Pedestrian Accessibility and Attractiveness Indicators for Walkability Assessment Paulo Jorge Monteiro de Cambra Dissertação para a Obtenção do Grau de Mestre em Urbanismo e Ordenamento do Território Júri Presidente: Prof.Doutor José Álvaro Antunes Ferreira Orientador: Prof. Doutor Filipe Manuel Mercier Vilaça e Moura Co-Orientador: Prof. Doutor Alexandre Bacelar Gonçalves Vogais: Prof. Doutor João António de Abreu e Silva Eng. Mário José Brandão Martins e Alves Outubro 2012 Caminante, son tus huellas el camino y nada más; Caminante, no hay camino, se hace camino al andar. Al andar se hace el camino, y al volver la vista atrás se ve la senda que nunca se ha de volver a pisar. Caminante no hay camino sino estelas en la mar” Antonio Machado, Proverbios y cantares XXIX in Campos de Castilla i Acknowledgements Foremost I wish to thank, if possible, the scientific community as a whole, for sharing their research, findings and ideas. I am very thankful to all my colleagues and friends at CESUR, for all the professional and personal contributions I had during this enriching journey (sorry folks no names but you know who you are). Special regards go the NUA research group, whose critics and feedback were determinant in shaping this research. I want to thank my advisors, Filipe Moura and Alexandre Gonçalves, who gave me enough freedom to explore this vast field, providing the most straightforward and patient guidance. I also want to thank the time and the most valuable insights from the conversations with Prof.Rui Oliveira (Cesur) and Marcus Weil (Urbaplan). And the kind words of encouragement from Daniel Sauter (Urban Mobility Research) and Lefteris Sdoukopoulos (CERT-HIT). A special word of stimulus goes to my MUOT mates, thank you for the companionship and may you all achieve your goals. To Eleonora for being there at all times, And to my mother and my father for their endless support. ii ABSTRACT Every journey begins with a walking step. Walking is the elementary mean of people moving around, of integrating and living the urban space and of accomplishing salutary physical activity. Many benefits have been associated with walking, ranging from reducing traffic congestion and pollution to solving obesity, being walking also regarded as an essential factor in the creation of “livable communities”. With such associated benefits, critical questions are posed to researchers and urban planners: how and to what extent can the built environment encourage people to walk, and how to measure the intensity of that link. Walkability research is recent and agreement on what to measure and how to measure is still very much in contention. From the multiplicity of urban attributes that may influence walking, accessibility and attractiveness of the pedestrian environment seem to play a major role. The aim of this work is to find suitable pedestrian accessibility and attractiveness indicators for walkability assessment. Assessing the extent to which the built environment is walker friendly may support more objective and comprehensive planning strategies and interventions, facilitating the progress towards more sustainable, integrated and appealing, walking cities. A walkability assessment model was developed with the aid of multi criteria decision analysis techniques and GIS network analysis, able to address different scales (city, neighborhood and street). The model was then applied to case studies (Lisbon, Bairro Alto quarter, and Bairro Alto streets) with the results showing a positive correlation between estimated walkability and pedestrian travel patterns. Keywords: walkability, pedestrian; accessibility; attractiveness; measurement; assessment iii RESUMO Toda a viagem começa com um passo. Caminhar é o meio mais elementar de deslocação, de integração e de vivência do espaço urbano. A marcha a pé tem sido alvo de atenção crescente, sendo por vezes apresentada como remédio para maleitas dos tempos modernos, dos engarrafamentos e poluição ao combate à obesidade. Dados tais benefícios, tem sido colocada a questão de como motivar as pessoas a andar mais, e de saber em que termos e com que intensidade pode o ambiente urbano influenciar o andar a pé. O conceito de “walkability” prende-se com o avaliar em que medida certos atributos e qualidades do espaço urbano vão de encontro à satisfação das necessidades do peão. Sendo um campo de investigação recente, a identificação de tais atributos e a sua forma de avaliação não tem sido consensual. Da multiplicidade de factores urbanísticos que parece influenciar a marcha a pé, a acessibilidade e a atractividade parecem assumir um papel fundamental. O objectivo deste trabalho é a identificação de indicadores de acessibilidade e atractividade pedonal com vista à avaliação/medição da caminhabilidade, o que poderá contribuir para a fundamentação e acompanhamento de estratégias e intervenções ao nível de gestão urbanística, e por sua vez à promoção de cidades mais sustentáveis. Nesse âmbito, foi desenvolvido um modelo de avaliação de “walkability”, com recurso a técnicas de análise multicritério e apoio à decisão em combinação com sistemas de informação geográfica, permitindo a análise a diferentes escalas (cidade, bairro, rua). O modelo foi testado às diferentes escalas (cidade de Lisboa e Bairro Alto) evidenciando os resultados uma correlação positiva entre a “walkabiliy” estimada e o nº de viagens pendulares feitas a pé. Keywords: caminhabilidade, pedonal; acessibilidade; atractividade; medição; walkability iv Table of contents Table of contents .................................................................................................................................... v 1 . Introduction .................................................................................................................................. 1 2 . The Walk ...................................................................................................................................... 4 2.1 Why walk .................................................................................................................................. 4 2.2 Walk and the city - What influences people to walk ................................................................... 7 2.3 The city and the walker –Built .Environment factors influencing walking .................................. 10 2.4 Built environment correlates .................................................................................................... 14 2.5 Walkability concept ................................................................................................................. 18 2.6 State of practice – 2012 .......................................................................................................... 21 3 . Walkability measurement ............................................................................................................ 26 3.1 Why measure walking ............................................................................................................. 26 3.2 Methodologies ........................................................................................................................ 27 3.3 Issues ..................................................................................................................................... 30 4 . Developing a walkability assessment model ............................................................................... 39 4.1 Conceptual framework ............................................................................................................ 39 4.2 Structure it .............................................................................................................................. 42 4.2.1 Structuring stage ............................................................................................................. 42 4.2.2 Indicator selection and operationalization ........................................................................ 47 4.3 Score it ................................................................................................................................... 49 4.3.1 Global SCALE ................................................................................................................. 50 4.3.2 MACRO SCALE .............................................................................................................. 52 4.3.3 Meso SCALE .................................................................................................................. 53 4.3.4 micro SCALE .................................................................................................................. 54 4.3.5 Weigths........................................................................................................................... 55 4.4 Assemble it ............................................................................................................................. 57 4.4.1 Model calibration and validation ...................................................................................... 59 5 . Test it : case studies ................................................................................................................... 61 5.1 Global scale ............................................................................................................................ 61 v 5.2 Macro scale ............................................................................................................................ 66 5.3 Micro scale ............................................................................................................................