Hypothetische Märkte als Befragungsthema (Stated Response Analysis)



Kurzfassung aus datenschutzrechtlichen Gründen nicht verfügbar.

Predicting response rate: A natural experiment
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 549


If this result were to be confirmed with other surveys, it would be a breakthrough in the planning and design of surveys. In many surveys, the response burden varies from respondent to respondent as the number of units varies for the respondents. Prominent examples are trips in travel surveys, spells of unemployment in labour market surveys, incidents of sickness, moves between firms. In this context, these results could be used to estimate the number of non-reported units, which is crucial in these contexts. Still, one should not forget, that the content of a survey has an impact itself, as shown for example by the differential response rates to different sets of Stated Preference experiments in a recent Swiss value of travel time savings study (Axhausen et al., 2004), were there were significant differences by task and the preferred mode of the traveler.

The results presented ask for replication across fields, countries, survey organizations. Otherwise it will be very difficult to obtain the range of response burdens, which is necessary to see its effect in the first place. This will be more than a meta analysis, as the calculation of the response burdens will need to be performed for the first time.

Value of Travel Time Savings Incorporating the Value of Access
Working paper, 548


Value of travel time savings (VTTSs) is widely used in the evaluation of transportation projects. There have been a number of researches regarding the formulation and application of VTTSs. Using empirical data on conserved travel time in Britain, Metz (2008) points out that an improvement in transportation infrastructure does not contribute to the time saving but impacts accessibility. He also shows that the value of access must be considered to evaluate the improvement in transportation infrastructure. This paper examines the meanings of the value of access and proposes the VTTSs incorporating the value of access. This value includes not only the time saved in a given single OD trip but also the changes in the travel patterns of various trips. First, the paper formulates the time allocation model and derives the VTTS from the model. Then, it presents the econometric analysis with the diary activity data collected in Tokyo. Finally, it discusses the implications of the proposed VTTSs on the transportation modeling and policy.

A framework for investigating the impact of PHEVs
Paper will be presented at IAMF 2009


The paper proposes a framework to investigate impacts of wide-scale Plug-In Hybrid Electric Vehicle (PHEV) utilization on power- and transport systems. It consists of two interacting parts, a power systems- and a transport simulation. The latter one finds an equilibrium representing user behaviour as an input for power system simulations incorporating distribution power network bounds. These results are fed back for renewed transport simulation until system convergence.

Using discrete choice models to support strategic decision-making of air transportation service providers
Working paper, 546


The focus of this paper is on understanding the relative valuation of non-monetary and monetary characteristics of an itinerary based on revealed preference data. A discrete choice modeling approach is followed. The research presented makes use of a number of datasets: a dataset that contains tickets bookings through computer reservation systems (CRS) for November 2006, a dataset with fares observed in the period September 2006 – November 2006 for flights departing in November 2006 on 70 origin-destination pairs and the Official Airline guide (OAG). They have been combined to form a comprehensive dataset for the analysis of itinerary choice. From this research it is concluded that the contribution to utility of fare is large: in a direct itinerary fare yields the largest contribution to utility, together with departure time. In an average non-chosen itinerary, the largest contribution to utility is given by a transfer.

Die Etablierung der Verkehrsplanung an der ETH. Zur Vorgeschichte des IVT
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 545


Die Textteile dieses Arbeitsberichts sind von 2005 bis 2006 für eine Publikation zur Geschichte des Instituts für Verkehrsplanung und Transportsysteme (IVT) der ETH Zürich entstanden. Recherchegespräche mit Zeitzeugen fanden im Frühjahr und Sommer 2005 statt, woran sich umfangreiche Recherchen in den Beständen des Archivs der ETH Zürich, des ETH-Departements Bau, Umwelt und Geomatik, des IVT sowie seiner Vorgänger-Institutionen (Lehrstuhl für Verkehrsingenieurwesen; Institut für Orts-, Regional- und Landesplanung, ORL) anschlossen. Ergänzend kamen Recherchen in Zeitungsarchiven hinzu. Verschiedene Umstände führten dazu, dass das Buchprojekt nicht wie vorgesehen zu Ende geführt werden konnte. Um die geleistete Recherchearbeit und vorhandene Textteile trotzdem öffentlich zugänglich machen zu können, wurden sie in diesem Arbeitsbericht zusammengestellt.

Die Texte weisen unterschiedliche Ausarbeitungsstadien auf, einige der Abschnitte wirken daher etwas «roh» und unvollständig, doch wurde versucht, daraus einen durchgängig lesbaren Text herzustellen. Die tiefgehende kritische Befragung der benützten ETH-Quellen
anhand anderer, ausserhalb des ETH-Umfeldes angesiedelter Quellenbestände und Dokumente konnte nur in begrenztem Umfang geleistet werden. Auch eine umfassende wissenschafts-, politik- und sozialgeschichtliche Kontextualisierung der dargestellten Sachverhalte wäre noch zu leisten. Der vorliegenden Arbeit kann deshalb vorgeworfen werden, eine sehr ETHzentrierte, personenbezogene Darstellung zu bieten. Die Texte könnten aber als Grundlage für eine weitergehende, diese Kritikpunkte aufgreifende Beschäftigung mit dem Thema und dem vorhandenen Material dienen.

Die erschlossenen Akten und Dokumente1 bilden sowohl die Basis der in diesem Arbeitsbericht vorliegenden Texte sowie der Broschüre Vom Eisenbahnbau zur Verkehrsplanung: Die Institutionalisierung des Verkehrswesen an der ETH Zürich, einer im März 2008 erschienen Publikation zur Institutsgeschichte des IVT und seiner Vorläufer an der ETH Zürich.2 Der Arbeitsbericht und die Broschüre ergänzen sich thematisch und chronologisch: Die im Arbeitsbericht ausführlich dargestellte Zeitspanne reicht von der Gründung der ETH 1855 bis 1966. Ihre thematischen Schwerpunkte bilden die institutionelle Etablierung des Verkehrswesens als Disziplin des Bauingenieurwesens, die in den 1930er Jahren zum Abschluss kam, sowie die Herausbildung der Verkehrsplanung als eigenständigem Forschungsgebiet ab den 1950er Jahren, die in der Gründung des IVT 1975 ihren Abschluss fand. Die Broschüre behandelt neben der Vorgeschichte vorwiegend die 1960er und 70er Jahre, in denen die Weichen für die IVT-Gründung gestellt wurden. Teile des Broschürentextes wurden dem Arbeitsbericht beigefügt, um die Zeitspanne von 1966 bis zur Institutsgründung abzudecken.

Route choice of cyclists: discrete choice modelling based on GPS-data
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 544


This paper presents the first route choice model for bicyclists estimated from a large sample of GPS observations and overcomes the limitations inherent in the generally employed stated preference approach. It employs an improved mode detection algorithm for GPS post-processing to determine trips made by bicycle, which are map matched to an enriched street network. The alternatives are generated by random sample from an exhaustive, but con-strained search. Accounting for the similarity between the alternatives with the path size fac-tor the MNL estimates show that the elasticity with regards to trip length is nearly four times larger than that with respect to the share of bike paths. The elasticity with respect to the prod-uct of length and maximum gradient of the route is small. No other variable describing the routes had an impact. The heterogeneity of the cyclists is captured through interaction terms formulated on their average behaviour.

