Estimación de Emisiones de Fuentes de la Calidad del Aire
6.2 Estimación de emisiones de fuentes móviles en ruta
6.2.6 Determinación de la distribución de tecnologías de vehículos en una flota
6.2.6.1 Introducción
La distribución de tecnologías vehiculares en una flota es uno de los parámetros más importantes que deben ser establecidos para poder estimar las emisiones provenientes de una flota de vehículos en ruta. La recopilación de estos datos puede ser un desafío en varias ubicaciones, pero se ha utilizado un número de enfoques que permiten la acumulación de información razonablemente precisa para ser ingresada a modelos de emisiones vehiculares. Se debiera entender que cuando se hace referencia a “distribución de tecnologías vehiculares”, lo que se necesita es la cantidad total o una fracción del total recorrido por cada tecnología. Esto es diferente a la distribución de vehículos en una flota estática. Por ejemplo, si la flota de interés contiene 50,000 vehículos carburados y 50,000 vehículos a inyección de combustible, se podría concluir que el 50% del recorrido de la flota fue realizado por vehículos carburados y el otro 50% por vehículos a inyección de combustible. Mientras que esta es una estadística real para la flota estática, los vehículos carburados probablemente serán más antiguos que los a inyección de combustible. Vehículos más antiguos son conducidos normalmente menos, por ello los vehículos a inyección de combustibles pueden, en la realidad, contribuir con el 60% del recorrido en ruta mientras que los vehículos carburados contribuyen con el 35% debido a la diferencia en la conducción de cada vehículo. Para estimar las emisiones vehiculares, es de interés la cantidad o fracción de conducción en ruta. La figura 6.2.6-1 ilustra la utilización de vehículos según su antigüedad para varias ciudades del mundo.
Si los vehículos más antiguos fueran utilizados de igual forma que los vehículos más nuevos, las curvas en la figura 6.2.6-1 serían líneas rectas. Es claro que este no es el caso y que el cambio de kilometraje entre los dos años 0 y 2 es significativamente diferente al cambio para los dos años comprendidos entre el 10 y 12.
6.2.6.2 Uso de Distribuciones de Años Modelo para la Estimación de Distribuciones de Tecnología Vehicular
El año modelo de un vehículo es un parámetro típico que puede ser asociado a la tecnología vehicular. Por ello, el modelador de emisiones podría concluir que si la distribución de años modelo es conocida, entonces la distribución de tecnologías también podría conocerse. Esto es incorrecto por dos razones. Primero, pocas veces es correcto que un año modelo contenga sólo un tipo de tecnología. Por ello, de manera de utilizar el año modelo para caracterizar la distribución de tecnologías en la flota, se debe establecer la distribución de tecnologías en el año modelo. Segundo, como se ilustra en la figura 6.2.6-1, aun si la distribución de tecnologías por año modelo es conocida, diferentes tecnologías pueden ser conducidas de forma diferente. Este hecho puede considerarse para derivar la fracción de conducción con la que cada tecnología contribuye a los totales de conducción en ruta dentro de un año modelo.
Si el uso de años modelo es la única opción para establecer la distribución de conducción en ruta, entonces se debe hacer algún esfuerzo por establecer la distribución de tecnología para cada año modelo según fracción de conducción. En los Estados Unidos, vehículos carburados a gasolina en ruta dejaron de producirse a finales de los años 90, sin embargo, en Kazajistán, vehículos carburados nuevos aun están siendo vendidos en algunos casos. En la mayoría de los países no se están produciendo vehículos carburados desde el año 2005.
La ecuación 6.2.6-unknown puede ser utilizada para aproximar el uso del vehículo según su antigüedad, si su uso promedio anual es conocido. La ecuación se basa en estudios llevados a cabo por el ISSRC en 11 países.
Donde DA representa la conducción real anual para vehículos con antigüedad A, Davg representa el promedio anual global de la flota por vehículo, y A= antigüedad en años del grupo de vehículos de interés.
La figura 6.2.6-3 indica el promedio anual global de conducción de la flota medido en el período de 2001 -2006 en variadas ciudades del mundo que pueden ser consideradas referencia para estimar Davg para una ubicación.
