3. Ermittlung der Eingabedaten für PNV-Split

3.1 Statistische Daten        [ 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 | 3.5 ]

Die statistischen Eingabedaten für PNV- Split werden hauptsächlich den Statistischen Jahrbüchern der untersuchten Städte [10] [15] und der Datensammlung des Instituts [4] entnommen. Das maßgebliche Jahr ist hierbei das Untersuchungsjahr, also das Jahr in dem die Befragungen von Socialdata durchgeführt wurden.

Grundlegende Eingabedaten sind die Einwohnerzahl der Städte, das Haushaltsnettoeinkommen des Haushaltstyps II, der regionalspezifische Einkommensindex der Stadt, der BaföG-Höchstsatz und der Anteil der Studenten an der Bevölkerung. Der Studentenanteil ergibt sich aus der Anzahl der in der Stadt wohnenden Studenten bezogen auf die Wohnbevölkerung der Stadt. Das maßgebliche Einkommen ergibt sich aus diesen Daten mittels folgender Formel:

Für den Fußgänger- und Radverkehr (= nichtmotorisierter Individualverkehr) verwendet das Programm PNV-Split für jede Entfernungsstufe vorgegebene mittlere Widerstände, die mit einem Faktor zur Berücksichtigung des Gebietstyps und der Angebotsqualität multipliziert werden.

Die Widerstände für den Fußgängerverkehr werden unverändert aus Heft 45 [27] übernommen. Für die Widerstände im Radverkehr ist in Heft 52 [29] eine Formel angegeben, die Widerstände in Abhängigkeit von der Topographie liefert. Zur Berücksichtigung des Gebietstyps sind in Heft 45 [27] Faktoren gegeben, mit denen die Widerstände multipliziert werden können. Ein weiteres Hilfsmittel zur Ermittlung des richtigen Radfaktors sind die Testergebnisse der Stiftung Warentest [20] zur Qualität des Fahrradverkehrs in den einzelnen Städten.

3.3 Öffentlicher Personennahverkehr (ÖPNV)        [ 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 | 3.5 ]

Entfernungsunabhängige Daten:

Die Linienlänge, Wagenkilometer und die mittlere Beförderungsweite werden der VDV-Statistik [23] [24] des Untersuchungsjahres entnommen. Das für das Pünktlichkeitsniveau maßgebliche Verkehrsmittel wird je nach Verkehrssituation in der jeweiligen Stadt festgelegt.

Entfernungsabhängige Daten:

Die Fahrten je Karte werden unverändert übernommen, wenn die Monatskarten nicht übertragbar sind, was in den hier behandelten Beispielen der Fall ist. Die anderen entfernungsabhänigen Daten wie Zu- und Abgangszeit, Fahrzeugfolgezeit, (Zwangs-)Umsteigezeit, Beförderungsgeschwindigkeit und Kosten je Monatskarte werden anhand von Fahrplandaten [18] [25] ermittelt.

Zur Reduktion der Datenmengen wird das Untersuchungsgebiet auf vier konzentrische Ringe um das Zentrum reduziert und es werden nur Fahrten von diesen Ringen ins Zentrum und zurück betrachtet. Die Festlegung des Zentrum erfolgt nach den örtlichen Gegebenheiten. Bei der Festlegung der Ringe muss der Umwegfaktor berücksichtigt werden. Dieser ist gleich dem Verhältnis der tatsächlich zurückgelegten Strecke auf einer Linie zu der direkten Luftlinienentfernung von Start- und Zielhaltestelle.

Zu- und Abgangszeiten:
Die Zugangszeiten t_F,AN werden für jeden Ring bei einer Breite von immer 1 km ermittelt. In die Formel gehen ein die Anzahl der Haltestellen N, der Anteil der bebauten Fläche a_B und die Fläche des Kreisrings AR.

