Saavutettavuusaiheet koskettavat niin lokaalisti kuin globaalistikin
Pääkaupunkiseudun saavutettavuuden ja liikenneyhteyksien ympärille kietoutuvat kysymykset kuuluvat ja näkyvät julkisessa keskustelussa. Oli kyseessä sitten Länsimetron jatke, Esplanadin uudistaminen tai tunnin juna, pääkaupunkiseudun liikenteen kehittäminen herättää tunteita ja keskustelua ja myös jakaa mielipiteitä. Eikä ihme, liikenneyhteyksissä tapahtuvat muutokset ovat konkreettisia ja näkyvät nopeasti ihmisten arjessa lyhyempinä tai pidempinä matka-aikoina.
Liikenneyhteydet ja niihin liittyvät kysymykset linkittyvät myös laajempiin yhteiskunnallisiin päämääriin, ilmastomuutoksen torjunnan, alueellisen elinvoiman ja tasa-arvon edistämisen kautta. Saavutettavuuden on jo pitkään osoitettu olevan yksi keskeinen tekijä yksilön hyvinvoinnin takana kun taas sen puute voi pahentaa sosiaalista syrjäytymistä (Lucas, 2012). Myös ympäristöllisesti ajatellen saavutettavuuden edistäminen kävellen, pyöräillen ja julkisella liikenteellä tarjoaa yhden tehokkaimmista keinoista vähentää liikennesektorin päästöjä ja ekologista kuormaa etenkin kaupunkialueilla (Brand et al., 2021). Tämä on muuttanut myös kaupunkien suunnittelua. Esimerkiksi Helsingin kaupunki korostaa tuoreimmassa kaupunkistrategiassaan pyrkivänsä kohti vartin kaupunkia, jossa lähipalvelut löytyvät viidentoista minuutin kävelyn, pyöräilyn tai julkisen liikenteen matkan päästä (Helsingin kaupunki, 2021).
Tutkitulle saavutettavuustiedolle on kova tarve, sillä sitä tarvitaan tukemaan niin kaupunki- ja liikennesuunnittelijoiden työtä kuin myös tarjoamaan tutkimukseen perustuvaa tietoa julkisen keskustelun tueksi. Viimeisen kahden vuosikymmenen aikana saavutettavuustutkimuksesta onkin kehittynyt kukoistava kenttä, johon panoksensa ovat antaneet tutkijat maantieteilijöistä insinööreihin ja ekonomisteista fyysikoihin. Alan tutkimusta ovat edistäneet myös liikenteestä ja maankäytöstä tuotettavien paikkatietoaineistojen nopea kasvu sekä niitä hyödyntävien työkalujen edistysaskeleet niin laskentakapasiteetin, kulkumuotojen vertailtavuuden kuin avoimuudenkin osalta.
Matka-aikamatriisi – saavutettavuusrakenteiden tarkastelua kymmenen vuoden ajalta
Digital Geography Lab -tutkimusryhmämme hyödynsi edellä mainittuja edistysaskeleita ja julkaisi ensimmäistä kertaa vuonna 2013 pääkaupunkiseudun avoimen matka-aikamatriisiaineiston. Avoin paikkatietoaineisto tarjoaa konkreettisen välineen alueellisten saavutettavuusrakenteiden tarkasteluun. Aineisto on sittemmin julkaistu myös vuosina 2015 ja 2018, kuten myös sen tuottamiseen käytetyt työkalut. Teknologian ja tietolähteiden muuttuessa ja kehittyessä myös tuotantoprosessi on vaatinut saavutettavuustyökalujen jatkuvaa kehitystyötä (Tenkanen & Toivonen, 2020). Nyt neljännen kerran julkaistava matka-aikamatriisi tarjoaa näkymiä pääkaupunkiseudun saavutettavuusmaisemiin eri kulkutavoilla. Kymmenen vuoden aineistohistoria auttaa myös havainnoimaan pääkaupunkiseudun liikenneyhteyksissä tapahtuneita ajallisia muutoksia.
