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TAPAS: Modell für die zukünftige Nachfrage im Personenverkehr



Das Verkehrsmodell TAPAS liefert Daten zur zukünftigen Entwicklung der Personenverkehrsnachfrage. Die Grundlage bilden soziodemografische Daten und Informationen zur Zeitverwendung von Personen, in denen das individuelle Verkehrsverhalten dokumentiert ist. TAPAS dient zur Abbildung und Bewertung von Maßnahmen und veränderten Rahmenbedingungen, welche die Nachfrage im Personenverkehr und die Infrastruktur beeinflussen. Dieses geschieht im Sinne einer nachhaltigen Verkehrspolitik, die zugleich ein hohes Maß an Mobilität gewährleistet.

 Video: TAPAS

TAPAS: Modell für die zukünftige Nachfrage im Personenverkehr
DLR (CC-BY 3.0)

Für den Zeitraum von 2004 bis 2025 prognostiziert das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) einen Anstieg des Personenverkehrs um 2,7 Prozent. Demnach steigt die Zahl der motorisierten und nichtmotorisierten Fahrten in Deutschland von 100,3 Milliarden auf 103,1 Milliarden. Der motorisierte Verkehr nimmt um 7,1 Prozent zu. Die Verkehrsleistung, die wichtigste Kenngröße zur Bestimmung der Verkehrsentwicklung, erhöht sich aufgrund des überproportional wachsenden Fernverkehrs und steigender Fahrtweiten deutlich stärker, nämlich um 17,9 Prozent auf 1.368 Milliarden Personenkilometer.

Verkehrsnachfrage

Die Verkehrsnachfrage ist ein Ausdruck des menschlichen Bedürfnisses, am gesellschaftlichen Leben teilzunehmen. Jeder Verkehrsteilnehmer trifft dabei Entscheidungen hinsichtlich der Orts- und Verkehrsmittelwahl. Eine steigende Verkehrsleistung benötigt Konzepte, die im Sinne einer nachhaltigen Strategie die Mobilität des einzelnen Verkehrsteilnehmers für eine gesellschaftliche Teilhabe gewährleisten.

Das DLR – Institut für Verkehrsforschung (IVF) bearbeitet mehrere Projekte, in denen Szenarien für eine nachhaltige Verkehrsentwicklung entwickelt und analysiert werden. Dabei werden mögliche verkehrliche Maßnahmen auf ihre Wirksamkeit geprüft. Vor diesem Hintergrund hat das IVF das Verkehrsmodell TAPAS (Travel and Activity Patterns Simulation) entwickelt, das die zukünftige Nachfrage im Personenverkehr untersucht.

Prognose

TAPAS ermöglicht es, denkbare zukünftige Entwicklungen der Verkehrsnachfrage unter veränderten Rahmenbedingungen, etwa durch den demographischen Wandel oder veränderte Einkommensstrukturen darzustellen. Das Modell dient zur Abbildung und Bewertung von Maßnahmen, welche die Nachfrage im Personenverkehr und die Infrastruktur beeinflussen, zum Beispiel veränderte Kosten im Verkehr oder ein anderes Angebot im Öffentlichen Nahverkehr. Darüber hinaus sind von TAPAS wichtige Erkenntnisse über die Akzeptanz von Bevölkerungsgruppen hinsichtlich innovativer Fahrzeuge, Kraftstoffe und Mobilitätskonzepte zu erwarten.

Datengrundlage

Als mikroskopisches Modell geht TAPAS vom Verkehrsverhalten einzelner Personen aus. Empirische Raum- und Strukturdaten, Informationen zur Zeitverwendung sowie Angaben über die Nutzung von Verkehrsmitteln bilden die Basis für eine realistische Abbildung der heutigen und künftigen Nachfrage durch TAPAS. Die Zeitverwendungsdaten der aktuellen Version von TAPAS stammen aus einer Zeitbudgeterhebung, die das Statistische Bundesamt 2001/02 durchführte. Dabei haben 12.600 Personen aus 5.400 Haushalten ihre Tagesabläufe, inklusive der Verkehrsaktivitäten, in Tagebüchern geschildert. Jedes Tagebuch berichtet im Zehn-Minuten-Takt von der Art und Dauer der jeweiligen Aktivität. Erhoben wurden außerdem soziodemografische Merkmale und die Haushaltsausstattung der Befragten.

