Zweryfikowana metodologia szacowania WMDT

P O L S K A A K A D E M I A N A U K INSTYTUT GEOGRAFII I PRZESTRZENNEGO ZAGOSPODAROWANIA im. S. Leszczyckiego 00-818 Warszawa, ul. Twarda 51/55, http://www.igipz.pan.pl/ tel. (22) 6978841, fax (22) 6206221, e-mail: igipz@twarda.pan.pl, http://www.igipz.pan.pl BDG-V-281-23-KB/14 Zweryfikowana metodologia szacowania WMDT Raport przygotowany w ramach I etapu projektu: Oszacowanie oczekiwanych rezultatów interwencji za pomocą miar dostępności transportowej dostosowanych do potrzeb dokumentów strategicznych i operacyjnych dot. perspektywy finansowej 2014-2020 Zespół ekspercki: Prof. dr hab. Tomasz Komornicki (kierownik zespołu) Dr Piotr Rosik Dr Marcin Stępniak Prof. dr hab. Przemysław Śleszyński Zespół techniczny: Mgr Sławomir Goliszek Mgr Karol Kowalczyk Mgr Ewa Jankowska Warszawa, październik 2014 1

SPIS TREŚCI 1. WPROWADZENIE. EWOLUCJA PRAC NAD WSKAŹNIKIEM WMDT 3 2. ROLA WSKAŹNIKA WMDT W EWALUACJI INWESTYCJI 2014-2020 8 3. ZAŁOŻENIA METODYCZNE MODELU POTENCJAŁU 10 4. WSKAŹNIK MIĘDZYGAŁĘZIOWY SYNTETYCZNY WMDT I A WMDT II 17 5. WSKAŹNIK WDDT II ZAGRANICZNY 21 6. DEFINICJA WSKAŹNIKA WMDT II 22 7. PODSTAWOWE RÓŻNICE METODYCZNE MIĘDZY WMDT I A WMDT II 8. WMDT I A WMDT II ZAGADNIENIA SIECIOWE ORAZ WSKAŹNIKI GAŁĘZIOWE 24 31 9. LISTY INWESTYCJI 44 LITERATURA 47 2

1. WPROWADZENIE. EWOLUCJA PRAC NAD WSKAŹNIKIEM WMDT Niniejszy raport ma na celu weryfikację metodologii szacowania wskaźnika WMDT (Wskaźnika Międzygałęziowej Dostępności Transportowej) dla celów projektu Oszacowanie oczekiwanych rezultatów interwencji za pomocą miar dostępności transportowej dostosowanych do potrzeb dokumentów strategicznych i operacyjnych dot. perspektywy finansowej 2014-2020 realizowanego w latach 2014-2015 przez Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN na zlecenie Ministerstwa Infrastruktury i Rozwoju. Raport stanowi zwieńczenie pierwszego etapu prac projektowych. Wskaźnik WMDT został opracowany w 2008 r. przez zespół badawczy pracowników Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN pod kierownictwem prof. Tomasza Komornickiego na potrzeby projektu: Opracowanie metodologii liczenia wskaźnika międzygałęziowej dostępności transportowej terytorium Polski oraz jego oszacowanie (Komornicki i in. 2008). Wskaźnik był w Polsce pierwszą próbą obliczenia zmian dostępności w wyniku realizacji inwestycji infrastrukturalnych na poziomie powiatowym w kontekście międzygałęziowym. Wykorzystano w celu jego obliczenia metodę dostępności potencjałowej. W roku 2010 miała miejsce pierwsza aktualizacja wskaźnika (raport pod tym samym tytułem z dopiskiem: Aktualizacja 2010 ), która w dużym stopniu dotyczyła zmian w podkładzie sieci drogowej i kolejowej oraz zmian w założeniach ogólnych modelu prędkości ruchu (model prędkości ruchu w transporcie drogowym (motoryzacja indywidualna) zbudowany na potrzeby pierwszej aktualizacji wskaźnika z niewielkimi modyfikacjami jest wykorzystywany do tej pory w badaniach transportowych w Instytucie IGiPZ PAN. Bez zmian w relacji do pierwszej wersji wskaźnika WMDT pozostały natomiast założenia dotyczące udziałów pracy przewozowej, sposobu obliczania mas oraz tzw. funkcji oporu przestrzeni, a także samej aplikacji, która w 2010 r. miała jeszcze charakter zamknięty (brak możliwości zmian parametrów modelu lub podmiany sieci przez jego użytkownika). Zespół badawczy dotychczasowe doświadczenia w budowie modeli dostępności (w tym wskaźnika WMDT) opisał w monografii: Dostępność przestrzenna jako przesłanka kształtowania polskiej polityki transportowej (Komornicki i in. 2010a). W tym samym roku wskaźnik WMDT został wykorzystany również po raz pierwszy w szerszym kontekście ewaluacyjnym w przygotowanym w IGiPZ PAN raporcie: Ocena wpływu inwestycji infrastruktury transportowej realizowanych w ramach polityki spójności na wzrost konkurencyjności regionów (w ramach ewaluacji ex post NPR 2004-2006) (Komornicki i in. 2010b). 3

Ryc. 1. Wskaźnik Międzygałęziowej Dostępności Transportowej Polski w transporcie ogółem dla węzłów powiatowych i reprezentujących je powiatów w 2009 r. WMDT aktualizacja w 2010 r. Źródło: Komornicki i in. 2008 (2010). W kolejnym projekcie badawczym pt. Narzędzie ewaluacyjno-badawcze dostępności transportowej gmin w podukładach wojewódzkich (Rosik i in. 2011) realizowanym w ramach IV konkursu dotacji Ministerstwa Rozwoju Regionalnego zespół Wykonawców podjął się rozszerzenia możliwości aplikacji komputerowej wykorzystywanej do badań dostępności. W nowej wersji aplikacja, nazwana OGAM (Open Graph Accessibility Model) jest otwartym narzędziem opartym na teorii grafów i daje możliwość obliczania wskaźników dostępności potencjałowej na dowolnej sieci przygotowanej wcześniej w programie GIS. Ponadto w ramach projektu dokonano rozbudowy sieci drogowej o odcinki dróg powiatowych i gminnych, tak by możliwe było podłączenie wszystkich miast i wsi będących siedzibą gminy jako węzłów do modelu dostępności i by ostateczne rezultaty modelu były możliwe do zaprezentowania na niższym poziomie agregacji, tj. na poziomie gminnym. Obliczenie wskaźnika potencjałowej dostępności transportowej gmin dało duże możliwości w zakresie analizy porównawczej dostępności gmin. Uzyskane rezultaty można też było odnieść do wyników analiz dostępności potencjałowej na poziomie europejskim (badania ESPON, m.in. Spiekermann i Schürmann (2007 )). Aplikacja OGAM dała możliwość zmiany parametrów modelu prędkości ruchu co pozwoliło na stworzenie oryginalnego modelu ruchu dla pojazdów ciężarowych. Wprowadzono także możliwość uwzględnienia (lub nie) tzw. potencjału własnego, zastosowania dowolnie zdefiniowanych postaci funkcji oporu przestrzeni (np. funkcji wykładniczej) oraz zrezygnowano w analizie z agregacji jednostek w układach metropolitalnych (ryc. 2). Te zmiany były kluczowe i z perspektywy czasu można ocenić, iż Narzędzie ewaluacyjno-badawcze dostępności 4