6.2.6.3 Uso de Información de Registro del Vehículo o Información de Inspección y Mantenimiento
Una forma común de desarrollar información acerca de la distribución de tecnologías vehiculares, es referirse a la información de registro vehicular local. La información vehicular normalmente es guardada en la división nacional o provincial de gobierno, en la mayoría de los países. Este enfoque, si bien es mejor que no tener ninguna clase de datos, puede contener errores. Los problemas tienen dos aristas. Primero, en la mayoría de los países en vías de desarrollo, los vehículos son registrados una vez al momento de la compra. Si el vehículo se ha deteriorado y sacado de la flota o vendido a una ubicación diferente, puede que no exista ninguna actualización de información en la base de datos de registro. Segundo, los vehículos no son operados en la misma cantidad cada año, como fuera ilustrado anteriormente en 6.2.6-1. La menor conducción en vehículos más antiguos significa que la distribución de conducción derivada de la base de datos del registro puede ser bastante imprecisa. La figura 6.2.6-4 muestra la fracción de conducción en Los Ángeles que se habría desarrollado basándose en los números derivados directamente a partir de los datos de registro del motor del vehículo (División de Datos para Vehículos Motorizados) comparado con los datos recopilados al grabar las rutas y luego utilizar la información de placas patentes para buscar las tecnologías (Numero de Vehículo en Ruta) y datos a partir de catastros en zonas de estacionamiento (Numero de Vehículo en Estacionamiento). Este gráfico se utiliza con permiso de la CECERT de la Universidad de California en Riverside.
Como se puede observar en la figura 6.2.6-4, las mediciones de video en ruta (Numero de Vehículo en Ruta), que debieran ser las más precisas, concuerdan bien con los catastros en zonas de estacionamiento (Numero de Vehículo en Estacionamiento) pero varían considerablemente del uso directo de datos de registro (DMV). Sin embargo, debiera notarse que si la ecuación 6.2.6-unknown es utilizada en conjunto con la información de registro en la figura 6.2.6-4, se puede derivar una distribución bastante más cercana a la real medida en ruta. Por ejemplo, considerando vehículos que tienen 10 años de antigüedad, la base de datos de registro mostrada en la figura 6.2.6-4 (DMV) indica que por número, estos vehículos son el 58% de la flota de Los Ángeles. Sin embargo, la ecuación 6.2.6-2 indica que un vehículo de cero años se opera 1.341 veces el promedio de conducción de la flota mientras que un vehículo de 10 años operará a 0.790 veces el promedio de conducción de la flota. Por lo anterior, los datos DMV del año 1998 debieran ser incrementados desde 8% a 3,41*8% o 10.7% y los datos del año 1998 debieran reducirse desde 4.7% a 0.79*4.7% o 3.7%.Estos resultados son más cercanos a los valores reales medidos en ruta de la figura 6.2.6-4, pero no perfectos. Este proceso podría ser aplicado a todos los años de una base de datos de registro para derivar una distribución de conducción en ruta aproximada y ser utilizada en una estimación de emisiones.
Registros de inspección y mantenimiento pueden ser utilizados para estimar la distribución de tecnologías en la flota para ubicaciones que tengan estos programas. Ya que a menudo se requiere que los vehículos sean inspeccionados de forma anual o semianual, esta información puede estar mucho más actualizada que la información de registro general estatal o nacional. De manera de utilizar esta fuente de información, uno debe asumir que las personas están sometiendo sus vehículos a las pruebas de la forma en que deberían hacerlo. También, vehículos se mostrarán en las fracciones en las que existen en la flota estática. La ecuación 6.2.6-unknown (mostrada en la sección anterior) o alguna similar deberá ser utilizada para ajustar los datos a las estadísticas correctas de conducción en ruta que sean necesitadas.
6.2.6.4 Observaciones en Ruta
Una forma más precisa de determinar la distribución de tecnologías en ruta es mediante la observación de rutas en el área de interés y registrar la distribución de vehículos que operan en esas rutas. En este caso se puede realizar la medición directa de la distribución de conducción a pesar de que las observaciones en ruta proveen sólo información general de tecnología ya que es imposible observar las configuraciones del motor en los vehículos a medida que pasan. En Los Ángeles, donde la información de placa patente se actualiza con los requerimientos de registro anual y está disponible en una base de datos en línea, estas pueden ser utilizadas e información específica relativa a los vehículos puede ser recopilada. En la mayoría de los casos, solo la distribución general de vehículos de pasajeros comparados con motocicletas, camiones, taxis y buses puede ser determinada utilizando la observación de rutas.
