Zugl.: Berlin, Techn. Univ., Diss., 2008

Univ., Diss.--Gießen, 2002.

Zugl.: Dresden, Techn. Universiẗat, Diss., 2008.

Zugl.: Hamburg, Techn. Univ., Diss., 2009

Untersucht wird die Kapazität von Nebenströmen auf Knotenpunkten, die - mit dem Verkehrszeichen 301 bzw. 306 sowie dem Verkehrszeichen 205 geregelt werden, - keine abknickende Vorfahrt aufweisen, - auf zweistreifigen Stadtstraßen liegen und - eigene Fahrstreifen für Linksabbieger auf der Hauptstraße besitzen. Aufbauend auf vorhandenen Untersuchungen werden Auswirkungen von Fahrzeugstrom- und Straßencharakteristiken auf die Kapazität von Nebenströmen sowie verschiedene Aspekte des unmittelbaren Verkehrsablaufs auf Vorfahrtknoten analysiert. Fahrzeugstrom- und Straßencharakteristiken, die zu einer verstärkten Pulkbildung in übergeordneten Fahrzeugströmen führen, ziehen im Vergleich mit zufälligem Verkehrsfluss eine Kapazitätserhöhung nach sich. Mit Hilfe eines erstellten Bewertungsschemas ist es möglich, die Auswirkungen auf die Kapazität von Nebenströmen zu quantifizieren. Um die Interaktionen zwischen einander untergeordneten Fahrzeugströmen bei der Kapazitätsberechnung zu berücksichtigen, werden - die Wahrscheinlichkeit für rückstaufreien Zustand, - die Zusammensetzung des Hauptstroms von kreuzenden Fahrzeugen und Linkseinbiegern sowie - die Berechnung der Kapazität von Mischströmen mit Hilfe von Simulationen untersucht. Zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit für rückstaufreien Zustand wird ein vereinfachtes Verfahren dargelegt, das auf bereits vorhandene Arbeiten aufbaut. Für die Zusammensetzung des Hauptstroms von kreuzenden Fahrzeugen und Linkseinbiegern werden die Ansätze aus früheren Untersuchungen präzisiert, indem die Interaktionen zwischen einander vorfahrtrechtlich untergeordneten Fahrzeugströmen stärker berücksichtigt werden. Eine Präzisierung erfährt ebenfalls der Ansatz für die Berechnung der gemeinsamen Kapazität von Mischströmen in Nebenstraßenzufahrten. Hierbei wird gezeigt, dass die gegenseitigen Behinderungen von Fahrzeugen innerhalb von Mischströmen, im Vergleich mit dem bisherigen Ansatz, zu einer niedrigeren gemeinsamen Kapazität führen.

Der stetig steigende Flugverkehr führt zu Kapazitätsengpässen an vielen Großflughäfen. Die Möglichkeit des Ausbaus ist häufig aufgrund von Arealmangel und Widerstand aus der Bevölkerung (zumeist durch Umweltgesichtspunkte motiviert) nicht realisierbar. Ein Ausweg bietet hier die Kooperation mehrerer Flughäfen. So kann ein in der Nähe eines Großflughafens angesiedelter Regionalflughafen als zusätzliche Runwaygenutzt werden. Ausschlaggebend hierbei sind die landseitigen Anbindungen beider Flughäfen. Beide müssen zusammen annähernd wie ein Flughafen operieren. Der Optimierung dieses Systems kooperierender Flughäfen widmet sich die vorliegende Arbeit. Es werden zwei Szenarien näher untersucht und bewertet: Konventionelle S-Bahn-Verbindung unter Ausnutzung der vorhandenen Infrastruktur und mit einem fixen Fahrplan (traditioneller Betrieb) Verbindung unter Nutzung einer vollautomatischen Bahn mit bedarfsabhängiger Anpassung der Taktrate Die Modellierung erfolgt hierbei durch eine makroskopische Simulation auf der Basis des SYSTEM DYNAMICS Zugangs nach Forrester. Dieser zeichnet sich besonders durch seine prozessnahe Darstellung aus. In dieser Arbeit wird die Anwendbarkeit von SYSTEM DYNAMICS auf die Modellierung von Passagierströmen an Verkehrsknoten nachgewiesen, die Passagierverzögerung bei der Verknüpfung von Flughäfen ermittelt und der Ressourcenverbrauch, d.h. der Bedarf an Betriebsmitteln für die Verbindung bestimmt. / Steadily increasing air traffic leads to capacity problems at many major airports. In most cases it is not possible to enlarge the airport due to lack of area or resistance of the population (mainly motivated by environmental aspects). One way out is the cooperation of airports. It can be possible to use a smaller airport in the vicinity of a major airport as an additional runway. In this case the land-side connections between both airports are very important. The two airports have to operate like one big airport. This work deals with the optimization of the system of cooperating airports. Two scenarios are analyzed and rated in more detail: Conventional railway connection with utilization of existing infrastructure and with a fixed time table (traditional operational regime) Connection with an automated people mover with demand control schedule For macroscopic modeling the SYSTEM DYNAMICS approach by Forrester is used. The main feature is a very good real world representation. This work shows the applicability of SYSTEM DYNAMICS for modeling passenger flows at traffic junctions, calculates the passenger delay, which occurs between connected airports and specifies the consumption of resources, i.e. equipment necessary for the connection.

