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IRPUDMikrosimulation zur Integration qualitativer und quantitativer Erkenntnisse
Rolf MoeckelInstitut für RaumplanungUniversität DortmundIRPUD
Was könn(t)en integrative Computer-Modelle für
eine nachhaltige Siedlungsentwicklung leisten?Workshop der SAGUF am 7. November 2003
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IRPUDMikrosimulation zur Integration quan-titativer und qualitativer Erkenntnisse
EinleitungStadtsimulationsmodelle
Aggregierte ModellePrinzip 'Nutzen'Cobb-Douglas-FunktionLogit-Modell
MikrosimulationLebensstilkonzeptRäumliche DisaggregierungRückkopplungen
Thesen
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IRPUD
Einleitung
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IRPUD Stadtsimulationsmodelle
Modelle zur Simulation der Stadtentwicklung bilden Flächennutzung, Verkehr und Umweltauswirkungen in einem Modell ab.
Durch die Simulation von Szenarien können die Auswirkungen untersucht werden, bevor die Maßnahme durchgeführt wird.
Flächen-nutzung
Verkehr
Umwelt
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IRPUD Integriertes Stadtsimulationsmodell
Flächennutzung
Verkehrsnachfrage
Dynamische Verkehrsumlegung
Umweltauswirkungen
Um
we
lt
Fe
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feed
ba
ck
6
IRPUD
Zonendaten
Aggregiertes Flächennutzungsmodell
Aggregiertes Modell der Umweltauswirkungen
Räumliche Disaggregierung
Zonendaten
Disaggregiertes Flächennutzungsmodell
Disaggregiertes Modell der Umweltauswirkungen
Aggregiert Disaggregiert
Aggregierte und Disaggregierte Modellansätze
Aggregiertes Verkehrsmodell
Disaggregiertes Verkehrsmodell
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IRPUD
Aggregierte Modelle
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IRPUD Prinzip Nutzen
Vor- und Nachteile werden als Nutzen gemessen. Entscheidungen werden aufgrund des erwarteten Nutzens getroffen.
Der Nutzen einer Alternative ist einkommens- und lebensstilsensibel.
Beispiel:
Ein großes Einfamilienhaus hat für einen Einpersonenhaushalt mit niedrigem Einkommen einen geringen Nutzen.
Das gleiche Haus kann für eine Familie mit hohem Einkommen einen sehr hohen Nutzen haben.
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IRPUD Cobb-Douglas-Funktion
Die Cobb-Doublas-Funktion wird genutzt, um Teilnutzen zu einem Gesamtnutzen zusammen zu fassen.
Beispiele:
Zone Wohnung Preis Nutzen
• • =• • =• • =
321 uuuug
4,0 5,0 6,01,0 1,0 9,05,0 9,0 0,0
5,0
2,0
0,0
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IRPUD Logit-Modell
Wahrscheinlichkeit p
Nutzen u
))1(exp(1
11
up
11
IRPUD
Mikrosimulation
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IRPUD Lebensstilkonzept
Die Mikrosimulation erlaubt es, eine Viel-zahl an unterschiedlichen Lebensstilen abzubilden.
Je nach Fragestellung können beispielsweise
- alleinerziehende Haushalte,
- Haushalte mit Car-Sharing-Mitgliedschaft,
- besonders reiche Haushalte, oder
- Haushalte mit einer Eigentumswohnung
gesondert simuliert werden.
Die Verkehrsmittelverfügbarkeit sowie die Abstimmungen innerhalb eines Haushalts können abgebildet werden.
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IRPUD
Spiekermann 2002
Räumliche Disaggregierung (1)
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IRPUD Räumliche Disaggregierung (2)
Da der Mikrostandort der Akteure abgebildet wird, können kleinräumige Wechselwirkungen abgebildet werden:
- Wegzug von lauter Straße
- eigener Garten vorhanden: tendenziellweniger Wege in einen Park
- Personen, die näher zur Haltestelle wohnen, sind eher ÖPNV-affin
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IRPUD Mikrosimulation und Rückkopplungen
Weil Mikrostandorte bekannt sind, können neue Formen der Rückkopplung abgebildet werden.
Verkehrsfeedbackkleinräumige Erreichbarkeit beeinflusst Aktivitäten und Standortwahl
Umweltfeedbackkleinräumige Umweltauswirkungen beeinflussen Standortwahl
Sozialer FeedbackThomas C. Schelling: A Self-Forming Neighborhood Model
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IRPUD Thesen
Durch Mikrosimulation eröffnen sich neue Möglichkeiten, qualitative und quantitative Forschungsansätze zu integrieren.
Für eine weitere Integration muss die Ausbildung für Planerinnen und Planer qualitative und quantitative Fachrichtungen abdecken.
Zur Integration von qualitativen Erkenntnissen in mathematische Simulationsmodelle benötigen wir gute Theorie