MetroBike Austin: uma análise de dados em Python

Jan 08 2023
Este blog foi publicado originalmente em 18 de fevereiro de 2022. Take-Aways Austin, TX, EUA, é uma cidade centrada no carro.
Foto do título do blog pelo autor do blog. Estação quiosque 21st & Speedway @PCL.

Este blog foi publicado originalmente em 18 de fevereiro de 2022.

Os Take-Away

  • Os dados mostraram que um programa piloto que oferece uma assinatura anual gratuita para estudantes e investimentos em infraestrutura foram os catalisadores para o aumento do número de passageiros em 2018.
  • A análise geoespacial do total de viagens por localização do quiosque revelou o impacto do programa piloto da universidade e da pandemia de Covid-19.
  • Para aumentar o número de passageiros da MetroBike, os futuros projetos de infraestrutura devem considerar zonas próximas a faculdades e introduzir promoções sazonais ou eventos especiais para os meses de folga de novembro, dezembro e janeiro.

Austin , TX, EUA é uma cidade centrada no carro. Em 2019, a cidade estimou que 74% dos residentes de Austin iam para o trabalho sozinhos de carro [1]. Para gerenciar o crescente congestionamento do tráfego, a cidade de Austin tem investido na expansão de seu transporte público, ciclovias e trilhas urbanas. A intenção é aumentar as opções de transporte, para finalmente ampliar o comportamento de transporte de seus residentes e aumentar os passageiros que usam transporte público, caminhada, patinete ou bicicleta.

No verão de 2020, a cidade e a Capital Metropolitan Transportation Authority ( CapMetro ) firmaram uma parceria com a organização sem fins lucrativos local Bike Share de Austin [2]. Essa parceria renomeou o programa de compartilhamento de bicicletas da organização sem fins lucrativos, anteriormente chamado de Austin B-cycle, como MetroBike. O objetivo da parceria era ampliar o sistema de compartilhamento de bicicletas e integrá-lo ao maior ecossistema de transporte público CapMetro [2].

Principal objetivo de negócios

O objetivo do projeto era identificar etapas acionáveis ​​para aumentar o número de passageiros da MetroBike. O número de passageiros geralmente se refere ao número de indivíduos que usam um determinado programa de transporte público e aqui é representado pelo total anual de viagens. Como resultado, a análise de dados teve como objetivo entender quais fatores subjacentes contribuíram para aumentos e reduções no total anual de viagens realizadas durante os anos de 2014–2020.

Infraestrutura MetroBike

A MetroBike tem 76 estações de quiosque com docas para bicicletas e uma tela interativa em toda a região central de Austin. Atualmente, a sua frota é composta por cerca de 702 bicicletas, entre bicicletas normais e elétricas. Para alugar uma bicicleta, o ciclista compra um passe MetroBike.

Conjuntos de dados

Dois conjuntos de dados foram baixados de data.austintexas.gov em 24 e 27 de outubro de 2021, respectivamente:

  • Austin MetroViagens de bicicleta
  • Localização dos quiosques Austin MetroBike

Limpeza de dados

(a) Para o conjunto de dados de viagens, a duração da viagem foi usada como critério de inclusão. A duração da viagem é o intervalo de tempo decorrido entre retirar uma bicicleta de uma estação de quiosque e devolvê-la a uma estação de quiosque. Foram incluídas apenas as viagens com durações superiores a zero minutos e inferiores a 11.520 minutos (8 dias). As viagens de zero minuto e maiores que 8 dias foram consideradas potencialmente errôneas. Esses critérios removeram 21.770 viagens do conjunto de dados.

(b) Para o conjunto de dados de viagens, os números de identificação (ID) do quiosque de check-out foram examinados em busca de dados ausentes. IDs de quiosque de caixa estavam faltando para 22.773 viagens. Para resolver isso, essas viagens foram vinculadas ao número de ID do quiosque usando o nome do quiosque associado. Este procedimento adicionou um número de ID do quiosque de caixa para 20.996 viagens.

As 1.777 viagens restantes com números de identificação do Checkout Kiosk ausentes eram estações móveis usadas para eventos especiais. Esses quiosques móveis não possuem números de identificação.

Por fim, vários números de identificação do quiosque de caixa foram modificados para garantir a concordância com o número de identificação listado no conjunto de dados de localização do quiosque MetroBike.

