Instrumentarium zur Berechnung von P+R-Anlagen

Erstellung eines auf Basis von empirischen Datengrundlagen entwickeltes Instrumentarium zur Bewertung der verkehrlichen und verkehrswirtschaftlichen Auswirkungen von P+R-Anlagen .

 

Aufgabenstellung

Abgesicherte Aussagen zu den verkehrlichen und verkehrswirtschaftlichen Auswirkungen von P+R-Anlagen erfordern ein speziell hierfür entwickeltes Planungsinstrumentarium. Wir haben im Auftrag des Hessischen Landesamtes für Straßen- und Verkehrswesen ein entsprechendes Verfahren konzipiert und hinsichtlich seiner Praktikabilität in einer umfangreichen P+R-Studie im Großraum Frankfurt geprüft.

Die Entwicklung eines solchen Instrumentariums setzt empirische Datengrundlagen voraus, die aus Befragungen und Zählungen an unterschiedlichen P+R-Standorten im Großraum Frankfurt und im Großraum Nürnberg abgeleitet wurden.

Untersuchungsmethodik

1) Grundlagen Verkehrsangebot ÖPNV /​ MIV /​ P+R

Das Grundprinzip dieses Instrumentariums besteht darin, den klassischen Modal-Split zwischen ÖPNV und MIV um ein drittes Verkehrsmittel »P+R« zu ergänzen. Zur Ermittlung der Auswirkungen auf den Modal-Split müssen die Angebotsparameter für alle drei Verkehrssegmente in operationaler Form aufbereitet werden.

 

Im Netzmodell ÖPNV wird der »reine« ÖPNV, d.h. der Gesamtweg im ÖPNV vom Ausgangsort zum Fahrtziel abgebildet. Es handelt sich hierbei um relationsbezogenen Aussagen zu

Reisezeit,

Fahrtkosten,

Bedienungshäufigkeit und

Umsteigehäufigkeit.

 

Das Netzmodell für den motorisierten Individualverkehr (MIV) dient zur Darstellung des »reinen« MIV vom Ausgangsort zum Fahrtziel. Hierfür sind relationsbezogene Aussagen zu

Reisezeit,

Reisekosten,

Parkplatzwahrscheinlichkeit und Parkgebühren im Zielgebiet und

Wegeteile innerorts bzw. außerorts

erforderlich.

 

Die MIV- und ÖPNV-Netze in operationaler Form werden um die beschriebenen »P+R-Parameter« ergänzt. Die Informationen zur P+R-Angebotssituation werden aus den vorliegenden MIV- und ÖPNV-Netzen abgeleitet. Die P+R-Angebotssituation berücksichtigt relationsbezogene Informationen über

Reisezeit P+R,

Reisekosten P+R,

Bedienungshäufigkeit der ÖPNV-Verknüpfungslinien und

Umsteigehäufigkeit.

 

2) Typisierung von P+R-Anlagen

Die Akzeptanz von P+R-Anlagen hängt

zum einen von deren Lage,

zum anderen von der dort vorhandenen ÖPNV-Angebotssituation

 

ab. Die Auswertungen der empirischen Datengrundlagen sowohl im Frankfurter als auch im Nürnberger Raum haben gezeigt, dass der P+R-Nutzerkreis einer Anlage in der Region mit vergleichsweise geringer ÖPNV-Bedienungshäufigkeit ein anderer ist, als der einer Anlage in Randlage eines Ballungsraumes mit dichter Zugfolge.

 

Um diese Unterschiede bei der Ermittlung des P+R-Aufkommens genügend zu berücksichtigen, werden P+R-Anlagen typisiert. Die folgende Tabelle zeigt die wesentlichen Unterschiede zwischen

einer P+R-Anlage in der Region (Typ A) und

 

einer P+R-Anlage in städtischer Randlage (Typ B).

Signifikante Unterschiede zwischen den P+R-Typen zeigen sich vor allem beim Nutzerkreis hinsichtlich der Fahrtzwecke.