Der stetig steigende Flugverkehr führt zu Kapazitätsengpässen an vielen Großflughäfen. Die Möglichkeit des Ausbaus ist häufig aufgrund von Arealmangel und Widerstand aus der Bevölkerung (zumeist durch Umweltgesichtspunkte motiviert) nicht realisierbar. Ein Ausweg bietet hier die Kooperation mehrerer Flughäfen. So kann ein in der Nähe eines Großflughafens angesiedelter Regionalflughafen als zusätzliche Runwaygenutzt werden. Ausschlaggebend hierbei sind die landseitigen Anbindungen beider Flughäfen. Beide müssen zusammen annähernd wie ein Flughafen operieren. Der Optimierung dieses Systems kooperierender Flughäfen widmet sich die vorliegende Arbeit. Es werden zwei Szenarien näher untersucht und bewertet: Konventionelle S-Bahn-Verbindung unter Ausnutzung der vorhandenen Infrastruktur und mit einem fixen Fahrplan (traditioneller Betrieb) Verbindung unter Nutzung einer vollautomatischen Bahn mit bedarfsabhängiger Anpassung der Taktrate Die Modellierung erfolgt hierbei durch eine makroskopische Simulation auf der Basis des SYSTEM DYNAMICS Zugangs nach Forrester. Dieser zeichnet sich besonders durch seine prozessnahe Darstellung aus. In dieser Arbeit wird die Anwendbarkeit von SYSTEM DYNAMICS auf die Modellierung von Passagierströmen an Verkehrsknoten nachgewiesen, die Passagierverzögerung bei der Verknüpfung von Flughäfen ermittelt und der Ressourcenverbrauch, d.h. der Bedarf an Betriebsmitteln für die Verbindung bestimmt. / Steadily increasing air traffic leads to capacity problems at many major airports. In most cases it is not possible to enlarge the airport due to lack of area or resistance of the population (mainly motivated by environmental aspects). One way out is the cooperation of airports. It can be possible to use a smaller airport in the vicinity of a major airport as an additional runway. In this case the land-side connections between both airports are very important. The two airports have to operate like one big airport. This work deals with the optimization of the system of cooperating airports. Two scenarios are analyzed and rated in more detail: Conventional railway connection with utilization of existing infrastructure and with a fixed time table (traditional operational regime) Connection with an automated people mover with demand control schedule For macroscopic modeling the SYSTEM DYNAMICS approach by Forrester is used. The main feature is a very good real world representation. This work shows the applicability of SYSTEM DYNAMICS for modeling passenger flows at traffic junctions, calculates the passenger delay, which occurs between connected airports and specifies the consumption of resources, i.e. equipment necessary for the connection.

Untersucht wird die Kapazität von Nebenströmen auf Knotenpunkten, die - mit dem Verkehrszeichen 301 bzw. 306 sowie dem Verkehrszeichen 205 geregelt werden, - keine abknickende Vorfahrt aufweisen, - auf zweistreifigen Stadtstraßen liegen und - eigene Fahrstreifen für Linksabbieger auf der Hauptstraße besitzen. Aufbauend auf vorhandenen Untersuchungen werden Auswirkungen von Fahrzeugstrom- und Straßencharakteristiken auf die Kapazität von Nebenströmen sowie verschiedene Aspekte des unmittelbaren Verkehrsablaufs auf Vorfahrtknoten analysiert. Fahrzeugstrom- und Straßencharakteristiken, die zu einer verstärkten Pulkbildung in übergeordneten Fahrzeugströmen führen, ziehen im Vergleich mit zufälligem Verkehrsfluss eine Kapazitätserhöhung nach sich. Mit Hilfe eines erstellten Bewertungsschemas ist es möglich, die Auswirkungen auf die Kapazität von Nebenströmen zu quantifizieren. Um die Interaktionen zwischen einander untergeordneten Fahrzeugströmen bei der Kapazitätsberechnung zu berücksichtigen, werden - die Wahrscheinlichkeit für rückstaufreien Zustand, - die Zusammensetzung des Hauptstroms von kreuzenden Fahrzeugen und Linkseinbiegern sowie - die Berechnung der Kapazität von Mischströmen mit Hilfe von Simulationen untersucht. Zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit für rückstaufreien Zustand wird ein vereinfachtes Verfahren dargelegt, das auf bereits vorhandene Arbeiten aufbaut. Für die Zusammensetzung des Hauptstroms von kreuzenden Fahrzeugen und Linkseinbiegern werden die Ansätze aus früheren Untersuchungen präzisiert, indem die Interaktionen zwischen einander vorfahrtrechtlich untergeordneten Fahrzeugströmen stärker berücksichtigt werden. Eine Präzisierung erfährt ebenfalls der Ansatz für die Berechnung der gemeinsamen Kapazität von Mischströmen in Nebenstraßenzufahrten. Hierbei wird gezeigt, dass die gegenseitigen Behinderungen von Fahrzeugen innerhalb von Mischströmen, im Vergleich mit dem bisherigen Ansatz, zu einer niedrigeren gemeinsamen Kapazität führen.

