Nationales Personenverkehrsmodell des UVEK. Referenzzustand 2030

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1 Nationales Personenverkehrsmodell des UVEK Referenzzustand 2030

2 Impressum Herausgeber Bundesamt für Raumentwicklung (ARE) Eidg. Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK) Auftraggeber Bundesamt für Raumentwicklung (ARE) Bundesamt für Strassen (ASTRA) Bundesamt für Verkehr (BAV) Auftragnehmer= TransOptima GmbH (TO), CH-4600 Olten TransSol (TS), CH-8820 Wädenswil Bearbeitung= Dr.-Ing. Milenko Vrtic (TO, Projektleitung) Dr.sc. ETH Philipp Fröhlich (TS) Begleitung Dr. Helmut Honermann (ARE) Produktion Stabstelle Information ARE Zitierweise Bundesamt für Raumentwicklung ARE (2010), Nationales Personenverkehrsmodell des UVEK, Referenzzustand 2030 Bezugsquelle Dezember 2010

3 Inhaltsverzeichnis 1 Ausgangslage und Ziele 1 2 Arbeitsprogramm 3 3 Verkehrsangebot 5 4 Verkehrsnachfrage Erzeugungsmodell Quell-Zielmatrizen 2030 im interzonalen Verkehr Nachfrageveränderungen im Binnenverkehr Gesamtmatrix: Binnen- und Aussenverkehr 20 5 Spitzenstunden- und DTV-Modelle 2030 (MIV) und Zeitscheiben Literatur 35 7 Tabellen- und Abbildungsverzeichnis 36

4 Abstract Deutsch Verkehrsprognosen stellen eine wesentliche Grundlage für die Festlegung von Infrastrukturund verkehrspolitischen Massnahmen sowie für die Analyse von zukünftigen Angebotsbedürfnissen und Engpassbeseitigungen dar. Im vorliegenden Projekt wurde anhand des für das Jahr 2005 kalibrierten Basismodells und der vorgesehenen Angebots-, Raum- und soziodemographischen Veränderungen, ein Prognosemodell für das Jahr 2030 erstellt. Neben dem Verkehrsangebot und den veränderten Raum- und Strukturdaten wurden hier vor allem die daraus entstandenen Verkehrsnachfrageveränderungen betrachtet. Die Nachfrageprognosen werden in Quell-Ziel-Matrizen sowie den daraus entstandenen Querschnitts- bzw. Netzbelastungen dargestellt. Es wurden folgende Nachfragesegmente im Personenverkehr modelliert: Durchschnittliches Werktagsverkehrsmodell (DWV-Modell) Stundenfeine- und Spitzenstundenmodelle (MIV) Durchschnittliches Tagesverkehrsmodell (DTV-Modell) für den MIV Französisch Les prévisions en matière de trafic constituent des informations essentielles pour déterminer les mesures dans le domaine des infrastructures et de la politique des transports, ainsi que pour analyser les besoins futurs en matière d offres et pour supprimer les goulets d étranglement. Conformément au modèle de base calibré pour 2005 et conformément aux modifications prévues dans les domaines de l offre du territoire et des conditions sociodémographiques un scénario pour l année 2030 à été établi prenant en compte les modifications dans la demande en transports. Les prévisions de la demande sont représentées dans des matrices origine-destination ainsi que dans les charges transversales resp. les charges de réseau qui en résultent. La modélisation concerne les segments de demande suivants du trafic voyageurs : Le modèle du trafic journalier moyen des jours ouvrables (modèle TJMO) Les modèles à l heure près et les modèles des heures de pointe (TIM) Le modèle du trafic journalier moyen (modèle TJM pour le TIM)

5 1 Ausgangslage und Ziele Verkehrsprognosen stellen eine wesentliche Grundlage für die Festlegung von Infrastruktur- und verkehrspolitischen Massnahmen sowie für die Analyse von zukünftigen Angebotsbedürfnissen und Engpassbeseitigungen dar. Das Bundesamt für Raumentwicklung (ARE) erstellt regelmässig Prognosen der Verkehrsentwicklung. Die zuletzt erstelle Prognose Perspektiven des Schweizerischen Personenverkehrs, erstreckt sich auf einen Zeithorizont bis zum Jahr 2030 und basiert auf den Grundlagen des nationalen Personenverkehrsmodells. Hier wurde auf der Grundlage des Nationalen Personenverkehrsmodells (NPVM) 2000 ein Prognosemodell für das Jahr 2030 erstellt. Die wirtschaftlichen und politischen Veränderungen verlangen eine kontinuierliche Überprüfung der Rahmenbedingungen, die für die Verkehrsprognose relevant sind. Aus diesem Grund soll die vor fünf Jahre erstellte Verkehrsprognose durch eine Sensitivitätsanalyse überprüfen werden. Um die Verlässlichkeit und die Qualität von Modellanwendungen zu erhöhen, wurde hier zuerst eine Aktualisierung des Basisjahrmodells 2000 auf den aktuelleren Zustand 2005 notwendig. Dadurch wurden vor allem die zwischen den Jahren 2000 und 2005 entstandenen Angebotsveränderungen sowie ihre Auswirkungen im Basisjahrmodell implementiert, was für die Prognosenerstellung sehr wichtig ist. Damit ist das Ziel des vorliegenden Auftrages, anhand des für das Jahr 2005 kalibrierten Basismodells und der vorgesehenen Angebots-, Raum- und soziodemographischen Veränderungen, ein Prognosemodell für das Jahr 2030 zu erstellen. Neben dem Verkehrsangebot und den veränderten Raum- und Strukturdaten sind hier vor allem die daraus entstandenen Verkehrsnachfrageveränderungen zu ermitteln. Die Nachfrageprognosen werden in Quell-Ziel- Matrizen sowie den daraus entstandenen Querschnitts- bzw. Netzbelastungen dargestellt. Daraus wurden vor allem die entstandenen Veränderungen in den Streckenbelastungen analysiert. Damit verfolgt der Auftrag als wesentliches Ziel die Erstellung von Prognosemodellen für das Jahr 2030 für folgende Nachfragesegmente im Personenverkehr: Durchschnittliches Werktagsverkehrsmodell (DWV-Modell) Stundenfeine- und Spitzenstundenmodelle (MIV) Durchschnittliches Tagesverkehrsmodell (DTV-Modell) für den MIV Die Segmentierung sowie weitere Systemabgrenzungen wie Verkehrsarten, Fahrtzwecke, 1

6 räumliche- und zeitliche Auflösung werden gegenüber dem Basismodell 2005 unverändert beibehalten. Für die Erstellung von Prognosematrizen sind neben der Grundstruktur der Matrix aus dem Ist-Zustand auch die Angebots- und Verkehrsverhaltensveränderungen sowie die Veränderungen der Soziodemographie, die wesentlichen Inputgrössen. Weiterhin werden durch die veränderten Mobilitätsraten einzelner Fahrzwecke auch die erwarteten Verhaltens- und Nachfragestrukturveränderungen berücksichtigt. Die Erstellung der Quell-Ziel-Matrix 2030 basiert auf das gleiche Verfahren, das für den Ist- Zustand 2005 angewendet wurde. Es werden aus dem erstellten Verkehrserzeugungsmodell für das Jahr 2030 und dem simultanen Ziel- und Verkehrsmittelwahlmodell durch die Anwendung des VISEVA-Programms die Matrizen für das Jahr 2030 berechnet. Als Grundmodell wird hier der durchschnittliche Werktagsverkehr modelliert. 2

