شهرهای سراسر ایالات متحده از دوچرخه سواری و اشتراک دوچرخه همتای حرکتی آن استقبال می کنند. پیاده‌سازی و عملکرد سیستم‌های اشتراک دوچرخه در سال‌های اخیر مورد توجه قرار گرفته است (Ursaki & Aultman-Hall, 2016). Bikeshare برای اولین بار در دهه 1960 در هلند به عنوان “دوچرخه های سفید” معرفی شد و از آن زمان تا پایان سال 2016 به نزدیک به 1200 شهر در 63 کشور در سراسر جهان گسترش یافته است، با ناوگانی از حدود 2 میلیون دوچرخه استفاده عمومی (DeMaio، 2003؛ Meddin). & DeMaio، 2017). شهرهای آمریکای شمالی به طور فعال سیستم های اشتراک دوچرخه را به عنوان یک روش حمل و نقل دنبال می کنند (شاهین، گوزمن، و ژانگ، 2010) با وعده اجرای سریع که منجر به بهبود سلامت عمومی، انتشار کمتر کربن، تراکم شهری کمتر و رشد اقتصادی می شود (شاهین، کوهن، و مارتین، 2013). با این حال، هنوز نابرابری در دسترسی و استفاده از سیستم های اشتراک دوچرخه وجود دارد. دسترسی برابری جنسیتی به اشتراک دوچرخه یکی از موضوعات مهمی است که در سال‌های اخیر پژوهشگران را برانگیخته است تا الگوهای دسترسی و سفر دوچرخه‌سواران را بر اساس جنسیتشان تحلیل کنند. به نظر می رسد درک علل احتمالی شکاف جنسیتی موضوع مهمی در مطالعات شهری باشد. پوجانی (2014) اظهار داشت که تجزیه و تحلیل جنسیتی سیستم های حمل و نقل ممکن است مزایای متعددی از جمله افزایش سودآوری سرمایه گذاری ها و سیاست های تشویقی، بهینه سازی سیستم اشتراک دوچرخه برای استفاده توسط هر دو جنس و بهبود بهره وری و سطح درآمد خانوارها را به همراه داشته باشد.

در اکتبر 2016، بالتیمور به لیست شهرهایی پیوست که دارای سیستم اشتراک دوچرخه با 20 ایستگاه و تقریباً 200 دوچرخه متشکل از دوچرخه‌های استاندارد و دوچرخه‌های کمک پدال برقی هستند. در زمان انجام این مطالعه، بیش از نیمی از دوچرخه های بالتیمور، دستیار پدال برقی (pedelec) هستند. دوچرخه pedelec شبیه به یک دوچرخه استاندارد است، اما قدرت پس زمینه را برای کمک به سوارکار در عبور از زمین های تپه ای اضافه کرده است. هزینه کرایه دوچرخه بالتیمور Bikeshare (BBS) برای 45 دقیقه سواری 2 دلار است. با این حال، هر سفر بیش از 45 دقیقه مستلزم 2 دلار اضافی در هر نیم ساعت است. سواران همچنین می توانند یک گذرنامه ماهانه با هزینه 15 دلار خریداری کنند که شامل 45 دقیقه سواری نامحدود می شود. به گفته اداره حمل و نقل شهر، بیش از 2580 نفر از این سیستم استفاده می کنند و نزدیک به 18000 مایل را طی کرده اند. با این حال، کاربران اشتراک دوچرخه در شهر بالتیمور نسبت به سوارکاران مرد و جوان تعصب دارند (چاویس، بارنز، گراسو، بویان، و نیککار، 2018). برنامه اشتراک دوچرخه در شهر بالتیمور با هدف ایجاد شبکه ای پایدار از حمل و نقل جایگزین برای همه اقشار آغاز شد (Bhuyan، Chavis، Nickkar و Barnes، 2019). سیستم BBS برای خدمت به ساکنین و بازدیدکنندگانی طراحی شده است که می خواهند از سواری یا رفت و آمد بدون نگرانی از پارکینگ لذت ببرند. تنها 15.36 درصد از جاده‌ها در شهر بالتیمور دارای مسیرهای اختصاصی دوچرخه‌سواری 4 تا 6 دقیقه هستند (چاویس و همکاران، 2018). در سراسر کشور، حدود 17٪ از عبور وسایل نقلیه موتوری