transportowej gmin w podukładach wojewódzkich był kluczowym projektem, który pozwolił na realne myślenie o wprowadzeniu systemu monitoringu dostępności. Ryc. 2. Wskaźnik Drogowej Dostępności Transportowej w 2011 r. Dostępność krajowa do ludności dla podróży krótkich Źródło: Rosik i in. (2011). Pierwsza próba monitoringu zmian dostępności na poziomie gminnym w wyniku realizacji inwestycji na sieci dróg ekspresowych i autostrad w Polsce w długiej perspektywie czasowej, tj. w latach 1995-2030 miała miejsce w ramach realizowanego w V konkursie dotacji Ministerstwa Rozwoju Regionalnego projekcie: Monitoring spójności terytorialnej gmin w skali krajowej i międzynarodowej w latach 1995-2030 (Rosik i in. 2012a). W projekcie wykorzystano metodykę badawczą rozwiniętą w ramach Rosik i in. (2011). Projekt dotyczył zmian dostępności w ujęciu krajowym i międzynarodowym (ryc. 3). W kontekście międzynarodowym wykorzystano rozbudowany układ sieci drogowej na poziomie europejskim oraz metodykę badawczą analizy dostępności w ujęciu międzynarodowym rozwiniętą w ramach monografii: Dostępność lądowa przestrzeni Polski w wymiarze europejskim (Rosik, 2012). 5

Ryc. 3. Zmiany Wskaźnika Drogowej Dostępności Transportowej w latach 1995-2015. Dostępność krajowa do ludności dla podróży krótkich Źródło: Rosik i in. (2012). Ewaluacja inwestycji infrastrukturalnych (autostrad i dróg ekspresowych) za pomocą wskaźnika WMDT ograniczonego do transportu drogowego (motoryzacja indywidualna) (pod roboczą nazwą WDDP wskaźnik drogowej dostępności potencjałowej) z wykorzystaniem środków unijnych była jednym z tematów badawczych w badaniu ewaluacyjnym: Wpływ budowy autostrad i dróg ekspresowych na rozwój społeczno-gospodarczy i terytorialny Polski (Komornicki i in. 2013) (ryc. 4). Ewaluacja wpływu inwestycji na sieci dróg wojewódzkich w okresie programowania 2007-2013 była tematem realizowanego rok wcześniej projektu badawczego: Ocena wpływu projektów drogowych realizowanych w ramach Regionalnych Programów Operacyjnych na zwiększenie dostępności transportowej województw (Rosik i in. 2012b). W tym ostatnim projekcie wykorzystano możliwość jakie daje aplikacja OGAM w zakresie ograniczenia zakresu przestrzennego badania dostępności do każdego z województw niezależnie i obliczono m.in. zmiany dostępności wewnętrznej każdego z 16 województw w wyniku inwestycji na sieci dróg wojewódzkich. 6

Ryc. 4. Udział inwestycji współfinansowanych ze środków unijnych w całkowitej zmianie wskaźnika drogowej dostępności potencjałowej gmin w Polsce w okresie programowania 2004-2013. Dostępność krajowa do ludności dla podróży krótkich Źródło: Komornicki i in. (2013). Poza transportem drogowym równoległe prace w IGiPZ PAN trwały nad udoskonaleniem metody badania dostępności transportem publicznym (transport autobusowy, kolejowy oraz lotniczy). W zakresie zrealizowanych projektów niezwykle istotne doświadczenie zespół nabrał dzięki współpracy z wiodącymi naukowcami zajmującymi się dostępnością w Europie i pracy nad projektem TRACC (Transport Accessibility at Regional/Local Scale and Patterns in Europe) w ramach sieci ESPON (Spiekermann i in. 2012; Stępniak i in. 2013). Doświadczenia z tego projektu oraz z aktualnie realizowanego przez zespół wykonawców projektu Narodowego Centrum Nauki: Multimodalna dostępność transportem publicznym na poziomie gminnym w Polsce pozwoliły na znaczny postęp w zakresie metodyki badania dostępności transportem publicznym. Wyżej opisane doświadczenia pozwoliły na udoskonalenie metodyki wskaźnika WMDT do celów projektu Oszacowanie oczekiwanych rezultatów interwencji za pomocą miar dostępności transportowej dostosowanych do potrzeb dokumentów strategicznych i operacyjnych dot. perspektywy finansowej 2014-2020, którego częścią jest niniejszy raport. 7

2. ROLA WSKAŹNIKA WMDT W EWALUACJI INWESTYCJI 2014-2020 Realizacja zamierzeń transportowych wspartych ze środków europejskich w kolejnej perspektywie finansowej UE lat 2014-2020 jest uwarunkowana nowymi założeniami polityki spójności. Jednym z głównych elementów w tym kontekście pozostaje większe ukierunkowanie na wymierne efekty podjętej interwencji. Zwiększa to zapotrzebowanie na kompleksowe i nowoczesne wskaźniki rezultatu, co jest szczególnie ważne w przypadku inwestycji transportowych, których celowość bywała niekiedy kwestionowana. Jednocześnie wiele dokumentów (m.in. Agenda Terytorialna Unii Europejskiej 2020) postrzega rozwój infrastruktury przez pryzmat poprawy dostępności przestrzennej (w różnych skalach geograficznych), wskazując równolegle na potrzebę terytorializacji efektów prowadzonej polityki transportowej. Ponadto podkreślane we wszystkich dokumentach równoważenie transportu (cel 7 z rozporządzenia UE dotyczącego EFRR i FS) wymaga rozwoju metodologii pozwalającej na sprawną identyfikację efektów w ujęciu modalnym. Ewaluacja inwestycji transportowych finansowanych w latach 2014-2020 w ramach dwóch programów krajowych: Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko 2014-2020 (POIŚ) i Programu Operacyjnego Polska Wschodnia (PO PW) oraz 16 regionalnych programów operacyjnych (RPO) wymaga kompleksowej analizy wpływu tych inwestycji na zmiany dostępności transportowej (Komornicki i in. 2013). Zmiany dostępności dotyczą jednocześnie wielu gałęzi transportu (transport drogowy, kolejowy, lotniczy, wodny-śródlądowy oraz morski). Z tego punktu widzenia kluczowym jest wykorzystanie syntetycznego wskaźnika dostępności w ujęciu multimodalnym (Komornicki i in. 2008). Dotychczasowe badania prowadzone w ramach tzw. wskaźnika WMDT (wskaźnik multimodalnej dostępności transportowej) należy przeorientować w celu dostosowania do wymogów monitoringu, tj. prowadzenia regularnych badań zmian dostępności w wyniku realizowanych inwestycji infrastrukturalnych. Podniesienie roli wskaźnika WMDT w perspektywie finansowej 2014-2020 i potrzeba jego systematycznego monitorowania ma swoje konsekwencje metodologiczne, uwarunkowane dostępnością bieżących danych społeczno-ekonomicznych. Oznacza redefiniowanie niektórych składników stosowanego modelu dostępności. W tych warunkach wyzwaniem staje się taka weryfikacja metodologii liczenia WMDT, która nie zakłóci możliwości porównań w pełnym zakresie czasowym od początku wejścia Polski w struktury Unii Europejskiej (2004), aż po prognozy dla perspektywy 2014-2020 (dla roku 2023). W nowej perspektywie finansowej pojawiają się nowe instrumenty wymuszające sprawną ewaluacje ex-ante (jak np. CEF - Connecting Europe Facility) i/lub ocenę w ramach alternatywnych jednostek przestrzennych (ZIT - Zintegrowane Inwestycje Terytorialne). Wszystko to powoduje, że stosowane wskaźniki, w tym dotychczas wykorzystywany wskaźnik WMDT I (będący głównym wskaźnikiem rezultatu dla celu 7 tematycznego Umowy Partnerstwa, a także zapisany w takich dokumentach jak Strategia Rozwoju Kraju 2020 i Strategia Rozwoju Transportu 2020) wymagają dostosowania, weryfikacji, a także ponownego oszacowania w nowych zakresach gałęziowych, czasowych i przestrzennych. Dlatego też, obok prostej aktualizacji, konieczne stało się m.in.: lepsze 8

