PLANOWANIE PRZESTRZENNE 2.3 Modelowania dojazdów do usług zdrowia – drogowa sieć istniejąca wyk.: Aleksandra Wydro GP III, semestr VI, 2015/2016 prow.: dr inż. Jerzy Sławski 1 2.3. Modelowania dojazdów do usług zdrowia – drogowa sieć istniejąca. 2.3.1. Dokumentacja danych: - cel modelowania: Ocena potrzeb transportowych w dojazdach do usług zdrowia drogami kołowymi. - typ stosowanego modelu symulacyjnego: Wymiana ruchu i obciążenie sieci. - typ stosowanych danych: - SIEĆ POWIĄZAŃ: (Ilustracja nr 1) Typ sieci drogowej: istniejąca Na obszarze opracowania znajdują się: - 3 odcinki dróg o klasie A oraz prędkości projektowanej 1666 m/min (100 km/h); - 274 odcinki dróg o klasie G oraz prędkości projektowanej 1333 m/min (80 km/h); - 171 odcinków dróg o klasie GP oraz prędkości projektowanej 833 m/min (50 km/h); - 681 odcinków dróg o klasie Z oraz prędkości projektowanej 500 m/min (30 km/h). Odcinki dróg są ze sobą połączone za pomocą 741 węzłów: 32 typu „dangle”, 660 typu „node” oraz 49 typu „pseudo”. - LOKALIZACJA REJONÓW OBLICZENIOWYCH: (Ilustracja nr 2) Rejony obliczeniowe zostały utworzone przy użyciu 75 węzłów generujących. Są to węzły najlepiej reprezentujące centrum każdej z gmin na obszarze opracowania. Dla gmin, dla której nie wytworzone zostały żadne węzły, z powodu braku jakiejkolwiek drogi jednej z 4 ww. klas, nie wytworzono również węzła generującego. - WARTOŚCI MAS ŹRÓDŁOWYCH W REJONACH: (Ilustracja nr 3 i 4) Wartości mas źródłowych zostały obliczone dla dwóch typów danych: odnoszących się osobno do szpitali oraz osobno do przychodni. Pobrano dane z Banku Danych Lokalnych dotyczące liczby ludności w każdej z gmin na obszarze opracowania. Na podstawie dostępnych opracowań oszacowano współczynnik, przez który mnożono wartości liczby ludności, uzyskując w ten sposób wartości mas źródłowych. W udostępnionych badaniach założono, że przeciętny człowiek wykonuje dziennie 4 podróże w 1 stronę. Dla tego typu modelowania przyjęto, że potrzebne są dane o liczbie podróży do celu (bez podróży powrotnej do domu), zatem średnia liczba podróży wynosi 2. 27% spośród tych podróży to przemieszczenia o charakterze osobistym (ta kategoria obejmuje usługi zdrowotne, których wielkość została oszacowana na poziomie 5% z 27% podróży osobistych). Wskaźnik liczby podróży do szpitali i przychodni został oszacowany na poziomie 1:9. Dzięki tym obliczeniom uzyskana została liczba potencjalnych pacjentów z każdego rejonu obliczeniowego. SZPITALE: 0,27*2 = 0,54 0,05*0,54 = 0,027 0,1*0,027 = 0,0027 Obliczenie masy źródłowej dla szpitala: 0,0027*liczba ludności w rejonie obliczeniowym. Wyniki kształtowały się na poziomie od 5 do 165 potencjalnych pacjentów. PRZYCHODNIE: 0,27*2 = 0,54 0,05*0,54 = 0,027 0,9*0,027 = 0,0243 Obliczenie masy źródłowej dla przychodni: 0,0243*liczba ludności w rejonie obliczeniowym. Wyniki kształtowały się na poziomie od 42 do 1481 potencjalnych pacjentów. 