Debido a que típicamente no es posible observar todas las rutas de un área de interés, se debe hacer una selección de rutas para llevar a cabo las observaciones requeridas. Las rutas seleccionadas deben ser representativas de la totalidad del área de interés. Por ello, alguna de las rutas debieran ser carreteras mientas que otras debieran ser arterias y calles residenciales. También es importante muestrear en las diferentes regiones de una ciudad como una zona de bajo, mediano y alto ingreso, y también un área comercial. Los resultados de la recopilación de datos para estos diferentes tipos de ruta pueden ser promediados o se pueden desarrollar factores de emisión para cada parte de la ciudad. En estudios llevados a cabo por el ISSRC, normalmente se ha seleccionado un área de alto y bajo ingreso y un área central (normalmente comercial) en una ciudad, y se selecciona una autopista, arteria y calle residencial en cada sección. La información es recopilada hora a hora desde temprano en la mañana hasta tarde al anochecer. Este estudio puede llevarse a cabo durante un período de estudio de nueve días si solo se toma una muestra en cada hora. Estos datos luego son analizados para establecer la distribución general de tecnología de la flota en ruta. Cuando se llevaron a cabo los estudios en Ciudad de México, debido al tamaño de la ciudad, seis secciones de la ciudad fueron estudiadas y los estudios fueron realizados durante más de dieciocho días para todas las horas, de modo de mejorar los resultados del estudio. Este enfoque demandó varias semanas de esfuerzo.
Los estudios descritos pueden ser realizados posicionando a varias personas en una ubicación y que cada una registre el número de cierto tipo de vehículos que pasan. Por ejemplo a una persona se le podrían asignar vehículos de pasajeros, a otra persona camiones y así sucesivamente. El número puede entonces ser combinado para producir las estadísticas que se necesitan. Se ha encontrado que las cámaras de video digitales modernas son óptimas para este tipo de recopilación de datos. La ventaja de una grabación de video es que esta puede ser parar y congelar la imagen de manera de capturar los números de distintos tipos de vehículos especialmente en situaciones de alto tráfico donde es difícil para un observador registrar todos los vehículos que pasan. La figura 6.2.6-unknown muestra una cámara de video programada para observar una autopista en Sao Paulo, Brasil y estudiantes leyendo cintas recopiladas en Beijing, China.
Es importante reiterar que las observaciones en ruta solo pueden proveer información de la distribución general de vehículos en las autopistas como la fracción de camiones comparada con la de buses, la de vehículos de pasajeros y así sucesivamente. Los tipos de datos recopilados a partir de catastros de video se muestran en la tabla 6.2.6-7 para diez estudios llevados a cabo por el ISSRC alrededor del mundo.
* Existe un gran número de taxis no oficiales en muchas de estas ciudades. Estos números reflejan taxis oficiales que son fácilmente identificables
Sumado a las fracciones de vehículos mostrados en la tabla 6.2.6-7, el catastro de video también muestra el número de vehículos en una autopista según hora del día cuando los videos son tomados. Esta información puede ser muy útil al estimar el total de millas recorridas como será discutido en otra sección.
Como se ha notado anteriormente, es difícil obtener mayor diferenciación de la flota vehicular a partir de la información de una cinta de video que la que se muestra en la tabla 6.2.6-7. Se realizó una prueba para ver cuán bien podían los revisores de videos identificar diferentes tamaños de vehículos de pasajeros. Los resultados no fueron muy buenos. De manera de diferenciar entre camiones de distinto tamaño y buses, los directores de estudio proveen imágenes de una variedad de camiones y buses pequeños, medianos y grandes para educar a los lectores de cintas sobre cómo distribuir los camiones observados en las distintas clases de tamaño. Los resultados fueron mejores en este caso ya que existe una diferenciación levemente más clara entre buses de diferente tamaño y camiones.
