Modellerweiterungen des Cell Transmission Model (CTM) für städtische Hauptstraßennetze.

Abstract

Ein deutlicher Fortschritt bei der Modellierung des Verkehrsflusses im CTM wird durch die Entwicklung eines Algorithmus erzielt, der erstmals die Modellierung des Verkehrsflusses in Knotenpunkten mit einer beliebigen Anzahl von Zu- bzw. Ausfahrten und unter Beachtung von Vorfahrtregelungen ermöglicht. Zur Simulation von Lichtsignalanlagen (LSA) mit verkehrsabhängiger Steuerung und ÖPNV-Priorisierung wird eine Modellerweiterung vorgestellt, die die Steuerungsparameter in Abhängigkeit von verkehrlichen Kenngrößen während der Simulation verändert sowie eine manuelle Versorgung unterschiedlicher Steuerungsstrukturen ermöglicht. Eine Methodik zur Bewegung masseloser Partikel erlaubt die Abbildung der An- und Abmeldung eines Busses an einer LSA und die Abschätzung seiner Verlustzeit gegenüber seinem Fahrplan. Zur Kalibrierung und Validierung werden die Kenngrößen Verkehrsstärke, mittlere Reisezeit, Verlustzeit oder Rückstaulänge empfohlen und Berechnungsvorschriften angegeben. Als Anwendungsfall zur Evaluierung der Realitätstreue des Verkehrsflusses im erweiterten CTM dient ein Linksabbiegerstrom in Braunschweig. Die Kalibrierung des Modells erfolgt manuell und durch visuellen Vergleich der Summenlinien der simulierten und realen Flüsse. Zur Validierung werden die Ausprägungen der simulierten Reisezeit, mittleren Verlustzeit, mittleren Anzahl von Halten pro Fahrzeug und Rückstaulänge mit realen Werten verglichen. Die Ausprägungen liegen bemerkenswert dicht beieinander. Der Verkehrsfluss im erweiterten CTM wird als realistisch bewertet, jedoch unter der Einschränkung, dass nur Datensätze aus einem Erhebungszeitraum vorlagen und die guten Übereinstimmungen zwangsläufig aus der erfolgreichen Kalibrierung resultieren.