Matka-aikamatriisi sisältää matka-ajat ja -etäisyydet kaikkien pääkaupunkiseudun 250x250m tilastoruutujen välillä kävelylle, pyöräilylle, julkiselle liikenteelle sekä yksityisautolle huomioiden myös vuorokauden sisällä tapahtuvan vaihtelun. Matka-ajat on laskettu ovelta ovelle -periaatteen mukaisesti, mikä tarkoittaa, että niissä otetaan huomioon kaikki matkaketjun osat kullekin kulkumuodolle, sisältäen esimerkiksi parkkipaikan etsimisen ja sieltä kävelyn tai bussipysäkillä odottelun (Salonen & Toivonen, 2013). Periaate mahdollistaa kulkumuotojen vertailun toisiinsa sekä niiden keskinäisen kilpailukyvyn arvioinnin.
Ensimmäisestä julkaisusta lähtien aineistosta on pyritty tekemään yksinkertainen ja helppokäyttöinen. Työkalujen käytettävyys on yksi merkittävimmistä pullonkauloista saavutettavuustutkimuksen ja käytännön suunnittelun välillä. Yhtäällä työkalujen täytyy tarjota mahdollisimman luotettavaa ja monipuolista tietoa, joka on tuotettu alan teoreettisia ymmärrystä ja reunaehtoja noudattaen. Toisaalta työkalujen täytyy soveltua käytännön suunnitteluympäristöön, jossa luovitaan lukuisten tarpeiden ja kompetenssien välillä sekä tiukan aikataulun puitteissa. Matka-aikamatriisissa tätä tasapainoa on haettu julkaisemalla valmis aineisto, joka on helposti käyttöönotettavissa monenlaisiin kysymyksiin vastattaessa. Toisaalta tuotantoprosessi heijastelee saavutettavuuden mittaamisesta kertynyttä tieteellistä ymmärrystä ja avoimuutta, jotta käyttäjä voi kunnolla ymmärtää, kuinka tieto on tuotettu.
Miten aineisto on tuotettu?
Uusimman matka-aikamatriisin tuottamisprosessissa hyödynnetään laajasti paikkatietoaineistoja, kullekin kulkutavalla parhaiten sopivalla tavalla. Uusimmassa aineistossa yksityisautoilun matka-aikojen arviointiin on käytetty pääkaupunkiseudulta kerättyä TomTom-GPS-dataa, jonka avulla nopeusrajoituksiin perustuvia ajoaikoja on säädetty realistisemmaksi huomioiden risteyksien sekä ruuhkaisuuden tuomat hidasteet. Parkkipaikan etsimiseen ja sieltä kävelyyn kuluvat ajat perustuvat puolestaan vuonna 2019 pääkaupunkiseudulta kerättyyn paikkatietopohjaiseen kyselyaineistoon (Vesanen, 2020). Julkisen liikenteen matka-ajat pohjautuvat GTFS-standardia noudattavaan ja myös HSL:n käyttämään ja julkaisemaan aikatauluaineistoon, jossa pysäkkikohtaiset saapumisajat on arvioitu kaikille joukkoliikenteen muodoille eri vuorokauden aikoina. Pyöräilyn matka-ajat puolestaan hyödyntävät sekä Helsingin ja Espoon kaupunkipyöristä kerättyä matka-aineistoa että Strava-urheilusovelluksen keräämää mittaustietoa seudulta. Myös kävelyn matka-ajat perustuvat vuonna 2022 Helsingissä tekemiimme kävelynopeuksien mittauksiin (Willberg et al., 2023).
Reittien laskenta pääkaupunkiseudun kokoiselle alueelle tarkalla resoluutiolla on laskennallisesti vaativa prosessi, jonka loppuun saattaminen on aiemmin saattanut vaatia jopa useiden kuukausien mittaisen laskentajakson. Tässä suhteessa saavutettavuustyökalujen huima kehitys viime vuosina näkyy erityisen hyvin. Tuoreimpaan matka-aikamatriisiin reitit eri kulkumuodoille laskettiin avoimella r5py-työkalulla, joka hyödyntää joukkoistettua OpenStreetMap-kartta-aineistoa liikenneverkkojen muodostamiseksi ja kykenee estimoimaan nopeimmat reitit kaikille kulkumuodoille ja koko alueelle ennemmin minuuteissa ja tunneissa kuin päivissä. Työkalu on avoimesti saatavilla (linkki GitHub-palveluun).