دوچرخه سواران در فاصله سه فوتی یا کمتر اتفاق افتاده است (Love et al., 2012). خطوط مشترک کمتر از 11.8 فوت یا >14.8 فوت ممکن است به ترتیب به دلیل عبور نزدیک و سرعت بالاتر خودرو برای دوچرخه سواران خطر ایجاد کند (Apasnore, Ismail, & Kassim, 2017). برخی از مطالعات استفاده از دوچرخه را در پردیس های کالج در بالتیمور بررسی کردند و نتایج نشان می دهد که شکاف جنسیتی در استفاده از دوچرخه برای سفر به مناطق کالج وجود دارد. دانش‌آموزان دختر بیشتر از دانش‌آموزان پسر نگران زمان سفر، استفاده از حمل‌ونقل عمومی، مسائل مربوط به ریسک و ایمنی هستند (اباصال، کلارستقی، و ارماگون، 2018؛ کلارستقی، ارماگون، و هیسلیپ، 2019). اگرچه شهر بالتیمور تنها شهری نیست که با موضوع شکاف جنسیتی سر و کار دارد، دلایل و دلایل ایجاد این شکاف ممکن است برای هر شهر متفاوت باشد. بنابراین، داشتن بینشی در مورد عوامل احتمالی که ممکن است بر عدالت استفاده از سیستم‌های اشتراک دوچرخه تأثیر بگذارد و این عوامل تأثیرگذار را کاهش دهد، مهم است.

به طور کلی، رفتار و الگوهای سفر دوچرخه سواران مرد با دوچرخه سواران زن متفاوت است. بسیاری از مطالعات عوامل موثر بر الگوهای سفر دوچرخه سواران را بررسی کردند و نتایج نشان داد که ایمنی، زیرساخت، ویژگی های مکانی- زمانی، کاربری زمین و محیط های ساخته شده و دسترسی به حمل و نقل عمومی اثرات ممتازی بر نابرابری جنسیتی در استفاده از سیستم اشتراک دوچرخه دارند (آبادی و Hurwitz، 2018؛ Faghih-Imani & Eluru، 2016، 2015؛ Faghih-Imani، Eluru، El-Geneidy، Rabbat، & Haq، 2014؛ Feizi، Joo، Kwigizile، و Oh, 2018; al.,20; و آکار، 2019؛ وانگ، آکار، و چن، 2018؛ وانگ، لیندزی، شونر، و هریسون، 2015). این عوامل به طور گسترده در مطالعات گذشته مورد ارزیابی قرار گرفته اند. با این حال، ارزیابی تأثیر ترکیبی از این عوامل بر شکاف جنسیتی در استفاده از اشتراک دوچرخه هنوز جای سوال دارد. هدف مطالعه حاضر ارزیابی شکاف جنسیتی استفاده از اشتراک دوچرخه با در نظر گرفتن کاربری زمین و ویژگی‌های فضایی در بالتیمور با استفاده از روش‌های تحلیل چند متغیره است. اهداف این مطالعه عبارتند از: (1) بررسی عوامل اجتماعی-جمعیت شناختی احتمالی که ممکن است بر رفتار سفر و الگوهای دوچرخه سواران تأثیر بگذارد. و (2) رابطه بین جنسیت کاربران سیستم اشتراک دوچرخه، کاربری زمین و مبدا و مقصد سفرها را بررسی کنید. نتایج این مطالعه برای مدیران سیستم مفید خواهد بود و پایه ای را برای کاوش عمیق تر در برابر عدالت سیستم فراهم می کند.

تعداد تحلیل‌های استفاده از سیستم اشتراک دوچرخه به سرعت در حال افزایش است، با تلاش‌های تحقیقاتی بسیاری از مجموعه‌های «داده‌های بزرگ» در دسترس عموم که از ایستگاه‌های اتصال (داده‌های موجودی) و همچنین واحدهای GPS روی دوچرخه (داده‌های جریان) در دسترس عموم استفاده می‌شوند (Corcoran, Li, روده، چارلز-ادواردز، و متئو بابیانو، 2014). محققان از داده‌های باز برای تجزیه و تحلیل ویژگی‌های کاربری اجتماعی-دموگرافیک، ارزیابی ابعاد مکانی-زمانی تقاضای سیستم، و بررسی تأثیر سایر متغیرهای مرتبط مانند آب و هوا، فصل‌ها و توپوگرافی محلی استفاده می‌کنند.

