Macroscópico
Planificación a largo plazo.
Un modelo macroscópico de transporte es aquel que representa el flujo vehicular de manera agregada, similar al estudio de los fluidos, considerando a los vehículos como una corriente continua y no de forma individual. Este tipo de modelo se centra en variables globales como el flujo (vehículos/hora), la densidad (vehículos/km) y la velocidad promedio (km/h), las cuales se relacionan entre sí a través de la conocida relación fundamental del tráfico. Los modelos macroscópicos son útiles para analizar la capacidad de las vías, la formación y disipación de congestión, así como los impactos de cambios en la infraestructura o la demanda a gran escala. Se caracterizan por su menor nivel de detalle comparado con los modelos microscópicos, pero ofrecen mayor eficiencia computacional al simular grandes redes viales (Daganzo, 1994; Treiber & Kesting, 2013).
El modelo de cuatro etapas del transporte constituye una de las metodologías más utilizadas en la planificación de la movilidad urbana y regional. Este modelo se estructura en cuatro fases secuenciales: generación de viajes, donde se estima el número de desplazamientos producidos y atraídos por una zona; distribución de viajes, que asigna esos desplazamientos entre orígenes y destinos mediante matrices de viajes; selección modal, en la que se determina qué proporción de viajes se realiza en cada modo de transporte (automóvil, transporte público, bicicleta, etc.); y asignación de rutas, que distribuye los viajes en la red vial o de transporte público, considerando tiempos de viaje, costos y congestión. Si bien este enfoque ha sido criticado por su carácter estático y simplificador frente a la complejidad de la movilidad real, sigue siendo una herramienta fundamental en la formulación de políticas de transporte, la evaluación de proyectos de infraestructura y la estimación de la demanda futura (Ortúzar & Willumsen, 2011; Cascetta, 2009).
Herramientas:
- Transcad
- PTV Visum
- Cube
- Aimsum
Ejemplos: Plan maestro de transporte, PMUS, etc.
Mesoscópico
Planificación a mediano plazo.
Un modelo mesoscópico de transporte es un enfoque intermedio entre los modelos macroscópicos (que representan los flujos de tránsito de manera agregada, como volúmenes y velocidades promedio) y los microscópicos (que simulan el comportamiento detallado de cada vehículo o peatón). En los modelos mesoscópicos, los vehículos se representan de manera individual, pero su movimiento a lo largo de la red no se calcula con la misma precisión física que en un modelo microscópico, sino que se aproxima mediante funciones de flujo, velocidad y tiempo de recorrido predefinidas. De esta forma, se logra un equilibrio entre realismo y eficiencia computacional, lo que permite simular redes de gran tamaño con un nivel de detalle mayor que en los modelos macroscópicos, pero con menores requerimientos de procesamiento que en los microscópicos. Este tipo de modelación resulta especialmente útil para el análisis de la congestión, evaluación de políticas de gestión de la demanda, semaforización adaptativa, y planificación táctica de redes de transporte (Cascetta, 2009; Barceló, 2010).
Herramientas:
- Aimsum
- PTV Vissim
- Matsim
- SUMO
Ejemplos: Seguridad vial, Sincronización de semaforos, estudios de impacto vial, etc.
Microscópico
Planificación a corto plazo.
El modelo microscópico de transporte es un enfoque de simulación que representa el comportamiento individual de cada vehículo y, en algunos casos, de cada peatón o ciclista dentro de una red vial. A diferencia de los modelos macroscópicos y mesoscópicos, este modelo no se centra en flujos agregados, sino en las interacciones dinámicas entre los agentes de tráfico (vehículos, conductores, peatones), considerando variables como aceleración, velocidad, cambio de carril, distancia de seguridad y reacciones frente a señales de tránsito o condiciones del entorno.
Este tipo de modelos permite analizar con gran detalle fenómenos como la formación y disipación de congestión, el impacto de los semáforos, el comportamiento en intersecciones complejas, la seguridad vial o la introducción de nuevas tecnologías como los vehículos autónomos. Herramientas de simulación como SUMO, VISSIM, AIMSUN o MATSim suelen emplear este enfoque, siendo especialmente útiles en estudios de micromovilidad, semaforización adaptativa, eficiencia de transporte público y diseño de infraestructura urbana (Barceló, 2010; Fellendorf & Vortisch, 2010).
Herramientas:
- SUMO
- PTV Vissim
- Aimsum
- Dynasim
Ejemplos: Analisis de intersecciones, peajes, seguridad vial, estacionamientos, semáforos inteligentes, evacuaciones, etc.
