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Unter Verkehrsfluss versteht man den Fluss oder Flux, d. h. die Anzahl der Verkehrselemente (z. B. Fahrzeuge), die eine bestimmte Verkehrsfläche oder -linie (als Grenzfall der Fläche) pro Zeiteinheit durchquert.

Die Änderung des Verkehrsflusses mit bestimmten RandbedingungenVerkehrs- bzw. Fahrzeugdichte, Durchschnittsgeschwindigkeit eines oder aller Fahrzeuge, die Geschwindigkeitsverteilung, Sicherheitsabstand, Straßenbreite[1] – ist ein komplexes Forschungsgebiet, da viele Phänomene nur nichtlinear beschreibbar sind. Verkehrssimulationen – im deutschsprachigen Raum zum Beispiel VISSIM – sind insofern ein wichtiges Werkzeug zur Unterstützung der analytischen Modelle. Insbesondere sind die Bedingungen für den Übergang von unbehindertem Fluss zu Stop-and-Go-Verkehr, bzw. Stau interessant. Anwendungen finden Forschungsergebnisse in der sogenannten Telematik.

Inhaltsverzeichnis

VerkehrsflussanalyseBearbeiten

Verkehrsflussanalysen können auf verschiedenen Größenordnungen stattfinden:

mikroskopische Ebene
jedes Fahrzeug wird separat betrachtet und für jedes eine Gleichung, zur Beschreibung seiner Geschwindigkeit, üblicherweise eine Differentialgleichung, aufgestellt.
makroskopisch
in Analogie mit Modellen aus der Strömungslehre ist es oft nützlicher, ein System von partiellen Differentialgleichungen für summarische Phänomene wie Fahrzeugdichte oder Durchschnittsgeschwindigkeit aufzustellen. So stellt beispielsweise die Verkehrsgleichung einen Zusammenhang her zwischen der zeitlichen Änderung des Verkehrflusses mit der örtlichen Änderung der Verkehrsdichte.
mesoskopisch (kinetisch)
ein Mittelweg ist die Definition einer Funktion f(t,x,V) die die Auftrittswahrscheinlichkeit eines Fahrzeugs zur Zeit t am Ort x mit einer Geschwindigkeit V angibt. Diese Funktion kann mit Methoden der statistischen Mechanik wie der Boltzmann-Gleichung berechnet werden.

Verkehrsfluss in unterschiedlichen VerkehrssystemenBearbeiten

StraßenverkehrBearbeiten

Im Straßenverkehr bezeichnet der Begriff die Ausnutzung der Verkehrswege durch den „fahrenden“ Verkehr. Das bedeutet, der Verkehrsfluss nimmt durch höhere Geschwindigkeit erst einmal zu, kann aber etwa durch die dabei überproportional zunehmenden Abstände oder durch größere Geschwindigkeitsunterschiede und damit verbundene gegenseitige Behinderungen auch wieder abnehmen.

Grundbegriffe des Verkehrsflusses im Straßenverkehr:[2]

  • Der Verkehrsfluss kann allgemein als Fahrzeugstrom beschrieben werden. Dabei handelt es sich um in gleicher Richtung verkehrende Fahrzeuge auf einer Fahrbahn.
  • Befinden sich zwei oder mehr Fahrzeuge auf einem Fahrstreifen hintereinander, bilden sie eine Fahrzeugreihe. Eine gegenseitige Beeinflussung der einzelnen Fahrzeuge in einer Fahrzeugreihe findet nicht statt.
  • Beeinflusst ein vorausfahrendes Fahrzeug einer Fahrzeugreihe die nachfolgenden Fahrzeuge in ihrem Geschwindigkeitsverhalten, entsteht zusammen eine Fahrzeugkolonne (auch Fahrzeugpulk genannt). Die Fahrzeuge, die dem vorausfahrenden Fahrzeug folgen, bilden dabei eine Fahrzeugschlange.

Einflussgrößen für die Optimierung des Verkehrsflusses sind:

Maßnahmen für die Optimierung des Verkehrsflusses sind:

SchienenverkehrBearbeiten

Im Schienenverkehr bezeichnet der Begriff die Ausnutzung der Verkehrswege durch den „fahrenden“ Verkehr. Das bedeutet, der Verkehrsfluss nimmt durch höhere Geschwindigkeit erst einmal zu, kann aber etwa durch die dabei überproportional zunehmenden Abstände oder durch größere Geschwindigkeitsunterschiede und damit verbundene gegenseitige Behinderungen auch wieder abnehmen.

Einflussgrößen für die Optimierung des Verkehrsflusses sind:

SchiffsverkehrBearbeiten

Im Schiffsverkehr bezeichnet der Begriff die Ausnutzung der Verkehrswege durch den fahrenden Verkehr. Das bedeutet, der Verkehrsfluss nimmt durch höhere Geschwindigkeit erst einmal zu, kann aber etwa durch die dabei überproportional zunehmenden Abstände oder durch größere Geschwindigkeitsunterschiede und damit verbundene gegenseitige Behinderungen auch wieder abnehmen.

Einflussgrößen für die Optimierung des Verkehrsflusses sind:

LuftverkehrBearbeiten

Im Luftverkehr gibt es den Begriff des Verkehrsflusses ebenfalls, obwohl ein Flugzeug während des Fluges zugewiesene Luftkorridore und andere Flughöhen benutzt. Dies bezieht sich somit nur auf den Bodenverkehr, beim Rollvorgang, bei Start und Landung, wobei genaue Zeitfenster eingehalten werden müssen.

Siehe auchBearbeiten

LiteraturBearbeiten

  • Alex Erath, Philipp Fröhlich: Die Geschwindigkeiten im PW-Verkehr und die Leistungsfähigkeiten von Strassen über den Zeitraum 1950–2000. In: IVT, ETH Zürich (Hrsg.): COST 340: Entwicklung des Transitverkehrs-Systems und deren Auswirkung auf die Raumnutzung in der Schweiz. Arbeitsbericht 183 Verkehrs- und Raumplanung, Februar 2004 (pdf, ivt.ethz.ch).

WeblinksBearbeiten

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. Straßenbreite und Verkehrsfluss
  2. Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen: Begriffsbestimmungen – Teil: Verkehrsplanung, Straßenentwurf und Straßenbetrieb. FGSV Verlag, 2012, S. 55.