Mejor en bici

Comparación de tiempos de viaje en bicicleta y autos en diferentes ciudades.

El problema

Siempre pensé que Buenos Aires era una gran ciudad para andar en bici. A principios de los 2000, David Byrne escribió en su libro “Bicycle Diaries”[1] sobre Buenos Aires . Decía que era una ciudad mayormente plana, de clima templado y con calles en grilla, todas características que la convertían en una ciudad ideal para recorrer en bicicleta. En mi caso, cada vez que conocía otras ciudades, también intentaba recorrerlas en bicicleta. En esos paseos me preguntaba si hay algún modo de medir cuán amigable es una ciudad para la bicicleta comparada con otras.

Los datos

El problema tiene muchas variables. A algunos les gusta la bicicleta porque les permite ir viendo la ciudad, su arquitectura, la gente. Otros porque los relaja. La elección de modo de transporte es siempre multicausal y no todas sus variables fácilmente cuantificables. Por eso decidí quedarme con un aspecto cuantitativo y fácilmente comparable: el tiempo de viaje. Se me ocurrió que podía usar Google Maps para comparar un viaje hecho en bici con un viaje hecho en auto, asumiendo que una ciudad amigable para la bicicleta haría que el viaje en bici fuese más rápido.

Captura de Google Maps para viajes en bici y en auto.

Como podemos ver, el viaje entre el Parque Centenario en Buenos Aires (cercano al centro geográfico de la ciudad) y lo que podríamos considerar como el centro administrativo de la ciudad, tardaría menos en bicicleta que en automóvil particular (28 minutos contra 20 minutos en el mejor de los casos y 55 minutos en el peor de los casos).

Google tiene una API que nos permite hacer esta consulta de manera automática y ordenaba todas las veces que queramos. Se llama Google Distance Matrix y es lo que genera la información que vemos en nuestros celulares o computadoras. Nos devuelve información sobre el viaje del siguiente modo:

Para bici:

{'destination_addresses': ['Tucumán 540, C1049AAL CABA, Argentina'],
'origin_addresses': ['Leopoldo Marechal 1050, C1414 CABA, Argentina'],
'rows': [{'elements': [{'distance': {'text': '7.2 km', 'value': 7235},
'duration': {'text': '29 mins', 'value': 1718},
'status': 'OK'}]}],
'status': 'OK'}

Para auto:

{'destination_addresses': ['Tucumán 540, C1049AAL CABA, Argentina'],
'origin_addresses': ['Leopoldo Marechal 1050, C1414 CABA, Argentina'],
'rows': [{'elements': [{'distance': {'text': '7.0 km', 'value': 6957},
'duration': {'text': '24 mins', 'value': 1434},
'duration_in_traffic': {'text': '31 mins', 'value': 1872},
'status': 'OK'}]}],
'status': 'OK'}

La forma de extraer esta información se encuentra en el repositorio que armé para el proyecto. Tanto para la bicicleta como para el auto, obtenemos la distancia realmente recorrida en metros y el tiempo de viaje en segundos. Para auto nos ofrece dos alternativas, considerando el impacto del tránsito (1872, 31 min) o sin (1434, 24 min). En este caso puntual, el impacto del tránsito hace que la bicicleta sea más rápida para llegar al destino. La bicicleta se desplaza a 4.2 m/s (15km/h) y el auto a 3.7 m/s (13.3km/h). Lamentablemente, Google no agrega el tiempo de espera para poder estacionar el auto. Esto agregaría más minutos al viaje en auto dado que estacionarlo en zonas céntricas es mucho más difícil que estacionar una bicicleta. Uno asume que los autos son más veloces que las bicicletas. Esto puede ser cierto para una autopista sin congestión y para la velocidad máxima que puede alcanzar una auto. Pero si uno toma la velocidad promedio en una zona urbana densa, no es así.

¿Por qué a las bicicletas no las impacta el tránsito? Buenos Aires cuenta con una extensa red de ciclovías. Si observan, de hecho, el viaje utilizado como ejemplo sigue la ciclovía de la calle Perón.

Las ciclovías pueden procesar el tránsito de manera mucho más eficiente que las calles para el automóvil particular. Este indicador se llama capacidad de corredor. Es lo que causa que el impacto del tránsito y la congestión sea mucho menor.

Los resultados: Buenos Aires

Podemos entonces comparar los tiempos de viaje para auto y bicicleta para diferentes puntos de la ciudad. Mantuve el destino de todos los viajes en el centro administrativo y de negocios de la ciudad (arbitrariamente puesto en Tucumán 540). Luego dividí la ciudad en grillas de 500x500 m y dispuse como orígenes el centro de cada celda (centroide).

Google permite establecer una fecha y hora de partida, y devuelve en base a su modelo de tránsito los resultados para los tiempos de viaje. Utilice el miércoles 17 de abril a las 9 am. En el mapa a continuación podemos ver los resultados:

En el mapa se puede ver la comparación de los tiempos de viaje en bicicleta comparados con el auto. 1 significa que se tarda lo mismo en bicicleta que en auto. 0.88 que en bicicleta se tarda 88% de lo que se tarda en auto, por ejemplo si en auto se tarda 100 minutos en bicicleta 88 minutos.