Da bei den Fußwegen von und zu den Haltestellen des öffentlichen Nahverkehrs Umwege gegenüber der Luftlinie zurückgelegt werden, muss auch hier ein Umwegfaktor berücksichtigt werden. Der Umwegfaktor UF für Fußwege ergibt sich in Abhängigkeit von der Länge des Fußweges LF, die aus der Zugangszeit bei Annahme einer Fußgängergeschwindigkeit von 1,25 m/s errechnet wird [28].

Die Abgangszeiten werden hier näherungsweise gleich den Zugangszeiten gesetzt. Da im Programm PNV-Split nur Fahrten von der Peripherie ins Zentrum betrachtet werden, ergibt sich die Abgangszeit für alle Entfernungsstufen gleich der Zugangszeit im Stadtzentrum.

Fahrzeugfolgezeit:
Die Fahrzeugfolgezeiten der einzelnen Linien werden anhand der Fahrplandaten für verschiedene Stundengruppen ermittelt, in denen diese Zeiten relativ konstant bleiben. Aus dem Split je Stundengruppe und den Anteilen, die diese Stundengruppen am Gesamtverkehr haben, lässt sich dann eine mittlere Fahrzeugfolgezeit für jeden Ring ermitteln.

(Zwangs-)Umsteigezeit:
Bei der Umsteigezeit wird zwischen der Zwangumsteigezeit (wenn eine Verbindung nur mit Umsteigen möglich ist) und der freiwilligen Umsteigezeit (wenn umgestiegen wird, um die Abgangszeit zu verringern) unterschieden. Die Ermittlung der mittleren Zwangsumsteigezeit erfolgt durch Mittellung über die einzelnen Umsteigewiderstände. Die mittlere freiwillige Umsteigezeit ergibt sich aus der Umsteigezeit bei 2/3 des Weges ins Zentrum, aber maximal zu 8 Minuten.

Beförderungsgeschwindigkeit:
Grundlage für die Ermittlung der Beförderungsgeschwindigkeiten vB sind die Beförderungszeiten tB. Diese ergeben sich aus den Fahrzeiten der Linien von der Einstiegshaltestelle bis ins Zentrum, die den Fahrplänen zu entnehmen sind.

Die so ermittelten Werte (tF,AN, tFf, tU und tB) für die vier Ringe (vier Entfernungsstufen) dienen als Grundlage einer Regressionsanalyse, mit deren Hilfe sich die entsprechenden Werte für jede Entfernungsstufe berechnen lassen.

Kosten je Monatskarte:
Die Kosten je Monatskarte werden direkt für alle Entfernungsstufen ermittelt. Die Fahrpläne liefern Informationen über die Tarifzonen und die entsprechenden Preisstufen. Den Entfernungsstufen werden die Tarifzonen zugeordnet, so dass sich daraus die Kosten der Monatskarten ergeben.

3.4 Motorisierter Individualverkehr (MIV)        [ 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 | 3.5 ]

Entfernungsunabhängige Daten:

Die Daten zu den PKW-Betriebskosten - Benzinpreis, Betriebskosten, Otto-Kraftstoff-Verbrauchsfunktion - werden in Abhängigkeit vom Untersuchungsjahr aus der Datensammlung des Instituts [4] übernommen. Für die OK-Verbrauchsfunktion wird im Programm PNV-Split "VIA 90 (gew. Mittel)" ausgewählt.

Entfernungsabhängige Daten:

Der PKW-Besetzungsgrad kann entweder aus den Socialdata Befragungen übernommen werden oder durch eigene Berechnung nach einem VIA-Modell [26] ermittelt werden. Für die Anzahl der monatlichen Parkvorgänge werden die Voreinstellungen des Programms übernommen.