Otra técnica debe ser utilizada para establecer las tecnologías exactas en una flota de vehículos de pasajeros, de camiones, de buses y otros componentes de una flota en ruta. De manera de establecer la información más detallada acerca de la flota de interés, catastros de estacionamientos y catastros comerciales deben llevarse a cabo junto con la observación en ruta de vehículos. Este tipo de catastros, al ser combinados con los datos de video, pueden proveer excelente información de la distribución de tecnología vehicular específica en ruta.
6.2.6.5 Catastro en Zonas de Estacionamiento y Comercio para Establecer Distribuciones Específicas de Tecnología Vehicular
La manera más directa de determinar la distribución exacta de tecnología en vehículos de pasajeros es realizar un catastro vehículo por vehículo. Esto se puede llevar a cabo en una de dos formas. Los operadores de vehículos pueden ser catastrados en estaciones de servicio o a la entrada de las zonas de estacionamiento, o bien los catastros se pueden llevar a cabo estudiando vehículos estacionados en las calles o en las zonas de estacionamiento. Ambos enfoques correlacionan bien la distribución en ruta de la flota como se ilustra en 6.2.6-4. Cada enfoque tiene ventajas y desventajas. El catastro a conductores de vehículos permite la determinación precisa del año modelo del vehículo debido a que la mayoría de los propietarios saben esta información de su vehículo y el capó del auto puede ser abierto para chequear parámetros del motor.
Se puede establecer la lectura del odómetro de un vehículo y en algunas ocasiones los conductores llevarán consigo papeles relativos a sus vehículos. La parte negativa de este tipo de catastro es el tiempo que toma y que algunas veces los propietarios no están dispuestos a ser entrevistados o a que sus vehículos sean inspeccionados. El enfoque alternativo es simplemente ir a las zonas de estacionamiento o recorrer calles y registrar datos de vehículos que estén desocupados. Este enfoque es mucho más rápido que el proceso de entrevistas, pero requiere a un mecánico vehicular experto que pueda ser capaz de determinar el año del modelo y la configuración del motor sólo mirando el vehículo desde afuera y abajo. La lectura del odómetro debe ser determinada mirando a través de las ventanas del vehículo, lo cual no funciona con los odómetros digitales modernos que se apagan cuando el vehículo no está operando. Al regresar los dueños a sus vehículos y verificar que ellos están siendo inspeccionados, puede causarles cierta preocupación respecto del propósito de la inspección, pero una identificación y documentación apropiada normalmente aliviará esta preocupación. La figura 6.2.6-8 muestra inspecciones a vehículos estacionados en Nairobi, Kenia y Beijing, China.
Para establecer la distribución específica de tecnología de buses y camiones, negocios que posean flotas de buses o camiones deben ser catastradas. También se ha encontrado que en el caso de camiones es posible llevar a cabo un catastro en paradas en carreteras definidas por el gobierno para fines de pesaje, seguridad o pago de impuestos
En el caso de cualquier catastro, el lugar seleccionado debe ante todo, ser representativo de la flota de interés. En el caso de los catastros realizados en zonas de estacionamiento, se debieran buscar lugares como tiendas de comestibles las cuales entregan servicios a una amplia gama de clientes de distintos estratos económicos. Otra opción sería llevar a cabo un catastro de zonas de estacionamiento en diferentes partes de un área para estudiar todo el estrato económico de una región. También se ha encontrado que para estudios de autos de pasajeros es importante catastrar al menos 1,000 vehículos. La mayoría de los estudios del ISSRC se han diseñado para recopilar datos de 1,600 vehículos y consideran equipos de dos personas que incluyen un experto en identificación de vehículos, normalmente un mecánico experto, y una persona, normalmente un estudiante, para el registro de datos. Típicamente dos equipos pueden catastrar 220 vehículos por día en zonas de estacionamiento y calles. Si se decide entrevistar a conductores mientras llenan sus tanques de combustibles o a medida que entran a zonas de estacionamiento, el proceso demorará dos a tres veces más dependiendo de la tasa de vehículos que lleguen al lugar de la entrevista.
