Transportmodeller for byområder

Transkript

1 Transportmodeller for byområder Muligheter for kobling av statiske og dynamiske modeller for å beregne trafikkavvikling og reisetider i byområder Teknologidagene 2016 Børge Bang, Sjefingeniør Trafikkseksjonen Region midt

2 Transportmodeller for byområder Innhold Litt om ulike modelltyper og deres egenskaper Bakgrunn for tema: Utfordringer med dagens strategiske modeller i byområder Vurdering av hvordan etterspørselsmodeller og trafikkavviklingsmodeller kan kombineres Alternative løsninger for en forbedret strategisk modell

3 Transportmodeller for byområder Kilder for denne presentasjonen Evaluation of methods for calculating traffic assignment and travel times in congested urban areas with strategic transport models Flügel S, Flötteröd G, Kwong C K, Steinsland C TØI rapport 1358/2014 Verktøy til transportanalyser i by Tørset T, Meland S, Levin T, Haug T og Norheim B SINTEF rapport A23560/2012

4 Transportmodeller for byområder Klassisk 4-trinns-modell Pi A i i j i T ij P j A j T ji j Trip Generation Trip Distribution T ijk T ijls T ijl T ijlt Mode Choice Traffic Assignment

5 Transportmodeller for byområder Struktur og dataflyt i dagens RTM Figur hentet fra TØI sin rapport.

6 Egenskaper Forenklet oversikt over modelltyper Makro ÅDT / YDT Trafikkstrømmer Kapasitet knyttet til lenker Turproduksjon-Turfordeling-Reisemiddelvalg-Nettfordeling RTM (Regional Transport Modell) Meso Transportmodell Trafikkmodell Timetrafikk Individuelle kjøretøy med aggregert atferd Kapasitet knyttet til kryss, og kapasitet er et resultat Kun nettfordeling og rutevalg Mikro Trafikkmodell Timetrafikk Individuelle kjøretøy med individuell/detaljert atferd Kapasitet knyttet til kryss, og kapasitet er et resultat Stokastisk Kun nettfordeling og rutevalg

7 Detaljeringsgrad Tradisjonell anvendelse Modellhierarki Driftsorienterte modeller - Mikro Aimsun, VISSIM Taktiske modeller - Meso Aimsun, (CONTRAM) Strategiske modeller - Makro CUBE, Emme Tidshorisont

8 Detaljeringsgrad Ny trend Modellhierarki Komplekse problemstillinger Driftsorienterte modeller - Mikro Aimsun, VISSIM Taktiske modeller - Meso Aimsun, (CONTRAM) Strategiske modeller - Makro CUBE, Emme Kompleksitet

9 Detaljeringsgrad Ny trend Modellhierarki Delvis integrerte modeller Driftsorienterte modeller - Mikro Aimsun, VISSIM Taktiske modeller - Meso Aimsun, (CONTRAM) Strategiske modeller - Makro CUBE, Emme Kompleksitet

10 Detaljeringsgrad Ny trend Modellhierarki Helt integrerte modeller Driftsorienterte modeller - Mikro Aimsun, VISSIM Taktiske modeller - Meso Aimsun, (CONTRAM) Strategiske modeller - Makro CUBE, Emme Kompleksitet

11 Hvorfor er de strategiske modellene utilstrekkelige i byområder? De strategiske modellene er statiske Kø og forsinkelser i byene oppstår pga rushtoppene. Dvs trafikkvariasjon over tid. De strategiske modellene er lenkebasert Forsinkelsene i by er relatert til avvikling i kryss. De strategiske modellen bruker VDF for å predikere reisetid og forsinkelse (VDF=Volume Delay Functions) Modellene fanger ikke opp kø og tilbakeblokkeringer fra flaskehalser Modellen gir for stor trafikk på belastede lenker Modellene gir for dårlige og unøyaktige estimat av reisetid Dette kan få store konsekvenser for resultatene

12 Utfordringer for strategiske modeller i byområder Signalplaner Kryssutforming Feltbruk Reisetid Trafikantatferd Etterspørsel Trafikkvolum og kø Rutevalg

13 Oversikt over alternative utforminger av sentrale elementer i en transportmodell Figur hentet fra TØI sin rapport. (Tallene henviser til relaterte kapitler i TØI sin rapport)

14 Viktige momenter å ta hensyn til ved kobling av etterspørselsmodell og trafikkavviklingsmodell Datastruktur Form og struktur på etterspørsel Konsistent nettverksstruktur Representasjon av tid Statisk vs dynamisk Tidsoppløsning Modellopløsning Makro-Meso-Mikro Representasjon av usikkerhet Stokastisk vs deterministisk

15 Vurdering av kobling mellom modeller med ulik tidsrepresentasjon og oppløsning Tabellen er hentet fra TØI sin rapport.

16 Evaluering av trafikkavviklingsmodeller for forskjellige analysehensikter Tabellen er hentet fra TØI sin rapport.

17 Evaluering av trafikkavviklingsmodeller for generelle modellegenskaper Tabellen er hentet fra TØI sin rapport.

18 Alternative løsninger for en ny strategisk modell Beholde dagens modell uten vesentlige enderinger Statisk Aggregert (makroskopisk) Etterspørselsmodell Trafikkavviklingsmodell Statisk Makroskopisk

19 Alternative løsninger for en ny strategisk modell Forbedre dagens modeller Bedre tidsoppløsning Mere dynamikk? Etterspørselsmodell Trafikkavviklingsmodell Maler for forsinkelse i kryss Kvasidynamisk rutevalg?

20 Alternative løsninger for en ny strategisk modell Bytte ut dagens trafikkavviklingsmodell Statisk Aggregert (makroskopisk) Etterspørselsmodell Trafikkavviklingsmodell Dynamisk Meso eller mikro

21 Alternative løsninger for en ny strategisk modell Etablere en helt ny strategisk modell Dynamisk Aggregert (makroskopisk) eller disaggregert (mikroskopisk) Etterspørselsmodell Trafikkavviklingsmodell Dynamisk Meso eller mikro

22 Alternative løsninger for en ny strategisk modell Forbedring/videreutvikling av eksisterende modell Bedre tidsoppløsning og dynamikk Introdusere maler for forsinkelser for ulike kryss og svingebevegelser Kvasidynamisk rutevalg? Koble sammen ulike modeller Koble etterspørselsmodellen med en dynamisk trafikkavviklingsmodell (Sverige: IHOP) Kombinere alternativene over Utvikle og spesifisere en helt ny modell Dynamisk mikro- eller makrobasert etterspørselsmodell Meso- eller mikrobasert trafikkavviklingsmodell TØI anbefaler en mikrobasert etterspørselsmodell med en mesoskopisk trafikkavviklingsmodell

23 Veien videre Norge er ikke alene om å ha disse utfordringene Konsekvensene av valget kan få stor betydning Vi bør skynde oss langsomt Vi bør diskutere metodikk og praktiske konsekvenser før vi tenker på verktøy Hvilken løsning har man valgt andre land, og hvilke erfaringer har man gjort der? Gjennomføre en eller flere piloter? Endringen kan foregå i flere trinn!