ANÁLISE DA REDE DE TRANSPORTE DE ÔNIBUS DO RIO DE JANEIRO COM BASE EM MODELOS TOPOLÓGICOS UTILIZANDO REDES SOCIAIS

Abstract

In recent years, studies regarding public transport networks have intensified the scope of social networks, especially in bus networks. This is taking place on account of the relevance of urban mobility for the proper functioning of a city. The city of Rio de Janeiro, Brazil, has recently undergone changes in its municipal bus system, reforming several routes and bus stops. This paper proposes an analysis at the structure of the bus transportation network of this city, comparing its topology in 2014 and 2016 - before and after the change. Thus, the properties of the bus system were investigated based on the topological models B-space, P-space and Cspace. Several important parameters were calculated, such as density, giant component, distance, diameter, clustering coefficient, degree, closeness and betweenness. The results displayed a reduction of 22.75% of the routes and 5.19% of the bus stops from 2014 to 2016. It has also been found that a maximum of four routes are required to move between any two bus stops within the city in both years, however with three routes it is possible to reach more than 99% of the bus stops. Another remark was that given a certain bus stop it was possible to go for an average of 549 points in 2014 and 462 in 2016, and as of the most central point it was allowed to go to more than 3000 points in 2014 and another 2750 in 2016, equivalent to 42.7% and 41.3% of the points, respectively. In addition, this study also suggests exploring the Cspace network according to a certain minimum number of common bus stops that the routes have. Based on the property analysis of the giant component of these networks with many points in common, it is viable to detect possible express bus lanes.

Nos últimos anos, estudos sobre redes de transporte público têm se intensificado no âmbito de Redes Sociais, especialmente em redes de ônibus. Isso tem ocorrido devido à relevância da mobilidade urbana para o bom funcionamento de uma cidade. A cidade do Rio de Janeiro, Brasil, passou por mudanças recentes em seu sistema de ônibus municipais, modificando diversas linhas e pontos de ônibus. Este trabalho propôs-se a analisar a estrutura da rede de transporte de ônibus dessa cidade, comparando a sua topologia em 2014 e 2016 – antes e depois da mudança. Para isso, foram investigadas as propriedades do sistema de ônibus com base nos modelos topológicos B-space, P-space e C-space. Alguns importantes parâmetros foram calculados, como densidade, componente gigante, distância, diâmetro, coeficiente de clusterização, grau, proximidade e intermediação. Os resultados mostraram que houve uma redução de 22,75% das linhas e 5,19% dos pontos de ônibus de 2014 para 2016. Também se verificou que são necessárias no máximo quatro linhas para se deslocar entre dois pontos de ônibus quaisquer dentro da cidade em ambos os anos, contudo com três linhas já é possível atingir mais de 99% dos pontos de ônibus. Outra observação foi que dado certo ponto de ônibus era possível ir para, em média, 549 pontos em 2014 e 462 em 2016, sendo que, a partir do ponto mais central, era permitido ir para mais de 3000 pontos em 2014 e mais 2750 em 2016, o que seria equivalente a 42,7% e 41,3% dos pontos, respectivamente. Além disso, esse estudo também sugere a exploração da rede C-space de acordo com certa quantidade mínima de pontos de ônibus em comum que as linhas possuíam. Com base na análise da propriedade da componente gigante dessas redes com muitos pontos em comum, é viável detectar possíveis corredores expressos de ônibus.