Verfahren zur dynamischen Verkehrsumlegung - Institut für Straßen ...

einer Route die auf diese Route umgelegte Belastung an allen Stellen zugleich
und mit der gleichen Belastung wirkt. Ein Engpass führt zwar in der Regel dazu,
dass aufgrund des höheren Widerstands der Route weniger Verkehr auf diese
Route verteilt wird, aber vor, in und hinter dem Engpass wird die gleiche Belastung
eingetragen. Das Resultat ist eine Überlastung der Strecke mit dem
Engpass, aber es wird weder die daraus resultierende Überlastung der Strecken
davor noch die Entlastung der Strecken dahinter abgebildet. Da dynamische
Umlegungsverfahren die Annahme der gleichmäßigen Belastung einer
Route fallen lassen, sind dort die Voraussetzungen zur Modellierung dieser Situation
gegeben.
Wenn eine Strecke überlastet ist, entsteht in der Realität ein Rückstau. Wie
lang dieser Rückstau wird, hängt von der Dauer der Überlastung ab. Da es in
statischen Verfahren keine explizite Modellierung der Zeit gibt, kann dort nur
hilfsweise unter Annahme einer Betrachtungsdauer eine Staulänge geschätzt
werden. Um auch die Ausbreitung des Rückstaus im Netz stromaufwärts, also
das sukzessive Zustauen der Vorgängerstrecken, abzubilden, müsste bei geschichteten
statischen Umlegungen zwischen den Umlegungen der Stauzustand
übergeben werden, was nur von wenigen, dann quasi-dynamisch
genannten Verfahren, geleistet wird. In einem dynamischen Verfahren ist die
Rückstauabbildung einfacher modellierbar, je nach verwendetem Bewegungsmodell
ergibt sie sich sogar ohne zusätzlichen Aufwand.
Auch die Modellierung der Wahl der Abfahrtszeit in Kombination mit der
Routenwahl ist nur möglich, wenn das Modell eine Zeitachse beinhaltet. Zwar
ist auch hier eine Anwendung der Methode sukzessiver statischer Umlegungen
denkbar, bei der Teile der Nachfrage zwischen den Zeitschritten verschoben
werden. Bei einem dynamischen Verfahren bietet sich aber eine elegante Integration
von Routenwahl und Abfahrtszeitwahl an, indem Abweichungen vom
Wunschabfahrtszeitpunkt mit einem Widerstandszuschlag belegt werden, der
mit dem Widerstand der zur Auswahl stehenden Routen verrechnet wird.
4 Bestandteile einer dynamischen Umlegung
Für die dynamische Umlegung im Individualverkehr gibt es eine Vielzahl von
Lösungsansätzen. Auch wenn sich die Lösungsansätze zum Teil deutlich voneinander
unterscheiden, umfassen alle dynamischen Umlegungsverfahren
mehr oder weniger explizit zwei wesentliche Teilmodelle: ein Routenwahlmodell,
das die Verkehrsnachfrage auf Routen bzw. Verbindungen aufteilt und
ein Verkehrsflussmodell, das die Verkehrsteilnehmer entlang der Routen fort-