Mitä uutta aineistossa on?
Aiempiin versioihin nähden uusin matka-aikamatriisi antaa entistä enemmän painoarvoa kävelyn ja pyöräilyn matka-aikojen realistiseen arviointiin. Etenkin näiden kulkumuotojen matka-ajoissa voi olla suurta ihmisten välistä vaihtelua. Tuore tutkimuksemme osoittaa, miten paljon ikäihmisen kävelysaavutettavuus talviolosuhteissa saattaa heikentyä jo pelkästään hitaamman kävelynopeuden takia, kun sitä verrataan nuoremman aikuisen kävelysaavutettavuuteen hyvissä keliolosuhteissa (Willberg et al., 2023). Uudessa matka-aikamatriisissa onkin saavutettavuus laskettu sekä hitaalle että keskiarvoiselle kävelylle ja pyöräilylle. Kävelynopeuksien vaihtelu on huomioitu myös julkisen liikenteen matka-ajoissa esimerkiksi siirtymissä pysäkille ja sieltä pois.
Myös ajalliseen vaihteluun on kiinnitetty lisää huomiota. Jo aiemmin matka-ajat ovat yksityisauton ja julkisen liikenteen osalta laskettu erikseen ruuhka-ajalle ja keskipäivälle. Vuonna 2016 ja 2022 julkaistuissa tutkimuksissa selvitimme pääkaupunkiseudun saavutettavuudessa tapahtuvaa ajallista vaihtelua tarkemmin, ja ne paljastivat etenkin yöaikaisen muutoksen saavutettavuustasoissa johtuen julkisen liikenteen harvemmista vuoroväleistä (Bergroth et al., 2022; Tenkanen et al., 2016). Uusi matka-aikamatriisi sisältääkin nyt matka-ajat myös yöajalle yksityisautolle ja julkiselle liikenteelle, ja aineiston voi yhdistää dynaamiseen 24h väestöaineistoon pääkaupunkiseudulta (Bergroth et al., 2022).
Miten aineiston voi ottaa käyttöön ja hyödyntää?
Matka-aikamatriisia voikin hyödyntää monipuolisesti erilaisiin kysymyksiin. Tyypillisin esimerkki lienee kulkumuotojen vertailu valittuun kohteeseen. Pääseekö Helsingin keskustaan nopeimmin yksityisautolla, julkisella liikenteellä vai kenties pyörällä? Entä lentokentälle? Tai keskussairaalaan? Erilaisten palveluiden saavutettavuustarkastelut antavat tietoa palveluverkon kattavuudesta. Miten hyvin päiväkodit, koulut, työpaikat ja ruokakaupat ovat eri puolilla pääkaupunkiseutua saavutettavissa ja miten palvelutaso vaihtelee kulkumuodon mukaan? Koska matka-aika on tärkeä, vaikkakaan ei ainoa tekijä kulkumuodon valinnassa, vertailujen avulla voidaan ymmärtää ihmisten käyttäytymistä. Kävelyn, pyöräilyn tai julkisen liikenteen valitseminen on epätodennäköistä, jos ne tekevät matkasta merkittävästi pidemmän suhteessa yksityisautoiluun. Matka-aikamatriisi auttaa tunnistamaan katvealueita ja -ajankohtia eri kulkumuotojen saavutettavuudessa, mikä tukee sujuvamman liikkumisen suunnittelua. Aineisto tukee myös ympäristöllisen kestävän liikkumisen edistämistä seudulla ja auttaa liikenneköyhyyden torjumisessa. Tilastoruudut ovat yhtenevät Syken tuottaman yhdyskuntarakenteen seuranta-aineiston kanssa, mikä mahdollistaa matka-aikojen yhdistämisen maankäytöstä ja väestöstä saataviin tilastotietoihin.
Miltä saavutettavuus pääkaupunkiseudulla näyttää?