Wirkungen der Westumfahrung Zürich: Eine Analyse mit einer agentenbasierten Mikrosimulation



Im Jahr 1971 ergänzte die Bundesversammlung das Nationalstrassennetz mit der nordwestlichen Umfahrung von Zürich (N20). Am 13. September 1996 wurde schlussendlich mit dem Spatenstich für den Abschnitt Umfahrung Birmensdorf der Baubeginn der Westumfahrung von Zürich gefeiert. Eines der erklärten Ziele dieses Werkes ist es, den Verkehr durch die Stadt Zürich, im Speziellen entlang derWesttangente, auf den Ring zu verlagern. Dazu sind verschiedene bauliche und verkehrslenkende Veränderungen, so genannte flankierende Massnahmen, geplant. Im Rahmen dieses Projektes werden die Auswirkungen jeder einzelnen Massnahme, sowie auch deren Kombinationen anhand einer agentenbasierten Mikrosimulation auf verkehrsplanerische Ziele für die Grossregion Zürich untersucht. Der Fokus wird dabei auf folgende Massnahmen gelegt:

* Bau der Westumfahrung und des Autobahnabschnitts A4
* bauliche Massnahmen Westtangente / Aussersihl: Rückbau der Nord-Süd-Achse Weststrasse zur Quartierstrasse, Gegenverkehr auf der bisherigen Süd-Nord Achse Seebahnstrasse
* Verkehrsbeeinflussung durch Anpassungen der Grünphasenanteile der Lichtsignalanlagen in Wollishofen

Als weiterer Aspekt werden die Auswirkungen auf den Verkehr der “Situation Total-Sanierung Uetlibergtunnel” analysiert, unter der Annahme, dass die oben genannten Massnahmen umgesetzt sind. Die Analysen der hier präsentierten Fallstudien werden dynamisch über den gesamten Tagesverlauf betrachtet. Zudem werden speziell diejenigen Bevölkerungsgruppen im Detail analysiert, die direkt von den Massnahmen betroffen und/oder in ihrem individuellen Mobilitätsverhalten beeinflusst werden. Die Resultate dienen den Projektverantwortlichen zur Beurteilung der flankierenden Massnahmen in der Stadt Zürich.

Änderungen der Intensitäten im Arbeitspendlerverkehr von 1970 bis 2000



Investitionen in die Verkehrsinfrastruktur haben eine sehr lange Nutzungsdauer, einen hohen Finanzbedarf und können sowohl das Verkehrsverhalten als auch die Raumnutzung beeinflussen. Ihre Nutzungsdauer ist relativ gut prognostizierbar. Der genaue Finanzbedarf ist meist erst nach Fertigstellung exakt berechenbar. In Bezug auf die kurz- und langfristigen Änderungen beim Verkehrsverhalten und der Raumnutzung sind jedoch nur wenige Wirkungsmechanismen bekannt. Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, die Veränderungen im MIV und ÖV über einen Zeitraum von 30 Jahren modellmässig abzubilden und anschliessend das langfristige Verkehrsverhalten der Arbeitspendler im Hinblick auf die Verkehrsmittel- und Zielwahl sowie den Auspendleranteil zu untersuchen. Dabei wurden die Nachfragedaten der gemeindescharfen Pendlererhebung der Volkszählungen 1970, 1980, 1990 und 2000 verwendet. Für die Angebotsdaten wurden Verkehrsmodelle für den MIV und ÖV aufgebaut und verschiedene sozioökonomische Variablen zugespielt. Damit konnte die Untersuchung auf sehr detailliertem Niveau durchgeführt werden, um folgende Fragestellungen näher zu untersuchen:

- Wie lassen sich die Veränderung des Verkehrsangebots für den MIV und ÖV für den Zeitraum modellmässig abbilden und die Ergebnisse deskriptiv beschreiben?
- Wie wirken die unterschiedlichen verkehrlichen und sozioökonomischen Variablen bei der Verkehrsmittelwahl, Zielwahl und beim Anteil der Auspendler in den verschiedenen Jahren?

Erstellung von MATSim Facilities für das Schweiz-Szenario
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 541


Dieses Dokument beschreibt die Aufbereitung der Eidgnössischen Betriebszählung 2001, Sektoren 2 und 3 als Landnutzungsdaten für ein agentenbasiertes Verkehrsmodell der Schweiz.

Dynamic model of activity type choice and scheduling



This paper presents a model for the choice of activity-type and timing, incorporating the dynamics of scheduling estimated on a six-week travel diary. The main focus of the study is the inclusion of past history of activity involvement and its influence on current activity choice. The econometric formulation adopted, explicitly accounts both for correlation across alternatives and for state dependency. The results indicate that behavioral variables are superior to socio-economic variables and that consideration of the correlation pattern over alternatives clearly improves the fit of the model. This is a first but significant contribution to changing the current static demand models into dynamic activity based ones. The availability of other multi-week travel surveys and the progress made recently on advanced econometric techniques should encourage the transferability of this study to different regions or model scale.

Datenbank für Verkehrsaufkommensraten
Schlussbericht VSS 2005/203, Schriftenreihe, Bundesamt für Strassen, UVEK, Bern


Im Rahmen des VSS-Projekts 2005/203 wurde eine Online-Datenbank für Verkehrsaufkommensraten (DAR) erstellt und getestet. Deren langfristiges Ziel ist es, verlässliche Verkehrsaufkommensraten verschiedener Verkehrserzeuger zu sammeln und der Fachöffentlichkeit zur Verfügung zu stellen. Diese werden insbesondere zur Abschätzung der Wirkung einzelner Verkehrserzeuger oder kleiner Entwicklungsgebiete benötigt.

Die bisherige Praxis zwingt praktisch alle Beteiligten, sich auf unzureichende Datenbestände zu stützen. Angesichts der Kosten umfangreicher Zählungen ist es offensichtlich, dass sich der einzelne Akteur, Büro oder Amt, einen ausreichenden Datenbestand in der Regel nicht erstellen kann und somit die gewünschte Qualität der Auswertungen nicht erreicht wird.
Die kontinuierliche Sammlung der Datensätze vieler Akteure würde sich stetig verbessernde Auswertungen ermöglichen: präzisere Schätzungen der Kennwerte, feinere Gliederungen der Nutzungstypen und letztlich robuste Schätzungen für multivariate funktionale Zusammenhänge. Hier setzt das Projekt an: es zielt darauf ab, die vielen einzelnen verstreuten Datenbestände zu sammeln und deren Kennzahlen aggregiert der Öffentlichkeit zur Verfügung zu stellen.

Der Bericht stellt den technischen Lösungsansatz, welcher im vom Schweizerischen Bundesamt für Strassen geförderten, vom VSS gesteuerten und durch den länderübergreifenden Arbeitskreis „Verkehrserzeugung von Grossnutzungen“ unterstützten Forschungsprojekt verfolgt wurde, vor und skizziert eine mögliche organisatorische Lösung für den Betrieb der Datenbank. Die Eingabemaske für die Datenbank wurde gemäss einheitlicher Metadaten für die Dokumentation der Erhebungen von Verkehrsaufkommensraten einzelner Verkehrserzeuger gestaltet. Die Eingabe der Daten erfolgt durch den jeweiligen Nutzer online über eine benutzerfreundliche Maske, welche mit dem Datenbankserver verknüpft ist. Im Anschluss an die Eingabe können die eigenen Daten in einem übersichtlichen Format eingesehen und heruntergeladen werden. Des Weiteren stehen für die selber eingegebenen Einrichtungen detaillierte Auswertungen in Tabellen- und Diagrammform zur Verfügung. Da bereits ein Grundstock an Daten vorhanden ist, besteht zudem die Möglichkeit, aggregierte Auswertungen der Verkehrsaufkommensraten einzelner Einrichtungstypen zu erstellen und die eigenen Daten in einen einheitlichen Kontext zu stellen und mit den bestehenden Mittelwerten zu vergleichen. Die angebotenen Auswertungen umfassen in einer ersten Phase Verkehrsaufkommensraten für bestimmte Nutzungstypen in Abhängigkeit der vorhandenen Strukturgrössen. Diese Raten werden für die vorliegenden Zeitintervalle und für die verschiedenen vorhandenen Messgrössen berechnet. Einen ausreichenden Datenbestand vorausgesetzt, werden zu einem späteren Zeitpunkt auch multivariate Analysen möglich sein.

Understanding residential mobility: A joint model of the reason for residential relocation and stay duration
Transportation Research Record


Residential relocation or mobility is a critical component of land use dynamics. Models of land use dynamics need to consider residential relocation or mobility behavior of households to be able to forecast future land use patterns critical to activity and travel demand forecasting. Unfortunately, very little is known about residential relocation behavior at the disaggregate level, both in terms of the reasons for relocation and in terms of the duration of stay at a given residential location. This paper aims to fill this gap in knowledge by formulating and estimating a joint model of the reason for residential relocation and the duration of stay at a location. The joint model constitutes a simultaneous equations model system including an unordered discrete choice multinomial logit model of reason for residential relocation and an ordered discrete choice logit model of stay duration. The model is estimated on a data set derived from a survey conducted in Zurich, Switzerland that captures information about residential moves for more than 1000 individuals over a 20 year period spanning 1985-2004. The model accommodates error correlations between the two dimensions of residential relocation considered in this paper, thus accounting for unobserved attributes that affect the reason for relocation and the stay duration prior to a relocation event. The model shows that treating the reason for relocation as endogenous to the stay duration is justified and that there are significant common unobserved factors affecting both dimensions. The paper provides elasticity estimates demonstrating how the model can be applied to evaluate impacts of changes in exogenous factors on residential mobility events.