określenie relacji modalnych (wskaźniki gałęziowe) oraz uszczegółowienie i uelastycznienie skali geograficznej (poziom gminny, ale także makroregionalny). Wskaźnik WMDT w projekcie Oszacowanie oczekiwanych rezultatów interwencji za pomocą miar dostępności transportowej dostosowanych do potrzeb dokumentów strategicznych i operacyjnych dot. perspektywy finansowej 2014-2020 został wykorzystany do wszystkich, z wyjątkiem trzeciego, szczegółowych celów badawczych. W projekcie zdefiniowano następujące cele szczegółowe badania: CEL I. Dostosowanie metodologii pomiaru zmian dostępności transportowej kraju i regionów w ramach WMDT do logiki i zakresu interwencji w ramach polityki spójności w perspektywie finansowej 2014-2020; CEL II. Oszacowanie wartości WMDT (zmodyfikowanego w ramach celu szczegółowego I badania) na potrzeby dokumentów programowych dot. polityki spójności perspektywy finansowej 2014-2020 oraz dokumentów strategicznych, których postępy są monitorowane w ramach bazy STRATEG; CEL III. Oszacowanie wartości wskaźnika dostępności czasowej na potrzeby dokumentów strategicznych, których postępy są monitorowane w ramach bazy STRATEG oraz interpretacja wyników; CEL IV. Oszacowanie i ocena zmian wartości WMDT (zmodyfikowanego w ramach celu szczegółowego I badania) na potrzeby ewaluacji ex post NSRO 2007-2013; CEL V. Opracowanie instrukcji monitorowania zmian dostępności transportowej na potrzeby ewaluacji i sprawozdawczości z realizacji dokumentów programowych dot. polityki spójności perspektywy 2014-2020 oraz dokumentów strategicznych (krajowych i regionalnych) W celu większej precyzji i jasności wywodu w raporcie użyto terminów WMDT I i WMDT II dla wyróżnienia wskaźnika WMDT stosowanego do tej pory (WMDT I) oraz wskaźnika WMDT obliczanego dla celów monitoringu w niniejszym projekcie (WMDT II). 9

3. ZAŁOŻENIA METODYCZNE MODELU POTENCJAŁU Metody badania dostępności Metody badania dostępności zostały w niniejszym raporcie opisane na podstawie szerszego przeglądu badań dostępności w Komornicki i in. (2010) oraz Rosik (2012). Jak dotąd nie istnieje i zapewne nigdy nie powstanie jedna uniwersalna i obowiązująca wszystkich badaczy definicja dostępności transportowej. Gould (1969) wskazuje, że dostępność jest jednym z tych powszechnie stosowanych wyrażeń, których każdy używa, ale nikt nie potrafi ostatecznie zdefiniować oraz zmierzyć. Jedną z najczęściej cytowanych w literaturze przedmiotu definicji dostępności jest ta zaproponowana przez Hansena (1959), według której dostępność określa potencjał dla możliwości zajścia interakcji. Z kolei Handy i Niemeier (1997) podkreślają, że interakcje należy rozumieć w szerokim sensie, zarówno ekonomicznym, jak i społecznym. Bruinsma i Rietveld (1998) wskazują na jeszcze inne możliwości zdefiniowania dostępności, takie jak: łatwość przestrzennych interakcji lub ściślej: atrakcyjność węzła sieci przy uwzględnianiu masy innych węzłów i kosztu dotarcia do tych węzłów za pomocą sieci. Ingram (1971) wskazuje podobną definicję, w świetle której dostępność to właściwość miejsca, związana z pewną formą pokonywania oporu przestrzeni, np. w postaci odległości fizycznej lub czasowej. Wielowymiarowość dostępności skutkuje możliwością badania tego zjawiska za pomocą wielu zróżnicowanych metod (Rosik, 2012). W większości opracowań dotyczących tej problematyki panuje jednak pewien konsensus, pozwalający wydzielić kilka najważniejszych typów metod (Gutiérrez 2001, Geurs, Ritsema van Eck 2001, Spiekermann i in. 2013): dostępność mierzona wyposażeniem infrastrukturalnym (infrastructure-based accessibility) dostępność jest szacowana z wykorzystaniem wskaźników wyposażenia infrastrukturalnego danego obszaru, np. ilości i jakości obiektów liniowych i punktowych infrastruktury transportu; dostępność mierzona odległością (distance-based accessibility) jako odległość rozumie się tutaj odległość fizyczną, fizyczną rzeczywistą (np. odległość drogowa), czasową (czas podróży/przewozu) lub ekonomiczną (koszt podróży/przewozu) między źródłem podróży a celem lub zbiorem celów podróży; dostępność kumulatywna (cumulative accessibility) metoda ta zwana jest również dostępnością izochronową (izochronic accessibility), a w kontekście wykorzystania czasu podróży/przewozu również dostępnością czasową lub dostępnością izochronową (Komornicki i in. 2010a); dostępność jest mierzona przez oszacowanie zbioru celów podróży dostępnych np. w określonym czasie, przy określonym koszcie lub wysiłku podróży; np. liczba mieszkańców dostępna w czasie 15 min, liczba szpitali dostępna w czasie 1 godziny, liczba miejsc na studiach oferowana przy koszcie biletu kolejowego do 30 zł w jedną stronę itd.; dostępność potencjałowa (potential accessibility) dostępność mierzona możliwością zajścia interakcji między źródłem podróży a zbiorem celów podróży; zakłada się, że wraz z wydłużaniem się czasu podróży atrakcyjność celu podróży maleje ponieważ uczestnik ruchu jest bardziej skłonny do podróżowania na krótsze niż dłuższe odległości; charakter spadku atrakcyjności celu podróży wraz z wydłużaniem się odległości obrazuje tzw. funkcja oporu przestrzeni; 10

