaszonkénti forgalmának hosszal súlyozott átlagértéke,
  • a főutak forgalma az I. rendű főút és a II. rendű főút-kategóriák szakaszonkénti forgalmának hosszal súlyozott átlagértéke,
  • a mellékutak forgalma az összekötő, a bekötő- és az állomáshoz vezető utak szakaszonkénti forgalmának hosszal súlyozott átlagértéke.

A közúti forgalom tényleges alakulását 2000 és 2015 között az említett három útkategória és két jármű-kategória vonatkozásában az 1. táblázat, valamint az 1–6. ábrák mutatják be járműdarabszámban – az országos keresztmetszeti forgalomszámlálási kiadványok adataiból kiindulva (Magyar Közút Nonprofit Zrt. 2016). A táblázat a tényleges forgalomnagyságokat tartalmazza, míg az ábrák a forgalom alakulását a 2000-es alapévhez képest az évenkénti relatív fejlődési értékekkel jelenítik meg. Az ábrákon viszonyítási alapként szerepel a 2005-ben kiadott útügyi műszaki előírás szerinti, az adott út- és jármű-kategóriára érvényesnek tekintett forgalomfejlődési függvény is.

A közúti forgalom alakulása 2000 és 2015 között (ÁNF jármű/nap)
jármű‑kategória személygépkocsi nehézmotoros
év/útkategória gyorsforg. főút mellékút gyorsforg. főút mellékút
2000 15885 4534 946 2630 778 124
2001 14262 4085 854 2688 803 123
2002 14679 4222 891 2839 840 127
2003 14401 4415 955 3214 866 130
2004 16343 4582 1001 3776 847 129
2005 15835 4637 1032 3718 838 128
2006 14531 4669 1024 3693 850 124
2007 14812 4747 1043 3998 853 121
2008 15996 4800 1058 4336 810 122
2009 16168 4582 1045 4269 780 131
2010 14258 4334 1053 4174 732 131
2011 13870 4252 995 4264 689 113
2012 13249 4063 958 4132 652 111
2013 13046 3995 931 3951 605 93
2014 13901 4112 961 3820 633 92
2015 14745 4198 991 4021 637 92
A személygépkocsi-forgalom alakulása 2000 és 2015 között – gyorsforgalmi utak
A személygépkocsi-forgalom alakulása 2000 és 2015 között – főutak
A személygépkocsi-forgalom alakulása 2000 és 2015 között – mellékutak
A nehézmotoros forgalom alakulása 2000 és 2015 között – gyorsforgalmi utak
A nehézmotoros forgalom alakulása 2000 és 2015 között – főutak
A nehézmotoros forgalom alakulása 2000 és 2015 között – mellékutak

Az elemzésből látható, hogy a személygépkocsi-forgalom a gyorsforgalmi utakon és a főutakon egyaránt a 2000-es évhez képest 2015-re mintegy 7%-kal mérséklődött, a mellékutakon pedig lényegében változatlan maradt. A várt fejlődés elmaradásának főként társadalmi-gazdasági okai lehetnek, ezen belül is elsősorban a gazdasági okok játszhattak szerepet. A környezettudatos életszemlélet terjedése emellett hatást gyakorolhatott a személygépkocsi-forgalom alakulására. Fontos tényező még a gyorsforgalmi úthálózatnak a vizsgált időszakban lezajlott jelentős hossznövekedése, mert a kisebb forgalmú új szakaszok belépésével az útkategória átlagos forgalma nyilván csökkenhetett, és ezt a főutak forgalmában megmutatkozó, a gyorsforgalmi utakra történő forgalomátterelődési hatás sem volt képes ellensúlyozni.

A gyorsforgalmi úthálózaton a 2000-es évek első felében a díjrendszer változása a nehézmotoros forgalom erőteljesebb növekedését eredményezte, majd az úthálózati hossznövekedés hatása és a nehézjárművek megtett úttal arányos díjrendszerének bevezetése kissé visszafogta a nehézmotoros forgalom fejlődését. A gyorsforgalmi úthálózat jelentős hossznövekedése miatt a növekvő nehézmotoros forgalom fejlődésének alakulása a 2014–2015‑ös évekre lényegében megközelítette az előírás szerinti előrebecslő függvénnyel számított értékeket.

Az elemzés alapján megfigyelhető továbbá, hogy a gyorsforgalmi utak és a főutak nehézmotoros forgalmának alakulása eltérő tendenciát mutat, amint azt Soós is kimutatta a fő közlekedési folyosókon megyei szakasz-bontásban elvégzett vizsgálataival (Soós 2016). A gyorsforgalmi utak forgalma az előírás alkalmazásával becsülhetőhöz képest a vizsgált időszak középső részében nagyobb, a főutaké pedig lényegesen kisebb volt. A mellékutakon szintén határozott forgalomcsökkenés jelentkezett. Mindez alátámasztja és indokolja az előrebecsléshez alkalmazható függvények paramétereinek módosítását.