Vehículos diesel no requieren una muestra tan grande como un catastro. Esto es debido a que la variedad de posibles tecnologías de motores diesel es mucho menor que en el caso de vehículos de pasajeros. Un muestreo aleatorio de 100 – 200 buses y 100 – 200 camiones puede ser adecuado para obtener una buena distribución de las tecnologías en la flota con el rango actual de tecnologías en motores. El rango de tecnologías para buses y camiones probablemente aumentará en el futuro a medida que se incorporen filtros de particulado y controles de NOx a buses y camiones. Este cambio requerirá de catastros mayores que aseguren la obtención de resultados precisos.
La distribución de tecnologías vehiculares en una flota es uno de los parámetros más importantes que deben ser establecidos para poder estimar las emisiones provenientes de una flota de vehículos en ruta. La recopilación de estos datos puede ser un desafío en varias ubicaciones, pero se ha utilizado un número de enfoques que permiten la acumulación de información razonablemente precisa para ser ingresada a modelos de emisiones vehiculares. Se debiera entender que cuando se hace referencia a “distribución de tecnologías vehiculares”, lo que se necesita es la cantidad total o una fracción del total recorrido por cada tecnología. Esto es diferente a la distribución de vehículos en una flota estática. Por ejemplo, si la flota de interés contiene 50,000 vehículos carburados y 50,000 vehículos a inyección de combustible, se podría concluir que el 50% del recorrido de la flota fue realizado por vehículos carburados y el otro 50% por vehículos a inyección de combustible. Mientras que esta es una estadística real para la flota estática, los vehículos carburados probablemente serán más antiguos que los a inyección de combustible. Vehículos más antiguos son conducidos normalmente menos, por ello los vehículos a inyección de combustibles pueden, en la realidad, contribuir con el 60% del recorrido en ruta mientras que los vehículos carburados contribuyen con el 35% debido a la diferencia en la conducción de cada vehículo. Para estimar las emisiones vehiculares, es de interés la cantidad o fracción de conducción en ruta. La figura 6.2.6-1 ilustra la utilización de vehículos según su antigüedad para varias ciudades del mundo.
Si los vehículos más antiguos fueran utilizados de igual forma que los vehículos más nuevos, las curvas en la figura 6.2.6-1 serían líneas rectas. Es claro que este no es el caso y que el cambio de kilometraje entre los dos años 0 y 2 es significativamente diferente al cambio para los dos años comprendidos entre el 10 y 12.
6.2.6.2 Uso de Distribuciones de Años Modelo para la Estimación de Distribuciones de Tecnología Vehicular
El año modelo de un vehículo es un parámetro típico que puede ser asociado a la tecnología vehicular. Por ello, el modelador de emisiones podría concluir que si la distribución de años modelo es conocida, entonces la distribución de tecnologías también podría conocerse. Esto es incorrecto por dos razones. Primero, pocas veces es correcto que un año modelo contenga sólo un tipo de tecnología. Por ello, de manera de utilizar el año modelo para caracterizar la distribución de tecnologías en la flota, se debe establecer la distribución de tecnologías en el año modelo. Segundo, como se ilustra en la figura 6.2.6-1, aun si la distribución de tecnologías por año modelo es conocida, diferentes tecnologías pueden ser conducidas de forma diferente. Este hecho puede considerarse para derivar la fracción de conducción con la que cada tecnología contribuye a los totales de conducción en ruta dentro de un año modelo.
Si el uso de años modelo es la única opción para establecer la distribución de conducción en ruta, entonces se debe hacer algún esfuerzo por establecer la distribución de tecnología para cada año modelo según fracción de conducción. En los Estados Unidos, vehículos carburados a gasolina en ruta dejaron de producirse a finales de los años 90, sin embargo, en Kazajistán, vehículos carburados nuevos aun están siendo vendidos en algunos casos. En la mayoría de los países no se están produciendo vehículos carburados desde el año 2005.
La ecuación 6.2.6-unknown puede ser utilizada para aproximar el uso del vehículo según su antigüedad, si su uso promedio anual es conocido. La ecuación se basa en estudios llevados a cabo por el ISSRC en 11 países.
Donde DA representa la conducción real anual para vehículos con antigüedad A, Davg representa el promedio anual global de la flota por vehículo, y A= antigüedad en años del grupo de vehículos de interés.