ویژگی های اجتماعی و جمعیت شناختی استفاده از دوچرخه به خوبی مورد تحقیق قرار گرفته است. باک و همکاران (2013) واشنگتن، دی سی، Capital Bikeshare را بررسی کرد و دریافت که کاربران کوتاه مدت و اعضای سالانه احتمال بیشتری دارد که جوان تر، زن، کم درآمدتر و مالکان غیرخودرو باشند. جی و همکاران (2017) نشان داد که مسافران ریلی زن، مسن‌تر و کم‌درآمد کمتر از سیستم‌های اشتراک دوچرخه استفاده می‌کنند. بیچم و وود (2014) دریافتند که برای سیستم لندن، مردان الگوهای سفر سودمندتر و استاندارد شده‌تر، مانند رفت‌وآمدهای روزانه، با سرعت‌های متوسط ​​سریع‌تر را نشان می‌دهند، در حالی که سفرهای نامنظم، آهسته‌تر، با تمرکز بر اوقات فراغت در آخر هفته برای خانم‌ها رایج‌تر است. به طور کلی، به نظر می‌رسد که زنان در جامعه اشتراک دوچرخه کمی کمتر حضور دارند (باچند-مارلو، لی، و ال-جنیدی، 2012؛ مورفی و آشر، 2015)، و همچنین آمریکایی‌های آفریقایی-آمریکایی و اسپانیایی تبارها (باک و همکاران، 2013؛ شاهین). مارتین، کوهن، چان و پوگودزینسکی، 2014). به طور کلی در بسیاری از مطالعات گذشته زیرساخت‌های ایمنی و ناکافی اشتراک دوچرخه برای سوارکاران زن به‌عنوان تأثیرگذارترین عوامل بر شکاف جنسیتی در ایالات متحده شناخته شده است (کابرال، کیم، و پارکینز، 2018؛ گارارد، هندی، و دیل، 2012؛ مدارد. د شاردون، کاروسو و توماس، 2017) . برخی از مطالعات بررسی کردند که آیا دستاوردهای تحصیلی، نشانه های اجتماعی، و نگرانی بیشتر در مورد مسائل ایمنی دلایل اصلی سهم پایین دوچرخه سواری در بین زنان در ایالات متحده است یا خیر. سطوح، و ترویج جنبه اجتماعی دوچرخه سواری در بین دوچرخه سواران زن ممکن است سهم دوچرخه سواران زن را افزایش دهد (فیچ و هندی، پراتی، 2018؛ ریگز، روگ، چانگ، و شوارتز، 2016) .

برای ابعاد زمانی استفاده از اشتراک دوچرخه، تجزیه و تحلیل داده‌های CitiBike از نیویورک نشان می‌دهد که استفاده از سیستم در روزهای هفته در طول رفت و آمدهای صبح و عصر به اوج خود می‌رسد، در حالی که تقاضای آخر هفته در وسط روز بین ظهر تا 4 بعد از ظهر بالاترین میزان است (Schneider, 2016). تجزیه و تحلیل سیستم اشتراک دوچرخه Divvy شیکاگو به نتایج مشابهی می رسد (ژو، 2015). این نتایج از طریق تجزیه و تحلیل سیستم های اشتراک دوچرخه در خارج از ایالات متحده پشتیبانی می شوند (بورگنات و همکاران، 2011؛ ​​اتین و لطیفا، 2014؛ کالتن برونر، مزا، گریوولا، کودینا، و بنچس، 2010؛ ووگل، گریزر، و ماتفلد، 2011). مکان‌هایی مانند وین، بارسلونا، لیون و پاریس: مسافران صبح و عصر به شدت بر تقاضای سیستم در طول هفته کاری تأثیر می‌گذارند، در حالی که اواسط روزهای آخر هفته سفرهای تفریحی قابل