7 2 Arbeitsprogramm Das Prognosemodell wird mit der gleichen Methodik durchgeführt wie sie bei der Erstellung des Modells für das Jahr 2005 angewandt wurde. Aktualisiert werden die Komponenten: - Verkehrsangebot - Verkehrsnachfrage Die Verhaltensparameter als dritte Modellkomponente werden aus dem Modell für das Jahr 2000 unverändert übernommen. Es wird angenommen, dass zwischen 2005 und 2030 keine grundlegende Veränderung in der Wahrnehmung der relevanten Entscheidungsmerkmale stattfinden wird. Die Aktualisierung wird in folgenden Arbeitsschritten durchgeführt (siehe auch Abbildung 1): Übernahme der monomodalen MIV- und ÖV-Netzmodelle 2005 des ARE (neues Verkehrsangebot), Ableitung und Plausibilisierung der Angebotskenngrössen Aktualisierung des Erzeugungsmodells Erstellung des VISEVA-Modells 2030 und Erzeugung der Quell-Ziel-Matrizen den DWV (Binnenströme) Hochrechnung von Aussenströmen 2030 Zusammenstellung von Gesamtmatrizen Erstellung von stundenfeinen Matrizen (Dynamisches Modell) Erstellung vom Morgen- und Abendspitzenstunden Modell im MIV Erstellung des DTV-Modells im Strassenverkehr Das Ziel ist, anhand von stattgefundenen Raum-, soziodemographischen- und Angebotsveränderungen die daraus resultierenden Nachfrageveränderungen im Verkehrsmodell zu erstellen Die Grundlagen für die Modellerstellung sind, das vorhandene NPVM 2005 (Tages- und stundenfeines Modell) sowie Angebots-, Struktur- und Verhaltensdaten Aus den Strukturdaten 2030 und Mobilitätsraten wird ein neues Erzeugungsmodell 2030 erstellt. Das Erzeugungsmodell und die Angebotskenngrössen 2030 dienen als Grundlage zur Erstellung von verkehrsmittelspezifischen Quell-Ziel-Matrizen Anhand von Ziel- und Verkehrsmittelwahlparametern aus dem NPVM 2005, den Erzeugungsmodellen und den Angebotskenngrössen 2030, werden die Quell-Ziel-Matrizen für das Jahr 2030 mit Hilfe der Verkehrsplanungssoftware VISEVA berechnet. Aus den mit VISEVA berechneten Quell-Ziel-Matrizen für das Jahr 2030 und 2005 ergeben 3

8 sich die Nachfrageveränderungen für den betrachteten Zeitraum. Diese werden als Differenzmatrizen dargestellt. Grundlage für die Erstellung der Quell-Ziel-Matrizen für das Jahr 2030 sind die auf die Querschnittszählungen 2005 kalibrierten Quell-Ziel-Matrizen 2005 und die neu berechneten Differenzmatrizen Aus der Summe der kalibrierten Quell-Ziel- Matrizen 2005 und der Differenzmatrizen ergeben sich die neuen Quell-Ziel- Matrizen Aus der DWV-Prognosenmatrix 2030 und dem stundenfeinen Modell 2005 sowie Spitzenstundenmodellen 2005 können die stundenfeinen Quell-Ziel-Matrizen und Spitzenstundenmatrizen 2030 berechnet werden, indem die Quell-Ziel-bezogenen Stundenanteile aus dem Modell 2005 beibehalten und auf das Modell 2030 übertragen werden. Im abschliessenden Arbeitsschritt werden aus den DTV- und DWV Matrizen 2005 sowie DWV- Prognosematrizen 2030 auch die DTV-Matrizen 2030 für den MIV berechnet. Abbildung 1 Vorgehen für die Erstellung von Prognosematrizen DWV Modell 2005 Angebots-, Struktur- und Verhaltensdaten 2030 DWV Matrix 2005: VISEVA DWV Matrix 2030 VISEVA Aussenverkehr 2030 DWV Matrix 2005: Auf Zähldaten kalibriert DWV Matrix 2030 / DWV Modell 2030 Dynamisches Modell 2005 Spitzenstundenmodell 2005 DTV-Modell 2005 Dynamisches Modell 2030 Spitzenstundenmodell 2030 DTV-Modell

9 3 Verkehrsangebot Motorisierter Induvidualverkehr Die Grundlage für das Prognosenetz 2030 ist das Netzmodell Die Angebotsveränderungen wurden mit dem Bundesamt für Strassen (ASTRA) abgestimmt. Es handelt sich dabei um Massnahmen, deren Finanzierung schon beschlossen wurde. Die vorgesehenen Netzveränderungen von 2006 bis zum Jahr 2030 werden in das Netzmodell eingebaut. Im Strassennetz werden alle in der Datenbank vorgesehenen Aus- und Neubauten aktiv und umlegungsfähig gemacht. Die wesentlichen Netzveränderungen sind in folgender Abbildung 2 dargestellt. Die Projektliste ist in Tabelle 1 dargestellt. Die Spalte Code ist eine Bezeichnung aus der beim ASTRA verwendeten Codierung mit folgenden Elementen: Kantonsabkürzung, Strassenbezeichnung und Abschnittsnummer. In der Spalte Programm ist angegeben, ob das Projekt in den Bereich Netzvollendung (NVE) bzw. Weiterentwicklung Nationalstrassennetz (WEN) zugeordnet ist. Abbildung 2 Netzänderungen im Strassennetz bis

10 Tabelle 1 Netzänderungen für Referenzprognosenetz (Projektliste) 6

11 Öffentlicher Verkehr Bei der Beurteilung von Angebotsverbesserungen im ÖV für einen Prognosezustand besteht grundsätzlich eine Schwierigkeit darin, dass ein vollständiger Fahrplan (inkl. Zubringerlinien) für die Prognose nicht zur Verfügung steht. Bei den SBB erfolgen Modellberechnungen für den Ist- und den Prognosezustand auf der Grundlage von Systemfahrplänen. Beim VM-UVEK wird für die Nachfrageberechnung des Ist-Zustandes der entsprechende HAFAS-Fahrplan verwendet. Da für den Prognosezustand 2030 kein HAFAS-Fahrplan vorhanden ist, erfolgte diese bisher mit unterschiedlichen (unbefriedigenden) Hilfskonstruktionen. Um vollständige, trimodale Nachfrageberechungen mit dem VM-UVEK durchführen zu können, werden die Systemfahrpläne der SBB für die Modellberechnungen verwendet. Es ist nicht davon auszugehen, dass in näherer Zukunft die SBB vollständige HAFAS-Fahrpläne für einen Prognosezustand bereitstellen wird. Die wesentliche Voraussetzung ist, dass die Systemfahrpläne mit Zubringerlinien ergänzt werden, um das ÖV-Angebot vollständig abbilden zu können. Grundvoraussetzung beim methodischen Vorgehen ist, dass das ÖV-Angebot des Ist- Zustandes (Analyse) und des Prognosezustandes von der Struktur her vergleichbar sind. Da für den Prognosezustand nur ein Systemfahrplan zur Verfügung steht, ist es somit notwendig, für den Ist-Zustand ebenfalls den Systemfahrplan zu verwenden. Bei der Verwendung von Systemfahrplänen besteht eine Schwierigkeit in der Modellierung der Umsteigezeiten zwischen Zubringerlinien (nicht im Systemfahrplan vorhanden) und Schienenverkehr sowie innerhalb des Schienenverkehrs. Dazu stehen mehre Möglichkeiten zur Verfügung: Variante 1: Vergleichbare Anschlüsse wie im Ist-Zustand (Analyse) zu gewährleisten Variante 2: Vernachlässigung der Umsteigezeiten Für die durchgeführten Modellberechnungen wird die Variante 1 gewählt. Entscheidend ist, dass in jedem Fall sowohl für den Ist-Zustand wie auch für den Prognosezustand, mit demselben Ansatz gerechnet wird. Das Vorgehen bei der Fahrplan- und Nachfrageerstellung 2030 im ÖV kann der Abbildung 3 entnommen werden. Für die Angebotsbildung sind der HAFAS Fahrplan CH 2007 und die Systemfahrpläne SBB 2007 und 2030 vorhanden. Ein Systemfahrplan bildet das Angebot in Form eines Taktes von Bahnhof zu Bahnhof ab. Im HAFAS Fahrplan sind zudem die Zuläufe in Form von Bussen etc. abgebildet. Für die Aufbereitung werden im HAFAS Fahrplan alle Linien ersetzt, die im Systemfahrplan abgebildet sind. Somit erhält man einen Systemfahrplan VM-UVEK 2007 mit dem System- 7