La figura 6.2.6-3 indica el promedio anual global de conducción de la flota medido en el período de 2001 -2006 en variadas ciudades del mundo que pueden ser consideradas referencia para estimar Davg para una ubicación.
6.2.6.3 Uso de Información de Registro del Vehículo o Información de Inspección y Mantenimiento
Una forma común de desarrollar información acerca de la distribución de tecnologías vehiculares, es referirse a la información de registro vehicular local. La información vehicular normalmente es guardada en la división nacional o provincial de gobierno, en la mayoría de los países. Este enfoque, si bien es mejor que no tener ninguna clase de datos, puede contener errores. Los problemas tienen dos aristas. Primero, en la mayoría de los países en vías de desarrollo, los vehículos son registrados una vez al momento de la compra. Si el vehículo se ha deteriorado y sacado de la flota o vendido a una ubicación diferente, puede que no exista ninguna actualización de información en la base de datos de registro. Segundo, los vehículos no son operados en la misma cantidad cada año, como fuera ilustrado anteriormente en 6.2.6-1. La menor conducción en vehículos más antiguos significa que la distribución de conducción derivada de la base de datos del registro puede ser bastante imprecisa. La figura 6.2.6-4 muestra la fracción de conducción en Los Ángeles que se habría desarrollado basándose en los números derivados directamente a partir de los datos de registro del motor del vehículo (División de Datos para Vehículos Motorizados) comparado con los datos recopilados al grabar las rutas y luego utilizar la información de placas patentes para buscar las tecnologías (Numero de Vehículo en Ruta) y datos a partir de catastros en zonas de estacionamiento (Numero de Vehículo en Estacionamiento). Este gráfico se utiliza con permiso de la CECERT de la Universidad de California en Riverside.
6.2.6-4 Distribución Estimada de Tecnologías Vehiculares Utilizando Distintos Enfoques
Como se puede observar en la figura 6.2.6-4, las mediciones de video en ruta (Numero de Vehículo en Ruta), que debieran ser las más precisas, concuerdan bien con los catastros en zonas de estacionamiento (Numero de Vehículo en Estacionamiento) pero varían considerablemente del uso directo de datos de registro (DMV). Sin embargo, debiera notarse que si la ecuación 6.2.6-unknown es utilizada en conjunto con la información de registro en la figura 6.2.6-4, se puede derivar una distribución bastante más cercana a la real medida en ruta. Por ejemplo, considerando vehículos que tienen 10 años de antigüedad, la base de datos de registro mostrada en la figura 6.2.6-4 (DMV) indica que por número, estos vehículos son el 58% de la flota de Los Ángeles. Sin embargo, la ecuación 6.2.6-2 indica que un vehículo de cero años se opera 1.341 veces el promedio de conducción de la flota mientras que un vehículo de 10 años operará a 0.790 veces el promedio de conducción de la flota. Por lo anterior, los datos DMV del año 1998 debieran ser incrementados desde 8% a 3,41*8% o 10.7% y los datos del año 1998 debieran reducirse desde 4.7% a 0.79*4.7% o 3.7%.Estos resultados son más cercanos a los valores reales medidos en ruta de la figura 6.2.6-4, pero no perfectos. Este proceso podría ser aplicado a todos los años de una base de datos de registro para derivar una distribución de conducción en ruta aproximada y ser utilizada en una estimación de emisiones.
Registros de inspección y mantenimiento pueden ser utilizados para estimar la distribución de tecnologías en la flota para ubicaciones que tengan estos programas. Ya que a menudo se requiere que los vehículos sean inspeccionados de forma anual o semianual, esta información puede estar mucho más actualizada que la información de registro general estatal o nacional. De manera de utilizar esta fuente de información, uno debe asumir que las personas están sometiendo sus vehículos a las pruebas de la forma en que deberían hacerlo. También, vehículos se mostrarán en las fracciones en las que existen en la flota estática. La ecuación 6.2.6-unknown (mostrada en la sección anterior) o alguna similar deberá ser utilizada para ajustar los datos a las estadísticas correctas de conducción en ruta que sean necesitadas.