Para una parte importante de la ciudad, los viajes en bicicleta son iguales o más rápidos que el auto (amarillos y verdes). La disposición de los colores puede variar de acuerdo al tipo de avenidas y calles que haya disponibles así como también el transito que padezca cada una de ellas. Al mismo tiempo, como impacto positivo para la bicicleta, influye también la disposición de la red de ciclovías de la ciudad.

Para casi el 40% de los viajes, la bicicleta llega antes al destino. Una de las razones es la velocidad promedio de los viajes. Mientras que los autos sin considerar el tránsito alcanzan una velocidad promedio de 27 km/h, al considerarlo esta velocidad baja (19 km/h) y se acerca a la velocidad promedio de la bicicleta (15 km/h).

Comparación de la distribución de las velocidades promedio de los viajes. Mientras que sin tener con consideración el impacto del tránsito, la mediana de la velocidad promedio de los viajes fue 23 km/h, al considerar el tránsito disminuye a 16 km/h.

Cuando uno observa la diferencia entre el tiempo de viaje considerando tránsito y sin considerarlo, se ve que en promedio el 43% de tiempo de viaje es debido al tránsito.

Pero otro elemento a considerar es la distancia realmente recorrida. Entre el punto de origen y de destino, existe una distancia lineal que podríamos recorrerla en vuelo de pájaro y recorreríamos la menor distancia posible. Sin embargo, en una ciudad esto no es posible. Debemos recorrer la ruta utilizando veredas, calles pacificadas opeatonales si vamos caminando, o diferentes redes de acuerdo a si vamos en bicicleta (calles, avenidas, ciclovías, calles pacificadas) o automóvil (calles, avenidas). Esta diferencia de redes que podemos atravesar de acuerdo al modo, pueden hacer que recorramos apenas más que la distancia lineal o mucho más. Cada red nos puede dar un camino más o menos directo. Por ejemplo, si somos peatones no nos preocupamos por el sentido de circulación de las calles, ya que las veredas no lo tienen. En Buenos Aires, las ciclovías tienen doble sentido de circulación, lo cual el impacto del sentido en lo directo del recorrido es menor. Para los autos particulares, puede suceder que existan restricciones de paso para acceder a ciertas áreas y recorran mucho más que la distancia lineal. O también que por los sentidos de las calles, la prioridad para intentar circular por avenidas, etc.

En bicicleta, se recorre en promedio un 29% más metros que la distancia lineal, mientras que los recorridos en automóviles recorren un 43% más que la distancia linea. A su vez podemos ver que la dispersión es menor en los recorridos en bicicleta que son más directos que los recorridos en automóvil.

Comparación de la distribución de recorrido real como porcentaje del recorrido lineal por modo. Se observa que los automóviles tienen una mediana superior a los recorridos en bicicleta a la vez que mayor dispersión.

La bicicleta parece ser un modo más rápido que el auto, ya sea porque su recorrido es más directo o su velocidad promedio es mayor. Sin embargo, esto varía considerablemente de acuerdo a la distancia entre el origen y el destino. Si nuestro viaje es “corto” o nuestro destino “está cerca”, la bicicleta parecería ser un modo más directo y veloz. Sin embargo, para distancias y recorridos “largos” este puede no ser el caso. Adicionalmente mientras más largo sea el recorrido, más cansancio se acumula en la bicicleta y la velocidad promedio de circulación irá disminuyendo. Si vemos el mapa, los puntos donde la bicicleta era más rápida, se encontraban “cerca” del punto de destino. Pero ¿qué significa cerca para Buenos Aires? ¿A partir de qué distancia lineal el automóvil se vuelve un modo más rápido?

Para resolver esa pregunta utilizamos un modelo de regresión polinómico. Utilizamos la distancia lineal y el modo para predecir el tiempo de viaje. Esto nos permite obtener una estimación para cada modo de cuánto va a demorar de acuerdo a la distancia.

Modelo de regresión polinómica de tiempo de viaje de distancia lineal por modo

Este es el mismo modelo solo considerando las curvas. Al comienzo, ambas curvas son idénticas. Es decir, hacemos un viaje con 10 metros de distancia, es lógico que tardemos lo mismo en bicicleta que en auto. A medida que esa distancia se amplía, la bicicleta (línea azul) se encuentra por debajo del auto (línea naranja, lo que significa que para una misma distancia el tiempo de viaje es menor. A partir de cierto punto, esa tendencia se invierte. Es ese punto el que nos interesa. Ese punto a partir del cual la bicicleta deja de ser el modo más rápido es la respuesta a qué significa “cerca”. Para la Ciudad de Buenos Aires cerca significa 6.8 km. En otras palabras, para viajes menores a 6.8 km lo más probable es que tardes menos en bicicleta.

Situación en otras ciudades

Tomando como ejemplo la ciudad de Amsterdam un 42% de los viajes basados en la misma grilla son más rápidos en bicicleta. Excluí el barrio de Noord, ya que se encuentra al otro lado del río que actúa como una barrera urbana que perturba el análisis.