dostępność spersonifikowana (person-based accessibility) uwzględniająca indywidualne preferencje uczestników ruchu, ale nie nadająca się do opracowania zgeneralizowanych wniosków dotyczących zróżnicowań przestrzennych (Neutens i in. 2012) Dostępność potencjałowa a dostępność kumulatywna (czasowa) W projekcie Oszacowanie oczekiwanych rezultatów interwencji za pomocą miar dostępności transportowej dostosowanych do potrzeb dokumentów strategicznych i operacyjnych dot. perspektywy finansowej 2014-2020 Wykonawca wykorzystał dwie z wyżej wymienionych metod, tj. przede wszystkim dostępność potencjałową (model potencjału), na bazie której został skonstruowany wskaźnik międzygałęziowej dostępności transportowej WMDT II (realizacja celów I, II, IV i V badania) oraz dostępność czasową (realizacja celu III i V badania) (tab. 1). Tab. 1. Realizacja celów badawczych według odpowiednich metod analizy dostępności Metoda badawcza Dostępność potencjałowa (WMDT) Dostępność kumulatywna (czasowa) Cele I, II, IV, V Cele III, V Realizacja celów badania Różnice metodyczne między dostępnością potencjałową (WMDT) a dostępnością kumulatywną (czasową) zostały przedstawione na (ryc. 5). Przy dostępności czasowej (kumulatywnej) niezależnie od czasu podróży między celem a źródłem podróży masy są traktowane w ten sam sposób co pozwala na oszacowanie np. liczby ludności zamieszkałej w obrębie 60 lub 90 minutowej izochrony od centrum miasta wojewódzkiego (Komornicki i in. 2010b, Komornicki i in. 2013). W niniejszym raporcie pt.: Zweryfikowana metodologia szacowania WMDT główny nacisk został położony na przybliżenie metodyki badania dostępności potencjałowej jako metody badawczej wykorzystanej w konstrukcji wskaźników WMDT I oraz WMDT II. waga Dostępność potencjałowa waga Dostępność kumulatywna (czasowa) t t = 30 t = 60 t = 90 Izochrona dojazdu Ryc. 5. Waga masy celu podróży w dostępności potencjałowej i kumulatywnej (czasowej) wraz z wydłużającym się czasem podróży. 11

Model potencjału Dostępność potencjałowa jest zdecydowanie najczęściej spotykanym podejściem w badaniu dostępności transportowej (Rosik, 2012), szczególnie w przypadku ewaluacji zmian wynikających z rozwoju infrastruktury transportowej w wyniku realizacji poszczególnych projektów lub programów inwestycyjnych (Komornicki i in. 2010b, Komornicki i in. 2013, Rosik i in. 2012a, 2012b). Potencjał geograficzny ma swoje źródło w fizyce, przy czym jego koncepcja jest analogiczna do potencjału elektrycznego (Stewart 1947). Wskaźniki dostępności potencjałowej, znane geografom od czasów drugiej wojny światowej, zostały początkowo wykorzystane w celu uchwycenia potencjału rynkowego (ekonomicznego) w analizie lokalizacji (Harris 1954). Pierwszym autorem odnoszącym się bezpośrednio do dostępności i najczęściej cytowanym w literaturze przedmiotu był natomiast Hansen (1959). W grupie modeli określanych jako dostępność potencjałowa znajdują się warianty dostępności mierzonej za pomocą wskaźników potencjału 1. Warianty te różnią się parametrami oraz rodzajem funkcji, jednak każdy wariant uwzględnia we wskaźniku dostępności dwa powiązane ze sobą komponenty: komponent użytkowania przestrzeni i komponent transportowy (Geurs, Ritsema van Eck 2001). Najważniejszym wyróżnieniem dostępności potencjałowej jest to, że atrakcyjność celu podróży/przewozu wzrasta wraz z jego rozmiarem i maleje w miarę wydłużania się odległości fizycznej, czasowej lub ekonomicznej. gdzie: M f c Ai f1 j 2 j ij (1) A i dostępność transportowa gminy, powiatu, województwa i, M j masy dostępne w gminie, powiecie, województwie j, c ij łączna odległość fizyczna, czasowa (czas) lub ekonomiczna (koszt) związana z podróżą/przewozem z rejonu komunikacyjnego i do rejonu komunikacyjnego j (w badaniu będzie to czas podróży/przewozu). Zarówno we wskaźniku WMDT I jak i WMDT II model potencjału jest wykorzystywany jako główna metoda badawcza. Różnice między wskaźnikami dotyczą poszczególnych założeń, a nie metody badawczej, która jest jednakowa w obu przypadkach. 1 Termin dostępność potencjałowa pochodzi od słowa potencjał, a nie od słowa potencjalny (prawdopodobny, możliwy) co jest powodem wielu nieporozumień. Te nieporozumienia i kontrowersje były główną przyczyną, dla której zespół badawczy w IGiPZ PAN podjął pod koniec 2010 roku decyzję o zmianie polskiej wersji nazwy metody z dostępności potencjalnej na dostępność potencjałową. Dostępność potencjałowa oznacza przy rozwinięciu tego terminu dostępność szacowaną za pomocą modelu potencjału. 12

Zakres przestrzenny badania Rozmieszczenie w przestrzeni szans, możliwości oraz potrzeb istotnych dla uczestnika ruchu ma duży wpływ na wysokość wskaźnika dostępności potencjałowej. Zakres przestrzenny badania zależy od celów analizy. Badanie może być przeprowadzone na poziomie kontynentu, międzynarodowym, krajowym, regionalnym lub lokalnym. Im niższa wrażliwość uczestnika ruchu na wzrost czasu lub kosztu podróży, tym większą powierzchnię należy badać (Bruinsma, Rietveld 1998). W przypadku krótkich podróży, takich jak dojazdy do szkoły, szpitala i wyjazdy na zakupy, częstym zabiegiem jest ograniczenie wielkości obszaru badawczego do obszarów metropolitalnych (Black, Conroy 1977). Z kolei na poziomie krajowym w wielu opracowaniach obszar badawczy jest ograniczony granicami danego państwa. Przykładami są tutaj badania dostępności transportowej w Niemczech (Bröcker 1989), Wielkiej Brytanii (Linneker, Spence 1992), Hiszpanii (Holl 2007) lub Belgii (Vandenbulcke i in. 2008) oraz Polski (Komornicki i in. 2008, 2010a, Rosik i in. 2011). Konsekwencją nieuwzględniania w analizie powiązań międzynarodowych, jest niski poziom dostępności transportowej rejonów komunikacyjnych położonych blisko zasięgu przestrzennego granic. Z kolei najlepiej dostępne stają się wówczas rejony komunikacyjne położone w centrum badanego obszaru. We wskaźniku WMDT I zastosowano badanie metodą potencjału dla obszaru całej Polski. We wskaźniku WMDT II oprócz badania na poziomie krajowym dodatkowo z inicjatywy Wykonawcy przeprowadzono dla lat 2014-2020 dla transportu drogowego (motoryzacja indywidualna) badanie dostępności na poziomie międzynarodowym (wskaźnik WDDT II zagraniczny) (szerzej w dalszej części raportu). Atrakcyjność masy Jednym z podstawowych pytań w badaniu dostępności transportowej, jest pytanie o cechy charakterystyczne celu podróży/przewozu, tj. co stanowi o atrakcyjności celu podróży dla uczestnika ruchu i w jaki sposób zmierzyć tę atrakcyjność? Atrakcyjność może być mierzona w wielkościach fizycznych (np. liczba ludności), jak i ekonomicznych (np. wielkość PKB). Liczba ludności (w celu obliczenia potencjału demograficznego) oraz PKB (przy szacowaniu potencjału ekonomicznego) są najczęstszymi wyborami miary atrakcyjności mas (Spiekermann, Neubauer 2002). We wskaźniku WMDT I atrakcyjność masy była pochodną 13 zmiennych, o różnej wadze dla poszczególnych kategorii transportu (Komornicki i in. 2008). We wskaźniku WMDT II atrakcyjność masy, zgodnie z większością badań prowadzonych w Europie (szerzej w dalszej części raportu). Model prędkości ruchu Komponent transportowy w modelu potencjału, spotykany również w literaturze przedmiotu pod nazwą komponentu oporu (resistance, impedance), odzwierciedla łatwość (względnie trudność) odbycia podróży między dwoma punktami w przestrzeni określoną gałęzią transportu. Łatwość odbycia podróży jest zdeterminowana charakterem i jakością usług transportowych dostarczanych przez system transportowy (Handy, Niemeier 1997). Istnieją dwa podstawowe czynniki wpływające na różne postrzeganie komponentu transportowego. Są to: wybór elementów (miar) komponentu 13

