Trafikmätning med satellit – effektutvärdering av vägslitageskatt

Trafikmätning med satellit – effektutvärdering av vägslitageskatt

Projektstatus

Pågående

Projektledare

Kategori/Område

Matematik och systemteknik

Effektutvärderingen av en vägslitageskatt skall studera skattens effekter på samhällsutvecklingen. En effektutvärdering av en avståndsbaserad vägskatt för lastbilar bör därför bygga på välgrundade mått och mätetal för att åstadkomma en så heltäckande bild som möjligt. Problemet med att använda många olika system och mätetal är att det kan vara svårt att få en entydig bild eller rent av svårt att jämföra olika mätningar med varandra. Det kan t.ex. handla om att man inte samtidigt (vid en och samma tidpunkt) kan genomföra storskaliga mätningar eller att man inte kan göra exakt samma typ av mätning vid olika tillfällen. Det finns dock nya satellitbaserade mätsystem med radar (Syntetisk aperturradar (SAR)) som kan mäta trafik på samma sätt och i praktiken vid samma tidpunkt i väl valda delar av Sverige. I detta projekt studeras optimeringsmetoder för att utröna vart sådana mätningar i sådant fall skulle kunna ske. Motiveringen till att använda ett satellitsystem med SAR är framförallt kostnadseffektiviteten samt förmågan att mäta trafik på samma sätt över hela Sverige när som helst på året och oavsett väderlek.

Projektet skall resultera i ett förslag som exempelvis beskriver när och hur ofta, i vilka geografiska områden och med vilken teknik mätningar skall utföras. Detta i sin tur kräver exempelvis framtagning av helt nya typer av optimeringsmetoder som tar hänsyn till trafikflöden och identifierar strategiska delar av vägnätet. Hur och vart skall man mäta efter ett införande av en vägslitageskatt? Arbetet med nya mätmetoder och nya mätetal har ett tydligt satellitfokus. Men även hur andra metoder som bygger på computer vision, deep-learning och hur machine learning i ett vidare perspektiv kan bidra till helt nya möjliga mätetal där fordonslängd, trafikdensitet, trängsel, vägval etc. står i fokus. Projektet innefattar även den del där vi testar hur man beställer och samlar in data över ett större område. I detta fall var det ett område i södra Sverige och satellitsystemet TerraSAR-X som användes och ett 20 tal mätningar utfördes. Drönare och andra optiska system användes för att dokumentera och analysera fordonstrafiken. I försöket ingick även egna fordon (4 lastbilar + flera personbilar) vars position vid satellitmätningen i efterhand kunde analyseras med stöd av GPS mottagare som fanns med i fordonen. Satellitmätningar som utförs med syftet att genomföra en effektutvärdering av vägslitageskatten är naturligt förknippat med vissa kostnader. En mycket intressant sak är att varje mätning i sig täcker stora ytor och ur den aspekten är en mätning mycket kostnadseffektiv då den mäter mycket lastbilstrafik. Vidare så kan man genomföra mätningar för att vid ett senare tillfälle extrahera och analysera den aktuella mätningen. Det som däremot initialt kräver en investering inför en analys av mätdata är en uppbyggnad av ett system som genomför önskade analyser. En viktig aspekt vid utformningen av effektutvärderingen är exempelvis vart, i vilka områden och hur ofta man skall mäta. Detsamma gäller när man senare skall analysera insamlade data eftersom väl utvalda mätningar i specifika områden med tillhörande anpassade beräkningsförfaranden kan förbättra precisionen avsevärt. Dessa aspekter är alltså mycket viktiga och centrala eftersom man vid senare (kanske mycket senare) tillfälle vill ta fram underlag vart och på hur många ställen som yttäckande mätningar bör ske. Styrkan med satellitmätningar är att det inte krävs någon infrastrukturinvestering i form av utplacering av portaler, kameror eller annan utrustning utmed vägarna för att genomföra den yttäckande mätningen av lastbilstrafik. Men det är däremot viktigt att producera ett underlag med en konsekvensanalys, det vill säga resonera kring hur antalet mätningar som är lämpliga för att uppnå̊ en viss nivå av säkerhet ur utvärderingssynpunkt och därtill vad systemet för en sådan kan väntas kosta. Selektionen av mätområden bör slutligen inför effektutvärdering vara noga övervägd så att kontrollpunkterna täcker in ett så stora lastbilsflöden som möjligt. Det kan dessutom vara av intresse att göra mätningar över ytor där man vet att en viss typ av trafik är den mest vanligt förekommande för att på så sätt kunna specialstudera hur trafiken runt en gruva eller transporter i skogsnäringsintensiva områden påverkas.

Fakta

Längd

2015-2017

Budget

5.55 MSek

Kontaktperson

Deltagare

MattiasDahl

Mattias Dahl
Universitetslektor

Viet ThuyVu

Viet Thuy Vu
Universitetslektor

ThomasSjögren

Thomas Sjögren
Adjungerad universitetslektor

SalehJavadi

Saleh Javadi
Doktorand