12 fahrplan SBB und den Zuläufen und den Umsteigezeiten aus dem HAFAS-Fahrplan Für die Erstellung des Systemfahrplans VM-UVEK 2030 werden zum Systemfahrplan SBB 2030 (ZEB 1) der Zulauf und die Umsteigezeiten aus HAFAS 2007 aus Konsistenzgründen zugespielt bzw. übernommen. Der Einfluss der Umsteigezeiten auf das Ergebnis könnte mit Hilfe von Sensitivitäten überprüft werden, wurde jedoch im Rahmen des Auftrags nicht durchgeführt. Abbildung 3 Vorgehen bei der Fahrplan- und Nachfrageerstellung 2030 Strukturdaten VM-UVEK 2005 Systemfahrplan SBB 2007 HAFAS Fahrplan SBB 2007 WL Ist-Zustand VM-UVEK 2005 Ersetzen der Linien des Systemfahrplans SBB im HAFAS - Fahrplan Systemfahrplan VM-UVEK 2007 WL Systemfahrplan VM-UVEK 2007 Zulauf und Umsteigezeiten aus HAFAS 2007 Systemfahrplan SBB 2030 (ZEB 1) Delta WL Systemfahrplan VM-UVEK Systemfahrplan VM-UVEK 2030 WL Systemfahrplan VM-UVEK 2030 WL Prognose VM-UVEK 2030 Strukturdaten VM-UVEK 2030 Bei der Aufbereitung der Systemfahrpläne traten folgende Schwierigkeiten auf: Knotenmatching aufgrund unterschiedlicher Schreibweisen der Haltestellennamen und nicht lagegenauer Koordinaten ist aufwendig Im SBB-Systemfahrplan sind auch Busstationen (manchmal Kilometerweit von der Bahnstrecke entfernt) als Routenpunkte definiert In HAFAS bzw. NPVM fehlen die ausländischen Regionalzüge bei Basel bzw. Konstanz-Singen Im SBB-Systemfahrplan sind einige untergeordnete Tramlinien ungenau (Fahrplan) 8

13 bzw. nicht vorhanden (Tram G in Bern, Tram 10 und 11 in Basel, Littorail in Neuenburg) Zusätzlich fehlen einige wenige ausländische Züge Internationale Züge sind teilweise im Systemfahrplan und HAFAS unterschiedlich geroutet worden Aus der Abbildung 4 ist zu sehen, dass durch die angewendete Methode ein konsistenter Fahrplan für Ist- und Prognosezustand erstellt werden konnte. Die entstandenen Differenzen wurden nur durch die im HAFAS nicht vorhandenen Internationalen Züge verursacht. Diese mussten manuell korrigiert werden. Abbildung 4 Differenz in Netzbelastungen mit HAFAS und Systemfahrplan (2005) Rot= weniger Servicefahrten, grün= mehr Servicefahrten In einem weiterem Schritt wurden für die Plausibilitätsprüfung die Nachfrageberechnungen mit HAFAS und Systemfahrplan für das Jahr 2005 berechnet. Das Ziel war festzustellen, ob der erstellte Systemfahrplan 2005 mit dem HAFAS 2005 konsistent ist und damit keine modellmässige Inkonsistenzen gegenüber dem Prognosejahr vorhanden sind. Die Ergebnisse der Nachfrageberechnungen sind in folgender Tabelle 2 dargestellt. Tabelle 2 Vergleich der Nachfrageberechnungen (VISEVA) 2007 mit HAFAS Fahrplan 2007 und Systemfahrplan VM-UVEK

14 Mio. Pkm (Interzonal) MIV ÖV LV Total HAFAS Systemfahrplan Differenz (%) Auch der Vergleich der ermittelten Streckenbelastungen, der berechneten Quell-Ziel-Matrizen mit HAFAS und Systemfahrplan zeigt eine sehr gute Übereinstimmung und vollständige Konsistenz. Der Vergleich der ermittelten Streckenbelastungen ist in Abbildung 4 dargestellt. Damit werden mit dem abgebildeten Systemfahrplan und HAFAS gleiche Nachfrageergebnisse berechnet. Daraus ist zu schliessen, dass in den Prognoseberechnungen unter Anwendung des vorher beschriebenen Ansatzes für die Erstellung der Prognosefahrpläne keine innerlichen bzw. modelltechnisch verursachten Nachfrageeffekte berechnet werden können. Dadurch wird sichergestellt, dass die Nachfrageveränderungen nur durch Angebotseffekte verursacht werden. 10

15 4 Verkehrsnachfrage 4.1 Erzeugungsmodell Für die Erstellung des Erzeugungsmodells wurden die Siedlungs- und soziodemographischen Daten vom Bundesamt für Raumentwicklung aufbereitet. Als Grundlage dienten a) das mittlere Szenario der Bevölkerungsentwicklung auf nationaler und kantonaler Ebene sowie b) die Entwicklung der Erwerbstätigen/Beschäftigten auf nationaler Ebene des Bundesamtes für Statistik (BFS 2006). Diese Eckwerte des BFS wurden mit Hilfe von Raummerkmalen und dem Ist-Zustand 2005 auf die Zonenstruktur des VM-UVEK herunter gebrochen. Die Erzeugungsraten für das Jahr 2030 wurden von denjenigen des Jahres 2005 abgeleitet. Dabei wurden folgende Annahmen über die Veränderung der Erzeugungsraten, entsprechend der Perspektiven des Schweizerischen Personenverkehrs der einzelnen Fahrtzwecke getroffen: Pendler: unverändert Nutzfahrt: % Einkauf: + 5.3% Freizeit: % Die weiteren Kennwerte des Erzeugungsmodells sowie Gewichtungen der einzelnen Attraktionsvariablen wurden aus dem Basismodell 2005 übernommen. Die wesentlichen Variablen wie: Einwohner nach Altersklassen, Erwerbstätige, Beschäftigte, PW-Bestand und ÖV-Abonnemente konnten in den zonenfeinen Prognosen verwendet werden. Bei den übrigen für das Erzeugungsmodell verwendeten Variablen, wie beispielsweise den Verkaufsflächen und dem Kulturangebot, wurde die Annahme getroffen, dass sich diese Variablen proportional zur Veränderung der Einwohnerzahl entwickeln. Für die gesamte Schweiz ergeben sich folgende Veränderungen der soziodemographischen Variablen zwischen 2005 und 2030: Einwohner: % Erwerbstätige: + 6.2% Beschäftigte +5.7% Auszubildende: + 5.0% PW-Bestand: % 11

16 GA-Besitz: + 97,6% Halbtax-Besitz: % Verkaufsflächen: + 5.0% Kulturangebot: +3.1% Erholungs- und Grünanlagen, Freizeitparks und Grosseinrichtungen: unverändert Zusätzlich wurden für die Berechnung des Verkehrsaufkommens von und zu den Flughäfen, die Prognosen der Flugpassagiere aus dem European Transport Report 2004 von Progtrans übernommen ( , %). Dabei wurde die Entwicklung aus der Entwicklung mit 4% Wachstum pro Jahr gleichmässig verlängert. Wegen starken Wachstums der Anzahl Flugpassagiere wurde die Beschäftigtenzahl am Flughafen um 50% erhöht Das aus dem Erzeugungsmodell berechnete Verkehrsaufkommen für das Jahr 2030 und die daraus ermittelten Veränderungen in den Fahrzweckanteilen sind in der Tabelle 3 dargestellt. Durch die zunehmende Mobilitätsrate und die veränderten Strukturdaten steigt die Anzahl der Wege im Jahr 2030 gegenüber dem Jahr 2005 um insgesamt 18%. Die getroffene Annahme für die Erhöhung der Mobilitätsraten führt zu kleineren Veränderungen bei den Fahrtzweckanteilen, die vor allem zu einer Abnahme des Anteils der Pendlerwege und einem höheren Anteil der Freizeitwege führen. Tabelle 3 Verkehrsaufkommen und Fahrtzweckanteile 2005 / 2030 Wege in Mio. Fahrtzweckanteil Veränderung in % Veränderung in % Arbeit Ausbildung Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe

17 4.2 Quell-Zielmatrizen 2030 im interzonalen Verkehr Nach der Bestimmung des Erzeugungsmodells wurden im darauf folgenden Schritt aus den ermittelten Quell- bzw. Zielverkehrsaufkommen und unter Anwendung des simultanen Zielund Verkehrsmittelwahlmodells in VISEVA die Quell-Zielmatrizen erstellt. Die Berechnung wurde auf die gleiche Weise wie im Ist-Zustand für 17 Quell-Ziel-Gruppen durchgeführt. Dafür wurden die Modellparameter für die Angebots- und Attraktionsvariablen und die Modelleinstellungen (harte und weiche Randsummenbedingungen) aus dem Ist-Zustand übernommen. Zusätzlich wurde angenommen, dass die Reisekostenverhältnisse zwischen MIV und ÖV unverändert bleiben. Neben den veränderten Raumdaten sind hier vor allem die veränderten Angebotsverhältnisse zwischen MIV und ÖV die wesentliche Ursache für die unterschiedlichen Nachfragentwicklungen. Im Strassenverkehr werden die Staueffekte durch die höhere Nachfrage im Personen- und Güterverkehr und im ÖV die geplanten Netzerweiterungen im Rahmen von ZEB-1-Projekten entscheidend sein. Die Erstellung der Gesamtnachfrage für das Prognosejahr wird in zwei Schritten durchgeführt: - Binnenverkehr: Erstellung von Quell-Zielmatrizen im Binnenverkehr 2030 (VISE- VA) und Ableitung der Nachfrageveränderungen - Hochrechnung der Gesamtmatrix 2030, inklusive Aussenverkehr: Hochrechnung der Nachfrageveränderungen aus ermittelten Nachfrageveränderungen 2030/2005 und kalibrierte Matrix 2005 Wie bei der Erstellung der Quell-Zielmatrizen für das Jahr 2005 kann auch die Matrix für das Jahr 2030 nicht in ihrer Gesamtheit auf einmal erstellt werden. Stattdessen müssen wiederum eigenständige Modelle für die Binnenverkehre und die Aussen- und Umfahrungsverkehre aufgestellt werden. Aus ermittelten interzonalen MIV- und ÖV-Quell-Ziel-Matrizen für die Jahre 2030 und 2005 wurden zunächst die Veränderungen des Verkehrsaufkommens für jede Quell-Ziel-Beziehung berechnet. Mit den daraus berechneten Veränderungsfaktoren und den kalibrierten Quell- Zielmatrizen für das Jahr 2005 wurden die Quell-Zielmatrizen im Binnenverkehr für das Jahr 2030 erstellt. Das Vorgehen ist in Abbildung 5 dargestellt. 13

18 Abbildung 5 Vorgehen bei der Berechnung der Prognosematrize für den Binnenverkehr Inputvariablen für die Matrixerstellung 2005 (Verkehrsangebot, soziodemographische und räumliche Charakteristiken, Modellparameter) Aus Modell (VISEVA) erstellte Matrix 2005 (ohne Eichung auf die Querschnittszählungen) Querschnittszählungen 2005 Kalibrierte Matrix für das Jahr 2005 Inputvariablen für die Matrixerstellung 2030 (Verkehrsangebot, soziodemographische und räumliche Charakteristiken, Modellparameter) Aus Modell (VISEVA) erstellte Matrix 2030 Relative bzw. absolute Veränderungen der Matrix 2030/2005 Quell-Ziel- Matrix für das Jahr Nachfrageveränderungen im Binnenverkehr Im ersten Schritt werden die aus den VISEVA-Berechnungen ermittelten Nachfrageveränderungen im Binnenverkehr analysiert. Die ermittelten Veränderungen des gesamten Verkehrsaufkommens, der Verkehrsleistung und der mittleren Reiseweite nach Verkehrsmitteln und Fahrtzwecken sind in Tabelle 4 dargestellt. Aus den Netzmodellen und Strukturdaten 2030 werden die Eingangsgrössen für das Nachfragemodell abgeleitet. Hier ist es wichtig, dass zwischen den Netzmodellen 2005 und 2030 die Konsistenz sichergestellt ist. Aus diesem Grund mussten die Nachfrageberechnungen auch für das Jahr 2005 hier wiederholt werden. Darauffolgend wurden die festgestellten Differenzen bei den Modelleinstellungen sowie Netzfehlern aufgeräumt und Neuberechnungen durchgeführt. Hier mussten mehrere Iterationsschritte durchgeführt werden. Als endgültiges Ergebnis fliessen die Angebotsvariablen und Attraktionsvektoren in das Nachfragemodell ein. Dieses wird auch für die Mobilitätswerkzeuge und der Altersstruktur pro Zone durchgeführt. Für die Ableitung der Angebotsqualität des Langsamverkehrs (LV) wird angenommen, dass durch die erhöhte Raumdichte die mittlere Reisegeschwindigkeit im LV um 5% reduziert wird. 14

19 Tabelle 4 Veränderungen des Verkehrsaufkommens, der Verkehrsleistung und der mittleren Reiseweite 2030/2005 (Aus VISEVA ermittelte Binnenströme) Alle Wege (Intra- und Interzonal) MIV-Wege ÖV - Wege LV Wege Summe Mio. Wege [Veränderung 2030/2005 in %] Arbeit (+2.8) 2.11 (+20.0) 1.91 (-3.6) 8.46 (+5.0) Ausbildung 0.12 (+6.1) 0.84 (+15.5) 2.33 (+2.6) 3.29 (+5.7) Nutzfahrt 0.87 (+26.2) 0.11 (+78.4) 0.43 (+19.7) 1.41 (+27.1) Einkauf 2.77 (+22.0) 0.75 (+60.7) 3.51 (+16.8) 7.04 (+22.4) Freizeit 6.57 (+29.9) 1.59 (+52.7) 5.82 (+19.9) (+27.7) Summe (+18.7) 5.42 (+33.2) (+12.3) (+17.9) Mio. Pkm [Veränderung 2030/2005 in %] Arbeit (+2.0) (+33.7) 2.72 (-7.5) (+12.2) Ausbildung 0.89 (-0.3) 8.63 (+7.6) 4.05 (-3.6) (+3.5) Nutzfahrt (+26.5) 8.28 (+84.4) 0.83 (+14.4) (+38.1) Einkauf (+19.0) (+110.3) 2.61 (+14.1) (+36.2) Freizeit (+31.4) (+59.4) 8.11 (+15.0) (+36.6) Summe (+20.6) (+49.8) (+6.5) (+27.6) Mittlere Reiseweite (Veränderung 2030/2005 in %) Arbeit 11.9 (-0.8) 17.2 (+11.4) 1.42 (-4.0) 10.8 (+6.9) Ausbildung 7.6 (-6.0) 10.2 (-6.9) 1.74 (-6.0) 4.1 (-2.1) Nutzfahrt 23.9 (+0.3) 73.7 (+3.3) 1.94 (-4.4) 21.2 (+8.7) Einkauf 10.0 (-2.5) 17.0 (+30.9) 0.74 (-2.3) 6.1 (+11.2) Freizeit 17.0 (+1.2) 26.0 (+4.4) 1.39 (-4.2) 11.6 (+7.0) Summe 14.5 (1.7) 19.9 (+12.5) 1.31 (-5.2) 9.9 (+8.2) Die Ergebnisse der Tabelle 4 zeigen, dass die wesentliche Zunahme des Verkehrsaufkommens vor allem im ÖV stattfindet. Das Wachstum des MIV mit 18.7% Zunahme des Verkehrsaufkommens, bzw. 20.6% Zunahme der Verkehrsleistung, ist fast doppelt so tief wie das Wachstum des ÖV. Die starke Kapazitätsauslastung des Strassennetzes mit parallelem Ausbau des ÖV einerseits, sowie erreichte Sättigung beim PW-Besitz andererseits führen zu einer tieferen Zunahme im MIV. Diese Effekte lassen sich auch aus der Veränderung der mittleren Reiseweite ablesen, mit einer Erhöhung im ÖV von 12.5% im Vergleich zur Zunahme von 1.7% im MIV. Trotzdem ist zu beachten, dass das absolute Wachstum im MIV höher ist als im ÖV (der Anteil des ÖV am Gesamtverkehr ist deutlich geringer als der Anteil des MIV). Vom gesamten Nachfragezuwachs (3,67 Mio. Wege) fallen 63% auf den MIV. Bei der Verkehrsleistung reduziert sich dieser Zuwachs im MIV aufgrund der erhöhten ÖV-Reiseweite auf ca. 50%. Dadurch ist auch die Verschiebung der Modal-Split-Anteile zwischen MIV und ÖV relativ gering. 15

