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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

edb

ack

Ve

rke

hrs

feed

ba

ck

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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