A new mode choice model for a multi-agent transport simulation
Paper presented at the 8th Swiss Transport Research Conference, Ascona, October 2008


This paper reports the development of a new mode choice model system, embedded in a multiagent transport simulation, aiming to obtain both a spatially and behaviourally fine representation of modal choice of the simulated individuals. The new model addresses the subtour level, substantially improving on previous work, which either addresses the trip or the tour. A subtour is any sequence of trips which starts and ends at the same location; a tour starts and ends at home. The subtour resolution allows us to consistently account for the differential availability of modes. Subtour mode choices are otherwise treated as independent events. The subtour level allows us to capture the noon peak behaviour appropriately. The model system has two stages both formulated as multinomial logit models. First, the mobility tool ownership is estimated for each agent; second, given this choice the mode choice is addressed at the sub-tour level of the individual daily activity chain. We considered car ownership and public transport season ticket ownership and their possible combinations. The subtour models for walk, bicycle, car, car passenger and public transport are estimated by subtour's main purpose to account for taste differences. The attributes of alternatives' utility functions are socio-demographic characteristics of individuals, such as age, income, mobility tool ownership, etc., and distance covered. The mode choice module is integrated in the simulation toolkit MATSim-T (Multi-Agent Transport Simulation Toolkit). The module has been tested with a large scale scenario,based on Swiss data, and proved able to reproduce real modal choices of the population with a fine spatial resolution. Results are presented for a scenario in which the whole Swiss population is simulated. They are compared to the most recent Swiss national travel diary survey.

An application of the Constrained Multinomial Logit (CMNL) for modelling dominated choice alternatives
paper presented at the 8th Swiss Transport Research Conference, Ascona, October 2008


Random utility models are widely used to analyze choice behaviour and predict choices among discrete alternatives in a given set. These models are based on the assumption that an individual’s preference for the available alternatives can be described with a utility function and that the individual selects the alternative with the highest utility. The traditional formulation of logit models applied to transport demand assumes compensatory (indirect) utilities based on the trade-off between attributes. A different strategy has been proposed, which makes those choice alternatives out of the feasible domain, available but undesirable. This approach has the advantage that the model is applied to the entire set of choices, thus gaining on efficiency by avoiding the explicit identification of choice sets for every individual, and secondly, obtaining a model with better properties for the calculation of equilibrium or optimum conditions. Based on this approach, the Constrained Multinomial Logit (CMNL) model was specified, which combines the multinomial logit model with a binomial logit factor that represents soft cut-offs.

Location choice modeling for shopping and leisure activities with MATSim: Combining micro-simulation and time geography
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 527


This paper presents the concept and implementation of the MATSim (Multi-Agent Transport Simulation Toolkit) location choice module for shopping and leisure activities and shows first simulation results for the Zürich region of Switzerland using more than 60,000 people and 7,800 shop or leisure activity locations. MATSim is designed to handle large-scale scenarios. Thus, computational efficiency, that is fast convergence to a Nash Equilibrium, while maintaining behavioral precision is a fundamental objective. We show that to achieve this goal Hägerstrand’s time-geographic approach can be incorporated easily and consistently into MATSim and into disaggregated location choice simulations in general. Our novel time-geographic algorithm, tailored for the use in MATSim, is derived from a potential path area algorithm. It is extended to handle chains of multiple shop or leisure activities between two anchored activities (i.e., those with fixed start times, durations and locations) by using recursion. To improve both the behavioral precision and the stability of our model, we show how timedependent capacity restraints can be incorporated explicitly into iterative disaggregated location choice simulations, as capacity restraints for activity locations have an effect on people’s location choices, similar to the effect of road capacity restraints on people’s route choices. To our knowledge, to date, only static activity location attributes, such as opening hours and location size, are incorporated explicitly in disaggregated location choice simulations and thus our contribution is also meant to open up a discussion.

Zeitwerte im Personenverkehr: Wahrnehmungs- und Distanzabhängigkeit
Final report for SVI 2005/007


Verlässlich geschätzte Zahlungsbereitschaften für Reisezeitverbesserungen sind eine zentrale Eingangsgrösse regionaler und nationaler verkehrsplanerischer Vorhaben. Die gebräuchlichste Methode um solche Zahlungsbereitschaften zu berechnen sind so genannte stated preference-Befragungen, bei denen den Befragten verschiedene Alternativen eines Wegs zur Wahl unterbreitet werden. Anhand der getroffenen Entscheide lassen sich dann die Einflüsse einzelner Attribute eines Wegs beziffern und somit Zahlungsbereitschaften berechnen. Allerdings wiesen die Ergebnisse verschiedener Studien, auch wenn diese bezüglich Untersuchungsraum und -zeit nur in geringem Masse differieren, immer wieder unterschiedliche Zahlungsbereitschaften aus. Diese Forschungsarbeit hat sich deswegen das Ziel gesetzt, die Datensätze verschiedener Befragungen zusammenzuführen und gemeinsame Zahlungsbereitschaften zu schätzen. Dazu wurden Daten von vier Untersuchungen zusammen geführt, die in der Schweiz zwischen 2001 und 2006 durchgeführt wurden und gemeinsam modelliert. Die Forschungsarbeit verfolgte dabei drei Ziele: Zunächst wurde erwartet, dass aufgrund der grösseren Datenbasis repräsentativere Werte der Zahlungsbereitschaft angegeben werden können. Weiter umfassen einige der Datensätze neben der Fahrzeit und Reisekosten auch Umsteigevorgänge, Taktfolgezeit und den Zugang zum Öffentlichen Verkehr. Dies sollte, neben der Angabe der Zahlungsbereitschaften für eingesparte Fahrzeit, auch die Angabe der Bewertung des Takts, des Umsteigens und der Zugangszeit ermöglichen. Und nicht zuletzt sollte, wie der Titel der Arbeit bereits erwähnt, die Reisedistanz- und Einkommensabhängigkeit der Zahlungsbereitschaften für unterschiedliche Fahrzwecke untersucht werden.

Spatial relationships and social networks: An iterative approach
Paper presented at the ASNA Conference Zurich 2008, Zurich, September 2008 and the 8th Swiss Transport Research Conference, Ascona, October 2008


The planned survey aims to look behind social ego networks. Therefore a snowball sample will be taken. The technique of snowball sampling involves collecting data from ego networks, for example the names of ego`s social relationships, that are of interest for the investigation. But instead of only asking for the names of these contacts, the researchers also want to know their postal addresses. Knowing these addresses opens up the possibility of asking ego`s contacts if they also want to participate in the sample. So ego`s contacts become themselves ego`s, and so on. By using this method one not only collects single viewed ego networks, but mutually reported network structures. Because the network structure is surveyed from many points of view, the researchers will be able to see the indirect relationships between actors, which has not been possible with traditional ego network approaches that only capture direct relationships. Besides the spatial spread of social contacts, the survey will also collect data that deal with travel behaviour. For that reason there will be questions about how related actors stay in contact, when and where they meet and how they get to these places in terms of travel modes.
The survey will collect characteristics of ego and his contacts and a description of their relationships. The aims of the survey are to get experience with iterative snowball sampling techniques and to sample large geographically-embedded global networks. The collected data will be analysed and compared with data collected with traditional sampling methods.

