运输基础/决策
决策是指从多个备选方案中选择一个的过程。决策通常发生在交通项目的规划阶段，但事实证明，最后一刻的决策也时有发生，有时甚至取得成功。为了最大程度地减少效率低下或冗余，人们已经概述了多种决策程序。这些是理想化的（或规范性的）流程，描述了在理想情况下如何做出决策，以及如何在官方文件中描述决策。现实世界的流程并不像这些流程那样井井有条。
应用系统分析是指通过应用分析方法，利用严格的方法来帮助确定大型问题的最佳计划、设计和解决方案。应用系统分析侧重于方法、概念以及问题与可用技术范围之间的关系。任何问题都可能有多种解决方案。最佳解决方案将取决于技术可行性（工程）以及成本和估值（经济学）。应用系统分析试图摆脱工程实践的设计细节，并将可行的工程解决方案与理想的经济解决方案相结合。系统设计人员面临着与经济学家相同的问题，“针对给定目标函数的有效资源分配”。
系统分析起源于第二次世界大战，尤其是在雷达的协调部署中。它传播到其他领域，例如战斗机战术、任务规划和武器评估。最终，在这些问题中使用数学方法被称为运筹学，而其他统计和计量经济学方法也得到了应用。优化适用于数据欠定（观察次数少于因变量）的情况，而统计适用于数据过度确定（观察次数多于因变量）的情况。第二次世界大战后，这些技术传播到了大学。系统分析在数学方面得到了进一步发展，并应用于各种问题。
有人这样描述系统分析：
- “一组协调的程序，它解决了设计和管理的基本问题：即指定如何将人员、资金和物资结合起来，以实现更高目标” - De Neufville
- “......主要是一种方法，一种解决问题并规划创新进步的哲学方法” - Baker
- “努力系统地分析公共和私人机构在特定区域内对交通系统和服务进行改变时可选择的方案的专业人士” - Manheim
- “系统分析很难写：简短的、一句话的定义通常是微不足道的” - Thomas
从系统分析中出现的最突出的决策过程是理性规划，我们将在下文讨论，然后是一些批评和替代方案。
如何（理性地）决定做什么？
该图标识了三个抽象层。第一层（顶行）描述了高级流程，我们可以将其概括为六个步骤。第二层详细说明了第一层的许多组成部分。第三层，由蓝色框“抽象成模型或框架”标识，取决于所面临的问题
第一步是观察、审查和收集有关所考虑系统的相关数据。需要了解周围的世界，包括指定系统。
问题（在下一步中定义）存在于更大的系统中，该系统包含
- 目标 - 衡量有效性或性能
- 环境 - 影响系统但不被系统影响的事物
- 资源 - 执行工作的要素投入
- 组件 - 系统的活动或任务集
- 管理 - 制定目标，分配资源，并对组件进行控制
- 1-5 中变量之间相互关系的模型
在后面的步骤中，将确定详细的目标，并在后面的步骤中指定用于分析问题的详细模型。
例如，以加州的城际交通为例，有关现有需求状况、现有供应状况、未来需求预期以及拟议的供应变化的数据将是重要的输入。技术和环境条件的变化是长期项目的重要考量因素。我们还想了解预报的确定性，不仅仅是中心趋势，还要了解可能截然不同的替代方案的潜力。
第二步是更狭义地定义问题，从某种意义上说，是识别需求。
与其说是一个无形的议题（城际交通），不如说我们更感兴趣的是一个更详细的问题，例如，如何满足两个城市之间（比如洛杉矶都会区和旧金山）的现有和未来需求。问题可能是预计需求会增长并超过供应。
第三步是制定目标。对于大型交通项目或社会关注度高的项目，这可能涉及公众。例如
快速、安全、清洁且经济地满足洛杉矶和旧金山之间未来的客运需求。
目标需要是可检验的，流程图中“制定目标”之后的流程更详细地介绍了这个过程。
第一方面是将目标具体化。我们需要测量目标中的副词（例如，我们如何测量“快速”、“安全”、“清洁”或“经济”？）。有些是直观的。“快速”是旅行时间或速度的度量。但它需要同时考虑进出时间、等待时间和旅行时间，并且这些时间可能不会以相同的方式加权。
第二步是确定决策标准。每个副词都可能具有一定的价值，但可能存在一个备选方案，它不仅在一个方面获得最高分，而且在所有方面至少达到最低满意度。因此，非常快的模式必须满足特定的安全测试，并且速度更快并不一定意味着它也可能更危险（尽管理性的经济学家可能会考虑权衡取舍）。
第三步是权衡这些标准。例如，速度和安全哪个更重要？这在很多方面都是一个价值问题，尽管经济学可以尝试以货币形式对这些方面进行估值，从而实现评估。例如，许多负面外部性已经货币化，从而为延误时间、污染损害和生命价值提供了价值。
考察、评估和推荐备选方案通常是专业人员、工程师、规划师和经济学家的工作。对于重要的项目，最终选择通常是由民选或委任官员做出的。
这里有几个子问题，第一个是生成备选方案。这可能需要相当的创造力。在主要备选方案中，可能会有许多子备选方案，例如，主要备选方案可能是出行方式，子备选方案可能是不同的路线。对于网络问题，可能会有许多替代路线的组合。如果分析师幸运的话，这些是可分离的问题，也就是说，选择一个子路线与选择其他子路线无关。
- 算法 - 对可用备选方案进行系统性搜索
- 分析
- 精确数值
- 启发式数值
- 有选择地生成备选方案，主观评估
- 致命缺陷分析
- 简单评级方案
- 德尔菲法
- 判断性地生成备选方案，使用系统模型进行科学评估