A fő közlekedési folyosók forgalma a nemzetközi folyamatoktól és kapcsolatoktól is függ. A nagyobb forgalmú sugárirányú autópályák forgalmának alakulása ezt jól mutatja. Az M1-es, az M3-as, az M5-ös és az M7-es autópályák (egyes szakaszokon bizonyos korábbi években autóutak) forgalmának alakulását 2000 és 2015 között a vizsgált járműkategóriákban a 2. táblázat, valamint a 7. és 8. ábrák az előzőekben bemutatotthoz hasonló tartalommal szemléltetik.

A közúti forgalom alakulása 2000 és 2015 között (M1, M3, M5, M7, ÁNF j/n)
jármű‑kategória személygépkocsi nehézmotoros
év/út M1 M3 M5 M7 M1 M3 M5 M7
2000 13281 16200 8945 24491 3289 1687 1121 2524
2001 12569 14384 7876 20923 3415 2074 1081 2418
2002 13725 15425 8497 20527 3659 2167 1261 2647
2003 14572 13695 8945 18956 4370 2575 1396 2916
2004 17017 15673 13981 23015 5199 3120 2868 3378
2005 18393 15347 14755 24217 5276 2820 3804 3696
2006 19575 16527 12009 26428 5688 3604 3527 3951
2007 22410 15309 14485 22294 7134 3506 4621 3951
2008 22936 17775 16247 17799 8738 3758 5145 3440
2009 20634 19001 15939 18307 7633 3407 5291 3476
2010 21520 17223 15488 17064 8696 3373 6281 3716
2011 20381 16134 15648 17498 9330 3417 6143 3833
2012 20187 16035 14889 16385 9149 3509 5886 3663
2013 20771 13432 15003 15709 9113 2723 5735 3644
2014 22351 13868 16192 16616 9327 2525 5470 3497
2015 24628 15260 18140 18371 10000 2783 6107 3630

A személygépkocsi-forgalomban jól látható a nemzetközi kapcsolatokban meghatározó M1 és M5 autópályákon a forgalom jelentős növekedése az előírás szerint előrebecsülthez képest. A 2015 évi forgalom a 2000-es évnek mintegy kétszerese ezeken az utakon. Ezzel szemben a kisebb nemzetközi jelentőségű M3 és M7 autópályákon a forgalom az előrebecsülthez képest kevésbé növekedett, az M7 autópálya esetén mintegy 25%-kal csökkent 2000-hez viszonyítva.

A nehézmotoros forgalomban jellemzően az előírásnak megfelelő előrebecsléshez képest nagyobb, esetenként lényegesen nagyobb volt a forgalom növekedése 2000 és 2015 között. Egyedül az M7 autópálya nehézmotoros forgalmának alakulása hasonlít az előrebecsülthez. Az M3 autópálya nehézmotoros forgalma az erőteljesebb emelkedés után a hossznövekedés miatt visszaállt az előrebecsléshez közeli értékekre. Az M1 autópálya nehézmotoros forgalma a 2000‑es évhez viszonyítva háromszorosra növekedett, amely az előírás szerinti másfélszeres előrebecsült értéknek éppen a duplája. Még ennél is jelentősebb volt az M5 autópálya nehézmotoros forgalmának a 2000-es évhez viszonyított több mint ötszörös forgalomfejlődése, amelyet elsősorban a 2000-es évek elején bekövetkezett kedvező irányú díjváltozás tett lehetővé. Az M1 és az M5 autópályák nehézmotoros forgalmának többségét a folyamatosan növekvő nemzetközi tranzitforgalom teszi ki.

A személygépkocsi-forgalom alakulása 2000 és 2015 között (M1, M3, M5, M7)



A nehézmotoros forgalom alakulása 2000 és 2015 között (M1, M3, M5, M7)



A közúti forgalom előrebecslésének lehetőségei

A projektív vagy előrevetítő módszer lényege a közelmúlt változásainak előrevetítése, általában valamilyen függvénykapcsolatot feltételezve az eltelt idő és a forgalom nagysága között. A projektív módszer alkalmazásakor célszerű jármű-kategóriánként, útkategóriánként és területileg eltérő paramétereket meghatározni. Fontos emellett a paraméterek rendszeres, legfeljebb 5 évenkénti felülvizsgálata.

A projektív módszerek között említhető:

  • lineáris előrebecslés, amely csak rövidtávra használható és meglehetősen pontatlan,
  • harmadfokú polinom, amely az érvényes útügyi műszaki előírásban szerepel, bár az ott megadott paraméterek nem fedik a valóságot,
  • logisztikus (szigmoid) görbe, amely jellegzetesen S alakú, és elsősorban a motorizációs szint előrebecslésére alkalmas (Fleischer et al. 2009).