Entwicklung eines Bemessungskonzepts für Autobahnabschnitte unter Berücksichtigung der Zufallsgrößen Verkehrsnachfrage und Kapazität in der Risikoanalyse
Dissertation


Die zum Zeitpunkt dieser Arbeit in der Praxis verwendeten Bemessungsverfahren von Verkehrsnetzen zeigen unterschiedliche Ansätze, wobei Wartezeiten oder Auslastungsgrade als Bemessungsgrößen berechnet werden, die in sechs Qualitätsstufen übersetzt werden. Mit diesen Methoden ist eine Fragestellung, welcher Neu- oder Umbau von zwei unterschiedlichen Netzelementen sinnvoller ist, nicht zu beantworten. Ein neues Konzept muss daher objektive und einheitliche Bemessungsgrößen nutzen, die in einer kontinuierlichen Einheit gemessen wird und nicht in (Qualitäts-)Stufen, um auch kleine Unterschiede zwischen Alternativen modellieren zu können. Dies kann durch die Wahl von Reisezeiten als Bemessungsgröße realisiert werden, die sich aus Wartezeiten berechnen lassen, wie sie bei der Bemessung von Knotenpunkten schon bestimmt werden. Es bietet sich an, das Bemessungskonzept für freie Strecken zu überarbeiten, da es Auslastungsgrade statt Reise- oder Wartezeiten liefert und sich im Aufbau gegenüber der Bemessung von Knotenpunkten unterscheidet. Diese Arbeit stellt pars pro toto ein Bemessungskonzept am Beispiel von Hochleistungsstraßen vor. Die Bewertung erfolgt kontinuierlich – einem Punktesystem vergleichbar – in der Einheit Schweizer Franken (CHF). Eine Bewertung in Stufen wird so vermieden und auch kleine Unterschiede in den Alternativen können gewertet werden. Eine Bemessung wird auf Basis von Fahrzeitkosten durchgeführt, die sich aus der Zahlungsbereitschaft der Verkehrsteilnehmer für Fahrzeitveränderung und Zuverlässigkeitsänderungen ermitteln lassen. …

A Model for Coupling Multi-Agent Social Interactions and Traffic Simulation
Submission for Presentation to the Transportation Research Board 2009


Choice set formation, location and mode preferences, coordinated scheduling, alternative utility valuations, and shared mobility resources are among the many activity-travel issues hypothesized to be significantly influenced by traveller interdependencies. Empirical evidence lags theory, particularly about the geographical social networks. A simulation tool is presented to let the experimenter construct and test hypothetical interdependencies between geography, socially-linked travellers, and activity-travel choices. The exploratory tool is integrated in the Multi-Agent Transportation Simulation Toolbox (MatSim-T). Initially, any social network can be constructed and embedded in geography. It can remain fixed, or be adapted to the travel patterns of the agents. The interactions and exchanges between agents influencing socializing and/or travel behavior can be defined in substance and in time/space. The reward for socializing for being socially linked can be varied. Finally, the co-dependence of social factors and travel behavior can be studied. This paper introduces the model and presents verification results which illustrate the coupling of extremely simplified socializing assumptions and travel behavior.

Location Relativity in Space and Time: Some Evidence from Swiss Municipalities 1950-2000
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 521


This paper looks into the time dependence of location effects. In particular, it analyzes how location has affected, in the second half of the twentieth century, the population growth of 2889 municipalities in Switzerland. The analysis demonstrates the temporal relativity of location attributes, even for small territorial divisions, such as the Swiss cantons. However, we also show that, both absolute and relative location attributes have weakened over time as population growth predictors, apparently due to improving road infrastructures, as well as to growing motorization. The study has been made possible by a detailed historical population and accessibility database available for Swiss municipalities. To the best of our knowledge, no database of such scope and quality is available for any other European country.

Coordinating face-to-face meetings in mobile network societies
Information, Communication & Society, 11 (5) 640-658


This exploratory article describes and develops theoretical notions of how coordination takes place within mobile network societies, that is, societies where travel, ties at-a-distance, email and mobile communications are widespread. The article brings together studies of travel, communications and social networks through a particular focus upon the multiple processes of coordination. We specifically examine how communications are used to coordinate meetings between friends and family members, and how these ‘coordination technologies’ have in part changed the nature of arrangements to meet and conduct face-to-face meetings. We show striking changes in technologies and cultures of coordination – a shift from punctuality effected through clock time to a flexible and perpetual coordination effected through email and mobiles. This empirical research addresses specifically located embodied practices of coordinating meetings and it illustrates how coordination is a practical, relational accomplishment and how coordination cultures are variable amongst young adults.

A comparative study of web- and paper-based travel behaviour surveys
Paper presented at the European Transport Conference, Noordwijkerhout, October 2008


The paper describes the experiences made with a series of online and penand-paper travel behaviour surveys of the users of Zurich’s university campus area. As of today, 50’000 people are working and studying at the Swiss Federal Institute of Technology (ETH Zurich), the University of Zurich and the University Hospital. The 3 institutions plan to build new facilities totalling a combined 150’000 square meters of gross floor area, leading to an estimated 20% increase in traffic flows. As a basis for the construction of future usage scenarios, an assessment of their effects on the perimeter’s transportation system and an evaluation of measures required to meet the increased demand, the Municipality of Zurich asked the institutions to develop a mobility plan. The first step of the project, which the Institute for Transport Planning and Systems (IVT) was contracted to carry out, was the assessment of existing demand by travel surveys. The project results are published in Weidmann et al. (2008).

Exploring variation properties of departure time choice behavior using multilevel analysis approach
Transportation Research Record


This paper examines the variation properties of departure time choice behavior by activity type, using a continuous six-week travel survey collected in the cities of Karlsruhe and Halle in Germany in 1999. The total variation in departure time choice is decomposed into five variation components: spatial variation, temporal variation at the aggregate level, inter-household variation, inter-individual variation, and intra-individual variation. These variations are first quantitatively analyzed using a multilevel modeling approach without considering the influences of explanatory variables. Then, based on the clarified variations patterns, this paper further examines how much of the variations can be captured by explanatory variables. It is confirmed that different activities show quite different variations and, among the variations, the intra-individual variation accounts for the largest percentage of the total variation. Model estimation results further underscore the need for simultaneously dealing with unobserved macro-level variations, especially inter-individual, inter-household, and spatial variations, as well as the intra-individual variation, even when the explanatory variables are included in the model. Such quantitative assessment of various types of variations based on a multi-level modeling approach provide a useful guide for the specification of behavior models, and deepen the knowledge of behavioral variability by going beyond the traditional paradigm which only focuses on a limited set of variations.

Concepts for a large scale car-sharing system: Modelling and evaluation with an agent-based approach
Arbeitsbericht Verkehrs und Raumplanung, 517


This paper is aimed to renew the debate on car-sharing and its future development. The recent worldwide success should not hide the fact that car-sharing is still a niche product. There is agreement that car-sharing produces benefits for the transport system, the environment and the society. However, the scale of such benefits is minimal. This is a reason to attempt the implementation of a system at a much larger scale. A car-sharing scheme of this type is sketched and some concepts on which the system would be based are suggested. They are the capillarity of the system, its flexibility and its integration with other urban mobility tools. For the future implementation of such a scheme it is crucial to find a methodology which would be able to realistically assess its potential. Reviewing the methodologies used so far to investigate car-sharing potential suggests that the adoption of an agent based approach might be the right answer. A framework to model a large scale carsharing scheme with such methodology is proposed in the context of MATSim-T, an existing agent based traffic micro-simulation tool.

A Model for Coupling Multi-Agent Social Interactions and Traffic Simulation
Submission for Presentation to the Transportation Research Board 2009


Understanding social and travel interdependencies becomes more important as schedules and work locations become more flexible. In lieu of comprehensive empirical studies of these interactions, agent simulation is available to construct hypothetical interdependencies between travellers and activity-travel choices. A general geographic social interaction model, based on the Multi-Agent Transportation Simulation Toolbox (MatSim-T), is introduced to serve as a laboratory for scenario- and hypothesis testing. The basic tools of transportation science: utility maximization, activity plans, and generalized travel cost, are used to construct social networks for a geographically distributed population of tens of thousands of agents. The social networks are used in static or dynamic configurations in optimization iterations to modify travel demand (location, activity, and/or timing). This paper summarizes the model and presents detailed validation results, describing the individual effects of socializing assumptions on travel behavior.