一个关键问题是需要考虑多少个备选方案。原则上，可以生成无限多个或多或少类似的备选方案，并非所有备选方案都是可行的，有些可能是微小的变动。实际上，使用停止规则来考虑合理的备选方案数量。可以使用备选方案的主要代表，并在对第一组备选方案进行分析之后，在后面的步骤中进行微调。该过程可能是迭代的，随着分析过程中获得更多信息，逐渐缩小备选方案范围并详细说明备选方案。
可能建议几个主要备选方案，例如扩大高速公路、扩大航空旅行或建造新的高速铁路，以及不建造的方案。
"所有模型都是错误的，有些模型比其他模型更错误" - 匿名
"所有模型都是错误的，有些模型是有用的" - 乔治·E·P·博克斯 [1]
术语模型在这里指的是系统的数学表示，而框架是一个分析系统的定性组织原则。这两个术语有时可以互换使用。
为了说明框架的概念，请考虑波特的竞争优势钻石模型
迈克尔·波特提出了决定竞争力的四个关键因素，他称之为“竞争优势钻石模型”，基于来自世界各地的案例
- 要素条件，例如专门的劳动力库、专门的基础设施，有时还有推动创新的选择性劣势；
- 本土需求，或推动企业创新的当地客户，尤其是当他们的品味或需求预示着全球需求时；
- 相关和支持性产业，尤其是国际上具有竞争力的当地供应商产业，创造高质量的支持性商业基础设施，并激发创新和衍生产业；以及
- 产业战略/竞争，包括地区产业之间激烈的当地竞争，比外国竞争更有激励作用，以及影响各个产业对创新和竞争的态度的当地“文化”。
在理性规划框架内，交通预测传统上遵循顺序的四步模型或城市交通规划 (UTP) 程序，该程序于 1950 年代首次在底特律地区交通研究和芝加哥地区交通研究 (CATS) 中的巨型计算机上实施。
土地利用预测为该过程奠定了基础。通常，对整个地区进行预测，例如人口增长。此类预测为当地土地利用分析提供控制总数。通常，该地区被划分为区域，并通过趋势或回归分析确定每个区域的人口和就业情况。
经典城市交通规划系统模型的四个步骤是
请参阅建模以更深入地讨论建模问题。
这要么是分析模型的输出，要么是主观判断的结果。
谢尔登 [2] 确定了一些用于技术预测的主要技术，这些技术可以用于确定特定技术的预期绩效，但也可以在技术内部使用来确定单个项目的绩效。这些列在下面的框中
"技术预测的主要技术 [3]
- 德尔菲法：由专家小组进行的头脑风暴会议。
- 名义小组法：德尔菲法的一种变体，由小组领导人领导。
- 案例研究法：对其他技术中类似发展的分析。
- 趋势分析：使用统计分析将过去趋势扩展到未来。
- S 形曲线：一种趋势分析形式，使用 S 形曲线将过去趋势扩展到未来。
- 相关性分析：通过分析类似技术的过去发展来预测新技术的开发。
- 领先用户分析：对新技术的领先用户进行分析，预测该技术将如何发展。
- 层次分析法：通过分析影响新技术发展的一系列力量来预测新技术。
- 系统动力学：使用详细模型来评估影响技术发展的主要力量之间的动态关系。
- 交叉影响分析：分析可能相互关联的未来事件，这些事件可能会影响技术的未来发展。
- 相关性树：将技术的目标分解为更详细的目标，然后分配技术实现这些详细目标的可能性。
- 情景写作：制定关于如何使用新技术的替代未来观点。"
将每个备选方案的绩效在决策标准之间进行比较，并根据这些标准的重要性进行加权。将确定排名最高的备选方案，并将此信息传达给决策者。
分析师通常不是决策者。分析结果对实际决策的影响将取决于
- 评估的确定性
- 决策者对结果的信心
- 备选方案评级的一致性
做出决定。建造项目或实施计划。
评估项目结果包括将结果与目标进行比较，但也与预测进行比较，以便改进预测程序。分析和实施经验会导致系统定义的修订，并可能影响该定义背后的价值观。此“最后”步骤的输出用作后续分析中早期步骤的输入。例如参见 Parthasarathi, Pavithra 和 David Levinson (2010) 交通预测准确性的后期施工评估。交通政策
我们需要一个工具来“识别需求”和“评估选项”。这可能是 交通预测模型.
大都市政府理事会（该地区主要的交通规划机构）正在研究双子城是否应该在明尼阿波利斯市中心建造一条新的个人快速交通系统，他们要求您推荐如何对其进行分析
1. 应该使用哪种模型？为什么？
2. 应该收集哪些数据。
分组3人，花15分钟思考想要运行哪些模型，想要收集哪些数据，会问什么问题，以及如何收集这些数据。每个小组应有一位记录员，但所有小组成员都应能够向班级展示调查结果。
- “理性规划”过程是否理性？
- 将理性规划过程与科学方法进行比较和对比？
尽管如此，理性规划模型仍然存在一些问题
- 有限的计算能力
- 有限的解决方案生成能力
- 有限的输入数据
- 分析成本
- 目标冲突
- 评估标准冲突
- 依赖专家（人民怎么办？）
没有人真正相信理性规划过程是大多数决策制定的良好描述，因为它高度理想化。理性规划过程的替代规范和积极范式包括
几种策略在规范上解决了与信息不完整相关的问题
其他策略描述了组织和政治体系是如何运作的
有些两者兼而有之
论文 Montes de Oca，Norah 和 David Levinson (2006) 双子城网络扩展决策。交通研究委员会期刊：交通研究记录 #1981 pp 1-11 描述了双子城道路建设的实际决策过程