Bevorzugter Zitierstil für diesen Vortrag

Transkript

1 Bevorzugter Zitierstil für diesen Vortrag Axhausen, K.W. (2006) Stadt und Verkehr: Konzepte und Modelle, ETH Alumni Deutschland, München, Mai CUREM 1 1

2 Stadt und Verkehr: Konzepte und Modelle KW Axhausen IVT ETH Zürich Mai 2006

3 Drei Themen Verkehrsverhalten: Soll und Haben Zur Dynamik des Verkehrssystems: Gütermärkte und Aktivitätenräume Agenten und Verkehrsflüsse CUREM 1 3

4 Was wird untersucht? Verkehrsplanung sieht zwei Aspekte: Langfristige Bindungen: Optimale Abstimmung von Wohnort, Arbeitsplatz und Mobilitätswerkzeuge Art und Umfang der festen Verpflichtungen Optimale Abwicklung des Alltags: Zeitplanung für Verpflichtungen, Projekte und Bedürfnisse CUREM 1 4

5 Verkehrsverhalten: Soll und Haben CUREM 1 5

6 Soll und Haben Wir unterstellen, dass Verkehrsteilnehmer die Kosten und Nutzen ihrer Handlungen abwägen (können): Nutzen der Aktivität (Genuss, Verdienst) Kosten der Aktivität Generalisierte Kosten des Weges Nutzen der Reisezeit aber der Lösungsraum ist eingeschränkt wegen Zeitdruck für die Entscheidung Wissenstands der persönlichen Welt Grenzen der Abwägungsfähigkeit (Anzahl Variablen) Zulässige Alternativen CUREM 1 6

7 Der vernetzte Reisende Persönliche Welten Dritter Sozialkapital: Die gemeinsamen Fähigkeit Ziele zu erreichen Persönliche Welt Biographie Projekte Lernen Haushaltstandorte Geographie des Sozialen Mobilitätswerkzeuge CUREM 1 7

8 Generalisierte Kosten des Verkehrs Summe der entscheidungsrelevanten und (subjektiv) risiko- und komfortgewichteten Ressourcenverbräuche der Fahrt: Elemente der Reisezeit (d i,rz ) (Subjektiv entscheidungsrelevante) Ausgaben (monetäre Kosten) (m imr ) CUREM 1 8

9 Generalisierte Kosten: Elemente der Reisezeit IV Zugangszeit zum Fahrzeug Rüstzeit ÖV Zugangszeit zur ersten Zugangsstelle Fahrscheinerwerb Wartezeit Fahrtzeit inklusive Pausen und Fahrzeugwechsel Parkplatzsuchzeit, Abrüstzeit Abgangszeit zum Ziel Fahrtzeit inklusive Haltezeiten, Umsteigen und Umsteigezeiten Abgangszeit zum Ziel Geplante Verfrühung/Verspätung Geplante Verfrühung/Verspätung CUREM 1 9

10 Exkurs: Verfrühung/Verspätung Generalisierte Kosten Geplante Anfangszeit der Aktivität Tatsächliche Ankunftszeit CUREM 1 10

11 Exkurs: Systemnachteil vertakteter Verkehre Generalisierte Kosten = Fahrplanankunft Geplante Anfangszeit der Aktivität Tatsächliche Ankunftszeit CUREM 1 11

12 Zeitplanung (scheduling) Entscheidung über: Welche Aktivität (und damit deren Kosten) Wann, Für wie lange Mit wem Wo durchzuführen Nachgeordnet ist: Mit welchem Verkehrsmittel Auf welcher Route CUREM 1 12

13 Dimensionen des Verkehr(sverhaltens) Ausser-Haus-Zeit Verteilung der Ausser-Haus-Zeit auf Aktivitäten und Reisezeiten Abfolge der Aktivitäten und ihre Anfangszeitpunkte (Mitreisende und Mitteilnehmer der Aktivität) Ort Verkehrsmittel Route/Verbindung CUREM 1 13

14 Wird wer Strassen sät, Verkehr ernten? Ein Schwerpunkt der amerikanische Literatur ist die Nachfrageelastizität (vkm) hinsichtlich der Spurkilometer: ε(l Spurkilometer) d.h. ob im Aggregat die Kapazität des Strassennetzes die Menge der gefahrenen Kilometer erhöht, insbesondere ε(l Spurkilometer) > 0? CUREM 1 14