Processing GPS raw data without additional information
Paper presented at the 88th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2009


Since the first GPS studies in the mid-1990s, this method of surveying individual travel behaviour has gained increasing attention in transport research. Compared to classic travel survey methods, researchers benefit from more accurate and reliable information. At the same time, participants’ burden is reduced substantially if the GPS data collection does not involve timeconsuming questions. However, without additional information, i.e. modes and trip purposes, extensive post-processing is required to derive data that can be used for analysis and model estimation. The corresponding procedures are still an ongoing research issue. This paper describes a post-processing procedure needing no input other than the most basic GPS raw data: three-dimensional positions and the corresponding timestamps. First, the data is thoroughly cleaned and smoothed. Second, trips and activities are determined. Third, the trips are segmented into single-mode stages and the transport mode for each of the stages is identified. The procedure is applied to GPS records collected in the Swiss cities of Zurich, Winterthur and Geneva. 4882 participants carried an on-person GPS-receiver for 6.65 days on average. The results are compared to the Swiss Microcensus 2005 to demonstrate that derived data is ready for further applications, such as discrete choice model estimations.

Dynamik der Preisstrukturen im Luftverkehr



Die Preisstrukturen im Luftverkehr führen oft zu Verwirrungen bezüglich Tarifen, Ticketklassen und Verfügbarkeiten. In der Arbeit werden, gemäss einer Literaturrecherche, einige Ansätze der dynamischen Preisbildung beschrieben. Ein praktischer Teil beschäftigt sich mit einer Auswertung von Preisaufzeichnungen für Flüge in 70 europäischen Märkten. Da diese Daten lückenhaft sind, wurde ein Vorgehen zur Datenaufbereitung entwickelt. Bei verschiedenen Fluggesellschaften wurden Preisstrategien verglichen und Einflüsse untersucht. Eine Hauptunterscheidung zwischen konventionellen Airlines und Billigfliegern stellte sich dabei als richtig heraus. Unterschiede waren aber auch innerhalb dieser Einteilung festzustellen. Bei der Preisgestaltung beeinflussen verschiedene Formen der Zusammenarbeit, räumliche Kriterien, Verbindungscharakteristika und zeitliche Aspekte die Unternehmungen. Im Allgemeinen wird auf die Nachfrage der Kunden reagiert und die Strategie angepasst.

Vulnerability Assessment of the Swiss Road Network
Paper presented at the 88th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2009


This paper presents a methodology for integrating vulnerability due to natural hazard into current infrastructure management systems. It is mainly concerned with presenting a methodology to assess link failure induced transportation related consequences including congestion related effects across a national network. The main challenge hereby considered is how to overcome the calculation time intensity of this equilibrium-based via equilibrium. Rather than employing the complete network for analyising a link failure, subnetworks are employed to model the spatially restricted demand shifts effects around a failed link. Each subnetwork is formulated by cutting a geographically defined selct of links and nodes out of the national network and including the internal and external demand transversing the subnetwork boudary. The failure consequences, even for links with long path distances or long detours, assessed with the subnetwork are very consistent with those considering the full network. A statistical model, highlighting and detailing the key factors defining transport related consequences, is developed from the computed link failure consequences and link parameters. Lastly, the findings highlight the potential gains to be derived from directly including rail networks and covering the potential mode shifts in the assessment.

Mobilitätsplan Hochschulgebiet Zürich: Dokumente zu den Kapiteln 1,2, und 4



Die folgenden Abbildungen und Dokumente sind während den Arbeiten am Mobilitätsplan Hochschulgebiet am IVT entstanden oder wurden für die Arbeiten aus verschiedenen Quellen zusammengetragen. Sie bieten gegenüber dem Hauptbericht zusätzliche Informationen, sind aber für das Verständnis des Hauptberichts nicht erforderlich.

Verkehrserzeugung und –bewältigung bei Sonderveranstaltungen in schweizerischen Grossstadien



Der Veranstaltungsverkehr ist ein wichtiger Teil des Freizeitverkehrs. Die grossen Unterschiede im Verkehrsaufkommen einzelner Veranstaltungen bewirken eine Unsicherheit, wenn es darum geht, diese abzuschätzen. Durch das Aufzeigen der Einflüsse, welche die Eigenschaften der Veranstaltung und ihrer Besucher sowie die Lage des Stadions berücksichtigen, können qualitative und teils quantitative Aussagen über das Verkehrsaufkommen hergeleitet werden. Es zeigt sich, dass sich eine allgemeine Kategorisierung der Veranstaltungen auf Grund der Fülle an Einflüssen nur schwer bewerkstelligen lässt, und eine möglichst detaillierte Beschreibung letzterer eher zweckmässig ist. Die Abgrenzung von Sonderveranstaltungen von ‚gewöhnlichen‘ Veranstaltungen lässt sich dabei auf viele verschiedene Arten vornehmen. Insbesondere die Eigenschaften des Stadions wirken sich auf die möglichen Definitionen von Sonderveranstaltungen aus.

Das Fallbeispiel ‚Hallenstadion‘ zeigt, dass sich die Veranstaltungen (speziell die Sonderveranstaltungen) durch eine Parameterisierung der Einflüsse unterscheiden lassen, und dass das jeweilige Verkehrsaufkommen bereits im Voraus grob abgeschätzt werden kann. Als Sonderveranstaltungen charakterisierbar sind einerseits Konzerte aktueller Pop- und Rockinterpreten bezüglich der Anzahl Besucher, andererseits Anlässe wie der CSI (Reitsportveranstaltung) und die Energy (Partyanlass), welche in ihrer Art im Hallenstadion einzigartig sind.

Die Verkehrsbewältigung bei Veranstaltungen im Hallenstadion ist unter den gegebenen Randbedingungen recht gut gelöst. Viele der wichtigsten möglichen Massnahmen für die Bewältigung des Verkehrs und dessen Auswirkungen sind auf die eine oder andere Art bereits getroffen worden.

Long-term and mid-term mobility decisions over the life course
Dissertation


Langfristige und mittelfristige Mobilität von Personen umfasst einerseits Entscheidungen zur Lage ihrer Wohnorte und die damit verbundenen Umzüge. Gleichzeitig spielen die Ausbildungs- und Arbeitsplätze eine wichtige Rolle. Andererseits stellt der Besitz von Mobilitätswerkzeugen in Form von Personenwagen und verschiedenen ÖV-Abonnementen ein komplementäres Element in diesem Prozess dar, welcher ebenfalls substantielle Ressourcen bindet. Diese beiden Aspekte des langfristigen und mittelfristigen Mobilitätsverhaltens sind eng miteinander verbunden.

Eine Längsschnittperspektive auf diese Zusammenhänge steht über die Lebensverläufe von Personen zur Verfügung, welche verschiedene Bereiche des Lebens miteinander verknüpfen. Neben der persönlichen und familiären Geschichte kann die Lage von Wohnorten, Ausbildungs- und Arbeitsplätzen sowie der Besitz von Mobilitätswerkzeugen berücksichtigt werden. Diese Lebensverlaufsdimensionen sind in der Regel nicht unabhängig voneinander. Ereignisse in einem Bereich sind häufig mit Veränderungen in anderen Bereichen verbunden. Um die Dynamik der langfristigen und mittelfristigen Mobilitätsentscheidungen zu untersuchen, sind Längsschnittdaten erforderlich, welche die Lebensverläufe von Personen beschreiben. Eine entsprechende retrospektive Erhebung für den 20-Jahre-Zeitraum von 1985 bis 2004 wurde Anfang 2005 in einer geschichteten Stichprobe von Gemeinden in der Region Zürich, Schweiz, durchgeführt.

Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Wechselbeziehungen zwischen den beiden oben beschriebenen Aspekten der langfristigen und mittelfristigen Mobilität zu untersuchen. Gleichzeitig wird die persönliche und familiäre Situation berücksichtigt und wie entsprechende Ereignisse die langfristige und mittelfristige Mobilität beeinflussen. Weitere Einflussgrössen, welche in die Analysen einbezogen werden, umfassen sozio-demographische and sozioökonomische Eigenschaften, wie Alter, Geschlecht, Tätigkeit, Einkommen und die haushaltsstruktur, sowie Variablen, welche den Wohnort, die entsprechende Gemeinde und Region beschreiben. …

Sperrung des Limmatquai
Parkraumstudie


Die Thematik „autofreies Limmatquai“ beschäftigt schon seit Jahren gleichermassen die Bevö lkerung und die Verwaltung der Stadt Zürich. Im Bezug auf die geplante Limmatquaisperrung wird in dieser Arbeit eine Parkraumstudie vorgestellt.