Die repräsentative Erhebung zum Mobilitätsverhalten der Deutschen im Alltag, „Mobilität in Deutschland (MiD)“, bildet eine weitere wichtige Datenquelle für TAPAS. Insbesondere die Wahl des Verkehrsmittels und der Reiseweiten wird aus den Befragungsergebnissen gewonnen. Die MiD wurde 2002 und 2008 im Auftrag des BMVBS erhoben und enthält das Verhalten von rund 60.000 Personen in Form von Wegedatenbüchern und zusätzlichen soziodemografischen Angaben.

Synthetische Bevölkerung

TAPAS verwendet als wesentliches Grundelement eine synthetische Bevölkerung für einen bestimmten Untersuchungsraum. Auf der Grundlage vorhandener Daten für ein bestimmtes Untersuchungsgebiet wird bestimmt, wie viele Personen dort leben, auf wie viele Haushalte sie sich verteilen und welche soziodemografischen Merkmale sie aufweisen. Anschließend wird für jede Person der synthetischen Bevölkerung anhand der Tagebücher aus der Zeitbudgeterhebung festgelegt, welchen Aktivitäten sie im betrachteten Zeitraum nachgeht.

Aktivitäten

Alter, Geschlecht, Erwerbsstatus und Pkw-Verfügbarkeit sind hierfür entscheidende Kriterien. Es entstehen Wegeketten, die eine Reihe von Ortsveränderungen beschreiben, die sich aus der Abfolge von Tätigkeiten im Tagesverlauf ergeben. Auf Basis dieser Wegeketten und der Personen- und Haushaltseigenschaften bietet TAPAS zahlreiche Möglichkeiten, um Maßnahmen und deren Auswirkungen auf einzelne Verkehrsteilnehmer innerhalb des Modells zu ermitteln.

Als Ergebnis der Berechnungen liegen Fahrtenlisten für einzelne Mitglieder der synthetischen Bevölkerung vor. Diese enthalten den Start und das Ziel der Fahrt, die überbrückte Distanz, den Wegezweck und das gewählte Verkehrsmittel. Daraus lassen sich Kenngrößen ableiten und weiterverarbeiten, die Aufschluss über zu erwartende Verkehrsaktivitäten geben.

Wofür wird TAPAS eingesetzt?

TAPAS ist ein wichtiger Bestandteil von Analyseinstrumentarien, die Maßnahmen und Wirkungen einer zukünftigen nachhaltigen Verkehrspolitik abbilden und einschätzen. Beispielsweise wurde TAPAS im Rahmen des vom IVF und dem Öko-Institut durchgeführten Forschungsvorhabens RENEWBILITY „Stoffstromanalyse nachhaltige Mobilität im Kontext erneuerbarer Energien bis 2030“ genutzt. Dabei wurden Berechnungen zur Nachfrage im Personenverkehr für die Regionen Berlin, Hamburg, Braunschweig und Main-Rhön für das Jahr 2030 im Vergleich zu 2005 angestellt. Hieraus konnten auch Rückschlüsse auf die Verkehrsentwicklung in ganz Deutschland gezogen werden.


Kontakt
Dipl.-Geographin Rita Cyganski
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Verkehrsforschung
, Mobilität und Urbane Entwicklung
Tel: +49 30 67055-147

Fax: +49 30 67055-283

E-Mail: Rita.Cyganski@dlr.de
Dr.-Ing. Matthias Heinrichs
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Verkehrsforschung
, Mobilität und Urbane Entwicklung
Tel: +49 30 67055-174

Fax: +49 30 67055-283

E-Mail: Matthias.Heinrichs@dlr.de
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