2 - WARTOŚCI MAS CELOWYCH W REJONACH: (Ilustracja nr 5 i 6) Do obliczenia mas celowych zostały pobrane dane z Banku Danych Lokalnych dotyczące liczby placówek świadczących usługi zdrowia (osobno szpitale i przychodnie). Następnie zsumowano wszystkie wartości mas źródłowych oraz liczbę placówek. SZPITALE: wartość mas celowych = liczba szpitali w rejonie*(suma wartości mas źródłowych/suma wszystkich szpitali na obszarze opracowania. Wyniki kształtowały się na poziomie od 0 do 209. PRZYCHODNIE: wartość mas celowych = liczba przychodni w rejonie*(suma wartości mas źródłowych/suma wszystkich przychodni na obszarze opracowania). Wyniki kształtowały się na poziomie od 0 do 1748. W niektórych rejonach w kolumnie Dest_0 pojawiała się wartość 0 z powodu braku przychodni lub szpitali na tym terenie. W takich przypadkach potencjalni pacjenci z tego rejonu byli rozmieszczani proporcjonalnie na pozostałe rejony obliczeniowe, w których znajdowały się takie placówki. - PUŁAPY WIELKOŚCI MAS CELOWYCH W REJONACH (BEZ PUŁAPÓW) - MAKSYMALNA ODLEGŁOŚĆ MIĘDZYREJONOWA I LISTA STREF ODLEGŁOŚCI: NR Zone Cost 1 1 1 5 3 2 Maksymalna odległość została wygenerowana na poziomie 10 8 3 134 minut. 15 13 4 Strefy czasowe zostały podzielone w następujący sposób: do 20 18 5 40 minut podróży, strefy zostały podzielone co 5 minut. Im 25 23 6 dłuższa podróż tym „skoki” czasowe zostały wydłużone do 30 28 7 10 minut (od 40 do 100 minut podróży). Powyżej 100 minut 35 33 8 podróży, strefy czasowe zostały wyznaczone co 15 minut (do 40 38 9 130 minut). Ostatnia strefa mieści się w przedziale 130-134 50 45 10 minuty. 60 55 11 Wartość „Cost” została obliczona w następujący sposób: Cost1 = Zone1 70 65 12 Costi = (Zonei-1 + Zonei)/2 80 75 13 90 85 14 100 95 15 115 108 16 130 123 17 134 132 18 - KRYTYCZNY ZASIĘG KONTAKTU: Krytyczne zasięgi kontaktu zostały ustalone osobno dla szpitali i przychodni. SZPITALE: Ustalono 3 zasięgi: 15,30 oraz 60 min. PRZYCHODNIE: Ustalono 2 zasięgi: 15 oraz 30 min. - DOBÓR PARAMETRU SELEKTYWNOŚCI: Ustalono dwie wartości wskaźnika R (frakcja podróży niezaspokojonych): 0,0000001 oraz 0,00001. Na tej podstawie wyliczono 4 wartości parametru selektywności (p). 3 Dla R = 0,0000001 Szpitale: p = 0,007745 Przychodnie: p = 0,000859 Dla R = 0,00001 Szpitale: p = 0,005532 Przychodnie: p = 0,000613 - PROGRAM MODELOWAŃ (DRZEWO WARIANTÓW) Modelowania dojazdów do usług zdrowia – drogowa sieć istniejąca PRZYCHODNIE R = 0,0000001 KZK 15 30 SZPITALE R = 0,0000001 R = 0,00001 15 R = 0,00001 30 15 15 30 30 60 60 4 2.3.2. ZAŁĄCZNIKI: 5 6 7 2.3.3. Wyniki modelowań - SZPITALE Ilustracja przedstawia obciążenia dróg dla wskaźnika R = 0,0000001. Obc_1 odnosi się do krytycznego zasięgu kontaktu równego 15 minut, Obc_2 - kzk = 30 minut, Obc_3 – kzk = 60 minut. Ilustracja ma na celu przedstawienie obciążenia sieci drogowej dla wybranych krytycznych zasięgów kontaktu. Przy założonej wartości wskaźnika R, największe skupienie obciążenia w jednym miejscu można zauważyć dla kzk = 15 min. Najbardziej obciążona jest wtedy sieć drogowa w północno – zachodniej części obszaru opracowania. Dla kzk = 30 minut obciążenie rozkłada się bardziej równomiernie, a dla kzk = 60 minut większość dróg jest obciążona na takim samym poziomie z nieznaczną przewagą dróg w północno – zachodniej części obszaru opracowania. Widoczna dysproporcja w wielkości obciążenia w północno-zachodniej części obszaru jest spowodowana kumulacją największych wartości mas źródłowych, które decydują o liczbie przepływów pomiędzy wartościami mas celowych. 