توجهی را تجربه می‌کنند. K. Wang و Akar (2019) معتقد بودند که زنان دوچرخه‌سوار کمتر به سفرهای مشترک دوچرخه برای رفت و آمد می‌پردازند. بنابراین، زنان کمتر در ساعات اوج مصرف از دوچرخه استفاده می کنند. دیویس، لی و گولیاس (2015) دریافتند که این سفرهای روزانه صبح و عصر با دوچرخه مشترک که همان مسیر را از مبدا تا مقصد و بازگشت (چند دایره ای) تکرار می کنند، به احتمال زیاد کوتاه تر از سفرهای غیر چند دایره هستند. از تجزیه و تحلیل جنسیتی ژائو، وانگ و دنگ (2015) دریافتند که مردان تمایل بیشتری به برداشتن دوچرخه در یک ایستگاه دارند و پس از پایان سفر آن را در همان ایستگاه مبدا (سفر OO) رها می کنند در حالی که زنان کمتر تمایل دارند. مایل به سفرهای زنجیره ای بیشتری هستند و به ایستگاه مبدا سفر (سفر OD) برنمی گردند و معتقد بودند این وضعیت در آخر هفته ها مشهودتر است. آنها همچنین به این نتیجه رسیدند که سفرهای آخر هفته معمولاً طولانی‌تر از سفرهای روزهای هفته هستند.

شدت توسعه زمین و نوع کاربری محلی مطمئناً بر رفتار حمل و نقل به طور کلی، و به طور خاص بر سواری سیستم اشتراک دوچرخه تأثیر می گذارد (Mateo-Babiano, Bean, Corcoran, & Pojani, 2016؛ Van Wee, 2002). وانگ و همکاران (2015) دریافتند که استفاده از ایستگاه های اشتراک دوچرخه در مینیاپولیس با نزدیکی بیشتر به آب، پارک ها و مناطق تجاری مرکزی افزایش می یابد (آهیلن، متئو بابیانو و کورکوران، 2016). نشان داد که سواری در نزدیکی انواع کاربری های مختلف زمین بالاتر است، به عنوان مثال، کاربری مختلط اختصاصی و همچنین ترکیبی از زمین های مسکونی و تجاری مجزا اما نزدیک به هم. شدت بیشتر استفاده از زمین نیز تفاوت ایجاد می کند، با جمعیت مسکونی و تراکم شغلی بالاتر که مربوط به افزایش استفاده از سیستم اشتراک دوچرخه است (Bachand-Marleau et al., 2012; Faghih-Imani et al., 2014; Fuller et al., 2013; نولاند، اسمارت و گوئو، 2016؛ ریکسی، 2013). Buehler و Hamre (2015) دریافتند که مناطق تجاری که دارای ایستگاه های اشتراک دوچرخه هستند، تجارت بیشتری را جذب می کنند، بنابراین استفاده از سیستم را حتی بیشتر می کنند. ژائو و همکاران (2015) به این نتیجه رسیدند که تقاضای اصلی برای اشتراک دوچرخه در مناطق شهری از مناطق با کاربری اصلی مسکونی و همچنین ایستگاه‌های راه‌آهن ایجاد می‌شود. اهمیت نزدیکی ایستگاه اشتراک دوچرخه به حمل و نقل عمومی (هم قطار و هم اتوبوس) و استفاده بالاتر توسط چندین مطالعه پشتیبانی می شود (دیویس و همکاران، 2015؛ فقیه ایمانی و همکاران، 2014؛ مارتنز، 2004؛ ریسل، 2003)، که نشان می دهد. که اشتراک دوچرخه به جای رقابت با سایر حالت های حمل و نقل عمومی تکمیل می شود.

