Verkehrsflusssimulation
Im Rahmen der Vorlesung Mathematical Modelling and Simulation haben Jan Dietrich und Alexander Gr\xf6tz ein Projekt bearbeitet, wo sie Verkehr mit Hilfe der Software VISSIM simulieren. Die Idee kam ihnen durch ein Praktikum Firma ptvgroup an der Verkehrsmodellierung, das Jan Dietrich k\xfcrzlich dort absovliert hat. Im Gespr\xe4ch geht es um verschiedene Formen der Modellierung von Verkehrsfl\xfcssen und um konkrete Umsetzung des Modells in VISSIM. Der ersten Teil des Podcasts ist dabei der theorietischen Ausgestaltung von Verkehrsmodellen gewidmet. Im Wesentlichen unterschiedet man zwischen zwei Gruppen von Verkehrsmodellen. W\xe4hrend die so genannten Verkehrsflussmodelle, die die zeitliche Ver\xe4nderung des Verkehrsaufkommens untersuchen, werden Verkehrsnachfragemodelle dazu verwendet, um Aussagen \xfcber das Verkehrsaufkommen in einem Jahr oder die Aufteilung dieser Nachfrage auf die verschiedenen Transportmittel zu treffen. Weiter werden diese beiden Gruppen nochmals in drei Kategorien uterteilt; genauer in Makroskopische Modelle, Mesoskopische Modelle und Mikroskopische Modelle. Eine letzte Unterscheidungsm\xf6glichkeit zwischen einzelnen (Verkehrs-)Modellen ist der Zufall: Wenn jede Modellvariable in dem Sinn "vorhersehbar", dass die quantitative Auspr\xe4gung der einzelnen Variablen f\xfcr alle betrachteten Zeiten exakt berechenbar sind und \xfcber deren Auspr\xe4gung keine Unsicherheit herrscht, sprich man von deterministischen Modellen. Oft ist es jedoch so, dass man bestimmte Ereignisse oder auch Handlungen der einzelnen Verkehrsteilnehmer nicht exakt vorhersehen kann. Dadurch erh\xe4lt man aber gewisse Unsicherheiten bei der Berechnung zuk\xfcnftiger Zust\xe4nde, weil man die genaue Auspr\xe4gung der zuf\xe4lligen Gr\xf6\xdfen erst ex post kennt. Man wird im Allgemeinen also nie den exakten Zustand eines Modells mit solchen zuf\xe4lligen Einflussgr\xf6\xdfen bestimmen k\xf6nnen. Solche Modelle, die Zufallsvariablen beinhalten, nennt man stochastisch. Im zweiten Teil des Podcasts, geht es um die praktische Umsetzung von Verkehrsmodellen mit Hilfe der Software PTV VISSIM. In VISSIM werden zahlreiche Aspekte des Stra\xdfenverkehrs sehr realit\xe4tsnah und graphisch ansprechend abgebildet. Neben der reinen Simulation der Bewegung von Fahrzeugen wird dabei auch auf viele Details, die das Verhalten der Fahrzeuge in der Realit\xe4t beein\xdfussen, R\xfccksicht genommen. Unter anderem werden verschiedene Fahrzeugklassen und deren unterschiedliches Verhalten beim Bremsvorgang ber\xfccksichtigt, aber auch Dinge wie Vorfahrtsregelungen und Spurwechsel k\xf6nnen modelliert werden. Mit der Erweiterung PTV Viswalk kann sogar auf das Verhalten einzelner Fu\xdfg\xe4nger R\xfccksicht genommen werden. Die Modellierung der Bewegung der einzelnen Verkehrsteilnehmer in PTV Vissim basiert dabei grundlegend auf dem Fahrzeugfolgemodell von Rainer Wiedemann, einem s.g. mikroskopischen, stochastischen Verkehrsfolgemodell, in welches auch psychologische Aspekte der Verkehrsmodellierung mit einflie\xdfen.