Das Untersuchungsgebiet erstreckt sich vom Central bis zum Bellevue und entspricht dem Rathaus Quartier. Anhand von Einwohnerzahlen, Arbeitsplätzen und der Bruttoverkaufsflächen wird ein theoretisch benötigter Bestand an Parkplätzen bestimmt. Dieser wird dem Vorhandenen gegenübergestellt.

Im zweiten Teil der Arbeit wird das Verkehrsaufkommen aufgrund der vorhandenen Parkplätze abgeschätzt. Um die Ergebnisse zu bestätigen, wurde am Zähringerplatz eine Verkehrszählung durchgeführt.

Die vorhandenen Parkplätze decken 18,6% der erforderlichen Parkplätze ab. Werden die drei unmittelbar umliegenden Parkhäuser Urania, Hohe Promenade und Central dem Gebiet dazugerechnet, wird der Anteil der vorhandenen Parkplätze auf 47,2% des Bedarfes erhöht.

Aus verkehrspolitischer Sicht wäre es fraglich diese aufzustocken, denn infolge des geringen Parkplatzbestandes hat bereits eine Umlagerung vom privaten Personenverkehr auf den öffentlichen Verkehr stattgefunden. Ausserdem könnte das Strassennetz ein zusätzliches Verkehrsaufkommen nicht aufnehmen.

A High-Performance Traffic Flow Microsimulation for Large Problems
Working paper, 509


Traffic flow microsimulations are interesting for transport planning problems due to their high temporal and spatial resolution. Unfortunately, most of them involve high computational costs making them impractical for running large scale scenarios. In this paper, we present how we extend our previous event-driven queue-based mircosimulation to run efficiently on parallel computers. Using appropriate load balancing and minimizing communication interfaces, we are able to simulate a test scenario involving 7 million simulated person days on a road network with 28k links in 87 seconds on 64 CPUs. Furthermore, we add support for signalled intersections that makes the model well suited for application to urban street networks. Finally, we show that our resulting model reproduces a reasonable relation between traffic flow and density similar to fundamental diagrams extracted from real world counts data.

Optimal parameter values for GPS post-processing: An experiment
Working Paper, 507


Mode detection stage is a crucial step of post-processing of GPS raw data. In the procedure developed by Schüsssler and Axhausen (2008), a fuzzy logic based algorithm is used for mode detection of each stage of a trip. This fuzzy logic uses fuzzy variables with three or four membership functions. Each membership function has four key points or parameters. This paper deals with optimization of these parameters to give best possible match of the results from GPS data post processing. Calibration of these parameters was carried out with the help of SPSS and Microsoft-Excel. A program was developed which was able to measure the stage by stage modal mismatch between the results from GPS data post processing and a sample of well-coded GPS data. Final optimized parameter profile produces considerably less modal mismatch than the original profile that was used before.

Verkehrskonzepte im Wintersportort Scuol
Eine vergleichende Analyse


Diese Semesterarbeit zeigt am Beispiel des Wintersportortes Scuol, wie die bestehenden Verkehrsprobleme des Ortes auf den verschiedenen Ebenen der Richtplanung in den letzten 50 Jahren angegangen wurden. Es werden hier die verschiedenen Dokumente zur Verkehrsplanung kurz erläutert und die für Scuol wichtigen Elemente herausgestrichen.

Zudem wird das seit Dezember 2002 bestehende Verkehrskonzept des Ortes mit den Zielsetzungen der überkommunalen Richtplanung verglichen. Es hat sich gezeigt, dass die Richtplanung auf regionaler oder kantonaler Ebene nur sehr wenige Anhaltspunkte zur Lösung der Verkehrsproblematik des Ortes liefert.

Mögliche Vorgehensweisen zur Erhebung sozialer Netzwerkdaten durch die iterative Kombination ego-zentrierter Netzwerke
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 506


Der Arbeitsbericht stellt verschiedene Vorgehensweisen zur iterativen Erhebung ego-zentrierter Netzwerke mittels eines so genannten Schneeballverfahrens vor. Die Auflistung der Möglichkeiten ist Teil der Vorbereitung eines Pretests für das Projekt „Travel impacts of social networks and networking tools“, einer gemeinschaftlichen Unternehmung des Instituts für Verkehrsplanung und Transportsysteme (IVT) der ETH Zürich und des Instituts für Land- und Seeverkehr der TU Berlin. Die aufgezeigten Möglichkeiten dienen der Festlegung der im Pretest zu verwendenden Vorgehensweisen und Methoden. Daneben wird in die grundlegende Terminologie von Erhebungen, die sich netzwerktheoretischer Methoden bedienen, eingeführt. Die Erhebung wird letztlich aus zwei Teilen bestehen. Einem Block zu ego-zentrierten Netzwerken, indem die jeweils befragte Person sich zu für sie bedeutenden Kontakten äussern soll. Der zweite Teil der Befragung besteht in einem aktivitätsbasierten Tagebuch und soll unter anderem eher alltägliche soziale Kontakte erfassen. Der vorliegende Text befasst sich hauptsächlich mit dem ersten Teil, da in diesem auch der Mechanismus zur Fortsetzung des Schneeballs enthalten ist.

Workshop report “Advances in activity analysis”
In R. Kitamura and Y. Toshio (eds.) The Expanding Sphere of Travel Behaviour Research, Elsevier, Oxford


Dieser kurze Bericht fasst die Diskussion während des Workshops „Fortschritte der Aktivitätenanalyse“ zusammen, der während der 11. International Conference on Travel Behaviour Research in Kyoto im August 2006 stattfand.

Vergleichende Untersuchung der Entwicklung der Fremdenverkehrsorte Engelberg (Obwalden) und Wengen (Bern) unter besonderer Berücksichtigung der Entwicklung der Verkehrsinfrastruktur



Die vorliegende Arbeit untersucht die Zusammenhänge zwischen der Entwicklung der Verkehrsinfrastruktur und deren Auswirkungen auf die touristische Infrastruktur. Anhand der beiden Orte Engelberg und Wengen wird exemplarisch über die Zeit von der Mitte des 19. Jahrhunderts bis heute dargestellt, dass dem Ausbau der Eisenbahn- und Strasseninfrastruktur auf der einen Seite auch Investitionen in die touristische Infrastruktur auf der anderen Seite folgten. Ziel dieser Arbeit ist es, die sich daraus ergebenden Abhängigkeiten zu erklären. Die Orte Engelberg und Wengen weisen von ihrer Lage und Erschliessungssituation unterschiedliche Vorraussetzungen auf. Ein weiteres Ziel dieser Arbeit ist es, die Wirkungen dieser Voraussetzungen auf die Nachfrage im Tourismus zu erklären.

Agent-based simulation of travel demand: Structure and computational performance of MATSim-T
Paper presented at the 2nd TRB Conference on Innovations in Travel Modeling, Portland, June 2008


Dieser Aufsatz gibt eine knappe Darstellung des Modellsystems MATSim-T und einer Anwendung in Grossraum Zürich. Die Betonung liegt auf den erreichbaren Rechenzeiten und damit auf der Anwendbarkeit für Planungsstudien. Der Ausblick zeigt auf, in welchen Teilen das Modell weiter verbessert werden kann und soll.

Fahrausweisbesitz in der Schweiz seit 1950



Durch die wachsende Popularität des Automobils ab 1890 wurde den Menschen schnell bewusst, dass diese Technologie sehr umwälzende Veränderungen mit sich bringt. Einerseits ein bequemes und sicheres Verkehrsmittel, andererseits öffneten sich durch den Automobilismus wirtschaftlich neue Tore. Immer mehr Gesetze und Regeln wurden erlassen, um den zunehmenden Verkehr zu führen. Die Anforderungen an die Führer wurden immer strenger.