Az analitikus vagy elemző módszer lényege, hogy valamely jövőbeni időpontra előrebecsült társadalmi-gazdasági jellemzők alapján számítható a forgalomkeltés és forgalomvonzás, majd a forgalmi áramlatokat a jövőbeni úthálózatra ráterhelve előállíthatók a távlatban várható forgalmak. A módszer alkalmazásakor célszerű az egyes közlekedési módok megkülönböztetése. Fontos emellett az alkalmazott modellek kalibrálása, validálása, általában a jelenlegi állapotot alapul véve.

Az analitikus módszerek között említhető:

  • összközlekedési forgalmi modell, amelyet a 2014-ben elfogadott Nemzeti Közlekedési Infrastruktúra-fejlesztési Stratégia alkalmazott,
  • országos célforgalmi felvételen alapuló forgalmi modell, melynek kidolgozását a 2016‑ban elvégzett felvételek alapján a Közlekedéstudományi Intézet végzi.

Jelentős jövőbeni társadalmi-gazdasági, településszerkezeti változások, illetve hálózati átrendeződéssel járó jelentősebb projektek esetén elsősorban az analitikus módszerek alkalmazása célszerű, azonban éppen az ilyen helyzetekben rendkívül nehéz a jövőre vonatkozó megbízható alapadatok előállítása, beszerzése, becslése.

Javaslat a közúti forgalom projektív előrebecslésére

Hazánkban a következő 10–15 évben várhatóan kis valószínűséggel fordulhatnak elő jelentős jövőbeni társadalmi-gazdasági, településszerkezeti változások, ezért a jelentősebb projektekkel nem érintett hálózatrészeken elfogadható a közúti forgalom projektív módszerrel történő előrebecslése. Az előrebecslő függvények jellegét tekintve megfelelőnek tekinthető az útügyi műszaki előírásba foglalt harmadfokú polinom, de a jelenlegi állapothoz illesztett paraméterezéssel, alapévnek a 2015. évet tekintve. Az e-UT 02.01.31 (ÚT 2-1.118) Közutak távlati forgalmának meghatározása előrevetítő módszerrel útügyi műszaki előírás (Magyar Útügyi Társaság 2005) szerint az előrebecslő függvény képlete:

f_{ev1/ev0}^{j,t,k}=a^{j,t,k}(ev_{1}-ev_{0})^{3}+b^{j,t,k}(ev_{1}-ev_{0})^{2}+c^{j,t,k}(ev_{1}-ev_{0}+d^{j,t,k}


f_{ev2/ev0}^{j,t,k}=a^{j,t,k}(ev_{2}-ev_{0})^{3}+b^{j,t,k}(ev_{2}-ev_{0})^{2}+c^{j,t,k}(ev_{2}-ev_{0}+d^{j,t,k}


f_{ev2/ev1}^{j,t,k}=\frac{f_{ev2/ev0}^{j,t,k}}{f_{ev1/ev0}^{j,t,k}}

ahol a, b, c változó paraméterek, d=1,000 és az ev0 az úgynevezett alapév.
Az új javasolt paraméterek az alapév és bármely tetszőleges év között határozzák meg a forgalom tényleges alakulásának figyelembevételével módosított előrebecslő függvényt:

f_{ev1/ev0}^{j,t,k}=a^{j,t,k}(ev_{1}-ev_{0})^{3}+b^{j,t,k}(ev_{1}-ev_{0})^{2}+c^{j,t,k}(ev_{1}-ev_{0}+d^{j,t,k}

ahol a, b, c változó paraméterek, d=1,000 és az ev0=2015
Az előrebecslési paraméterek megválasztása 2015. évi kiindulóponttal azért indokolt, mert

  • a fő folyosókon kialakult a gyorsforgalmi úthálózat,
  • létrejött egy társadalmilag elfogadható díjrendszer,
  • remélhetőleg mérséklődött a gazdasági válság hatása.

Az előrebecslő függvények új paramétereinek meghatározásához a 2000–2015 közötti tényadatokból lehetett kiindulni. A paraméterek meghatározása kitüntetett pontokra (általában 2000 és 2015) történő függvényillesztéssel, az Excel Solver eljárásának használatával történt. A személygépkocsi-kategóriában az illesztési pontok közé bekerült a 2010-es év is.