Für die Verkehrsnachfragemodellierung stehen dem Planer sehr differenzierte Modellansätze zur Verfügung. Ein wesentliches Unterscheidungskriterium stellt dabei der Modellierungsgegenstand dar. Der Fokus der vorliegenden Arbeit ist auf makroskopische Verkehrsplanungsmodelle gerichtet. Es wird der Frage nachgegangen, in welcher Form die Ergebnisse großräumiger und lokaler Haushaltsbefragungen effizient bzw. sich gegenseitig ergänzend in Modellierungsaufgaben Einsatz finden können. Im Mittelpunkt der empirischen Datenanalyse steht die Frage, ob ein Unterschied in der Ausprägung zentraler modellierungsrelevanter Kenngrößen differenziert nach Raumtypen statistisch belegbar und planungspraktisch bedeutsam ist. Vor diesem Hintergrund wird auch die Auswirkung der komplexen Stichprobenpläne von MiD 2002 und SrV 2003 auf die Varianz der Parameterschätzung berücksichtigt. Ein in dieser Arbeit entwickelter, mehrstufiger Bewertungsalgorithmus, der dem Signifikanz-Relevanz-Problem hinreichend Rechnung trägt, bildet die Grundlage der Hypothesenprüfung. Er verbindet das Standardvorgehen (Signifikanztest) mit normativ gesetzten Effektgrößen und dem schätzerbasierten Vorgehen (Konfidenzintervalle). Eine besonders hohe Transparenz und Entscheidungskonsistenz erlangt der Ansatz dadurch, dass die Hypothesenprüfung auf Basis zweier voneinander unabhängig erhobener Untersuchungsgruppen (MiD, SrV) erfolgt. Die intensive Arbeit mit den Datengrundlagen MiD und SrV liefert eine Vielzahl von Erkenntnissen zur weiteren Qualifizierung des Erhebungsinstrumentes „Mobilität in Städten – SrV“. In Vorbereitung der im Jahre 2008 anstehenden Neuauflage der Erhebungsreihe wird nach Ansicht des Autors mit der Arbeit ein wesentlicher Impuls zur Weiterentwicklung der Methodik gegeben.

Für die Verkehrsnachfragemodellierung stehen dem Planer sehr differenzierte Modellansätze zur Verfügung. Ein wesentliches Unterscheidungskriterium stellt dabei der Modellierungsgegenstand dar. Der Fokus der vorliegenden Arbeit ist auf makroskopische Verkehrsplanungsmodelle gerichtet. Es wird der Frage nachgegangen, in welcher Form die Ergebnisse großräumiger und lokaler Haushaltsbefragungen effizient bzw. sich gegenseitig ergänzend in Modellierungsaufgaben Einsatz finden können. Im Mittelpunkt der empirischen Datenanalyse steht die Frage, ob ein Unterschied in der Ausprägung zentraler modellierungsrelevanter Kenngrößen differenziert nach Raumtypen statistisch belegbar und planungspraktisch bedeutsam ist. Vor diesem Hintergrund wird auch die Auswirkung der komplexen Stichprobenpläne von MiD 2002 und SrV 2003 auf die Varianz der Parameterschätzung berücksichtigt. Ein in dieser Arbeit entwickelter, mehrstufiger Bewertungsalgorithmus, der dem Signifikanz-Relevanz-Problem hinreichend Rechnung trägt, bildet die Grundlage der Hypothesenprüfung. Er verbindet das Standardvorgehen (Signifikanztest) mit normativ gesetzten Effektgrößen und dem schätzerbasierten Vorgehen (Konfidenzintervalle). Eine besonders hohe Transparenz und Entscheidungskonsistenz erlangt der Ansatz dadurch, dass die Hypothesenprüfung auf Basis zweier voneinander unabhängig erhobener Untersuchungsgruppen (MiD, SrV) erfolgt. Die intensive Arbeit mit den Datengrundlagen MiD und SrV liefert eine Vielzahl von Erkenntnissen zur weiteren Qualifizierung des Erhebungsinstrumentes „Mobilität in Städten – SrV“. In Vorbereitung der im Jahre 2008 anstehenden Neuauflage der Erhebungsreihe wird nach Ansicht des Autors mit der Arbeit ein wesentlicher Impuls zur Weiterentwicklung der Methodik gegeben.