Die Anzahl der Führerprüfungen betrug um 1950 ca. 15'000 Prüfungen/Jahr im Kanton Zürich. Heute liegt diese Zahl bei ca. 60'000. Gleichzeitig veränderten sich auch die Zusammensetzungen der Geschlechter an den Prüfungen und demzufolge auch im Fahrausweisbesitz. Die Altergruppe der 30 bis 50 jährigen bestimmt den grössten Teil der Fahrausweisbesitzer. Es konnte festgestellt werden, dass die Männer im Schnitt die Fahrprüfung früher absolvieren als die Frauen. Dieser Trend liess sich bis in die 50er Jahre zurückverfolgen. Auch die Anteile der weiblichen und männlichen Prüfungskandidaten veränderten sich im Laufe der Zeit. Die weiblichen Anteile an Führerprüfungen waren in den 50er Jahren viel geringer als heute. Der Anteil der Männer blieb mehr oder weniger konstant. Einzig die Verteilung der Altersgruppen änderte sich. So waren früher die Altersgruppen von 20-24 sowie 25-29 Jahre gleich stark oder sogar stärker vertreten als die Altersgruppe der unter 20 jährigen. Im Gegensatz zu heute.

Bei den Frauen war in der Nachkriegszeit ein gewaltiger Anstieg des Anteils an Führerprüfungen auszumachen. Eine Erhöhung von 30 % fand bis 1950 statt. Erst ab 1970 stieg dieser wieder an um knapp 10 %.

Einbezug der Reisekosten bei der Modellierung des Mobilitätsverhaltens
Final report for SVI 2005/004, Schriftenreihe, 1191, Bundesamt für Strassen, UVEK, Bern


Das Projekt B1 Einbezug von Reisekosten bei der Modellierung des Mobilitätsverhaltens hatte als Ziel, die möglichen Auswirkungen von Mobility Pricing auf das Verkehrsverhalten zu klären. Es stellt damit die Grundlage für die Abschätzung möglicher Verkehrsnachfrageveränderungen dar. Dabei stehen die Zahlungsbereitschaft und wesentliche Veränderungen des Verkehrsverhaltens durch die Einführung von Mobility Pricing im Vordergrund. Den ersten Schwerpunkt des Projekts bilden die Verhaltensänderungen bei der Verkehrsmittel- und Routenwahl und bei der Wahl der Abfahrtszeit (taktische Entscheidungen). Für strategische Entscheidungen wird der zweite Schwerpunkt auf die Ausstattung mit Mobilitätswerkzeugen (Ausstattung mit PW und ÖV-Abonnementen) sowie die Wohnortwahl gelegt. Die aus den Stated Preference Daten (SP) geschätzten Modellparameter wurden darüber hinaus durch Schätzung von Revealed Preference (RP) Modellen, welche auf tatsächlich beobachtetem Verhalten basieren, überprüft. In einem weiteren Arbeitsschritt wurden mit den geschätzten Modelparametern die Auswirkungen des Mobility Pricings auf die Routenwahl, Verkehrsmittelwahl und Wahl der Abfahrtszeit an einem vereinfachten Anwendungsbeispiel getestet. …

Identifying trips and activities and their characteristics from GPS raw data without further information
Paper presented at the 8th International Conference on Survey Methods in Transport, Annecy, May 2008


In recent years, studies based on GPS records have become more and more important due to their manifold advantages compared to classic survey methods, such as paper diaries or telephone interviews. However, without additional information, a lot of post-processing work is required to derive data that can be used for analysis and model estimation. These postprocessing procedures are still an ongoing research issue. Recently, a couple of new ideas have been published, but the key research questions remain the same. This paper focuses on the description of a post-processing procedure that is able to determine trips and activities, including several characteristics, such as modes and routes from GPS raw data without any further information. It is applied to GPS records collected in the Swiss cities of Zurich, Winterthur and Geneva with 4882 participants, each of which carried an on-person GPS-receiver for 6.65 days on average. The data outcome is compared to the Swiss Microcensus 2005 to prove that it is ready for further applications, such as discrete choice model estimations.

Erreichbarkeitsveränderungen in der Schweiz
Eine kartographische Darstellung


Die vorliegende Arbeit befasst sich im ersten Teil mit der Darstellung von Reisezeiten. Die generierten Zeitkarten sind anhand der Reisezeiten skaliert und ermöglichen so einen optischen Vergleich der Reisezeitveränderungen in der Schweiz der letzten 150 Jahre. Mittels LTOP - Implementierung in ArcGis wurde ein Tool geschaffen, welche die kartographische Darstellung der Reisezeiten vereinfacht.

Der zweite Teil der Arbeit untersucht die Verkehrsmittelwahl von 1970 bis 2000 der Pendler in der Schweiz. Anhand eines multinominalen Logit Modells werden die Einflussgrössen auf die Verkehrsmittelentscheidung geschätzt und mit der Berechnung der Nachfrageelastizitäten beurteilt. Die Entscheidungswahrscheinlichkeiten wurden nach räumlichen Gemeindekriterien geteilt, um eine Aussage über die Wahl des Verkehrsmittels nach Quelle-Ziel-Beziehungen machen zu können.

Handelbare Parkraumkontingente



Die Festlegung der Anzahl gestatteter Parkplätze ist eines der schwierigsten Kapitel in der Genehmigung von Neu- oder Umbauten. Die bisher angewandten Modell zeigen unterschiedliche städtebauliche, verkehrsplanerische, ökologische und wirtschaftliche Schwachstellen auf. Deshalb wurde vor dem Hintergrund der Theorie öffentlicher Güter und Externalitäten das Modell der handelbaren Parkraumkontingente entwickelt. Durch den Marktcharakter dieser Lösung können einerseits Effizienzgewinne verbucht werden, andererseits wird dem Staat ein grossflächiges, zielgenaues Planungs- und Lenkungsinstrument eröffnet. Mögliche auftretende Probleme werden hierbei genauso thematisiert wie Lösungsmöglichkeiten.

Die Entwicklung eines konkreten Modells für Zürich-West zeigt die Gratwanderung zwischen Ordnungs- und Anreizpolitik, wobei die Ordnungspolitik den möglichst weiten Rahmen für den entstehenden Markt stecken muss. Im Gebiet Zürich-West wäre die Einführung handelbarer Parkraumkontingente in Form von Fahrtenzertifikaten durchaus denkbar und zielführend.

Der Staat kann dann mit der Festlegung der Anzahl gehandelter Fahrten sehr zielgenau die Verkehrsmenge und damit auch die Umweltbelastung festlegen.

Berechnung von Nachfragematrizen mit VISEM



Mittels dem Programm VISEM der PTV AG lassen sich Verkehrsnachfragematrizen modellhaft berechnen. Dazu werden umfangreiche und ausführliche Daten benötigt, die in den seltensten Fällen im gewünschten Format zur Verfügung stehen. Werden die unterschiedlichen Datenquellen sorgfältig miteinander kombiniert, lassen sich dennoch sinnvolle und weiterverwendbare Resultate erzielen.

Regionalflugverkehr in Europa



Diese Arbeit untersucht die Entwicklung des Regionalflugverkehrs in Europa seit 1980 und geht dabei auf wesentliche Aspekte der Entwicklung des Netzes und der Erreichbarkeiten von Regionalflughäfen ein. Somit entsteht eine qualitative Beschreibung des Angebots. Der Regionalflugverkehr in Europa hat in den letzten Jahrzehnten einen strukturellen Wandel erfahren. Bis in die Mitte der 90er Jahre war seine Rolle noch hauptsächlich die Verteilung des Verkehrs von den grossen europäischen Hubs zu den untergeordneten Regionalflughäfen. Heutzutage übernimmt er jedoch mehr und mehr direkte Verbindungen zwischen Nischenflughäfen. Dies ist vor allem dem Aufkommen der Billigfluglinien zuzuschreiben, welche die Regionalflughäfen als kostengünstige Knoten für ihre Verbindungen verwenden. Dieser Marktzweig wird gegenüber den von den grossen Fluggesellschaften angebotenen Hauptrouten zwischen grossen Umschlagpunkten immer konkurrenzfähiger. Um der steigenden Nachfrage in diesem Bereich gerecht zu werden, sind infrastrukturelle Veränderungen notwendig: kurzfristig der Ausbau bestehender Flughäfen, langfristig der Anschluss neuer Knoten ans Netz.

Europäische Fernbusnetze
Stand und Konkurrenzsituation


Der Reisebus ist eine aufkommende leistungsfähige und preiswerte Beförderungsart, welche als unterschätzter Konkurrent im europäischen Fernverkehr mitspielt. Vor allem im ost- und südeuropäischen Raum bedient der Reisebus bestimmte Ziele effizient.