transportowego (elementów oporu przestrzeni), wybór formy, jaką przybiera funkcja oporu przestrzeni. W modelach dostępności dwa punkty w przestrzeni, między którymi odbywa się podróż, najczęściej nazywane są źródłem podróży (origin) oraz celem podróży (destination). Trudność pokonania dystansu między źródłem podróży a celem podróży jest mierzona na parę sposobów. Ze względu na stosowaną miarę można wyróżnić 2 : odległość fizyczną (linia prosta w jednostkach odległości, np. km), odległość fizyczną rzeczywistą (np. najkrótsza odległość drogowa w km), odległość czasową (mierzoną w godzinach lub minutach), odległość ekonomiczną (mierzoną w jednostkach pieniężnych, tj. koszt podróży), wysiłek (m.in. komfort podróży, ryzyko wypadku itd.). Do kalkulacji czasu podróży między dowolnym źródłem a celem podróży wykorzystuje się algorytm najkrótszej ścieżki (shortest path algorithm). W zależności od stosowanego modelu prędkości ruchu, gałęzi transportu oraz typu transportu (pasażerski lub towarowy) uwzględnia się różne czynniki warunkujące czas podróży danym odcinkiem sieci. Czynniki te mogą wynikać z regulacji (limity prędkości według kategorii drogi, obniżenie prędkości na obszarze zabudowanym, zakaz ruchu pojazdów o określonej ładowności na poszczególnych kategoriach dróg lub maksymalna liczba godzin za kółkiem w przypadku transportu ciężarowego) oraz warunków podróży (parametry techniczno-funkcjonalne i stan nawierzchni dróg, jakość środków transportu, natężenie ruchu, ukształtowanie powierzchni terenu, warunki pogodowe, itd.). W niniejszym raporcie do kalkulacji wskaźnika WMDT wykorzystano model prędkości ruchu opracowany w zespole pracowników IGiPZ PAN, który uwzględnia pośrednio zarówno regulacje (limity prędkości, obniżenie prędkości na obszarze zabudowanym), jak i warunki podróży (liczba ludności mieszkającej w buforze 5 km od odcinka drogi oraz ukształtowanie powierzchni terenu). Model prędkości ruchu w ruchu indywidualnym w dużym stopniu (z niewielkimi modyfikacjami) bazuje na modelu prędkości wykorzystywanym w aktualizacji wskaźnika WMDT I z 2010 r., natomiast dla transportu ciężarowego jest on głównie efektem prac w Rosik (2012) (szerzej o modelach prędkości ruchu w dalszej części raportu). Opór przestrzeni Wraz z rosnącą odległością podróży (mierzoną czasem, kosztem lub wysiłkiem podróży) maleje liczba interakcji (wielkość potoków ruchu) między źródłem a celem podróży (modele grawitacji) oraz maleje atrakcyjność celu podróży (modele potencjału). Charakter spadku atrakcyjności celu podróży jest w modelach dostępności mierzony za pomocą funkcji oporu 2 Funkcja oporu przestrzeni, która uwzględnia zarówno czas, koszt jak i wysiłek związany z podróżą jest znana pod nazwą funkcji uogólnionego kosztu podróży (generalised cost function; Geurs, Ritsema van Eck 2001). Problemem pojawiającym się przy szacowaniu uogólnionego kosztu podróży jest wycena czasu oraz wygody (wysiłku) podróżowania w kategoriach pieniężnych. 14

przestrzeni lub funkcji utrudnienia (distance decay function, impedance function, deterrence function). Zakłada się, że dla podróży o minimalnej odległości atrakcyjność celu podróży oraz jednocześnie prawdopodobieństwo wystąpienia podróży wynosi 100%, by konsekwentnie maleć do 0% wraz z wydłużaniem się odległości podróży. Wielkość parametrów, według których jest obliczana funkcja utrudnienia zależy od następujących czynników (Geurs, Ritsema van Eck 2001): wyboru gałęzi transportu (motoryzacja indywidualna, transport publiczny itd.), rodzaju (typu) transportu (pasażerski lub towarowy), środka transportu (np. w przewozach towarowych samochód dostawczy lub ciężarowy z przyczepą), motywacji podróży (wyjazdy na zakupy, dojazdy do pracy, podróże biznesowe, podróże turystyczne, przewóz towarów), cech społeczno-ekonomicznych uczestnika ruchu (wiek, dochód, wykształcenie, narodowość, itd.), atrakcyjności celu podróży oraz jego unikalności (np. wyjątkowe atrakcje turystyczne, unikalne miejsca pracy, duże galerie handlowe posiadają inne funkcje oporu przestrzeni niż ich mniej unikalne odpowiedniki). W modelach dostępności potencjałowej wykorzystuje się dla funkcji oporu przestrzeni różne funkcje matematyczne. Chojnicki (1966) wymienia następujące funkcje oporu przestrzeni: funkcję rozkładu normalnego, logarytmiczno-normalnego, wykładniczego, logarytmiczno-wykładniczego, hiperbolicznego (potęgowego), potęgowego w postaci logarytmicznej oraz rozkładu funkcji Gamma. Do najczęściej używanych w literaturze przedmiotu należą (Geurs, Ritsema van Eck 2001): funkcja potęgowa (m.in. Hansen 1959, Fotheringham 1982), funkcja wykładnicza (m.in. Dalvi i Martin 1976, Spiekermann i Schürmann 2007), funkcja rozkładu normalnego Gaussa (m.in. Ingram 1971), funkcja log-logistyczna (m.in. Geurs i Ritsema van Eck 2001). Według Geursa i Ritsema van Eck (2001) funkcjami oporu, które najlepiej obrazują rzeczywiste zachowania użytkowników są funkcje wykładnicza oraz logistyczna. Funkcję wykładniczą wykorzystywano również wielokrotnie w badaniach ogólnoeuropejskich (np. Spiekermann i Schürmann 2007). Z powyższych względów we wskaźniku WMDT II użyto funkcji wykładniczej, w odróżnieniu od wskaźnika WMDT I dla którego funkcją oporu przestrzeni była funkcja potęgowa (szerzej w dalszej części raportu). 15

prawdopodobieństwo podróży 100 90 80 70 60 50 40 30 Wykładnicza 100*exp(-0,04*t) Potęgowa 100*t^-0,6 Gaussa 100*exp(-(t^2/1500)) 20 10 0 czas (min) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Ryc. 6. Przykłady funkcji oporu przestrzeni: potęgowa, wykładnicza i Gaussa Źródło: Rosik (2012). 16

