Park + Ride Platzwahl

Das Verfahren P+R Parkplatzwahl bestimmt für eine gegebene Nachfrage die Aufteilung dieser Nachfrage auf die P+R-Plätze. Aus dieser Aufteilung wird eine Kenngröße berechnet, die im Nachfragemodell in die Nutzenfunktion des P+R-Modus eingeht. Die Wege, die sich aus der Aufteilung ergeben, können in Form von Wege-Abfolgen sichtbar gemacht werden (Park + Ride Teilweg-Zerlegung).

P+R Plätze sind Bezirke, die durch ein Attribut als P+R Plätze identifiziert werden können. Die Kapazität des P+R Platzes wird in diesem Bezirksattribut definiert. P+R-Wege, die in einem Bezirk mit einem P+R-Platz starten, können diesen P+R-Platz nicht verwenden, da es sich bei einem solchen Weg im Grunde um einen reinen ÖV-Weg handelt. Es kann dennoch sinnvoll sein, dass Wege den im Startbezirk liegenden P+R-Platz verwenden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Bezirke relativ groß sind und es somit tatsächlich solche Pkw-Fahrten zu P+R-Plätzen gibt. Wollen Sie diese Fahrten bei den Parkplatzkapazitäten berücksichtigen, müssen die P+R-Plätze als separate Bezirke ohne eigenes Erzeugungspotential modelliert werden.

Die Aufteilung der Nachfrage auf die P+R-Plätze entspricht im Grunde einer kapazitätsabhängigen Gleichgewichtsumlegung, bei der die Wahl eines Weges der Wahl eines P+R-Platzes entspricht. Die Wege-Widerstände entstammen dabei zum einen den Widerständen der beiden Teilwege Quelle – P+R-Platz und P+R-Platz – Ziel sowie den auslastungsabhängigen Widerständen der P+R-Plätze. Bei dem Verfahren wird in einem iterativen Prozess eine Aufteilung der Nachfrage angestrebt, bei der jeder Weg einer QZ-Relation den minimalen Gesamt-Widerstand besitzt. Für eine QZ-Relation kann es somit vorkommen, dass ein günstig gelegener P+R-Platz nicht benutzt wird, da dessen Auslastung bzw. dessen auslastungsabhängiger Widerstand zu groß ist und ein anderer P+R-Platz widerstandsärmer nutzbar ist.

Die Widerstände der Fahrten zu und von den P+R-Plätzen werden durch Kenngrößenmatrizen definiert, je eine für die Pkw-Fahrt zum P+R-Platz und eine für die ÖV-Fahrt vom P+R-Platz. Die auslastungsabhängigen Widerstände der P+R-Plätze ergeben sich aus den dafür gewählten CR-Funktionen. Diese erzeugen mit steigender Auslastung steigende Widerstände. Je steiler dabei die CR-Funktion gewählt wird, desto stärker werden Überlastungen mit hohen Widerständen „bestraft“. Allerdings garantieren auch sehr steile CR-Funktionen nicht, dass keine Überlastung auftritt.

Das iterative Aufteilungsverfahren wird beendet, wenn entweder die maximale Anzahl Iterationen erreicht ist oder das definierte Gap unterschritten wird. Das Gap entspricht, ähnlich wie bei einer Umlegung, dem Verhältnis aus tatsächlichem zu optimalem Gesamtnutzen. Der Gesamtnutzen ist die mit den Belastungen gewichtete Summe der Nutzen aller Wege. Beim optimalen Gesamtnutzen geht statt des tatsächlich gewählten Weges der optimale Kurzweg in die Rechnung ein. Die Berechnung der Nutzen für das Gap erfolgt gemeinsam über alle QZ-Beziehungen und Nachfrageschichten.

Aus der Aufteilung wird für jede Relation der Gesamtwiderstand für den Weg Quelle – P+R-Platz – Ziel berechnet und in einer Kenngrößenmatrix gespeichert. Dabei muss nicht über die Widerstände verschiedener Wege gemittelt werden, da die Widerstände aller Wege einer Relation minimal und somit identisch sind.

Die ein- und ausgehenden Kenngrößen des Verfahrens stellen technisch gesehen Nutzenmatrizen dar, auch wenn hier von Widerständen die Rede ist. Der Unterschied besteht im Wesentlichen im Vorzeichen: während Widerstände typischerweise ein positives Vorzeichen besitzen (wie z.B. eine Fahrzeit), besitzen Nutzen in der Regel ein negatives Vorzeichen.

Meistens werden als eingehende Kenngrößen die Nutzendefinitionen der entsprechenden Modi (also Pkw und ÖV) dem Moduswahlmodell entnommen, die auch schon eine Gewichtung der verschiedenen Nutzungskomponenten beinhalten. Für den auslastungsabhängigen Widerstand der P+R-Plätze muss im Verfahren ein negatives Gewicht definiert werden, damit auch diese Komponente einen Nutzen darstellt.

Bei der ausgehenden Kenngröße muss beachtet werden, dass es sich auch dabei um eine Nutzenmatrix handelt. Folglich geht sie im Rahmen des Moduswahlmodells typischerweise ohne einen negativen Gewichtungsparameter in die Nutzenfunktion des P+R-Modus ein. Ein Nutzen von -999999 oder geringer wird im Verfahren als nicht-erreichbar interpretiert. Soll also die Nutzung eines P+R Platzes auf bestimmten Beziehungen unterbunden werden, so sind die Werte der Kenngrößenmatrizen der Teilwege entsprechend zu manipulieren. Da es keinen P+R-Binnenverkehr gibt, beträgt der Wert der Diagonale der ausgehenden Kenngröße auch -999999.