15 ε(l Spurkilometer): Die besten Ergebnisse Cervero und Hansen (2002): ε(l Spurkilometer) ε(spurkilometer l) Kurzfristig Langfristig CUREM 1 15

16 Zur Dynamik des Verkehrssystems CUREM 1 16

17 Grösse der Güter-Märkte: Eine Hypothese Economies of scale Economies of scope GDP - Activity Fleet comfort slots - vtts et al. Tours - - vkm t/pkm k - Energy costs Market size Elasticity > 0 - Elasticity < 0 Slots: possibilities to move goods or people For a given infrastructure and commercial and private fleet CUREM 1 17

18 Grösse der Güter-Märkte: Eine Hypothese Capital/Wages Economies of scale Economies of scope - - Innovation GDP - Prices - Monopolies Transport system and demand k - Market size Energy costs CUREM 1 18

19 Preisverfall der Pkws 1400 Qualitätsbereinigter Preisindex (2004 = 100) [%] Frei, 2004 Raff und Trajtenberg, 1990 Frei, Jahr CUREM 1 19

20 Kostenverfall der km-preise Aus Rhode und Strumpf (2003) Constant 1998 Dollars per Mile Real railroad revenues per passenger mile Real airline revenues per passenger mile Real passenger automobiles costs per mile Average airline speed CUREM Miles per Hour

21 Preisverfall in der Telekommunikation US International and interstate average revenue per minute Index [1995 = 100] Nach FCC (2001) Year CUREM 1 21

22 Autobahngeschwindigkeiten in der Schweiz Schweizer 4-spurige Autobahnen CUREM 1 22 Axhausen und Fröhlich, 2004

23 Wachsende Ungeduld für freie Fahrt CUREM 1 23 Axhausen, Hess, König, Bierlaire, Bates and Abay, 2006

24 Strassen - Schweiz (1950) Scherer, 2004 CUREM 1 24

25 Strassen - Schweiz (2000) Scherer, 2004 CUREM 1 25

26 Suburbanisierte Schweiz Nach Botte, 2003 CUREM 1 26

27 Ein lokaler Aktivitätenraum Schönfelder Female, 24 Full time Single 216 trips / 6 weeks CUREM 1 27

28 Eine Geographie des Sozialen Weiblich, 28, 4 Umzüge, Ohnmacht, 2004 CUREM 1 28

29 Biographie eines britischen Architekten, Anfangs 30 CUREM 1 29

30 Verteilung der Geographine des Sozialen Masszahl: 95% Konfidenzellipse CUREM 1 30

31 Agenten und Verkehrsflüsse CUREM 1 31

32 Ansätze Aggregierte Gleichgewichte in Netzen: Die generalisierten Kosten aller verwendeten Wege zwischen zwei Punkten sind gleich Mikroskopische Simulation der Entscheidungen von Agenten CUREM 1 32

33 Downs Paradox: Ausgangslage Fahrtzeit Strecke A Strecke B Uhrzeit CUREM 1 33

34 Downs Paradox: Mit weiterer Spur auf Strecke B Fahrtzeit Strecke A Strecke B Uhrzeit CUREM 1 34

35 Downs Paradox: Nach Arbritrage Fahrtzeit Strecke A Ausgangslage A Strecke B Ausgangslage B Uhrzeit CUREM 1 35

36 Nationales Verkehrsmodell: Software Verkehrsnachfrage: VISEVA (Prof. Lohse, TU Dresden) (PTV AG, Karlsruhe) Umlegung miv und ÖV: VISUM (PTV AG, Karlsruhe) CUREM 1 36

37 Nationales Verkehrsmodell: Datenquellen Struktur der Verkehrsnachfrage: Mikrozensus Verkehr 2000 Volkszählung 2000 Netze miv: IVT auf Grundlage MicroGIS Netze ÖV: IVT auf Grundlage HAFAS-Datenbank der SBB Zählungen: Automatische Zählstellen des Bundes und der Kantone Zählungen alpenquerender und Grenzverkehr ICN Modell des interregionalen Schweizer ÖV CUREM 1 37