4. WSKAŹNIK MIĘDZYGAŁĘZIOWY SYNTETYCZNY WMDT I A WMDT II Wskaźnik WMDT II syntetyczny międzygałęziowy w ujęciu dynamicznym Model potencjału stanowi bazę obliczania wskaźników gałęziowych (niezależnie dla każdej z gałęzi transportu) na poziomie krajowym. W transporcie pasażerskim do wyróżnionych gałęzi należą transport drogowy, transport kolejowy oraz transport lotniczy (przewozy krajowe). Udziały żeglugi śródlądowej i przybrzeżnej, a także żeglugi morskiej w krajowych przewozach osób na podstawie zarówno danych GUS jak i ekspertyzy prof. Burnewicza (Burnewicz 2010) uznano za śladowe (łącznie ok. 0,1%) i nieistotne z punktu widzenia zarówno wskaźników gałęziowych, jak i wskaźników syntetycznych. W transporcie towarowym do wyróżnionych gałęzi należą transport drogowy (ciężarowy), kolejowy oraz wodny śródlądowy. Udziały transportu lotniczego oraz krajowego obrotu morskiego, uznano za śladowe i nieistotne dla wskaźników dostępności w transporcie towarowym. Wskaźnik syntetyczny WMDT II powstaje w wyniku dwuetapowej agregacji wskaźników na poziom typu transportu (transport osobowy/pasażerski i transport towarowy oraz agregacja z dwóch typów transportu do jednego wskaźnika syntetycznego WMDT). Wskaźnik krajowy WMDT (osobowy i towarowy) został przygotowany na bazie rzeczywistej pracy przewozowej realizowanej przez poszczególne gałęzie transportu na poziomie krajowym. W porównaniu do wskaźnika WMDT I przygotowanego dla celów jednokrotnego badania w 2008 r., wykonanie regularnych analiz monitoringu (ujęcie dynamiczne zjawisk dostępności wskazane w celu V badania) skutkuje potrzebą modyfikacji systemu szacowania wskaźnika syntetycznego na bazie wskaźników gałęziowych (co jest zgodne z celem I badania a jednocześnie pozostaje uwarunkowane dostępnością do porównywalnych danych bazowych w kolejnych latach monitoringu). Dla celów monitoringu i wskaźnika WMDT II przeprowadzono odpowiednie symulacje zmian udziałów w pracy przewozowej na bazie danych GUS oraz wyników badań i prognoz udziałów pracy przewozowej z uwzględnieniem motoryzacji indywidualnej wykonywanych przez Prof. Burnewicza z Uniwersytetu Gdańskiego (Burnewicz 2010). Do analizy podziału modalnego w transporcie osobowym/pasażerskim wykorzystano następujące zmienne dotyczące pracy przewozowej: transport drogowy: motoryzacja indywidualna w ramach przejazdów dalekobieżnych krajowych (na podstawie bazy danych Katedry Badań Porównawczych Systemów Transportowych Wydziału Ekonomicznego Uniwersytetu Gdańskiego; zespół prowadzony przez Prof. Burnewicza) oraz autobusy zamiejskie w komunikacji krajowej (na podstawie GUS), kolejowa komunikacja krajowa (na podstawie GUS), transport lotniczy w komunikacji krajowej (na podstawie GUS). 17

Do analizy podziału modalnego w transporcie towarowym wykorzystano następujące zmienne dotyczące pracy przewozowej: transport drogowy krajowy (na podstawie GUS), transport kolejowy nadania wewnętrzne (na podstawie GUS), transport wodny-śródlądowy (na podstawie GUS). Tab. 2. Porównanie metodologiczne różnic między wskaźnikami WMDT I i WMDT II w kontekście udziałów pracy przewozowej i konstrukcji wskaźnika syntetycznego międzygałęziowego WMDT II Wybór gałęzi transportu Praca przewozowa w poszczególnych gałęziach: - w motoryzacji indywidualnej - w transporcie samochodowym - w transporcie kolejowym pasażerskim - w transporcie lotniczym - w transporcie ciężarowym - w transporcie kolejowym towarowym - w transporcie wodnymśródlądowym Udziały pracy przewozowej na WMDT I WMDT II Jednakowy wybór gałęzi transportu: drogowy, kolejowy i lotniczy w transporcie osobowym/pasażerskim i drogowy, kolejowy oraz wodnyśródlądowy w transporcie towarowym. Globalna praca przewozowa (w tym przewozy międzynarodowe). Motoryzacja indywidualna ogółem z wykluczeniem transportu miejskiego w aglomeracjach i innych miastach. Łączna praca w transporcie samochodowym (autobusy zamiejskie ogółem). Łączna praca w transporcie kolejowym pasażerskim. Łączny ruch pasażerów w portach lotniczych x średnia odległość przewozu w komunikacji krajowej. Łączna praca w samochodowym transporcie towarowym. Łączna praca w kolejowym transporcie towarowym. Łączna praca w transporcie wodnym-śródlądowym. Analiza różnic udziałów w pracy przewozowej między Tylko przewozy krajowe w ujęciu międzygminnym. Motoryzacja indywidualna wyłącznie w ramach przejazdów dalekobieżnych krajowych. Praca w transporcie samochodowym w komunikacji krajowej (autobusy zamiejskie w komunikacji krajowej). Praca w transporcie kolejowym w komunikacji krajowej. Praca w transporcie lotniczym w komunikacji krajowej. Praca w krajowym samochodowym transporcie towarowym. Praca w komunikacji krajowej (nadania wewnętrzne) w kolejowym transporcie towarowym. Praca w krajowym transporcie wodnym-śródlądowym. Brak analizy na poziomie wojewódzkim. W systemie monitoringu kluczowa 18

poziomie wojewódzkim Wskaźnik syntetyczny międzygałęziowy Agregacja dla obu typów transportu województwami. Udziały dla 2008 r. analiza na poziomie krajowym. Dwa sposoby przeliczania wskaźnika (wg udziałów z 2013 r. oraz wg udziałów dla lat 2004-2013). Zasada jednakowego udziału transportu osobowego/pasażerskiego i towarowego, tj. 50:50. Podział modalny dla WMDT II w latach 2004-2013 Analiza udziałów w podziale modalnym poszczególnych gałęzi w latach 2004-2013 wykazała, że udziały transportu drogowego rosną zarówno w transporcie osobowym/pasażerskim jak i w transporcie towarowym, przy czym wzrost ten w transporcie towarów osiągnął w badanym okresie aż około 11 punktów procentowych. Jednocześnie następował spadek udziału transportu kolejowego, szczególnie wysoki w transporcie towarowym. Udziały transportu lotniczego w transporcie pasażerskim były na podobnym, relatywnie niskim poziomie. Udziały transportu wodnego-śródlądowego w transporcie towarowym charakteryzowała tendencja malejąca, aż do uzyskania w zasadzie śladowego znaczenia tej gałęzi w roku 2013 (tab. 3 i 4). Tab. 3 Udziały transportu drogowego, kolejowego oraz lotniczego w transporcie osobowym/pasażerskim dla lat 2004-2013 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 drogowy 86,1% 86,5% 86,9% 86,8% 87,4% 88,5% 89,1% 89,4% 89,9% 89,2% kolejowy 13,7% 13,3% 12,9% 13,0% 12,4% 11,4% 10,7% 10,4% 9,9% 10,6% lotniczy 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% Tab. 4 Udziały transportu drogowego, kolejowego oraz wodnego-śródlądowego w transporcie towarowym dla lat 2004-2013 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 drogowy 67,0% 70,2% 68,4% 68,4% 70,9% 73,5% 74,8% 72,7% 75,7% 78,0% kolejowy 32,7% 29,6% 31,4% 31,4% 29,0% 26,4% 25,2% 27,2% 24,2% 22,0% wodny-śródlądowy 0,3% 0,2% 0,2% 0,2% 0,2% 0,1% 0,1% 0,1% 0,1% 0,04% Prognoza zmian udziałów pracy przewozowej w WMDT II do 2023 r. Dla celów prognozy zmian wskaźnika WMDT II w latach 2014-2023 r. założono, że nie ma podstaw do zmian wielkości udziałów poszczególnych gałęzi w pracy przewozowej. Rozbudowa i poprawa jakości sieci linii kolejowych w perspektywie finansowej 2014-2020 powinna odwrócić negatywny trend zmniejszania się udziałów kolei w pracy przewozowej w obu typach transportu. Tym samym, o ile w krótkiej perspektywie może następować dalsze nasilenie się niezrównoważenia transportu (przede wszystkim w transporcie towarowym), o tyle w dłuższej perspektywie, tj. do 2023 r. jest wysoce prawdopodobne, że udziały mogą być bardzo zbliżone do tych uzyskanych dla 2013 r. Zakłada się, że w kolejnych latach można dokonać aktualizacji pracy przewozowej na podstawie 19