A gyorsforgalmi utak nehézmotorosforgalom-fejlődési függvényének 2050-re kiterjesztett értékét alapul véve (ez az érték 2015-hez viszonyítva 1,942) arányosan számítható a többi út és jármű kategória megfelelő sarokszáma, ahol az arányosítás az eredeti előírás szerint 2015-re meghatározott függvényértékekkel képződik. Az illesztési pontokkal így mérnökileg reálisnak tekinthető függvények jönnek létre, melyek javasolt paramétereit a 3. táblázat tartalmazza.

Javasolt előrebecslő függvény-paraméterek
útkategória jármű kategória „a” paraméter „b” paraméter „c” paraméter
gyorsforgalmi személygépkocsi −0,00001247 0,001392 −0,0229
nehézmotoros −0,00002133 0,001504 0,0175
főút személygépkocsi 0,00001673 −0,000525 −0,0008
nehézmotoros 0,00002312 −0,000821 −0,0050
mellékút személygépkocsi 0,00005434 −0,002978 0,0357
nehézmotoros 0,00005408 −0,002772 0,0122

A javasolt új paraméterekkel kiszámolt forgalomfejlődési arányszámokat 2015-től 2030-ig a vizsgált út- és jármű-kategóriák esetén a 4. táblázat tartalmazza. A 15 éves időtávon túl nem célszerű a harmadfokú függvény változatlan paraméterekkel történő alkalmazása az erősödő – és mérnöki szempontból irreálissá váló – görbülete miatt. A megoldást az 5 évenkénti rendszeres paraméter-felülvizsgálat és a paraméterek szükség szerinti módosítása jelenti. Az új paraméterekkel rendelkező, a forgalom fejlődését leíró függvényeket és a 2015-ből kiinduló forgalomfejlődési értékeket a 9–14. ábrák mutatják grafikusan – a vizsgált út- és jármű-kategóriákat tekintve.

Javasolt előrebecslési tényezők 2015-ös alapévből kiindulva
jármű‑kategória személygépkocsi nehézmotoros
év/útkategória gyorsforg. főút mellékút gyorsforg. főút mellékút
2015 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000 1,000
2016 1,012 0,995 0,983 1,032 0,983 0,953
2017 1,026 0,990 0,966 1,064 0,967 0,906
2018 1,042 0,986 0,948 1,097 0,952 0,859
2019 1,059 0,982 0,930 1,131 0,938 0,812
2020 1,077 0,980 0,913 1,165 0,925 0,766
2021 1,097 0,979 0,895 1,199 0,913 0,721
2022 1,118 0,978 0,879 1,233 0,903 0,678
2023 1,141 0,979 0,864 1,268 0,895 0,637
2024 1,164 0,982 0,850 1,303 0,889 0,598
2025 1,189 0,986 0,839 1,337 0,884 0,563
2026 1,214 0,991 0,829 1,372 0,882 0,531
2027 1,241 0,998 0,821 1,406 0,883 0,503
2028 1,268 1,007 0,817 1,440 0,886 0,480
2029 1,296 1,018 0,815 1,473 0,891 0,461
2030 1,325 1,031 0,817 1,506 0,900 0,447
A személygépkocsi-forgalom előrebecslése – gyorsforgalmi utak
A személygépkocsi-forgalom előrebecslése – főutak
A személygépkocsi-forgalom előrebecslése – mellékutak
A nehézmotoros forgalom előrebecslése – gyorsforgalmi utak
A nehézmotoros forgalom előrebecslése – főutak
A nehézmotoros forgalom előrebecslése – mellékutak

Következtetések

Az útügyi műszaki előírásban megadott projektív előrebecslési módszer a forgalom tényleges alakulásához illesztett paraméterekkel rendelkező harmadfokú függvények alkalmazásával – a jelentősebb projektekkel nem érintett hálózatrészeken – továbbra is elfogadható rövidtávon és középtávon a várható forgalom meghatározására, alapévként a 2015-ös évet tekintve. Természetesen indokolt lenne az előírás korszerűsített változatának kiadása, melyhez szükséges a függvény paraméterek részletes meghatározása a további jármű-kategóriák és főként a területi eltérések figyelembevételével.

Hivatkozások

Fleischer Tamás, Gulyás András, Koren Csaba, Makula László (2009): A motorizáció előrebecslésének módszertani kérdései. Közlekedéstudományi Szemle 59:(2) pp. 37–47.

Magyar Közút Nonprofit Zrt. (2016): Az országos közutak 2001–2015. évekre vonatkozó keresztmetszeti forgalma. http://internet.kozut.hu/Lapok/forgalomszamlalas.aspx

Magyar Útügyi Társaság (2005): e-UT 02.01.31 (ÚT 2-1.118) Közutak távlati forgalmának meghatározása előrevetítő módszerrel.

Soós Zoltán (2016): A forgalomfejlődés becslésének módszertana a valós forgalom tükrében. Közlekedéstudományi Szemle 66:(5) pp. 28–40.