En el mapa se puede ver la comparación de los tiempos de viaje en bicicleta comparados con el auto para Amsterdam (excluyendo el barrio Noord). 1 significa que se tarda lo mismo en bicicleta que en auto. 0.88 que en bicicleta se tarda 88% de lo que se tarda en auto, por ejemplo si en auto se tarda 100 minutos en bicicleta 88 minutos.

Para esta ciudad, “cerca” significa 5.6 km.

Lo curioso, es que la razón por la cual las bicicletas en Amsterdam son más rápidas, no se debe a la velocidad. Si observamos las velocidades promedio considerando tránsito y no, no varían sustancialmente: 29 y 31 km/h respectivamente. De hecho, los viajes en auto solo pasan el 5% atrapados en el tránsito.

Sin embargo, a la hora de analizar el otro componente, cuán directo es cada viaje, la diferencia en los recorridos en bicicleta y en auto con respecto a la distancia lineal es asombrosa. Mientras que en promedio los viajes en bicicleta superan en 32% a la distancia lineal, los hecho en auto la superan en un 124%. Amsterdam tiene políticas de acceso a su zona central muy restrictivas.

Si observamos dos viajes con mismo origen y destino pero uno en auto y otro en bici, se observa cuánto más directo es el viaje en bicicleta. Este es el factor en Amsterdam que hace que las bicicletas sean más veloces para viajes cortos.

Por otro lado, New York es una ciudad donde la bicicleta no parecería ser el mejor modo. Analice únicamente la isla de Manhattan para evitar los efectos de barrera urbana de los ríos.

La zona Este de la ciudad parece tener mejores tiempos en bicicleta que en auto, en comparación con la zona Oeste por el efecto de la autopista FDR. El impacto del tránsito no es tan serio como en Buenos Aires, ya que se pasa el 18% del tiempo en tránsito. Al mismo tiempo las velocidades no parecen ser demasiado diferentes: 25 km/h sin considerar el impacto del tránsito contra 20 km/h al considerarlo. Por último, las rutas en bicicleta no son tanto más directas que en auto: 37% y 52% de diferencia contra la distancia lineal respectivamente.

Como consecuencia, el área dentro de la cual la bicicleta es más veloz, se reduce a 2.5 km

Al comparar con otras ciudades latinoamericanas, el concepto de “cerca” de Buenos Aires para considerar a la bicicleta como más veloz, también se destaca. Para estas ciudades se limitó el área del análisis a aquellas celdas de la grilla a menos de 20 km de distancia lineal para mantener áreas urbanas similares en extensión que faciliten la comparabilidad. En México esta distancia es de 1.8 km.

En otra gran ciudad latinoamericana, San Pablo, la distancia es similar a Amsterdam con 5.6 km. Aunque, las curvas en San Pablo se encuentran muy cercanas entre sí, con lo cual la superioridad de la bici en términos de velocidad para distancias cortas es menos significativa que en Amsterdam o Buenos Aires.

Conclusiones

Con este trabajo logré lo que todo porteño siempre tiene por motivo implícito y no declarado: mostrar a Buenos Aires como la mejor ciudad del mundo.

Viajar en bicicleta en Buenos Aires es más rápido que en auto cuando el viaje es “cerca”, es decir menos de 6.8 km. En Amsterdam (sin Noord), la ciudad paradigma de la movilidad en bicicleta, es 5.6 km. Para la isla de Manhattan esto es 2.5 km. Dentro de las ciudades latinoamericana, para Ciudad de México cerca significa 1.8 km y en San Pablo 5.6 km, aunque sin haber tanta diferencia entre auto y bici a la hora del tiempo de viaje.

Aquella sensación de David Byrne, de que Buenos Aires es una gran ciudad para recorrer en bici, parecería ser cierta. Este enfoque busca lo imposible y, creo yo, lo que no debe ser buscado: reducir la complejidad de los fenómenos urbanos en una única métrica. La complejidad y multicausalidad de los fenómenos de la movilidad, como los procesos urbanos en particular y los procesos sociales en general, son extraordinariamente dificultosos de cuantificar. Y a menudo cuando lo hacemos, no podemos más que captar un único aspecto. En la decisión del modo de transporte, el tiempo de viaje es una única variable entre muchas. En mi caso, el placer que me da viajar en bicicleta a la tarde volviendo a mi casa relajado viendo Buenos Aires, difícilmente cambie por más que me lleve mas tiempo. Entonces, si es tan dificultoso cuantificar estos fenómenos urbanos y encima comparar entornos urbanos diferentes, solo para alcanzar resultados parciales y sesgados ¿por qué hacerlo? Porque es muy divertido (y porque los resultados daban bien para Buenos Aires)

Referencias

[1] Byrne, D. (2009), Bicycle Diaries.

Felipe González (@lephcero)

Written by

Urban Data Scientist Twitter: @lephcero. Github: /alephcero

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Ed Yong
Mar 25 · 22 min read

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