Modelagem da geração e distribuição de viagens para escolas utilizando cellular automata e avaliação multicritério - Santos, Vanessa da Silva (2005)
Em condições acentuadas de restrições de recursos para a construção e manutenção de infra-estruturas urbanas, torna-se importante caracterizar e localizar espacialmente sua demanda para auxiliar os planejadores no processo decisório que envolve sua implementação, ampliação e manutenção, de forma que os usuários sejam atendidos da melhor maneira possível e dentro das possibilidades financeiras das prefeituras. Este foi o ponto de partida para este trabalho, cujos objetivos são modelar a dinâmica populacional intra-urbana de uma cidade de médio porte brasileira através da combinação de modelos com cellular automata e avaliação multicritério e, a partir daí, a distribuição de viagens para uma infra-estrutura pontual específica, as Escolas Municipais de Educação Infantil (EMEIs). Na aplicação prática da pesquisa inicialmente modela-se a dinâmica populacional intra-urbana na cidade de São Carlos como um todo com um modelo de cellular automata e um modelo demográfico de extrapolação de tendências. Baseando-se em valores de densidade populacional obtidos com dados dos censos do IBGE referentes aos anos de 1980, 1991 e 2000, obteve-se o cenário referente ao ano de 2010. O modelo urbano de cellular automata utilizado foi construído em três fases: quantificação da dispersão (cálculo da área total que deveria ser incorporada à mancha urbana), localização da dispersão (definição da localização das áreas que deveriam ser incorporadas à mancha urbana) e diferenciação da dispersão (cálculo das densidades demográficas na mancha urbana prevista). O modelo conseguiu apresentar bons resultados tanto na localização quanto na diferenciação da dispersão. Para caracterizar a demanda por EMEIs neste caso estabeleceu-se uma relação matemática entre a população total e a população na faixa etária que utiliza o serviço das EMEIs (4 a 6 anos). No caso do modelo demográfico, no qual a densidade populacional foi calculada a partir de uma curva de tendência linear, notou-se que devido à restrição da mancha urbana à área previamente ocupada, surgem valores de densidade populacional acima da faixa observada na série histórica. A demanda por EMEIs neste modelo também foi obtida através de uma curva de tendência linear, utilizando dados específicos da faixa etária de 4 a 6 anos. Após a caracterização da demanda por EMEIs foram criados cenários de distribuição de viagens para as mesmas nos anos de 2000 e 2010. Observou-se que os modelos apresentaram comportamentos distintos na caracterização da demanda, que foi expressivamente maior no modelo de cellular automata mas quando tiveram a demanda adaptada à oferta existente, através da multiplicação por uma taxa de atendimento, apresentaram resultados bastante semelhantes. No entanto, considerando um cenário muito provável de aumento da oferta, seja em escolas novas ou nas já existentes, o impacto sobre os transportes seria muito melhor caracterizado no caso dos modelos de CA, não só porque as estimativas de demanda foram significativamente maiores, mas também porque incorporaram a possibilidade de ocupação de novas áreas urbanas