Miltä pääkaupunkiseudun saavutettavuus sitten näyttää vuonna 2023 ja miten se on muuttunut vuoteen 2018 verrattuna? Tarkasteltaessa matka-aikoja keskustaan nähdään, että yksityisauto tarjoaa edelleen parhaimman saavutettavuuden keskustaan koko alueelta katsottuna (Kuvio 1). Näin ollen tulokset ovat osittain ristiriidassa sen ajatuksen kanssa, että Helsingin keskustan vähentynyt vilkkaus johtuisi huonosta autoilusaavutettavuudesta, vaikkakin suhteellisesti tarkastellen autoilun keskeisimmät alueet ovat muualla. Julkinen liikenne on kilpailukykyinen etenkin metro- ja junayhteyksien varrella ja pyöräily ja kävely puolestaan keskusta-alueella.
Kun tarkastellaan eri kulkumuotojen saavutettavuutta koko alueella, nähdään eroja etenkin autoilun ja julkisen liikenteen välillä (Kuvio 2). Siinä missä julkisen liikenteen keskeisimmät alueet sijoittuvat Helsingin niemen ympäristöön, jossa yhteyksiä on paljon ja vuorovälit lyhyempiä, yksityisautoilun saavutettavimmat ruudut puolestaan ovat kehäteiden varsilla sekä Helsingin keskisissä ja pohjoisissa osissa. Pyöräily suhteellisen tasavauhtisena kulkumuotona sijoittuu keskeisyydessä myös Helsingin keski- ja pohjoisosiin.
Katsottaessa muutosta julkisen liikenteen saavutettavuudessa Kumpulan kampukselle vuodesta 2018 vuoteen 2023 nähdään matka-aikojen keskimäärin hieman nopeutuneen (Kuvio 3). Esimerkiksi Etelä-Haagasta ja Espoonlahdesta saavuttaa kampuksen nyt aiempaa nopeammin, kun taas Korsosta saapuessa kestää matka hieman kauemmin kuin ennen. Myös väestötason tarkastelu osoittaa pääkaupunkiseudun väestön keskimäärin saavuttavan kampuksen hieman nopeammin kuin aiemmin. Muutoksien taustalla olevat syyt kytkeytyvät tyypillisesti joukkoliikenteessä tehtäviin muutoksiin vuorojen, reittien ja yhteyksien osalta.
Esimerkiksi Länsimetron jatkeen avaaminen näkyy selkeästi yhteyksissä Espoosta.
Oheiset tarkastelut ovat vain pintaraapaisu pääkaupunkiseudun saavutettavuusrakenteisiin ja niiden muutokseen. Matka-aikamatriisi avaakin tutkijoille ja suunnittelijoille mahdollisuuden mitä moninaisempiin saavutettavuustarkasteluihin.
Kohti entistä monipuolisempia saavutettavuusmittareita
Lopuksi vielä katsaus tulevaisuuteen. Kuten jo aineiston nimi kertoo, matka-aikamatriisi keskittyy ennen kaikkea matka-aikaan. Liikkumiskäyttäytymiseen ja kulkumuodon valintaan vaikuttaa kuitenkin myös moni muu tekijä matka-ajan ohella. Jos ajatellaan etenkin kävelyä ja pyöräilyä, matkan miellyttävyys ja turvallisuus voivat olla lähes yhtä tärkeitä kannusteita tai hidasteita. Melu, liukkaus tai turvattomuus reitin varrella voivat johtaa siihen, että kulkumuoto vaihtuu tai matka jää kokonaan tekemättä. Vehreys, hyvin hoidetut kadut ja kiinnostava kaupunkiympäristö puolestaan kannustavat liikkumaan ja valitsemaan reittejä, jotka eivät välttämättä ole edes lyhimpiä.
Saavutettavuustutkimuksessa pyritään yhä enemmän huomioimaan myös näitä laadullisia tekijöitä ja yhdistämään niitä matka-aikaan perustuviin mittareihin. Yhtenä esimerkkinä on kehittämämme Green Paths-reittiopas, joka huomioi reittisuosituksissa matka-ajan ohessa myös ilmansaaste, melu ja vihreysaltistuksen reitin varrella (linkki Green Paths -oppaaseen).
