Es gilt, die bestehende Lücke einer vollständigen Prozesskette von der Verkehrsgenese und Verkehrsentwicklung bis zu den Wirkungen des Verkehrs analytisch zu schließen und prognosefähig zu machen. Über den eigentlichen wissenschaftlichen Beitrag hinaus werden Entscheidungsträger bei der Bewertung der Verkehrsentwicklung sowie der Wirksamkeit und Effizienz von Maßnahmen unterstützt. Die Arbeiten dieses Forschungsgebietes konzentrieren sich auf fünf Aufgabenschwerpunkte:
Analyse: Ursachen der Verkehrsnachfrage
Primäres Ziel im Rahmen der Analyse ist es, das empirisch-analytische Verständnis der Verkehrsgenese im Personen- und Wirtschaftsverkehr zu vertiefen. Zudem sollen Veränderungen und Einflussmöglichkeiten aufgezeigt werden. Dabei wird neben der klassischen Beachtung akteursexterner Faktoren vermehrt auf individuelle Einstellungen, Präferenzen und Lebensstile der Akteure abgestellt. Ergebnisse und Daten der Analyse verkehrsbezogenen menschlichen Verhaltens fließen in die Personen- und Wirtschaftsverkehrsmodelle ein und dienen der Beurteilung verkehrlicher Maßnahmen.
Modellierung: Verkehrsentwicklung
Zusätzlich zur Simulation von Ursache-Wirkungs-Beziehungen im Personen- und Wirtschaftsverkehr werden in diesem Forschungsthema neue und bestehende Daten zur Analyse und Bewertung des Verkehrssystems auf regionaler, nationaler und globaler Ebene verknüpft. Hierzu wird das bestehende mikroskopische Personenverkehrs-Nachfragemodell ausgebaut und mit makroskopischen Modellen kombiniert. Hiermit kann das DLR einzigartige, großräumige Modellierungen der Verkehrsnachfrage vornehmen. Der bisher vorliegende Modellansatz für den Güter- und Dienstleistungsverkehr wird um den Personenwirtschaftsverkehr ergänzt. Insbesondere für den Luftfrachtbereich werden weltweite Frachtströme erfasst und in die Modelle integriert. Auf Basis globaler Angebots-, Nachfrage- und Rahmendaten werden Umfang und Struktur des Verkehrs in seiner räumlichen und zeitlichen Verteilung sowie hinsichtlich der eingesetzten Verkehrsträger abgebildet.
Umweltwirkungen: Lärm und Emissionen
Zu den Forschungszielen zählen die Prognose von Verkehrslärm sowie die Bewertung seiner Wirkung auf den Menschen, die Erarbeitung geographisch aufgelöster Emissionskataster und -szenarien wie auch die Bewertung von Verkehrsemissionen hinsichtlich ihrer Klimarelevanz. Hierbei sollen ein umfassendes Verständnis der atmosphärischen Prozesse im Nahfeld von Quellen erarbeitet und Maßzahlen zur vereinfachten Beschreibung der Umweltwirkung von Verkehr entwickelt werden. Im Gegensatz zu den bisher überwiegend sektoralen Analysen wird ein ganzheitlicher Ansatz zur Immissionsprognose von Verkehrslärm und seiner kumulativen Wirkung verfolgt. Dieser wird die Quellbeschreibung, die Schallausbreitung in der inhomogenen Atmosphäre über strukturierter Topographie sowie die Besiedlungs- und Verkehrsdichte enthalten. Mit Hilfe von Deskriptoren sollen Lärmwirkungen quantifiziert und Rückschlüsse auf Lärm mindernde Maßnahmen gezogen werden. Für lokale, regionale und globale Emissionsverteilungen wird die Emission wichtiger Spurenstoffe und Vorläufersubstanzen modelliert. Auf Verkehrsemissionen basierende Veränderungen der Atmosphäre und hieraus folgende Klimawirkungen werden mit einem Klima-Chemie-Aerosol-Modell simuliert. Ein großer Teil der hierzu notwendigen atmosphärischen Daten wird vom DLR selbst mit eigenen Flugzeugen und Satelliten erfasst. Die Ableitung von Maßzahlen zum Vergleich unterschiedlicher Handlungsoptionen und ihrer Wirkungen rundet die Arbeiten ab.
Szenarien: Maßnahmen und Technologien
Ziel der DLR-Verkehrsforscher ist es, innovative Maßnahmen zur Realisierung eines nachhaltigen Verkehrssystems zu identifizieren: Besonderes Augenmerk liegt dabei auf den Parametern der Pkw-Kaufentscheidung, den Einflussgrößen auf das Verkehrsverhalten von privaten und gewerblichen Akteuren sowie den Möglichkeiten zur Erhöhung der Intermodalität. Darüber hinaus werden neue Fahrzeugkonzepte bewertet. Anhand von Fahrzeugtechnikszenarien wird untersucht, welche potenziellen Wirkungen mit dem Einsatz konkurrierender Fahrzeugtechnologien und Kraftstoffalternativen im Hinblick auf Energie-, Umwelt- und Klimaziele verbunden sind. Schließlich befasst sich dieses Forschungsthema mit der Frage, wie ein effizientes multimodales Verkehrsverhalten durch geeignete Informationen unterstützt und Potenziale der Verkehrslenkung durch Verkehrsinformation abgeschätzt werden können. Auf Basis einer Analyse der Wirkungen herkömmlicher und neuartiger Verkehrsinformationen werden Empfehlungen für die Nutzung im Verkehrsmanagement ausgesprochen. Diese beinhalten eine differenzierte Beachtung mittel- und langfristiger Verhaltensänderungen. Ein Untersuchungsschwerpunkt wird die intermodale Information und ihr Einfluss auf eine dynamische Verkehrsmittelwahl sein.
Integration und Wissenstransfer: Integriertes Verkehrs-Umwelt-Modell
Zum Ende der Laufzeit des aktuellen Forschungsprogramms in 2013 sollen die notwendigen Bausteine für ein ganzheitliches Verkehrs-Umwelt-Modell des Verkehrssystems entwickelt und miteinander verknüpft sein. Die Wirkung von Verkehrsmaßnahmen wird anhand von Parametern bewertet werden können und die Modellierungsergebnisse werden nutzergerecht aufbereitet worden sein. Durch die Verknüpfung unterschiedlicher Verkehrs- und Umweltmodelle können lokale, regionale und globale Aussagen getroffen werden. Auf Basis spezifischer Parameter werden die durch externe Einflüsse veränderten Entscheidungen der Akteure im Verkehr beschrieben.