6.2.6.4 Observaciones en Ruta
Una forma más precisa de determinar la distribución de tecnologías en ruta es mediante la observación de rutas en el área de interés y registrar la distribución de vehículos que operan en esas rutas. En este caso se puede realizar la medición directa de la distribución de conducción a pesar de que las observaciones en ruta proveen sólo información general de tecnología ya que es imposible observar las configuraciones del motor en los vehículos a medida que pasan. En Los Ángeles, donde la información de placa patente se actualiza con los requerimientos de registro anual y está disponible en una base de datos en línea, estas pueden ser utilizadas e información específica relativa a los vehículos puede ser recopilada. En la mayoría de los casos, solo la distribución general de vehículos de pasajeros comparados con motocicletas, camiones, taxis y buses puede ser determinada utilizando la observación de rutas.
Debido a que típicamente no es posible observar todas las rutas de un área de interés, se debe hacer una selección de rutas para llevar a cabo las observaciones requeridas. Las rutas seleccionadas deben ser representativas de la totalidad del área de interés. Por ello, alguna de las rutas debieran ser carreteras mientas que otras debieran ser arterias y calles residenciales. También es importante muestrear en las diferentes regiones de una ciudad como una zona de bajo, mediano y alto ingreso, y también un área comercial. Los resultados de la recopilación de datos para estos diferentes tipos de ruta pueden ser promediados o se pueden desarrollar factores de emisión para cada parte de la ciudad. En estudios llevados a cabo por el ISSRC, normalmente se ha seleccionado un área de alto y bajo ingreso y un área central (normalmente comercial) en una ciudad, y se selecciona una autopista, arteria y calle residencial en cada sección. La información es recopilada hora a hora desde temprano en la mañana hasta tarde al anochecer. Este estudio puede llevarse a cabo durante un período de estudio de nueve días si solo se toma una muestra en cada hora. Estos datos luego son analizados para establecer la distribución general de tecnología de la flota en ruta. Cuando se llevaron a cabo los estudios en Ciudad de México, debido al tamaño de la ciudad, seis secciones de la ciudad fueron estudiadas y los estudios fueron realizados durante más de dieciocho días para todas las horas, de modo de mejorar los resultados del estudio. Este enfoque demandó varias semanas de esfuerzo.
Los estudios descritos pueden ser realizados posicionando a varias personas en una ubicación y que cada una registre el número de cierto tipo de vehículos que pasan. Por ejemplo a una persona se le podrían asignar vehículos de pasajeros, a otra persona camiones y así sucesivamente. El número puede entonces ser combinado para producir las estadísticas que se necesitan. Se ha encontrado que las cámaras de video digitales modernas son óptimas para este tipo de recopilación de datos. La ventaja de una grabación de video es que esta puede ser parar y congelar la imagen de manera de capturar los números de distintos tipos de vehículos especialmente en situaciones de alto tráfico donde es difícil para un observador registrar todos los vehículos que pasan. La figura 6.2.6-unknown muestra una cámara de video programada para observar una autopista en Sao Paulo, Brasil y estudiantes leyendo cintas recopiladas en Beijing, China.
Es importante reiterar que las observaciones en ruta solo pueden proveer información de la distribución general de vehículos en las autopistas como la fracción de camiones comparada con la de buses, la de vehículos de pasajeros y así sucesivamente. Los tipos de datos recopilados a partir de catastros de video se muestran en la tabla 6.2.6-7 para diez estudios llevados a cabo por el ISSRC alrededor del mundo.
* Existe un gran número de taxis no oficiales en muchas de estas ciudades. Estos números reflejan taxis oficiales que son fácilmente identificables
Sumado a las fracciones de vehículos mostrados en la tabla 6.2.6-7, el catastro de video también muestra el número de vehículos en una autopista según hora del día cuando los videos son tomados. Esta información puede ser muy útil al estimar el total de millas recorridas como será discutido en otra sección.
Como se ha notado anteriormente, es difícil obtener mayor diferenciación de la flota vehicular a partir de la información de una cinta de video que la que se muestra en la tabla 6.2.6-7. Se realizó una prueba para ver cuán bien podían los revisores de videos identificar diferentes tamaños de vehículos de pasajeros. Los resultados no fueron muy buenos. De manera de diferenciar entre camiones de distinto tamaño y buses, los directores de estudio proveen imágenes de una variedad de camiones y buses pequeños, medianos y grandes para educar a los lectores de cintas sobre cómo distribuir los camiones observados en las distintas clases de tamaño. Los resultados fueron mejores en este caso ya que existe una diferenciación levemente más clara entre buses de diferente tamaño y camiones.