20 Besondere Aufmerksamkeit verdient die Veränderung der Verkehrsmittelwahlanteile. Die nachfolgende Tabelle 5 zeigt die Entwicklung dieser Anteile in Bezug auf das Verkehrsaufkommen und die Verkehrsleistung. Bezüglich der Verkehrsleistung ergibt sich insgesamt eine Erhöhung des ÖV-Anteils um 4.6 Prozentpunkte, eine Reduktion des MIV-Anteils um 3.6 Prozentpunkte und des LV-Anteils um 1.0 Prozentpunkte. Das verbesserte ÖV-Angebot sowie das starke Wachstum der ÖV-Abonnemente und die veränderte Altersstruktur der Einwohner führen zu einer Erhöhung der Reiseweite im ÖV und dadurch auch zu einer Erhöhung des ÖV-Anteils. Die LV-Wege beinhalten einen grossen Anteil an intrazonalen Wegen, die in diesem Projekt jedoch nur sehr grob als Mittelwert attribuiert worden sind. Daher können die Reiseweiteveränderungen bei diesen Wegen nicht genau prognostiziert werden. Tabelle 5 Veränderungen der Modal-Split-Anteile2030/2005 nach Fahrtzwecken (Binneverkehrsmatrix) Alle Wege (Intra- und Interzonal) MIV-Wege ÖV - Wege LV Wege Verkehrsaufkommen (Pers-Wege) [%] Arbeit Ausbildung Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Verkehrsleistung (Pkm) [%] Arbeit Ausbildung Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Das gesamte Verkehrsaufkommen und die Verkehrsleistung der Binnenverkehrsmatrix im Interzonalen Verkehr sowie die Veränderungen gegenüber dem Jahr 2005 sind in der folgenden Tabelle 6 dargestellt. Da MIV- und ÖV-Wege überwiegend interzonale Wege sind, sind die Veränderungen sehr ähnlich zu der Veränderung des gesamten Verkehrsaufkommens, inkl. Intrazonalverkehr. Das Verkehrsaufkommen im motorisierten Verkehr (MIV+ÖV) erhöht sich um 23% und die Verkehrsleistung um 29%. 16

21 Tabelle 6 Verkehrsaufkommen und Verkehrsleistung der MIV- und ÖV-Matrix für das Jahr 2030 (Binnenverkehr, interzonale Wege) MIV ÖV MIV+ÖV Binnenverkehr 2030 (Mio.) Veränderung 30/05 in % 2030 (Mio.) Veränderung 30/05 in % 2030 (Mio.) Veränderung 30/05 in % Verkehrsaufkommen Arbeit Ausbildung Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Verkehrsleistung Arbeit Ausbildung Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Auch im reinen interzonalen Verkehr zeigte sich die Wirkung der veränderten Altersstruktur und des erhöhten Anteils an ÖV-Abonnementen durch erhöhte Reiseweiten und Verkehrsleistungen im ÖV. Dies ist besonders ausgeprägt im Nutzfahrt- und Einkaufsverkehr. Wegen der relativ grossen Unterschiede in den absoluten Werten zwischen dem MIV- und dem ÖV- Verkehrsaufkommen führen diese Veränderungen jedoch nicht zu bedeutenden Veränderungen bei den Modal Split-Anteilen (Tabelle 7). Tabelle 7 Veränderung der Modal-Split-Anteile 2030/2005 in [%] Interzonal (Binnenwege) ÖV-Verkehrsaufkommen ÖV-Verkehrsleistung Arbeit Ausbildung Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Durch die reduzierten Besetzungsgrade im MIV (siehe Abbildung 8) ist das Wachstum der PW-Fahrten und PW-Kilometer höher als das Wachstum der Personenkilometer im MIV. Die Besetzungsgrade für das Jahr 2030 und die Veränderungen der PW-Fahrten und PW- Kilometer ist in der folgenden Tabelle 8 dargestellt. 17

22 Tabelle 8 Besetzungsgrade 2030 und Veränderungen der PW- Fahrten und PW- Binnenwege Interzonal Besetzungsgrad 2030 Veränderung der PW-Fahrten in Veränderung der PW-Kilometer Arbeit Ausbildung ,1 Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Durch die veränderten Verkehrsströme entstandenen Veränderungen in den Netzbelastungen sind in den folgenden Abbildungen 6 und 7 dargestellt. Es muss beachtet werden, dass es sich hier nur um Ziel- und Verkehrsmittelwahlveränderungen handelt, da die Quell-Ziel-Matrizen für das Jahr 2030 und 2005 auf das gleiche Netz umgelegt wurden. Damit beinhalten die dargestellten Belastungsdifferenzen keine Routenwahleffekte. Aus diesen Abbildungen ist festzustellen, dass das wesentliche Nachfragewachstum sowohl im ÖV als auch im MIV auf den Korridoren Zürich-Bern und Lausanne-Genf sowie in grossen Agglomerationen Zürich, Basel, Bern und Lausanne-Genf stattfindet. Abbildung 6 Differenz der ÖV-Netzbelastungen durch veränderte Ziel- und Verkehrsmittelwahl (Binnenströme, ohne Routenwahleffekte) Rot = Zunahme, Grün = Abnahme (4000 / 1 mm) 18

23 Abbildung 7 Differenz der MIV-Netzbelastungen durch veränderte Ziel- und Verkehrsmittelwahl (Binnenströme, ohne Routenwahleffekte) Rot = Zunahme, Grün = Abnahme (4000 / 1 mm) 19