38 Verkehrserzeugung Arbeit Berechnete Wege in Mio. und [%] 7,98 Mio. [28.1 %] MZ 2000 [%] 28.2 Ausbildung 2,91 Mio. [10.3 %] 10.3 Nutzfahrt 1,78 Mio. [6.3 %] 5.1 Einkauf 4,91 Mio. [17.3 %] 17.9 Freizeit, Sonstiges Total 10,80 Mio. [38.0 %] 28,39 Mio. [100 %] 38.5 [100 %] CUREM 1 38

39 miv - Verflechtungen über 2000 Fahrten/Tag CUREM 1 39

40 Belastungen Strassennetz CUREM 1 40

41 Spinnenanalyse miv (Baregg-Tunnel) CUREM 1 41

42 Wie weiter? CUREM 1 42

43 Aktivitätenräume und Externalitäten Wages Elasticity > 0 Elasticity < 0 Activities Fleet comfort Specialisation Housing consumption - vtts et al. Tours - Energy vkm pkm - k Number of networks - Migration Professional and personal activity space - Network overlap Network geography - Local anomie CUREM 1 43

44 Literatur CUREM 1 44

45 Literatur und Referenzen Axhausen, K.W. (2003) Social networks and travel: Some hypotheses, Arbeitsberichte Verkehr- und Raumplanung, 197, Institut für Verkehrsplanung und Transportsysteme (IVT), ETH Zürich, Zürich. Axhausen, K.W. und P. Fröhlich (2004) Public investment and accessibility change, in P. Marti und A. Müller (Hrsg.) Festschrift Schalcher, vdf, Zürich. Botte, M. (2003) Strukturen des Pendelns in der Schweiz, Diplomarbeit, Fakultät für Bauingenieurwesen, TU Dresden, August Putnam, R.D. (1999) Bowling Alone: The collapse and revival of American community, Schuster and Schuster, New York. Schönfelder, S. and K.W. Axhausen (2004) Structure and innovation of human activity spaces, Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 258, IVT, ETH Zürich, Zürich. Schönfelder, S. and K.W. Axhausen (2003) On the variability of human activity spaces, in M. Koll-Schretzenmayr, M. Keiner und G. Nussbaumer (eds.) The Real and Virtual Worlds of Spatial Planning, , Springer, Heidelberg. Tschopp, M., R. Sieber, P. Keller und K.W. Axhausen (2003) Demographie und Raum in der Schweiz, DISP, 153, CUREM 1 45

46 Anhang CUREM 1 46

47 Generalisierte Kosten: Elemente der monetären Kosten Art IV ÖV Feste Altersabhängige Abschreibung Steuer, Versicherung Abstellplatz/plätze (Beiträge) Monats- oder Jahreskarte Halbtaxabo Vermeidbare Kraftstoff Einzelfahrschein Mauten, Parkgebühren Reifen, Instandhaltung Reparaturen Gebrauchsabhängige Abschreibung (Miete) CUREM 1 47

48 Bestimmung der entscheidungsrelevanten Kosten Zwei Kriterien: Kostenträgerschaft (selbst, Dritte mit/ohne sozialen Verpflichtungen) Zeithorizont der Entscheidung CUREM 1 48

49 Generalisierte Kosten: Elemente des Komfort IV Unfallsrisiko Gefährdung durch Verbrechen Umgebungsqualität Komfort des Fahrzeugs Fahrkomfort Fahrstress Informationsdichte und -qualität ÖV Unfallrisiko Gefährdung durch Verbrechen Umgebungsqualität Komfort des Fahrzeugs Fahrkomfort Aufenthaltsstress Informationsdichte und -qualität CUREM 1 49

50 Grösse der Aktivitätenräume: Eine Hypothese Specialisation Migration Wages - Activities Fleet comfort Housing consumption - vtts et al. Tours - vkm pkm - k - Energy costs Activity space Elasticity > 0 - Elasticity < 0 k: personal short term generalised costs of travel CUREM 1 50

51 ÖV - Verflechtungen über 500 Fahrten/Tag CUREM 1 51

52 Belastungen Schienennetz CUREM 1 52