danych dostępnych w GUS oraz prognozy (lub rzeczywistych danych) zmian pracy przewozowej w transporcie indywidualnym na podstawie bazy danych Prof. Burnewicza. Tym samym w prognozie zmian wskaźnika WMDT II do 2023 r. zmiany dostępności będą wynikać jedynie ze zmian infrastrukturalnych (poprawa stanu infrastruktury) lub zmian po stronie mas tj. zmiana liczby ludności lub PKB. Praca przewozowa nie będzie miała wpływu na prognozę zmian wskaźnika dostępności do 2023 r. Agregacja WMDT II na poziomie wskaźnika syntetycznego Przy agregacji na poziomie syntetycznym międzygałęziowym założono, że wskaźnik syntetyczny WMDT II bazuje w 50% na wynikach otrzymanych dla transportu osobowego/pasażerskiego i w 50% na wynikach otrzymanych dla transportu towarowego (podobnie jak to miało miejsce w przypadku WMDT I). Przyjęcie takiego arbitralnego założenia jest według Wykonawcy najlepsze z możliwych gdyż trudno definiować na poziomie wskaźnika syntetycznego, który z typów transportu, osobowy/pasażerski czy też towarowy, ma większe znaczenie dla gospodarki oraz mieszkańców. Podobną agregację typu 50/50 przyjęto również na poziomie wskaźników syntetycznych gałęziowych. 20

5. WSKAŹNIK WDDT II ZAGRANICZNY W celu właściwej weryfikacji zmian dostępności w wyniku realizacji inwestycji na sieci drogowej, szczególnie w obszarach przygranicznych i głównych międzynarodowych korytarzach transportowych w sieci TEN-T zaistniała potrzeba wykonania dodatkowej analizy dostępności w ujęciu międzynarodowym. Tym samym, niezależnie od wskaźnika krajowego WMDT II mającego analogiczną strukturę gałęziową (po trzy gałęzie w transporcie pasażerskim/osobowym i towarowym) jak wskaźnik WMDT I, Wykonawca rozszerzył analizę dostępności dla transportu drogowego o tzw. wskaźnik WDDT II zagraniczny (WDDT IIZ). Wskaźnik WDDT II zagraniczny został obliczony dla osobowego/pasażerskiego transportu drogowego dla okresu programowania 2014-2020. Wykonawca zakłada, że w przyszłości będzie możliwe obliczenie wskaźników zagranicznych również w kontekście międzygałęziowym (pełny WMDT IIZ). Wskaźnik objął dla transportu drogowego cele podróży na całym kontynencie europejskim. Prognoza zmian dostępności została przygotowana w oparciu o zmiany infrastrukturalne oraz demograficzne na obszarze Polski (nie założono wykorzystania danych pochodzących z innych państw ze względu na trudności z uzyskaniem spójnej bazy danych dotyczących planowanych inwestycji w analizowanym okresie). Z przyczyn metodologicznych wskaźnik zagraniczny nie objął transportu kolejowego, lotniczego, wodnego-śródlądowego oraz morskiego. Ujęcie wyżej wymienionych gałęzi transportu w kontekście międzynarodowym wymagałoby dodatkowych żmudnych prac bazodanowych związanych z działalnością przewoźników, w tym przewoźników międzynarodowych. Aktualnie założono, że metodologia WMDT bazuje na stanie infrastruktury i inwestycjach warunkujących zmiany czasu podróży/przewozu i/lub przepustowości, a nie organizacji przewozów. Tym samym obliczono jedynie wskaźnik gałęziowy WDDT II zagraniczny drogowy (motoryzacja indywidualna). 21

6. DEFINICJA WSKAŹNIKA WMDT II Ogólna definicja wskaźnika WMDT Wskaźnik WMDT II (Wskaźnik Międzygałęziowej Dostępności Transportowej II) pokazuje sumę relacji transportowych między ośrodkami, regionami, przy czym każda relacja uwzględnia zarówno czas przejazdu między ośrodkami A i B oraz znaczenie (atrakcyjność) tych ośrodków w systemie transportowym (potencjał demograficzny, ekonomiczny lub inny). Jednostki o wyższej wielkości wskaźnika charakteryzuje wyższa dostępność. Wskaźnik jest zbudowany w oparciu o model potencjału, dla którego atrakcyjność celu podróży/przewozu (ludność w transporcie osób oraz ludność i PKB w transporcie towarów) maleje wraz z wydłużaniem się czasu podróży/przewozu. Wskaźnik dostępności jest obliczany odrębnie dla gałęzi transportu na poziomach gmin, powiatów, województw, makroregionów i kraju. W ten sposób, dla każdego poziomu analizy przestrzennej osobno, powstają wskaźniki gałęziowe: drogowy (WDDT II), kolejowy (WKDT II), lotniczy (WLDT II; tylko dla transportu pasażerskiego) i żeglugi śródlądowej (WŻDT II; tylko transport towarowy). Istnieje możliwość agregacji tych wskaźników dla dowolnej jednostki przestrzenno-administracyjnej do dwóch typów transportu (pasażerskiego i towarowego), a także obliczania wskaźników syntetycznych w obrębie poziomów przestrzennych analiz. Wskaźnik syntetyczny na poziomie typu transportu to suma iloczynów wskaźników gałęziowych oraz udziałów poszczególnych gałęzi w pracy przewozowej dla danego typu transportu. Wskaźnik syntetyczny międzygałęziowy (WMDT II) jest średnią z otrzymanych wskaźników syntetycznych dla transportu pasażerskiego i towarowego. Wskaźniki syntetyczne gałęziowe (drogowy i kolejowy) są średnią z odpowiednich wskaźników gałęziowych dla transportu pasażerskiego i towarowego. Zmiany wartości wszystkich wskaźników są obliczane na podstawie uwzględnienia faktycznie zrealizowanych lub planowanych do realizacji inwestycji transportowych. W tabeli 5 przedstawiono wskaźniki dostępności, jakie obliczono w ramach badania. Tab. 5. Wskaźniki dostępności potencjałowej WMDT II i WMDT IIZ dla transportu osób i towarów oraz wskaźniki syntetyczne (gałęziowe i międzygałęziowy) obliczane w badaniu 3 Gałąź transportu Transport osobowy/pasażerski Transport towarowy Drogowy WDDT II osobowy, WDDT IIZ* WDDT II towarowy Kolejowy WKDT II pasażerski WKDT II towarowy Lotniczy WLDT II Żegluga śródlądowa WŻDT II Wskaźnik syntetyczny gałęziowy WDDT II WKDT II Wskaźnik syntetyczny międzygałęziowy Wskaźnik WMDT II pasażerski syntetyczny * tylko dla okresu programowania 2014-2020 Pola szare oznaczają brak obliczania wskaźników WMDT II towarowy WMDT II syntetyczny 3 Obliczenia dokonywane są dla poziomów przestrzennych: kraj, makroregiony, województwa, powiaty i gminy. 22