Otra técnica debe ser utilizada para establecer las tecnologías exactas en una flota de vehículos de pasajeros, de camiones, de buses y otros componentes de una flota en ruta. De manera de establecer la información más detallada acerca de la flota de interés, catastros de estacionamientos y catastros comerciales deben llevarse a cabo junto con la observación en ruta de vehículos. Este tipo de catastros, al ser combinados con los datos de video, pueden proveer excelente información de la distribución de tecnología vehicular específica en ruta.
6.2.6.5 Catastro en Zonas de Estacionamiento y Comercio para Establecer Distribuciones Específicas de Tecnología Vehicular
6.2.6-8 Catastros en zonas de estacionamiento en Nairobi, Kenia y Beijing, China
Se puede establecer la lectura del odómetro de un vehículo y en algunas ocasiones los conductores llevarán consigo papeles relativos a sus vehículos. La parte negativa de este tipo de catastro es el tiempo que toma y que algunas veces los propietarios no están dispuestos a ser entrevistados o a que sus vehículos sean inspeccionados. El enfoque alternativo es simplemente ir a las zonas de estacionamiento o recorrer calles y registrar datos de vehículos que estén desocupados. Este enfoque es mucho más rápido que el proceso de entrevistas, pero requiere a un mecánico vehicular experto que pueda ser capaz de determinar el año del modelo y la configuración del motor sólo mirando el vehículo desde afuera y abajo. La lectura del odómetro debe ser determinada mirando a través de las ventanas del vehículo, lo cual no funciona con los odómetros digitales modernos que se apagan cuando el vehículo no está operando. Al regresar los dueños a sus vehículos y verificar que ellos están siendo inspeccionados, puede causarles cierta preocupación respecto del propósito de la inspección, pero una identificación y documentación apropiada normalmente aliviará esta preocupación. La figura 6.2.6-8 muestra inspecciones a vehículos estacionados en Nairobi, Kenia y Beijing, China.
Para establecer la distribución específica de tecnología de buses y camiones, negocios que posean flotas de buses o camiones deben ser catastradas. También se ha encontrado que en el caso de camiones es posible llevar a cabo un catastro en paradas en carreteras definidas por el gobierno para fines de pesaje, seguridad o pago de impuestos
En el caso de cualquier catastro, el lugar seleccionado debe ante todo, ser representativo de la flota de interés. En el caso de los catastros realizados en zonas de estacionamiento, se debieran buscar lugares como tiendas de comestibles las cuales entregan servicios a una amplia gama de clientes de distintos estratos económicos. Otra opción sería llevar a cabo un catastro de zonas de estacionamiento en diferentes partes de un área para estudiar todo el estrato económico de una región. También se ha encontrado que para estudios de autos de pasajeros es importante catastrar al menos 1,000 vehículos. La mayoría de los estudios del ISSRC se han diseñado para recopilar datos de 1,600 vehículos y consideran equipos de dos personas que incluyen un experto en identificación de vehículos, normalmente un mecánico experto, y una persona, normalmente un estudiante, para el registro de datos. Típicamente dos equipos pueden catastrar 220 vehículos por día en zonas de estacionamiento y calles. Si se decide entrevistar a conductores mientras llenan sus tanques de combustibles o a medida que entran a zonas de estacionamiento, el proceso demorará dos a tres veces más dependiendo de la tasa de vehículos que lleguen al lugar de la entrevista.
Vehículos diesel no requieren una muestra tan grande como un catastro. Esto es debido a que la variedad de posibles tecnologías de motores diesel es mucho menor que en el caso de vehículos de pasajeros. Un muestreo aleatorio de 100 – 200 buses y 100 – 200 camiones puede ser adecuado para obtener una buena distribución de las tecnologías en la flota con el rango actual de tecnologías en motores. El rango de tecnologías para buses y camiones probablemente aumentará en el futuro a medida que se incorporen filtros de particulado y controles de NOx a buses y camiones. Este cambio requerirá de catastros mayores que aseguren la obtención de resultados precisos.