Weitere entfernungsabhängige Daten für den MIV sind die Zugangszeit t_F,AN, die Abgangszeit t_F,AB, die Parkplatzsuchzeit t_PS, die Beförderungsgeschwindigkeit v_B, und die monatlichen Parkkosten. Diese Werte werden unter Berücksichtigung der für die Parkplatzsuchzeit festgelegten Stadtbereiche ermittelt. Zur Berechnung der Parkplatzsuchzeit in Abhängigkeit von der Entfernungsstufe wurden in Kapitel 2.5 die erforderlichen Grundlagen erläutert.

Bei der Ermittlung der Zu- und Abgangszeiten wird davon ausgegangen, dass die Größe des Akzeptanzradius, und damit die Zu- und Abgangszeiten, mit der Parkplatzsuchzeit wächst. Diese Zeiten werden daher näherungsweise gleich gesetzt. Weiterhin wird angenommen, dass keine Parkplatzsuchzeit akzeptiert wird, die größer als die reine Fahrzeit ist. Daher wird die Parkplatzsuchzeit für kleine Reiseweiten auf max t_PS = 2,5 × Entfernung begrenzt.

Im Folgenden wird die Parkplatzsuchzeit für die Eingabe in PNV-Split mit t_PS bezeichnet. t_PS (Entf) sind die Parkplatzsuchzeiten in Abhängigkeit von der Entfernung, die nach Kapitel 2.5 berechnet werden.

Bei der Berechnung von Eingangsdaten für PNV-Split muss berücksichtigt werden, dass das Programm nur Fahrten von der Peripherie ins Zentrum (und zurück) betrachtet. Das bedeutet für die Abgangszeiten, dass diese immer für das Stadtzentrum gelten. Die Parkplatzsuchzeit und die monatlichen Parkkosten müssen als Mittel aus dem Wert für die Entfernungsstufe und dem Wert für das Stadtzentrum berechnet werden. Dadurch ergeben sich folgende Formeln:

Zugangszeit im MIV: t_F,AN (Entf) = Min {t_PS (Entf); 2,5 × Entf}
Abgangszeit im MIV: t_F,AB (Entf) = Min {t_PS (0,5km); 2,5 × Entf}
Parkplatzsuchzeit: t_PS (Entf) = Min {½ × [t_PS (0,5km) + t_PS (Entf)]; 2,5 × Entf}
Parkkosten: Kosten (Entf) = ½ × [Kosten (0,5km) + Kosten (Entf)]

In den Socialdata Unterlagen werden Reisegeschwindigkeiten im MIV gegeben. Aus diesen werden unter Berücksichtigung der Zu- und Abgangszeiten, sowie der Parkplatzsuchzeit die Beförderungsgeschwindigkeiten berechnet.

3.5 Wegeweitenhäufigkeitsverteilungen        [ 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 | 3.5 ]

In der Untersuchung werden nur 85 % aller Wege bis 100 km berücksichtigt. Daher werden die Wegeweitenhäufigkeitsverteilungen (WWHV) bei der Entfernung, bis zu der 85 % aller Wege zurückgelegt werden (= maximale Entfernungsstufe), abgeschnitten und dann auf 100 % normiert, um geeignete Eingabewerte für PNV× Split zu erhalten. Anschließend müssen auch die Modal Split Werte umgerechnet werden, so dass diese nur noch Wege bis zur maximalen Entfernungsstufe einschließen. Dies erfolgt durch Multiplikation der Modal Split Werte mit dem Anteil der Wege, die nicht länger als die maximale Entfernungsstufe sind. Diese Anteile lassen sich aus den WWHV-Kurven ablesen. Der resultierende Modal Split wird dann auch auf 100 % normiert.

Zum Vergleich der Modellwerte mit erhobenen Daten werden in PNV-Split verkehrsmittelspezifische Wegeweitenhäufigkeitsverteilungen (WWHV) eingegeben. Für den MIV und für die WWHV für alle Wege sind in den Socialdata Unterlagen Angaben vorhanden. Die anderen WWHV werden z. B. aus Erhebungen des Deutschen Instituts für Wirtschaftsforschung [6] entnommen.