(c) Duas estações de quiosque foram adicionadas ao conjunto de dados de localização do quiosque. Essas estações de quiosques foram encontradas no conjunto de dados Trips, mas não estavam no conjunto de dados de localização de quiosques. Esses quiosques foram “4º/Sabine” e “22,5/Rio Grande”.

Análise de dados

Total anual de viagens

O total anual de viagens demonstrou um grande aumento em 2018, seguido de reduções em 2019 e 2020 (Fig. 1). Considerando esses resultados, este projeto buscou entender quais fatores podem ter contribuído para o aumento em 2018 e as quedas em 2019 e 2020.

Fig 1. Total anual de viagens entre 2014–2020.

Mais especificamente, as análises do projeto se concentraram em fatores relacionados à infraestrutura física da MetroBike e ao comportamento do cliente. As métricas incluíam: número total de localizações de quiosques, tipos de associação mais populares, total de viagens por mês e as quatro principais estações de quiosque por viagens para cada ano.

Resultados

A infraestrutura

O número de IDs de estações de quiosques usados ​​para alugar uma bicicleta foi usado como um indicador do número de estações de quiosques disponíveis. Em 2018, o número de quiosques aumentou em 20 locais em relação a 2017 (Fig. 3).

Fig 3. Número total de locais de quiosques usados ​​entre 2014–2020.

Além disso, em 2018, nove das novas estações de quiosque foram adicionadas no campus da Universidade do Texas em Austin (informalmente conhecido como UT Austin) e no bairro adjacente da West University (Fig. 4). Na Figura 4, os círculos pretos são quiosques que permaneceram os mesmos entre 2017 e 2018. Novos quiosques são indicados por um círculo verde e um símbolo “+”. As estações de quiosque removidas são indicadas por um círculo vermelho e um símbolo “-”.

Fig 4. Alterações na localização da estação de quiosque em 2018 (em comparação com 2017).

No entanto, desde 2019, o número de quiosques manteve-se constante em 76 localidades (Fig. 3).

Comportamento do consumidor

Entre 2017 e 2020, o tipo de associação mais popular usado para comprar um passe MetroBike foi a UT Student Membership, seguida pelas associações Walk Up, Local365, Local30 e Weekender (Fig. 5).

Fig 5. Os cinco principais tipos de associação para 2017–2020.

A análise desses tipos de filiação por ano revelou que a Filiação Estudantil da UT dominou em 2018, mas diminuiu em 2019 e 2020 (Fig. 6).

Fig 6. Viagens totais anuais para os cinco principais tipos de associação.

Considerando as flutuações no total de viagens anuais, as viagens mensais foram examinadas para os anos de 2018 e 2019 (Fig. 7). Nos dois anos, os meses mais populares para viagens foram março, abril e maio. Em 2018, os meses com menos viagens foram novembro, dezembro e janeiro. Em 2019, os meses com menos viagens foram novembro, dezembro e agosto (Fig. 7).

Fig 7. Viagens totais mensais para 2018 e 2019.

Principais localizações de quiosques

As estações de quiosque mais populares entre 2017-2020 estão listadas na Tabela 1.

Tabela 1. As quatro principais localizações de estações de quiosques de 2017 a 2020.

Nas Figuras 8–11, os locais dos quiosques são sobrepostos em um mapa de bairro de Austin. Em cada estação de quiosque, uma bolha preta individual é exibida. O tamanho relativo de cada bolha representa o número de viagens naquela estação de pagamento de quiosque em determinado ano. Além disso, as bolhas com um círculo verde no centro são as estações de quiosque mais populares naquele ano específico.

Em 2017, as quatro principais estações de quiosque estavam localizadas no lado sul do centro da cidade e perto de um circuito de trilha popular que corre ao longo do rio Colorado (Fig. 8). Esses locais específicos estão perto de entretenimento ou parques e áreas de recreação.

Fig 8. Viagens Anuais por Estação Quiosque em 2017.

Em 2018, as quatro principais estações de quiosque estavam localizadas no campus da UT Austin ou no bairro da West University (Fig. 9), esta última é uma área perto da universidade que é comumente conhecida por moradias e amenidades estudantis.

Fig 9. Viagens Anuais por Estação Quiosque em 2018.