24 4.2.2 Gesamtmatrix: Binnen- und Aussenverkehr Die Aussen- und Umfahrungsströme 1 für das Jahr 2030 wurden wegen fehlender soziodemographischer Daten für die Aussenzonen mit einem vereinfachten Verfahren und ohne Anwendung des für die Binnenmatrizen angewendeten Ansatzes berechnet. Es wurden die Matrizen für das Jahr 2030 aus den Quell-Ziel-Strömen 2005 und den ermittelten Wachstumsfaktoren pro Quell-Ziel-Beziehung und Verkehrsmittel berechnet. Als Grundlage für die Ermittlung der Wachstumsfaktoren im Aussenverkehr wurden das berechnete Nachfragewachstum der Binnenzonen und das prognostizierte Nachfragewachstum der Aussenzonen verwendet. Das Nachfragewachstum der Aussenzonen wurde aus dem Bericht European Transport Report 2004 von Progtrans übernommen. Aus den Wachstumsfaktoren der Zonen wurde ein gewichteter Wachstumsfaktor pro Quell-Ziel-Beziehung ermittelt. Der Anteil der ausländischenbzw. schweizerischen Personen wurde aus der Erhebung des alpen- und grenzquerenden Verkehrs übernommen. Das gesamte Wachstum des Aussenverkehrs (Quell-Ziel-, Transit- und Umfahrungsströme) zwischen 2005 und 2030 im MIV beträgt 36.5% und im ÖV 57.3%. Damit liegt die Zunahme im Aussenverkehr über dem Binnenverkehr. Wie in Abbildung 1 und Abbildung 5 dargestellt ist, werden die endgültigen Matrizen für das Jahr 2030 aus der kalibrierten Matrix 2005 (Binnen- und Aussenverkehr), den aus den VISE- VA berechneten Nachfrageveränderungen im Binnenverkehr (Kapitel 4.2.1) und dem hochgerechneten Aussenverkehr ermittelt. Das aus den zusammengefügten Binnen- und Aussenströmen ermittelte Verkehrsaufkommen und die Verkehrsleistung für das Jahr 2030 sowie die Veränderungen gegenüber dem Jahr 2005 sind in der folgenden Tabelle 9 dargestellt. Im Vergleich zum Binnenverkehr sind das Wachstum des ÖV-Verkehrsaufkommens und die ÖV-Verkehrsleistung, durch das höhere Wachstum des Aussenverkehrs, etwas höher. Insgesamt erhöht sich das Verkehrsaufkommen im ÖV um 39% und die Verkehrsleistung um 61% gegenüber dem Jahr Die Verkehrsleistung wird nur auf das Schweizer Verkehrsnetz berechnet. Wie erwartet wird vor allem der Freizeit- und Geschäftsverkehr stark zunehmen. Die starke Zunahme des Einkaufsverkehrs im ÖV geht vor allem auf die Annahmen über die Entwicklung der Verkaufsflächen sowie auf erhöhte Reisezeiten im MIV zurück. Das verbesserte ÖV-Angebot führt zu einer starken Zunahme des ÖV-Anteils im Einkaufsverkehr. Aus der Tabelle 9 ist weiterhin festzustellen, dass die Verkehrsleistungen im ÖV deutlich stärker wachsen als das Verkehrsaufkommen, was wiederum auf die Angebotsverbesserungen 1 Als Umfahrungsströme werden hier auf der Nord-Süd-Achse potentielle Verlagerungsströme via Österreich und Frankreich bezeichnet. 20

25 und teilweise auch auf die Siedlungsentwicklungen zurückzuführen ist. Die starken Auslastungen des Strassennetzes und die dadurch verursachten Reisezeiterhöhungen erlauben diese Entwicklungen im MIV nicht, so dass die Reiseweite im MIV fast unverändert bleibt. Tabelle 9 Verkehrsaufkommen und Verkehrsleistung der MIV- und ÖV-Matrix für das Jahr 2030 (Binnen- und Aussenströme, nur CH-Netz) MIV ÖV MIV+ÖV Binnen- und 2030 Veränderung 30/05 (Mio.) rung 30/05 (Mio.) rung 30/ Verände Verände- Aussenverkehr (Mio.) Verkehrsaufkommen (Personen Wege) Pendler Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Verkehrsleistung (Pkm in der Schweiz; im ÖV nur Schienennetz) Pendler Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Weiterhin zeigt die Tabelle 9, dass das Wachstum des Pendlerverkehrs überwiegend auf ÖV orientiert ist. Im MIV ist das Wachstum vor allem im Freizeitverkehr bemerkbar, da dieser volumenmässig gross ist. Insgesamt wächst die Verkehrsleistung im Gesamtverkehr (MIV+ÖV) auf dem Schweizer Verkehrsnetz bis zum Jahr 2030 um 30%, wobei der ÖV um ca. 61% und MIV um ca. 22% zunimmt. Das stärkste Wachstum mit 37% ist dem Freizeitverkehr zuzuordnen. Durch das schnellere Wachstum des ÖV gegenüber dem MIV erhöht sich auch der Modal- Split Anteil des ÖV im Jahr 2030, beim Verkehrsaufkommen um 1.8% und bei der Verkehrsleistung um 4.8% (Tabelle 10). Auch hier zeigt sich die Wirkung der erhöhten Reiseweite im ÖV, so dass die Verkehrsleistung ein schnelleres Wachstum ausweist. 21

26 Tabelle 10 Veränderungen der ÖV-Nachfrage2030/2005( CH-Schienennetz) ÖV-Anteil 2030 in % (Relative Veränderung in % / Absolute Veränderung in Mio.) Verkehrsaufkommen Verkehrsleistung Pendler 26.9 (+2.7/ ) 36.5 (+6.4/+7.474) Nutzfahrt 9.5 (+2.7/ ) 25.2 (+6.7/+3.504) Einkauf 10.9 (+2.5/+ 0127) 17.4 (+7.6/+3.301) Freizeit 12.9 (+1.9/ ) 20.5 (+3.9/ ) Summe 16.5 (+1.8/ ) 24.6 (+4.8/ ) Die Veränderungen des PW-Verkehrsaufkommens und der PW-Verkehrsleistung durch die reduzierten Besetzungsgrade (siehe Tabelle 8) weichen nicht stark von den Veränderungen im Binnenverkehr ab. Insgesamt erhöhen sich gemäss Tabelle 11 die PW-Fahrten um 23.6% und die Verkehrsleistung um 26.7%. Durch reduzierte Besetzungsgrade im Freizeitverkehr (von 1.75 auf 1.6 Personen/PW) erhöht sich das Wachstum bei der Fahrleistung auf 43% gegenüber dem Wachstum der Personenkilometer von 31%. Tabelle 11 Veränderungen der PW- Fahrten und PW-Kilometer 2030/2005 Binnen- und Aussenmatrix PW-Fahrten 2030 Veränderung der PW-Fahrten in % Veränderung der PW- Kilometer in % Pendler Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Das verbesserte ÖV-Angebot und die verschlechterte Angebotsqualität im MIV-Netz mit längeren Reisezeiten als in 2005 sowie die Entwicklung der ÖV-Abonnemente führen zu Erhöhung der mittleren Reiseweite im ÖV (Tabelle 12). Im MIV ist die Zunahme der mittleren Reiseweite von 2% gegenüber 17% im ÖV marginal. Dieses Ergebnis ist ein Produkt der erhöhten Angebotsqualität im ÖV sowie einer leichten Dezentralisierung des Raums durch die geänderten Strukturdaten. 22

27 Tabelle 12 Mittlere Reiseweite 2030 und 2005 (Nur Pkm auf CH-Netz, im ÖV nur Schienenverkehr) Binnen- und Aussenmatrix MIV ÖV MIV+ÖV Mittlere Reiseweite 2005 (in Km) Pendler Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Mittlere Reiseweite 2030 (in Km) Pendler Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Veränderungen 2030/2000 in % Pendler Nutzfahrt Einkauf Freizeit Summe Die resultierenden Netzbelastungen für das Jahr 2030 sowie die Belastungsdifferenzen gegenüber den Netzbelastungen für das Jahr 2005 sind in folgenden Abbildungen 8 bis 14 dargestellt. Die Abbildungen sind wie folgt zu interpretieren: - Abbildung 8 und 11: Absolute Nachfrageveränderungen nach Belastungsklassen - Abbildungen 9 und 12: Nachfrageveränderungen unter Berücksichtigung der Grundbelastungen Abbildung 10 und 13: Nachfrageveränderungen ohne Berücksichtigung der Grundbelastungen Abbildung 14: Auslastung des Tageskapazität im MIV nach Auslastungsklassen (Jahr 2030) Aus diesen Abbildungen ist ersichtlich, dass das wesentliche Nachfragewachstum im öffentlichen Verkehr auf den Hauptkorridoren Winterthur-Zürich-Bern sowie Lausanne-Genf stattfindet. Weiter ist zu bemerken, dass die Agglomeration Zürich und der Korridor Zürich-Bern ein überdurchschnittliches Nachfragewachstum zeigen. Die Angebotsverbesserungen am Lötschberg und Gotthard führen auch zu einem stärkeren Nachfragezuwachs auf diesen Korridoren. Bemerkenswert ist auch, dass auf dem Jurasüdfuss ein unterdurchschnittliches Wachstum festzustellen ist. 23