Na każdym poziomie przestrzennym analizy poniżej poziomu krajowego tj. od poziomu gminnego, przez wojewódzki do makroregionu analiza dostępności jest przygotowana w oparciu o wszystkie relacje między dowolną parą gmin w Polsce (układ macierzowy). Otrzymane wskaźniki na poziomie gminnym są odpowiednio agregowane do poziomu powiatowego, województw oraz makroregionu. Tym samym na poziomie makroregionu dostępność to wynik średniej ważonej dostępności wszystkich gmin tego makroregionu, z uwzględnieniem (na poziomie obliczania wskaźników gminnych) relacji z innymi gminami poza makroregionem. Jest to zatem dostępność zewnętrzna, gdyż w ramach metodologii WMDT badane są relacje między makroregionem a innymi regionami kraju. W ten sam sposób obliczane są wskaźniki również na poziomie wojewódzkim. 23

7. PODSTAWOWE RÓŻNICE METODYCZNE MIĘDZY WMDT I A WMDT II Rozkład przestrzenny wyników WMDT I i WMDT II Przy realizacji pierwszego celu szczegółowego, tj. dostosowania metodologii pomiaru zmian dostępności transportowej kraju i regionów w ramach WMDT do logiki i zakresu interwencji w ramach polityki spójności w perspektywie finansowej 2014-2020, zakres dostosowań objął weryfikację wskaźnika WMDT II w celu uzyskania możliwości porównywalności metodycznej (w kontekście podobieństw i różnic) z podejściem dotychczas stosowanym przy obliczaniu wskaźnika WMDT I (w 2008 r. oraz aktualizacja w 2010 r.). Oba wskaźniki (WMDT I i WMDT II) należą do rodziny wskaźników dostępności potencjałowej (potential accessibility). W każdym z nich dostępność to suma iloczynów mas (atrakcyjności jednostek przestrzennych) oraz funkcji czasu potrzebnego w celu osiągnięcia celu podróży. W dalszej kolejności rozdziału zostały opisane różnice metodyczne między oboma wskaźnikami. W przypadku diagnozy wskaźnika dostępności istnieją pewne różnice w rozkładzie przestrzennym dostępności w ujęciu wojewódzkim między wskaźnikami WMDT i i WMDT II. Przykładem porównania obu wskaźników może być rycina 2, na której porównano rozkład przestrzenny wyników potencjałowej dostępności drogowej uzyskany dla WDMT I (aktualizacja 2010) oraz analogiczny wskaźnik z wykorzystaniem nowej metodologii, bardzo zbliżonej do WMDT II (Komornicki i in. 2013). Dolnośląskie Kujawsko-pomorskie Lubelskie Lubuskie Łódzkie Małopolskie Mazowieckie Opolskie Podkarpackie Podlaskie Pomorskie Śląskie Świętokrzyskie Warmińsko-mazurskie Wielkopolskie Zachodniopomorskie średnia WMDT I (sieć drogowa) (2010) Komornicki i in. (2013) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 wartośc wskaźnika drogowej dostępności potencjałowej Ryc. 7. Wartości wskaźnika drogowej dostępności potencjałowej porównanie WMDT I oraz nowych badań dostępności prowadzonych w IGiPZ PAN (Wartości WMDT I w postaci średniej dostępności węzła powiatowego zostały pomnożone x5000) Widać wyraźnie, że zarówno dla WMDT I jak i metodologii zbliżonej do WMDT II dostępność drogowa jest najwyższa w czterech województwach: śląskim, łódzkim, mazowieckim oraz małopolskim. Z kolei najsłabiej dostępnymi województwami są w obu przypadkach: zachodniopomorskie, podlaskie oraz warmińsko-mazurskie. Różnice między wynikami dotyczą 24

rozpiętości wyników między najlepiej i najsłabiej dostępnymi województwami. Dla metodologii zbliżonej do WMDT II różnice te są bardziej widoczne co wynika z szeregu nowych założeń metodologicznych opisanych szerzej w dalszej części rozdziału. Niedowartościowane przez WMDT I dostępności takich województw jak śląskie lub mazowieckie wynika m.in. z braku uwzględnienia w WMDT I potencjału własnego, agregacji w WMDT I jednostek przestrzennych w obszarach metropolitalnych, a przede wszystkim innej funkcji oporu przestrzeni (por. tab. 6) 4. Generalnie metodyka wykorzystywana w WMDT II wskazuje na większe zróżnicowanie w dostępności drogowej między województwami i potrzebę przezwyciężenia tych nierówności w wyniku realizacji inwestycji infrastrukturalnych poprawiających dostępność obszarów peryferyjnych. Czyni to wskaźnik WMDT II bardziej przydatnym do badań ewaluacyjnych ex-post, a także do symulowania efektów nowych inwestycji (ewaluacja ex-ante). Tab. 6. Porównanie metodologiczne różnic między wskaźnikami WMDT I i WMDT II. Potencjał własny, opór przestrzeni, agregacja w obszarach metropolitalnych oraz sposób obliczania mas jednostek przestrzennych Potencjał własny Opór przestrzeni Wskaźnik w obszarach metropolitalnych Sposób obliczania mas jednostek przestrzennych WMDT I Brak uwzględnienia tzw. potencjału własnego jednostki przestrzennej (powiatu). Wykorzystanie funkcji potęgowej jako tzw. funkcji oporu przestrzeni. Obszary metropolitalne jako całość. Brak obliczania wskaźników dla poszczególnych powiatów wewnątrz układów metropolitalnych. Wykorzystanie formuły uwzględniającej kilkanaście zmiennych. Brak możliwości zastosowania w systemie dynamicznego monitoringu. WMDT II Uwzględnianie potencjału własnego najmniejszej jednostki przestrzennej (gminy) oraz dodatkowy opór na węźle początkowym i końcowym podróży/przewozu. Wykorzystanie najczęściej stosowanej w analizach dostępności potencjałowej funkcji wykładniczej jako tzw. funkcji oporu przestrzeni. Dezagregacja układów metropolitalnych. Możliwość obliczania wskaźników dla wszystkich powiatów i gmin w obrębie obszarów metropolitalnych. Dla transportu osobowego/pasażerskiego obliczanie wskaźników dostępności do ludności. Dla transportu towarowego obliczanie dostępności do ludności z dodatkowym wykorzystaniem danych o PKB. 4 Zespół badawczy IGiPZ PAN w latach 2008-2013 (czas, który minął od pierwszej wersji wskaźnika WMDT) opracował nową wersję aplikacji służącej obliczaniu wskaźników dostępności potencjałowej i tym samym rozwiązał różne problemy metodyczne, które były związane z ograniczeniami wskaźnika wynikającymi przede wszystkim z wykorzystaniem we wskaźniku WMDT I specyficznej funkcji oporu przestrzeni (funkcja potęgowa), braku uwzględniania tzw. potencjału własnego oraz stosowania agregacji powiatów w obszarach metropolitalnych. 25