تحقیقات دیگر نشان می دهد که شرایط محیطی در زمان و چگونگی دسترسی مردم به خدمات اشتراک دوچرخه نقش دارد. آب و هوا عاملی است که بر زمان بندی استفاده از دوچرخه تاثیر می گذارد. ژو (2015) همچنین دریافت که تقاضای زمستان به طور قابل توجهی کمتر از ماه های تابستان است. خارج از تغییرات فصلی، سواری در روزهای باد، سرد، مرطوب و بارانی کاهش می‌یابد (Caulfield، O’Mahony، برزیل، & Weldon، 2017؛ Gebhart & Noland، 2014؛ Mattson & Godavarthy، 2017). از زاویه تفاوت جنسیتی، سفرهای تفریحی به شرایط آب و هوایی به ویژه در آخر هفته ها حساس تر هستند (Godavarthy, Mattson, & Taleqani, 2017) و احتمالاً شرایط آب و هوایی بر سفرهای زنان بیشتر از مردان تأثیر می گذارد. توپوگرافی نیز تفاوت ایجاد می کند، زیرا دوچرخه سواران تمایل دارند. برای جلوگیری از شیب های بیشتر از 4 درجه (میدلی، 2011، صفحات 1-12). این منجر به عدم تعادل در سیستم می‌شود که در آن کاربران دوچرخه‌ها را در سربالایی بررسی می‌کنند و آنها را به مکان‌های سراشیبی باز می‌گردانند، اگرچه دوچرخه‌های کمک الکترونیکی عدم تقارن را کاهش می‌دهند (فیشمن، 2016) .

موضوع شکاف جنسیتی در استفاده از سیستم های اشتراک دوچرخه به طور گسترده در مطالعات گذشته مورد توجه قرار گرفته است. در ایالات متحده، مسئله شکاف جنسیتی در استفاده از دوچرخه در اوایل جوانی خود را نشان می دهد – پسرها بیش از دو برابر دختران برای رفتن به مدرسه از دوچرخه استفاده می کنند (مک دونالد، 2012). به طور کلی دختران نسبت به پسران تمایل کمتری به استفاده از حالت‌های مسافرتی فعال مانند پیاده‌روی دارند و مسائل ایمنی به عنوان یکی از عوامل تأثیرگذار مورد توجه قرار گرفته است (Biehl, Ermagun, & Stathopoulos, 2019, 2018؛ Ermagun & Samimi, 2015). اگرچه این فاصله زمانی که به کالج ها و دانشگاه ها می روند کاهش می یابد، دانشجویان پسر بیشتر از دانش آموزان دختر به طور کلی از دوچرخه استفاده می کنند (آکار، فیشر و نامگونگ، 2013؛ ارماگون و لوینسون، 2016؛ ارماگون و سامیمی، 2015؛ کریزک، جانسون ، و تیلاهون، 2005). مطالعات گذشته نشان می‌دهد که ایمنی، زمان سفر و مسیرهای دوچرخه‌سواری مجزا عوامل اصلی تأثیرگذار هستند که زنان را از استفاده از سیستم‌های اشتراک دوچرخه منصرف می‌کنند. با این حال، الگوهای سفر و رفتار متفاوت زنان برای سفرهای روزانه، ویژگی کاربری زمین مبدا و مقصد سفرها و دسترسی به حمل و نقل عمومی به عنوان عوامل بالقوه دیگری شناخته شده است که ممکن است منجر به شکاف جنسیتی در استفاده از سیستم های اشتراک دوچرخه شود. هیش، سهلکویست، و گارارد، 2012؛ وانگ و آکار، 2019؛ ژائو و همکاران، 2015). در میان این عوامل بالقوه ذکر شده، ایمنی و دوچرخه سواری در محیط های کم استرس، نقش اصلی را در اکثر مطالعات علل شکاف جنسیتی، نه تنها در مناطق شهری، بلکه در مناطق دانشگاهی و دانشگاهی که شرایط ترافیکی دارند، ایفا کرده است. معتدل تر هستند (آکار و کلیفتون، 2009). اگرچه بسیاری از مطالعات الگوهای فضایی استفاده از اشتراک دوچرخه را با در نظر گرفتن عوامل مختلف ارزیابی کرده‌اند، دانش کمی برای تجزیه و تحلیل مکانی-زمانی سیستم‌های اشتراک‌گذاری دوچرخه بر اساس درک رابطه بین جنسیت دوچرخه‌سواران و نوع کاربری زمینی که سفر از آنجا آغاز می‌شود، در دسترس است. تفاوت جنسیتی قابل توجهی وجود دارد جدول 1 مطالعات انتخابی را نشان می دهد که به موضوع شکاف جنسیتی در استفاده از سیستم های اشتراک دوچرخه پرداخته است.