8 Ilustracja przedstawia obciążenia dróg dla wskaźnika R = 0,00001. Obc_4 odnosi się do krytycznego zasięgu kontaktu równego 15 minut, Obc_5 - kzk = 30 minut, Obc_6 – kzk = 60 minut. Zwiększenie wartości wskaźnika R wpłynęło na bardziej równomierne rozłożenie obciążeń na całym terenie (nadal największe wartości obciążenia występują na północnym-zachodzie, ale także wysokie wartości obciążenia pojawiają się na południowym - wschodzie). Najbardziej równomiernie rozłożone obciążenie występuje dla krytycznego zasięgu kontaktu równego 60 minut (wtedy też największa liczba dróg jest używana do podróży do usług zdrowia). Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,0000001 i kzk = 15 minut. Wymiana ruchu jest najbardziej skumulowana wzdłuż dróg o największym obciążeniu i tam przyjmuje największe wartości. Taki układ przemieszczeń spowodowany jest niską wartością kzk. Mała liczba ośrodków szpitalnych spełnia warunki tak szybkiego dojazdu. Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,0000001 i kzk = 30 minut. Wymiana ruchu jest rozłożona bardziej równomiernie, pokazuje to, że szpitale na obszarze 9 opracowania są rozłożone w większej odległości od siebie (niż w przypadku kzk = 15 minut). Skupiska wymiany ruchu są ulokowane równomiernie na obszarze oraz tworzą kilka ośrodków. Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,0000001 i kzk = 60 minut. Ośrodki są ze sobą połączone siecią dróg o równym obciążeniu. Większe obciążenie pojawia się tylko w przypadku dróg na północno – zachodniej oraz południowo – wschodniej części obszaru opracowania. Potencjalni pacjenci mają większy wybór dojazdów do ośrodków szpitalnych, dlatego więźba ruchu jest bardzo rozbudowana. Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,00001 i kzk = 15 minut. Przy zwiększeniu wartości wskaźnika R, obciążenie poszczególnych dróg jest zdecydowanie mniejsze niż dla takiego samego kzk przy mniejszej wartości wskaźnika R. Więźba ruchu jest mniej rozbudowana, istnieje mniej połączeń pomiędzy poszczególnymi ośrodkami. Ośrodki nie są ze sobą połączone, są odrębnymi elementami. 10 Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,00001 i kzk = 30 minut. Wymiana ruchu jest zdecydowanie bardziej rozbudowana niż w przypadku kzk = 15 minut. Zaczynają się pojawiać połączenia pomiędzy poszczególnymi ośrodkami. Nadal występuje duża dysproporcja pomiędzy obciążeniami dróg. Występują połączenia dominujące oraz takie o znacząco niższym znaczeniu. Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,00001 i kzk = 60 minut. Dla tego wariantu, więźba ruchu jest najbardziej rozbudowana, ponieważ największa liczba ośrodków jest w stanie obsłużyć potencjalnych pacjentów. Obciążenie poszczególnych dróg jest rozłożone najbardziej równomiernie ze wszystkich trzech przypadków. Powoduje to, że występuje najmniejsza liczba dróg o znacząco większym obciążeniu (mało dróg „dominujących”.) 