 

3) Entwicklung und Kalibrierung des Planungsinstrumentariums

Die Aufgabenstellung der P+R-Nachfrage-Ermittlung lässt sich auf klassische Modal-Split-Probleme zurückführen. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Verkehrsteilnehmer während einer Fahrt vom Auto auf den ÖPNV umsteigt, hängt davon ab, welche Vorteile (= Nutzen) er sich davon verspricht. Der überwiegende Teil des P+R-Fahrgastpotentials wird vom MIV verlagert. Ein nicht zu vernachlässigender Teil von Verkehrsteilnehmern, die ohne P+R-Einrichtung Quelle-Ziel-bezogen ausschließlich den ÖPNV nutzen, steigt aber wieder in den Pkw, um einen Teilweg mit dem Auto zurückzulegen, wenn durch die Einrichtung eines P+R-Platzes die Verkehrsmittelalternative MIV/​ÖPNV mehr Vorteile bietet als der »Quelle-Ziel-bezogene« ÖPNV. Die P+R-Nachfrage für eine P+R-Anlage muss deshalb sowohl vom MIV als auch vom ÖPNV abgeleitet werden.

Es handelt sich somit nicht um ein binominales, sondern um ein multinominales Modal-Split-Problem, welches in der Regel durch einen »multinominalen logistischen Ansatz« gelöst werden kann.

 

 

 

Das Verfahren versucht, den Entscheidungsprozess bei der Verkehrsmittelwahl zu simulieren. Ausgangssituation des Entscheidungsprozesses ist:

Zweck der Fahrt,

Quelle und Ziel der Fahrt und damit das Verkehrsangebot auf der Relation und am Ziel (Parkplatzwahrscheinlichkeit),

die Verkehrsmittelalternativen, zwischen den das Individuum entscheiden muss, und

das Individuum selbst als Entscheidungsträger mit verschiedenen Eigenschaften, die seine Entscheidung beeinflussen.

 

Nutzen oder Rangfolge der zur Wahl stehenden Alternativen sind nicht exakt messbar. Auch die Eigenschaften einer Alternative, die für die Entscheidung maßgebend sind, sind selten komplett erfassbar. Schließlich unterliegen auch bei völlig gleichen Situationen die Entscheidungen noch Streuungen. Man kann deshalb auch hier nur Wahrscheinlichkeiten angeben, dass ein Entscheidungsträger bei Vorliegen einer gewissen Kombination von Eigenschaften der Alternativen bestimmte Entscheidungen trifft. Das Problem liegt nun in der Bestimmung dieser Wahrscheinlichkeiten. Die folgende Tabelle zeigt eine Zusammenstellung der drei Verkehrsmittelalternativen mit ihren jeweiligen Eigenschaften.

Die Eigenschaften sind messbare Größen wie Fahrzeit, Reisekosten, Bedienungshäufigkeit, Parkplatzwahrscheinlichkeit und Umsteigenotwendigkeit. Die Bedienungshäufigkeit im MIV ist »unendlich«, die Umsteigenotwendigkeit »null«. Die Parkplatzwahrscheinlichkeit im ÖPNV ist »unendlich«, für das Verkehrsmittel P+R wird dies gleichermaßen unterstellt.

 

Das Modell geht davon aus, dass der »Entscheider« jeder Eigenschaft einer Alternative ein Gewicht gi beimisst. Für die Verkehrsmittelalternativen MIV, ÖPNV und P+R lassen sich hieraus folgende Nutzen (N)-Funktionen erstellen:

 

NMIV = f ( tMIV · g, CMIV · g, Wp,MIV · g )

 

NÖPNV = f ( tÖPNV · g, CÖPNV · g, BÖPNV · g, UÖPNV · g )

 

NP+R = f ( tP+R · g, CP+R · g, BP+R · g, UP+R · g )

 

Zur Bestimmung der Gewichte gi wurde das Maximum-Likelihood-Schätzverfahren verwendet. Als Input wurden die Befragungsdaten aus den Großräumen Frankfurt und Nürnberg herangezogen.

 

Der Nutzen einer Verkehrsmittelalternative setzt sich aus der Summe der gewichteten Eigenschaften zusammen. Die Wahrscheinlichkeit Pi der Wahl der Alternativen MIV, ÖPNV oder P+R ist abhängig von dem Verhältnis der Nutzen Ni zueinander:

 

Pi = f ( NMIV, NÖPNV, NP+R )

 

Für den funktionale Zusammenhang benutzt man üblicherweise e-Funktionen, damit Pi immer Werte zwischen 0 und 1 annimmt und

 

PMIV + PÖPNV + PP+R = 1,0

 

ist. Im Einzelnen errechnen sich die Anteile wie folgt:

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Ansprechpartner

Dipl.-Geogr. Martin Hedeler

 

 

 

 

 

 

 

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