Em 2019, as três principais estações de quiosque foram novamente localizadas no campus da UT Austin ou no bairro da West University. No entanto, o quarto local era no bairro de Zilker, próximo ao circuito da trilha, principalmente um local de entretenimento ou parques e recreação (Fig. 10).

Fig 10. Viagens Anuais por Estação Quiosque em 2019.

Em 2020, os quatro principais locais de quiosque foram ao sul do centro e perto do circuito da trilha (Fig. 11). Isso indica uma mudança da vida no campus para entretenimento ou parques e áreas de recreação.

Fig 11. Viagens Anuais por Estação Quiosque em 2020.

Discussão

Em 2018, o Bike Share of Austin adicionou nove estações de quiosque dentro ou perto do campus da UT Austin (Fig. 4) [3]. Essa expansão da infraestrutura fez parte de um programa piloto para oferecer mais opções de mobilidade aos alunos. O programa também criou o tipo UT Student Membership, que oferecia uma assinatura anual gratuita. Este programa foi extremamente bem-sucedido, com 63% do total de viagens em 2018 atribuídas à UT Student Membership. Além disso, naquele mesmo ano, as quatro estações de quiosques mais populares estavam no campus da UT Austin ou no bairro adjacente da West University (Fig. 9).

O programa piloto terminou em 2019 e a associação de estudante da UT foi oferecida aos alunos por $ 12 por ano [4]. Embora a queda no número de passageiros não possa ser atribuída diretamente à descontinuação do programa, o total anual de viagens e as viagens de membros da UT Student diminuíram 71% e 84%, respectivamente. Dito isso, em 2019, três das quatro principais estações de quiosque estavam, no entanto, dentro ou perto da área do campus da UT Austin (Fig. 10).

Em 2020, o número anual de passageiros da MetroBike continuou baixo (Fig 1). Em contraste com 2018 e 2019, as estações de quiosque mais populares não estavam mais dentro ou perto do campus da UT Austin, mas ao sul do centro da cidade (Fig. 11). Essa mudança é lógica porque os cursos da UT Austin se tornaram virtuais em meados de março de 2020 como resultado da pandemia de Covid-19. O trabalho do curso virtual continuou no semestre de verão e também prevaleceu no semestre de outono. Também faz sentido que os locais de quiosque mais populares fossem em entretenimento ou parques e áreas de recreação, pois mais atividades foram realizadas ao ar livre durante a pandemia (Fig. 11).

Recomendações para aumentar o número de passageiros

  1. Realize um inquérito sobre a queda nas adesões estudantis da UT desde 2019 (Fig. 6). Perguntas de exemplo: Quantos alunos e funcionários da UT se inscreveram para a associação de US$ 12 por ano? Que percentagem das candidaturas foram aprovadas? Como a adesão é anunciada?
  2. Introduza promoções sazonais para aumentar o número de passageiros durante os meses de folga (Fig. 7). Os meses de novembro, dezembro e janeiro são ótimos candidatos. Durante esses meses, pode haver períodos de clima ameno em Austin, quando o ciclismo pode ser potencialmente confortável.
  3. Introduzir estações de quiosque em áreas densamente povoadas por estudantes universitários ou perto de campi. Mesmo em 2019, que teve uma queda de 84% (Fig. 6) no número de passageiros da associação estudantil em comparação com 2018, três das estações de quiosque mais populares estavam em torno de um campus universitário (Fig. 10). Para a UT Austin, os bairros de exemplo seriam Hyde Park e Hancock, que ficam ao norte do campus.

O trabalho futuro se concentrará em subconjuntos menores de dados para examinar o número de passageiros durante a semana versus fins de semana, horas de almoço versus horas de deslocamento e examinar não apenas os locais de quiosque mais populares, mas também as direções de viagem.

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Referências

[1] A cidade de Austin. (2019, 11 de abril). Resumo executivo e introdução do Plano Estratégico de Mobilidade de Austin. A cidade de Austin. Link

[2] Thornton, R. (2020, 25 de setembro). Austin B-cycle rebatizado como MetroBike. Monitor de Austin. Link

[3] Pritchard, C. (2018, 16 de fevereiro). B-ciclo vai para a escola. Monitor de Austin. Link

[4] Barton, J. (2019, 23 de janeiro). O Austin B-Cycle encerra a associação estudantil gratuita depois que a universidade se recusa a financiar os custos operacionais. O Diário Texano. Link