28 Ähnlich wie im ÖV wächst auch die MIV-Nachfrage auf den Hauptkorridoren stärker, als auf dem übrigen Netz. Dabei ist zu sehen, dass im MIV die Konzentration der Verkehrsnachfrage auf die Hauptachsen im Gegensatz zum ÖV nicht so ausgeprägt ist. Hier findet ein Nachfragewachstum auch auf anderen Strecken statt. Dies ist teilweise durch die Kapazitätsgrenzen des bestehenden Strassennetzes und die damit verursachte Verlagerung auf alternative Strecken zurückzuführen. Abbildung 8 Veränderung von Nachfragebelastungen im ÖV : Absolute Differenz (Personenfahrten / Querschnitt) Legende: Grau<1 000, 1 000<Gelb<10 000, <Grün<20 000, <Hellblau<40 000, <Rot<60 000, Dunkelrot>60 000, Skalierung = / 1mm 24

29 Abbildung 9 Veränderung von Nachfragebelastungen im ÖV (Mit Grundbelastungen 2005) Gelb=Belastung 2005, zusätzlich rot = Zunahmen, zusätzlich grün = Abnahmen, Skalierung: / 1 mm 25

30 Abbildung 10 Veränderung der Nachfragebelastungen im ÖV (Ohne Grundbelastung 2005) Rot = Zunahmen, Grün = Abnahmen, Skalierung: / 1 mm 26

31 Abbildung 11 Veränderung von Nachfragebelastungen im MIV : Absolute Differenz (PW / Querschnitt) Legende: Grau<1 000, 1 000<Gelb<10 000, <Grün<20 000, <Blau<40 000, <Rot<60 000, Dunkelrot>60 000, Skalierung = / 1mm 27

32 Abbildung 12 Veränderung von Nachfragebelastungen im MIV (Mit Grundbelastungen 2005) Gelb=Belastung 2005, zusätzlich rot = Zunahmen, zusätzlich grün = Abnahmen, Skalierung: / 1 mm 28

33 Abbildung 13 Veränderung von Nachfragebelastungen im MIV (Ohne Grundbelastungen 2005) Rot = Zunahmen, Grün = Abnahmen, Skalierung: / 1 mm 29

34 Abbildung 14 Auslastung des Tageskapazität im MIV 2030 Legende: Grau<50%, 50%<Gelb<70%, 70%<Blau<85%, 85%<Rot<100%,Dunkelrot>100% 30

35 5 Spitzenstunden- und DTV-Modelle 2030 (MIV) und Zeitscheiben 2030 Auf Grundlage der ermittelten DWV-Modelle für das Jahr 2030 wurden in einem weiteren Schritt die dynamischen Modelle (Zeitscheiben) für MIV und ÖV sowie für den MIV die Spitzenstundenmodelle und das DTV-Modell abgeleitet. Für diese Modelle wurde keine separate Nachfrageberechnung durchgeführt, sondern anhand von abgeleiteten Nachfrageveränderungen des DWV-Modells 2030/2005 die Hochrechnungsfaktoren für einzelne Quell-Ziel- Matrizen abgeleitet. Damit wird hier angenommen, dass die Nachfrageveränderungen am Wochenende sowie in Spitzenstunden gegenüber dem Werktagsverkehr unverändert bleiben. Stundenfeine Matrizen Die stundenfeinen Matrizen für die dynamischen Modelle wurden mit dem gleichem Verfahren wie bei der Erstellung der Modellzustände 2005 erstellt. Damit wurden auch hier die Nachfrageanteile einzelner Stunden aus dem Jahr 2005 übernommen. Aus den erstellten DWV-Matrizen 2030 und den berechneten Stundenanteilen 2005 wurden die stundenfeinen Matrizen 2030 im MIV und ÖV berechnet. Darauf folgend wurden aus den Verkehrsnetzen 2030 und berechneten Matrizen die dynamischen Umlegungsmodelle erstellt. Die Parameter und die Einstellungen für die Umlegungsverfahren wurden aus den 2005-Modellen übernommen. Die Eckwerte der Quell-Ziel-Matrizen nach Stunden sind in Tabelle 14 dargestellt. Auch hier ist festzustellen, dass die Morgen- und Abendspitze im ÖV deutlich ausgeprägter sind als im MIV, was vor allem auf die Nachfragestruktur (im ÖV deutlich höhere Pendleranteile) sowie die Kapazitätsauslastung im MIV zurückzuführen ist. Spitzenstundenmodell Im Spitzenstundenmodell werden die Angebotsattribute entsprechend dem Vorgehen bei der Erstellung des Spitzenstundenmodells 2005 ermittelt. Auch hier werden die Nachfrageveränderungen aus dem DWV-Modell abgeleitet. Damit wird angenommen, dass die Anteile in den Spitzenstunden gegenüber dem Tagesverkehr unverändert bleiben. Die Eckwerte der Verkehrsnachfrage der Spitzenstunden- und des DTV-Modells sind in Tabelle 13 dargestellt. Der Verkehr in den Morgenspitzen wächst um 24.2% und in der Abendspitze um 24.7%. Ein etwas höheres Wachstum in der Abendspitze ist vor allem auf den höheren Anteil des Freizeitverkehrs, der ein stärkeres Wachstum ausweist als andere Fahrzwecke, zurückzuführen. Die DTV-Nachfrage des PW wächst bis zum Jahr 2030 um 23%. 31

36 Tabelle 13 Nachfrageveränderungen und Eckwerte 2030/2005 Anzahl Fahrten Veränderung /2005 in % Morgenspitzenstunde-PW Abendspitzenstunde-PW ,7 DTV-PW DTV-Lieferwagen DTV-Lastwagen DTV-Lastzug DTV-Modell für den MIV Da im NPVM kein Nachfragemodell für Wochenend- und Feiertagsverkehr vorhanden ist, können die Unterschiede der Entwicklung des Werktagsverkehrs und Nicht Werktagsverkehrs hier nicht berechnet werden. Für die vorgesehenen Anwendungen des DTV-Modells (keine Ermittlung von Nachfragereaktionen) ist aber vor allem wichtig, dass mit diesem Modell das Gesamtwachstum auf den Querschnitten ermittelt werden kann. Ein eventuell schnelleres Wachstum des Wochenend- und Freizeitverkehrs wird hier ausgeschlossen und eine gleichmäßige Entwicklung im Werktagsverkehr angenommen. Bei der Erstellung des DTV-Modells wird auch der Güterverkehr abgebildet (nicht modellmässig berechnet). Dabei wurden die Wachstumsfaktoren nach Fahrzeugklassen aus den Schweizerischen Energieperspektiven (Energieperspektiven Verkehr, Infras 2007, in Anlehnung an Güterverkehrsperspektiven) übernommen. Diese Faktoren werden sowohl für den Güterverkehr als Vorbelastung im DWV-Modell als auch für die LKW-Matrizen des DTV- Modells verwendet. 32

37 Tabelle 14 Die Eckwerte der Stundenmatrizen 2030 Stunde PW - Fahrten % ÖV-Personenfahrten % 0 119'337 1,15 5'760 0, '572 0,25 1'869 0, '642 0, , '787 0, , '005 0,46 4'104 0, '613 1,51 50'989 1, '382 7,23 270'317 9, '552 8,99 377'444 13, '133 4,93 146'582 5, '254 3,91 63'187 2, '369 4,88 56'807 2, '151 5,30 145'919 5, '376 6,51 148'243 5, '888 6,58 152'694 5, '786 5,59 122'080 4, '722 6,24 157'973 5, '772 7,78 354'316 12, '637 9,26 387'587 13, '402 6,60 180'908 6, '246 4,43 69'071 2, '133 2,61 49'685 1, '593 2,03 34'542 1, '195 1,94 35'414 1, '293 1,38 29'896 1,05 Summe 10,36 Mio ,85 Mio

