Zuverlässigkeit und strukturelle Parameter von Verkehrsnetzen

Dudek, Mariusz; Richter, Matthias

Im Vortrag wird der Frage nachgegangen, inwieweit ein Zusammenhang zwischen der Zuverlässigkeit und gewissen strukturellen Parametern eines Verkehrsnetzes besteht. Das Verkehrsnetz wird hierzu als bewerteter Graph aufgefasst. Zur Analyse der Verkehrsnetzzuverlässigkeit werden die Kanten mit ihren Verfügbarkeiten (>Zuverlässigkeiten<) bewertet. Die Zuverlässigkeit des Verkehrsnetzes hat einen großen Einfluss auf die Beurteilung des Straßennetzes. Im Sinne einer Regressionsanalyse soll der Zusammenhang mit weiteren, speziell für die Betrachtung von Verkehrsnetzen entwickelten strukturellen Kenngrößen untersucht werden, das sind insbesondere die Dispersion des Verkehrsnetzes und die Unterentwicklung des Netzes. Aus der Vielzahl der theoretisch denkbaren Verkehrsnetzstrukturen spiegelt die Ring-Radius-Struktur die realen Straßennetze am besten wider. Solche Ring-Radius-Strukturen kommen in vielen Städten vor. Die Berechnung der Verkehrsnetzzuverlässigkeit erfolgt mittels eines Algorithmus, der auf dem Prinzip der vollständigen Enumeration aller möglichen Kombinationen der Verfügbarkeit bzw. Nichtverfügbarkeit der einzelnen Kanten basiert und die gewünschte Kenngröße exakt bestimmt. Obwohl der Algorithmus speziell auf eine möglichst geringe Rechenzeit ausgerichtet ist, bleibt das Verfahren doch numerisch recht aufwendig. An Hand von zehn verschiedenen Ring-Radius-Strukturen wird der Nachweis eines Zusammenhangs zwischen den strukturellen Kenngrößen und der Verkehrsnetzzuverlässigkeit geführt. Damit können mittels struktureller Bewertungen (die mit einem vergleichsweise geringen Aufwand an Input-Daten und Rechenzeit bestimmbar sind) Aussagen über die Zuverlässigkeit des Verkehrsnetzes getroffen werden.

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Dudek, Mariusz / Richter, Matthias: Zuverlässigkeit und strukturelle Parameter von Verkehrsnetzen. 2005.

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