Kun yhtälöön lisätään vielä yhteiskunnalliset vaikutukset, kuten hiilipäästöt, talousvaikutukset tai terveysvaikutukset, lähestytään jo kokonaiskustannusmallia, jossa saavutettavuutta mitataan sen kaikkien kustannusten kautta pelkän matka-ajan sijaan (Cui & Levinson, 2018). Vaikka tämänkaltainen laskenta vaatii vielä paljon kehitystyötä ja siihen liittyy monia epävarmuuksia, antaa kokonaiskustannusmalli realistisemman kuvan saavutettavuuden todellisista vaikutuksista. Saavutettavuuden mittareita edelleen kehittämällä kyetäänkin entistä paremmin tulevaisuudessa huomioimaan liikkumisen vaikutukset niin ihmisiin, ympäristöön kuin yhteiskuntaankin.
Christoph Fink on tutkijatohtori ja Elias Willberg väitöskirjatutkija Digital Geography Lab-tutkimusryhmässä Helsingin yliopiston maantieteen osastolla. Geoinformatiikan professori Tuuli Toivonen vetää tutkimusryhmää.
Matka-aikamatriisi 2023 on tuotettu Helsingin kaupungin tuella.
Lue lisää ja lataa aineisto:
Matka-aikamatriisi 2023
Matka-aikamatriisi 2013–2018
Lähteet:
Bergroth, C., Järv, O., Tenkanen, H., Manninen, M., & Toivonen, T. (2022). A 24-hour population distribution dataset based on mobile phone data from Helsinki Metropolitan Area, Finland. Scientific Data 2022 9:1, 9(1), 1–19. https://doi.org/10.1038/s41597-021-01113-4
Brand, C., Dons, E., Anaya-Boig, E., Avila-Palencia, I., Clark, A., de Nazelle, A., Gascon, M., Gaupp-Berghausen, M., Gerike, R., Götschi, T., Iacorossi, F., Kahlmeier, S., Laeremans, M., Nieuwenhuijsen, M. J., Pablo Orjuela, J., Racioppi, F., Raser, E., Rojas-Rueda, D., Standaert, A., … Int Panis, L. (2021). The climate change mitigation effects of daily active travel in cities. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 93, 102764. https://doi.org/10.1016/j.trd.2021.102764
Cui, M., & Levinson, D. (2018). Full cost accessibility. Journal of Transport and Land Use, 11(1), 661–679. https://doi.org/10.5198/jtlu.2018.1042
Helsingin kaupunki. (2021). Kasvun paikka –Helsingin kaupunkistrategia 2021–2025 (p. 23). https://www.hel.fi/static/helsinki/Kaupunkistrategiaesitys29092021.pdf
Lucas, K. (2012). Transport and social exclusion: Where are we now? Transport Policy, 20, 105–113. https://doi.org/10.1016/j.tranpol.2012.01.013
Salonen, M., & Toivonen, T. (2013). Modelling travel time in urban networks: Comparable measures for private car and public transport. Journal of Transport Geography, 31, 143–153. https://doi.org/10.1016/j.jtrangeo.2013.06.011
Tenkanen, H., Saarsalmi, P., Järv, O., Salonen, M., & Toivonen, T. (2016). Health research needs more comprehensive accessibility measures: Integrating time and transport modes from open data. International Journal of Health Geographics, 15(1), 1–12. https://doi.org/10.1186/s12942-016-0052-x
Tenkanen, H., & Toivonen, T. (2020). Longitudinal spatial dataset on travel times and distances by different travel modes in Helsinki Region. Scientific Data, 7(1), 1–15. https://doi.org/10.1038/s41597-020-0413-y
Vesanen, S. (2020). Parking private cars and spatial accessibility in Helsinki Capital Region: Parking time as a part of the total travel time [Master’s thesis]. University of Helsinki.
Willberg, E., Fink, C., & Toivonen, T. (2023). The 15-minute city for all? – Measuring individual and temporal variations in walking accessibility. Journal of Transport Geography, 106, 103521. https://doi.org/10.1016/j.jtrangeo.2022.103521