38 Abbildung 15 Nachfrageveränderungen im MIV 2030/2005, DTV-Modelle Rot = Zunahmen, Grün = Abnahmen, Skalierung: / 1 mm 34

39 6 Literatur ARE (2006) Erstellung des nationalen Personenverkehrsmodells für den öffentlichen und privaten Verkehr 2000 Modellberechnungen. Bern ARE (2010) Nationales Personenverkehrsmodell des UVEK, Basismodell 2005 ARE und BFS (2007) Mobilität in der Schweiz. Ergebnisse des Mikrozensus 2005 zum Verkehrsverhalten. Bern und Neuenburg. PTV (2006) Benutzerhandbuch VISUM 10.01, Planung Transport Verkehr AG. Karlsruhe. Infras (2007) Energieperspektiven Schweiz, Teil Verkehr, Bundesamt für Energie, Bern. Vrtic M., N. Schüssler und A. Erath (2007) Tageszeitliche Fahrtenmatrizen im Personenverkehr, Im Auftrag des Bundesamtes für Raumentwicklung, Strassen und Verkehr, UVEK, Bern. Vrtic M., Ph. Fröhlich, N. Schüssler, S. Dasen, S. Erne, B. Singer, K.W. Axhausen und D. Lohse (2005) Erzeugung neuer Quell-/Zielmatrizen im Personenverkehr. Bericht an die Bundesämter für Raumentwicklung. für Strassen und für Verkehr. IVT. Emch und Berger und TU Dresden. Zürich. Vrtic M. und P. Fröhlich (2008) Aktualisierung des Nationales Personenverkehrsmodell 2005, Im Auftrag des Bundesamtes für Raumentwicklung, Strassen und Verkehr, UVEK, Bern. 35

40 7 Tabellen- und Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Tabelle 1 Netzänderungen für Referenzprognosenetz (Projektliste) 6 Tabelle 2 Vergleich der Nachfrageberechnungen (VISEVA) 2007 mit HAFAS Fahrplan 2007 und Systemfahrplan VM-UVEK Tabelle 3 Verkehrsaufkommen und Fahrtzweckanteile 2000 / Tabelle 4 Tabelle 5 Veränderungen des Verkehrsaufkommens, der Verkehrsleistung und der mittleren Reiseweite 2030/2005 (Aus VISEVA ermittelte Binnenströme) 15 Veränderungen der Modal-Split-Anteile2030/2005 nach Fahrtzwecken (Binneverkehrsmatrix) 16 Tabelle 6 Verkehrsaufkommen und Verkehrsleistung der MIV- und ÖV-Matrix für das Jahr 2030 (Binnenverkehr, interzonale Wege) 17 Tabelle 7 Veränderung der Modal-Split-Anteile 2030/2005 in [%] 17 Tabelle 8 Besetzungsgrade 2030 und Veränderungen der PW- Fahrten und PW-Kilometer 2030/ Tabelle 9 Verkehrsaufkommen und Verkehrsleistung der MIV- und ÖV-Matrix für das Jahr 2030 (Binnen- und Aussenströme, nur CH-Netz) 21 Tabelle 10 Veränderungen der ÖV-Nachfrage2030/2005( CH-Schienennetz) 22 Tabelle 11 Veränderungen der PW- Fahrten und PW-Kilometer 2030/ Tabelle 12 Mittlere Reiseweite 2030 und 2005 (Nur Pkm auf CH-Netz, im ÖV nur Schienenverkehr) 23 Tabelle 13 Nachfrageveränderungen und Eckwerte 2030/ Tabelle 14 Die Eckwerte der Stundenmatrizen

41 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1 Vorgehen für die Erstellung von Prognosematrizen 4 Abbildung 2 Netzänderungen im Strassennetz bis Abbildung 3 Vorgehen bei der Fahrplan- und Nachfrageerstellung Abbildung 4 Differenz in Netzbelastungen mit HAFAS und Systemfahrplan (2005) 9 Abbildung 5 Vorgehen bei der Berechnung der Prognosematrize für den Binnenverkehr 14 Abbildung 6 Abbildung 7 Differenz der ÖV-Netzbelastungen durch veränderte Ziel- und Verkehrsmittelwahl (Binnenströme, ohne Routenwahleffekte) 18 Differenz der MIV-Netzbelastungen durch veränderte Ziel- und Verkehrsmittelwahl (Binnenströme, ohne Routenwahleffekte) 19 Abbildung 8 Veränderung von Nachfragebelastungen im ÖV : Absolute Differenz (Personenfahrten / Querschnitt) 24 Abbildung 9 Veränderung von Nachfragebelastungen im ÖV (Mit Grundbelastungen 2005) 25 Abbildung 10 Veränderung der Nachfragebelastungen im ÖV (Ohne Grundbelastung 2005) 26 Abbildung 11 Veränderung von Nachfragebelastungen im MIV : Absolute Differenz (PW / Querschnitt) 27 Abbildung 12 Veränderung von Nachfragebelastungen im MIV (Mit Grundbelastungen 2005) 28 Abbildung 13 Veränderung von Nachfragebelastungen im MIV (Ohne Grundbelastungen 2005) 29 Abbildung 14 Auslastung des Tageskapazität im MIV Abbildung 15 Nachfrageveränderungen im MIV 2030/2005, DTV-Modelle 34 37

42 Glossar Verkehrsarten: Form der Einteilung von Verkehrssystemen, wobei eine Verkehrsart die Summe aller hinsichtlich eines Abgrenzungskriteriums gleichartigen Systeme repräsentiert. Das Verkehrsaufkommen ist eine Größe der Verkehrstheorie zur Beschreibung der tatsächlich erfolgten Verkehrsprozesse zur Ortsveränderung von Gütern, Personen und Nachrichten in einem bestimmten räumlichen und zeitlichen Intervall. Die Verkehrsleistung ist das Produkt aus Transportmenge und Transportdistanz. Ihre Einheit ist Tonnenkilometer (tkm) im Güterverkehr bzw. Personenkilometer (pkm) im Personenverkehr. Der Modal Split gibt an, wie sich Personen oder Gütertransporte auf die verschiedenen Verkehrsmittel verteilen. Eine andere Bezeichnung wäre auch Verkehrsmittelwahl. Ein Verkehrsmittel ist ein technisches Hilfsmittel, das bei Ortsveränderung von Personen und Gütern zum Einsatz kommt. Es handelt sich meist um Fahrzeuge, die in Verbindung mit der Verkehrsinfrastruktur die Durchführung einer Ortsveränderung ermöglichen. Als Fahrleistung bezeichnet man die Summe der von Fahrzeugen zurückgelegten Strecken in Kilometern (km), unabhängig von der beförderten Menge von Verkehrsobjekten Ein Weg ist eine Ortsveränderung einer Person. Dabei kann der Weg zur Ausübung einer Aktivität am Zielort dienen oder Selbstzweck, wie bspw. Spaziergänge sein. Eine Fahrt ist die Ortsveränderung einer Person unter Verwendung eines Verkehrssystems. Die Zu- und Abgangswege zum dem verwendeten Verkehrssystem zählen nicht zur Fahrt. Beim Quellverkehr liegen der Beginn des Weges bzw. der Fahrt innerhalb und das Ende außerhalb des zu betrachtenden Raumes. Als Zielverkehr werden die Wege und Fahrten bezeichnet, bei denen das Ende des Weges bzw. der Fahrt innerhalb und der Beginn außerhalb des zu betrachtenden Raumes liegen. Mit den Modellen der Dynamischen Umlegungsverfahren werden die zeitlichen Variationen der Verkehrsangebote und Verkehrsnachfrage modelliert. Unter Verkehrsstärke wird die Verkehrsbelastung (Anzahl der Verkehrselemente eines Verkehrsstroms) je Zeitintervall an einem Querschnitt der Verkehrsanlage verstanden. 38