Forschungsprojekte des Lehrstuhls Stadtplanung und Entwerfen, Prof. Dr. Martina Baum

Agentenbasierte Modellierung des Verkehrsverhaltens in dynamischen Stadtregionen.

Elektromobile Stadt

Projektleiter:

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Rid

Ansprechpartner:
Karsten Hager

Laufzeit / Status:
01.10.2014 bis 30.04.2017

In den vergangenen Jahrzehnten konnte in der urbanen Siedlungsentwicklung der Prozess der Suburbanisierung beobachtet werden. In der Zwischenzeit hat sich dieser Trend ein wenig gewandelt – in Ballungsräumen lässt sich eine umgekehrte Entwicklung einer (Re-)Urbanisierung beobachten. Dies führt dazu, dass sich die Bevölkerung in diesen Ballungsräumen erhöht und die Anzahl der Verkehrsteilnehmer und damit auch der potenziellen ÖPNV (öffentlicher Personennahverkehr)-Nutzer zunimmt. Dieser Trend der (Re-)Urbanisierung wird durch einen Wandel des Mobilitätsverhaltens in Deutschland verstärkt (z.B. mit dem langsamen Statusverlust des Autos). Ebenso werden neue Antriebs- und Mobilitätsformen die Verkehrsstruktur der Zukunft nachhaltig beeinflussen. Diese Entwicklungen führen dazu, dass die Grenzen des ÖPNV sowohl hinsichtlich seiner Kapazität, als auch seiner Frequenz zum Teil schon jetzt oder in Kürze erreicht werden. Grundsätzlich kann ein Verkehrssystem das Bevölkerungswachstum durch zwei Möglichkeiten lösen: ein Ausbau und Modernisierung des Systems oder die intelligente Verlagerung von Verkehrsströmen.

Auf dieser Thematik aufbauend sollen folgende Fragestellungen untersucht werden: Wie werden sich die Nutzer des ÖPNV auf andere Verkehrsträger verteilen, wenn die Grenzen des ÖPNV erreicht sind? Wie verändert sich das Mobilitätsverhalten im gesamten städtischen Untersuchungsraum, wenn zusätzliche Infrastruktur in Form von Wohn- oder Industriegebieten aufgebaut wird (oder vorhandene Gebiete saniert und aufgewertet werden)? In welchen Teilgebieten der Ballungsräume zeigen sich die Grenzen in Abhängigkeit des Zuzugs bzw. der (Re-)Urbanisierung? Welche Rolle spielen alternative Verkehrsmodi? Welche (zukünftige) Lehren kann man aus den gewonnen Erkenntnissen schließen (z.B. was sind die Auswirkungen des demographischen Wandels)?

Zu diesen und weiteren Fragestellungen soll eine Untersuchung für Ballungsräume durchgeführt werden. Als Bearbeitungsmethode wird eine Agentenbasierte Modellierung angestrebt. Mithilfe Agentenbasierter Modellierung kann das Verhalten von Menschen in einem vordefinierten Untersuchungsraum anhand bestimmter Eigenschaften oder Merkmale prognostiziert werden. Die Vorteile von Agentenbasierter Modellierung liegen dabei u.a. in der Möglichkeit der Entwicklung von Szenarien und damit der Erstellung von Prognosen für das zukünftige Mobilitätsverhalten, der Auswirkungen von Wohngebieten auf das urbane Transportsystem sowie in der Verhaltensanpassung von Agenten an neue Rahmenbedingungen. Als Modellgrundlage dienen hochaufgelöste Geo- sowie ausgewählte soziodemographische Daten. Als Ergebnis können für jeden beliebigen Untersuchungsraum Aussagen über die Zusammensetzung des Verkehrs, des Modal Splits, sowie potenzieller Verkehrsengpässe je nach Verkehrsmodi getroffen und damit Planungsgrundlagen für die zukünftige städteräumliche Entwicklung geschaffen werden. Die Problematik soll im Vorlauf der Modellierung auf Basis von vier unterschiedlichen thematischen Schwerpunkten untersucht werden: der Demographie, des Transports bzw. des Verkehrs, der Infrastruktur bzw. des urbanen Raumes sowie des Mobilitätsverhaltens. Agentenbasierte Modelle generieren neue Erkenntnisse im Bereich des Mobilitätsverhaltens in Ballungsräumen, die im späteren Verlauf in Planungsprozesse sowohl in der Verkehrs- als auch in der Stadtplanung eingegliedert werden können. Diese Arbeit will für Ballungsräume einen Beitrag zur Erforschung des Mobilitätsverhaltens der Zukunft in diesen Regionen leisten und ist explizit darauf angelegt, auf weitere Untersuchungsräume außerhalb des gewählten Beispiels übertragen zu werden und damit vergleichbare Erkenntnisse zu gewinnen.

aktualisiert: 04.10.2014