چارچوب دوقلوی دیجیتال برای مدیریت هوشمند ترافیک و بهینه سازی پاسخگویی به بحران ها در کلان شهرهای متوسط: مطالعه موردی تبریز

پژوهش حاضر با هدف طراحی چارچوب دوقلوی دیجیتال برای مدیریت هوشمند ترافیک و بهینه سازی پاسخگویی به بحران ها در کلانشهر متوسط تبریز انجام گرفته است. روش پژوهش از نوع ترکیبی با رویکرد طراحی سیستم و شبیه سازی محاسباتی است که در بخش کیفی با استفاده از مصاحبه های نیمه ساختاریافته با ۲۴ نفر از مدیران و کارشناسان شهرداری تبریز، مولفه ها و لایه های چارچوب شناسایی و موانع پیاده سازی با روش AHP اولویت بندی شد. در بخش کمی، چهار سناریوی بحران (تصادف سنگین، انسداد کامل معبر، شرایط جوی نامساعد و تخلیه اضطراری زلزله) در کریدور خیابان امام خمینی با استفاده از نرم افزار SUMO شبیه سازی و کارایی چارچوب در سه حالت وضعیت موجود، با داده های لحظه ای و با داده های پیش بینی کننده ارزیابی گردید. یافته ها نشان می دهد که چارچوب پیشنهادی شامل شش لایه اصلی (ادراک و جمع آوری داده، ارتباطات، ذخیره سازی ابری، مدل سازی و شبیه سازی، تحلیل و پیش بینی مبتنی بر هوش مصنوعی، و تصمیم سازی و نمایش بصری) و شش مولفه کلیدی است. شبیه سازی نشان می دهد که پیاده سازی چارچوب با داده های پیش بینی کننده، زمان پاسخگویی به بحران ها را بین ۳۶.۲ تا ۴۳.۸ درصد کاهش می دهد و میانگین زمان سفر وسایل نقلیه اضطراری را ۴۰.۹ درصد و تراکم معابر مجاور را ۳۷.۲ درصد بهبود می بخشد. دقت پیش بینی مدل های LSTM و XGBoost در افق ۳۰ دقیقه به طور میانگین ۸۹.۴ درصد محاسبه شد. مهم ترین موانع پیاده سازی به ترتیب اولویت عبارت اند از: موانع فنی-زیرساختی با وزن ۰.۳۵۶، نهادی-مدیریتی با وزن ۰.۲۸۹، مالی-اقتصادی با وزن ۰.۱۹۴ و حقوقی-قانونی با وزن ۰.۱۶۱. نتایج پژوهش بر ضرورت ایجاد کارگروه مدیریت یکپارچه ترافیک هوشمند، اجرای پایلوت در کریدور منتخب و تدوین آیین نامه اشتراک گذاری داده تاکید دارد.واژگان کلیدی: دوقلوی دیجیتال، مدیریت هوشمند ترافیک، پاسخگویی به بحران، اینترنت اشیا، کلانشهر تبریز