The COVID-19 pandemic poses a great challenge for contemporary public transportation worldwide, resulting from an unprecedented decline in demand and revenue. In this paper, we synthesize the state-of-the-art, up to early June 2020, on key developments regarding public transportation and the COVID-19 pandemic, including the different responses adopted by governments and public transportation agencies around the world, and the research needs pertaining to critical issues that minimize contagion risk in public transportation in the so-called post-lockdown phase. While attempts at adherence to physical distancing (which challenges the very concept of mass public transportation) are looming in several countries, the latest research shows that for closed environments such as public transportation vehicles, the proper use of face masks has significantly reduced the probability of contagion. The economic and social effects of the COVID-19 outbreak in public transportation extend beyond service performance and health risks to financial viability, social equity, and sustainable mobility. There is a risk that if the public transportation sector is perceived as poorly transitioning to post-pandemic conditions, that viewing public transportation as unhealthy will gain ground and might be sustained. To this end, this paper identifies the research needs and outlines a research agenda for the public health implications of alternative strategies and scenarios, specifically measures to reduce crowding in public transportation. The paper provides an overview and an outlook for transit policy makers, planners, and researchers to map the state-of-affairs and research needs related to the impacts of the pandemic crisis on public transportation. Some research needs require urgent attention given what is ultimately at stake in several countries: restoring the ability of public transportation systems to fulfill their societal role.

The COVID-19 pandemic crisis has greatly impacted public transport ridership and service provision across the world. As many countries start to navigate their return to normality, new public transport planning requirements are devised. These measures imply a major reduction in service capacity compared to the pre-COVID-19 era. At the time of writing, there is a severe lack of knowledge regarding the potential impact of the pandemic on public transport operations and models that can support the service planning given these new challenges. In this literature review, we systematically review and synthesise the literature on the impacts of COVID on public transport to identify the need to adjust planning measures, and, on the other hand, the existing methods for public transport planning at the strategic, tactical and operational level. We identify intervention measures that can support public transport service providers in planning their services in the post-shutdown phase and their respective modelling development requirements. This can support the transition from the initial ad-hoc planning practices to a more evidence-based decision making.

There is an urgent need to devise policy instruments that will reduce GHG emissions to a sufficient extent in order to achieve the climate targets. Approximately 16% of all greenhouse gas emissions are generated by long-distance travel. Our objective is to estimate the impact of a Tradeable Mobility Credit (TMC) scheme − where the total emissions are fixed by design whereas the price is the outcome of travelers' choices − will have on modal split and trip cancellation for long-distance leisure travel in Europe. To this end, we develop a market equilibrium model which accounts for travel and trading decisions. For our case study consisting of a travel demand of more than 300 million trips performed annually between 3,000 city-pair connections, the credit price that emerges in the market equilibrium state is 272€ per ton of CO2 under an emission reduction target of 30%. Due to the TMC, overall long-distance leisure travel demand is reduced by 20% and the share of air among the remaining trips decreases from 50 to 42% whereas the market share of rail increases from 23 to 26%. Modal shifts and trip cancellation rates vary greatly amongst OD-pair connections, depending on the local value-of-time and the extent of modal competition for the respective connection. Our findings contribute to the on-going debate surrounding instruments for stimulating sustainable (im)mobility, in particular in the context of the long-distance travel market.

Abstract Recent advances in the development of modular transport vehicles allow deploying multi-purpose vehicles, which enable alternate transport of different demand types. In this study, we propose a novel variant of the pickup and delivery problem, the multi-purpose pickup and delivery problem, where multi-purpose vehicles are assigned to serve a multi-commodity flow. We solve a series of use case scenarios using an exact optimization algorithm and an adaptive large neighborhood search algorithm. We compare the performance of a multi-purpose vehicle fleet to a mixed fleet of single-purpose vehicles. Depending on cost parameters, our findings suggest that in certain scenarios, the total costs can be reduced by an average of 13% when multi-purpose vehicles are deployed, while at the same time reducing total vehicle trip duration and total distance traveled by on average 33% and 16%, respectively. The required fleet size can be reduced by 35% on average when operating multi-purpose vehicles. The results can be used by practitioners and policymakers to determine if the combined service of passenger and freight demand flows with multi-purpose vehicles in a given system will yield benefits compared to existing transport operations.