11 2.3.4. Wyniki modelowań – PRZYCHODNIE Ilustracja przedstawia obciążenia dróg dla wskaźnika R = 0,0000001. Obc_7 odnosi się do krytycznego zasięgu kontaktu równego 15 minut, Obc_8 - kzk = 30 minut. Tak jak w przypadku szpitali, największe obciążenie występuje na tych samych dwóch obszarach. Zwiększenie krytycznego zasięgu do 30 minut spowodowało pojawienie się nowych wartości obciążenia na drogach, na których wcześniej ono nie występowało. Ilustracja przedstawia obciążenia dróg dla wskaźnika R = 0,00001. Obc_9 odnosi się do krytycznego zasięgu kontaktu równego 15 minut, Obc_10 - kzk = 30 minut. Zwiększenie wartości wskaźnika R sprawiło, że obciążona została większa liczba dróg. Tak jak w każdym innym przypadku zwiększenie kzk pozwoliło na połączenie ośrodków ze sobą oraz bardziej równomierne obciążenie dróg. 12 Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,0000001 i kzk = 15 minut. Obciążone drogi nie są ze sobą powiązane, tworzą osobne „wyspy”. W tym przypadku najmniejsza liczba ośrodków spełnia wymagania dojazdu w 15 minut przy istniejącej sieci drogowej. Najmniejsza liczba pacjentów ma dostęp do szybkiej pomocy zdrowotnej. Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,0000001 i kzk = 30 minut. Zwiększenie długości dojazdu pozwoliło na rozbudowanie się sieci dojazdów do usług zdrowia (więcej ośrodków spełnia kryteria). Więźba ruchu jest najbardziej rozbudowana w zachodniej części obszaru opracowania. 13 Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,00001 i kzk = 15 minut. Ośrodki nie są ze sobą połączone, a pacjenci mają ograniczony dostęp do ośrodków usług zdrowia przy istniejącej sieci drogowej. Ilustracja przedstawia wymianę ruchu i obciążenie sieci dla R = 0,00001 i kzk = 30 minut. Zwiększenie obu parametrów pozwoliło na zwiększenie liczby połączeń między ośrodkami, a także większy wybór placówek dla potencjalnych pacjentów. Dla tej wartości kzk, usługi zdrowia są najbardziej równomiernie rozłożone (pacjenci mają do nich najlepszy dostęp). 14 2.3.5. Wnioski Niezależnie od wyboru parametru R jak i kzk najbardziej obciążone są drogi biegnące od północnego – zachodu do południowego – wschodu, a więźba ruchu jest najbardziej rozbudowana w zachodniej części powiatów (ze względu na większą liczbę potencjalnych pacjentów). Zwiększenie parametru kzk zarówno w przypadku szpitali jak i przychodni sprawia, że obciążenie dróg jest bardziej równomiernie rozłożone na większą liczbę dróg (jest to spowodowane dłuższym dojazdem, a co za tym idzie większą możliwością wyboru trasy). Modelowania przeprowadzone dla najmniejszych wartości krytycznego zasięgu kontaktu pokazują, że na obszarze opracowania, usługi zdrowia nie są rozłożone równomiernie, a co za tym idzie, potencjalni pacjenci nie mają do nich równego dostępu. W fazie przygotowywania danych często występowała sytuacja, w której na obszarze danego rejonu występowała duża liczba potencjalnych pacjentów, ale przez brak usług zdrowia nie mogli oni zostać obsłużeni w danym rejonie, co w konsekwencji prowadziło do konieczności rozdysponowania tych pacjentów na inne rejony. Aby poprawić sytuację, należałoby utworzyć nowe ośrodki usług zdrowia (zarówno w przypadku szpitali jak i przychodni), tak aby mieściły się one możliwie jak najbliżej górnej granicy kzk = 15 minut, tak aby wszyscy pacjenci potrzebujący pomocy, mieli do niej jak najłatwiejszy dostęp. Przy istniejącym stanie sieci drogowej należałoby rozmieścić ośrodki usług zdrowia w bliższej odległości między nimi. 15