De flesta stora städer i världen har antagit några eller många former av stadsjärnvägstransporter; de är ett beprövat sätt att effektivt och tillförlitligt ta passagerare dit de behöver vara. Tåg i Tokyo Metropolitan Area (TMA) i Japan är det mest föredragna transportmedlet för en stor andel av pendlare och turister, men de tenderar att bli mycket överbelastade under rusningstid. Medan järnvägsoperatörerna tenderar att ekonomiskt dra nytta av trängsel i fordon, försämras kvaliteten på tjänsterna till passagerare snabbt när vissa trängselnivåer överskrids.

Detta långvariga problem kvarstår i TMA eftersom kapitalinvesteringar för att förbättra befintliga linjer har saknats. Järnvägsföretagen har inte brytt sig om att öka kapaciteten på sina linjer eftersom de tror att detta skulle försämra deras ekonomiska resultat. Men varför är det så att vissa TMA-linjer med höga trafikstockningar i fordon fortfarande kämpar ekonomiskt medan andra med lägre trafikstockningar överträffar dem? Och varför skiljer sig linjer med liknande trafikstockningar i fordon från varandra i ekonomiskt resultat?

Det här är några av frågorna som ett team av forskare ledda av docent Yiping Le vid Shibaura Institute of Technology, Japan, försökte svara på i en nyligen genomförd studie. De noterade att få empiriska studier på ämnet järnvägsdriftseffektivitet hade inkluderat trafikstockningar i fordon som en variabel eller försökt koppla det till ekonomiska resultat. Motiverade av denna kunskapslucka analyserade teamet effektiviteten för 18 stadsjärnvägslinjer i TMA på linjenivå under olika linser och inkluderade trafikstockningar i fordon bland de variabler som beaktades. Motsvarande artikel publicerades i Transportpolicy i februari 2022.

Forskarna använde det väletablerade tillvägagångssättet för dataenvelopment analysis (DEA), som används flitigt för effektivitetsanalyser inom många ekonomiska sektorer. Till skillnad från andra studier var detta dock den första som använde DEA för att analysera järnvägens effektivitet på individuell linjenivå. Tre olika typer av effektivitet övervägdes. Den första var operativ effektivitet, vilket anger att större serviceeffekt (transporterade passagerare) med lägre infrastruktur leder till högre effektivitet. Överbelastningsgraden i fordon inkluderades också som ett utdatavärde för att representera servicekvaliteten. De andra två effektivitetsvinsterna var kostnads- och intäktseffektivitet, där den förra anger att linjer som spenderar mindre för en given tjänstevolym är mer effektiva och den senare anger att linjer som tjänar mer inkomst för en given tjänstevolym är mer effektiva.

"Vår studie föreslår inte en ny metod för att utvärdera järnvägsprestanda, utan syftar istället till att empiriskt lägga till aspekterna av trafikstockningar i fordon till de befintliga faktorerna relaterade till järnvägsprestanda", förklarar biträdande professor Le. "En effektivitetsanalys av japanska järnvägslinjer som inkluderar både ekonomisk prestanda och trafikstockningar i fordon har konsekvenser för utvecklingen av en strategi för kollektivtrafik som kommer att gynna inte bara järnvägsoperatörer utan även människor som använder dessa järnvägar."

Efter att noggrant analysera och jämföra resultaten för de 18 TMA-linjerna identifierade forskargruppen flera kritiska faktorer som påverkar järnvägens effektivitet och diskuterade möjliga strategier för att förbättra dem. "Våra resultat bör bidra till utvecklingen av affärsstrategier för de lokala järnvägsföretagen som trafikerar varje linje i Tokyo Metropolitan Area", säger biträdande professor Le. "Detta bör leda till en effektivare drift av stadsbanor med högre servicenivå, vilket banar väg för en mer järnvägsorienterad stadsstruktur baserad på hållbarhet på lång sikt." Värt att notera, implikationerna av denna studie är också relevanta för utvärdering av järnvägslinjer i andra stora städer, eftersom de sannolikt kommer att möta en liknande avvägning mellan trafikstockningar i fordon och ekonomiska resultat som de i TMA.

Låt oss hoppas att stadsbanor runt om i världen effektivt kan minska trafikstockningarna så att fler och fler människor väljer att förlita sig på dem istället för bilar. Dr. Le och hennes team är verkligen på "rätt spår"!