Ziel dieser Arbeit ist eine Bestandsaufnahme des Angebots im Sommer 2005 an Linienverkehr durch Reisebusse, welches Schweizer Städte mit Destinationen in anderen Ländern erschliesst.

Der Markt wird hinsichtlich der Ziele, der Fahrpläne und der Preisstrukturen begutachtet und eine Übersicht über das Angebot aufgezeigt.

Ausgehend von der Analyse des Angebots wird die Konkurrenzsituation mit den europäischen Eisenbahnen und Fluglinien betrachtet und bezüglich Reisezeit und Reisekosten miteinander verglichen.

Das Ergebnis zeigt, dass das Verkehrsmittel Reisebus dann vorteilhaft ist, wo ein geringes Angebot der Bahn vorhanden ist.

Airtaxis: Eine reale Marktchance?



Die vorliegende Semesterarbeit befasst sich mit dem neuartigen Konzept der Airtaxis. Das Ziel dieser Arbeit ist, festzustellen ob ein Airtaxi-Unternehmen, im heutigen Markt, wirtschaftlich funktionieren kann. In einer ersten Phase werden Flugzeugtypen und Geschäftsmodelle, die für das Airtaxi in Frage kommen, erläutert. Zudem wird eine aktuelle Marktsituation mit Preisbeispielen erstellt. In einer nächsten Phase wird mit Hilfe von Zeitwerten eine potentielle Nachfrage analysiert. Diese Analyse wird für die gängigen Flugzeugtypen der Airtaxis erstellt. Anhand von fünf verschiedenen Strecken werden die Kosten und Reisezeiten der Airtaxis mit anderen Verkehrsmitteln verglichen. In einer dritten und letzten Phase werden die Kostenstrukturen eines Airtaxi-Unternehmens erläutert.

Eigenschaften des Fahrradverkehrs
Analyse des Fahrradverkehrs aufgrund der Mikrozensus 2000 und Thurgau 2003 Verkehrsbefragungen


Das Ziel dieser Arbeit ist die Erarbeitung von Informationen, die für die Förderung des Umsteigens auf das Fahrrad dienlich sein können. Dazu wurde aufgrund einer nationalen Stichtagbefragung (MZ 2000) und einer regionalen Befragung (Thurgau 2003) untersucht, welches Potential der Fahrradverkehr hat und welche Eigenschaften ihn charakterisieren. Dabei wurde insbesondere die Veränderung des Fahrradanteils – gemessen an den Wegen – betrachtet. Anhand der gemachten Untersuchung werden wichtige Einflussfaktoren für die Fortbewegungsmittelwahl erkannt und mögliche Ansatzpunkte für die Fahrradförderung aufgezeigt.

Generating Day Plans From Origin-Destination Matrices



Traffic demand modeling was based for a long time on demand matrices, also called origin-destination-matrices (OD-matrices). These matrices were used by various traditional assignment models like VISUM [13] or EMME/2 [4]. But more and more microsimulation tools are becoming a major role in traffic demand modeling, because they offer several advantages over the assignment models. Because microsimulation models include decision making processes, some knowledge about the individual’s plans has to be given. This includes also information about activity patterns, which are lacking in ODmatrices.

Nevertheless, OD-matrices contain many useful information, particularly because they are often immediatly available. The question comes up how OD-matrices could be used to regenerated plans, which is discussed here.

First approaches are shown by comparing VISUM—a traditional assignment model—with MATSIM [8]—a microsimulation model—in a case study of the Zurich Area of Switzerland.

Was ist ein verhinderter Verkehrstoter den Schweizer Gemeinden wert?



Um den Wert des Lebens in einer Kosten-Nutzen-Analyse zu monetarisieren, gibt es verschiedene Schätzverfahren. In den Schweizer Gemeinden erlaubt es die direkte Demokratie die Zahlungsbereitschaft des Volkes anhand ihrer Abstimmungen zu messen. Die Bürgerinnen und Bürger stimmen über Verkehrssicherheitsverbessernde Projekte ab und ordnen somit dem Leben explizit einen Wert zu. Dieses Verfahren zur Ermittlung des Wertes eines einsparbaren Lebens, wird in dieser Arbeit erläutert und angewandt.

Der erste Teil der Arbeit, setzt sich vor allem mit der Verkehrssicherheitsbeurteilung auseinander, während im zweiten Teil die Zahlungsbereitschaft des Volkes berechnet wird.

Nachfrageverteilung im europäischen Luftverkehr



Um erstmalig den europäischen Luftverkehr zu modellieren, wird das IVT-Flugnetzmodell mit der Nachfragematrix, welche aus der DATELINE-Befragung hervorgegangen ist, belastet. Zur Kalibrierung des Modells werden von der ICAO veröffentlichte Streckenzählwerte verwendet. Um das Modell zu prüfen, werden die Modellwerte der Passagier- und Umsteigerzahlen mit von Flughafengesellschaften veröffentlichen Werten verglichen. Die Auswertungen führen zur Hypothese, dass zum einen die ICAO-Zählungen unvollständig sind und zum andern die DATELINE-Matrix aufgrund von Schwierigkeiten der Hochrechnung Ungenauigkeiten aufweist.

Lösungsmöglichkeiten zur besseren Erschliessung des ländlichen Raums



Der öffentliche Personennahverkehr befindet sich gerade in ländlichen Gebieten in einem Teufelskreis: einerseits soll das Angebot attraktiv sein und damit eine Alternative zum motorisierten Individualverkehr sowie eine vollwertige Mobilitätsvorsorge darstellen; andererseits führen die sinkenden Fahrgastzahlen dazu, dass Linien sehr unrentabel werden, via Leistungsabbau weitere Kunden verlieren und schliesslich eingestellt werden.

Nach den derzeitig bestehenden Angeboten der Erschliessung des ländlichen Raumes sind die dort herrschenden Problembereiche aufzuzeigen. Auf dieser Grundlage sind Konzepte zu entwickeln, die den heutigen Ansprüche der Kunden entsprechen. Die Aufgabe soll im Rahmen von Teilerarbeitungen schrittweise erfolgen. Diese soll von der Analyse über die Erschliessungsmöglichkeiten bis hin zu einer neuen Konzepterarbeitung an einem praktischen Beispiel gelöst werden. Hierzu sind auch Aussagen bezüglich der Wirtschaftlichkeit sowie zu den Realisierungschancen nötig.

Ein Grobmodell des europäischen Fernverkehrs



Das Ziel der Semesterarbeit ist die Erstellung einer Nachfragematriz für Strassenverkehr auf NUTS3 Niveau für EU25 und EFTA Länder. Zuerst soll die gegebene Nachfragematrix auf NUTS2 Niveau mittels soziodemographischen Daten überprüft werden. Daraus resultiert als Zusammenhang zwischen BIP/Person und Fahrten/Person eine Potenzfunktion. Dieses Modell wird auch für die Aufsplittung der NUTS2 in eine NUTS3 Matrix angewandt. Zusätzlich erfolgt noch eine Aufsplittung rein nach BIP und nach Bevölkerung. Die neuen Matrizen werden in VISUM eingelesen, auf ein Strassenmodell umgelegt und miteinander verglichen.

Abweichungen ergeben sich meist an ähnlichen Orten (Grossstädte). Ein Vergleich der Belastungen durch die Modellmatrix und den eingegebenen Zählstellen zeigt, dass die Belastungen mehr oder weniger mit den Zählwerten übereinstimmen. Schliesslich wird die Modellmatrix noch mit dem Verfahren nach Lohse kalibriert. Dieses Verfahren arbeitet mit Hochrechnungsfaktoren und versucht dann in Iterationen die Werte den Sollwerten anzugleichen. Das Resultat der Kalibration zeigt keine grosse Verbesserung gegenüber der Ausgangsmatrix.

Dynamik der Preisstrukturen im Luftverkehr



Die Preisgestaltung im Luftverkehr wirkt auf Aussenstehende häufig chaotisch. Die Arbeit stellt die theoretische Grundlagen für ein erfolgreiches Revenue Management im Luftverkehr dar. Sie stammen aus einer Literaturrecherche. In einem praktischen Teil werden ausgewählte Strecken (Märkte) untersucht. Hierbei geht es darum, die Dynamik der Preisstrukturen zu verstehen, darzustellen und zu analysieren. Dies geschieht mittels deskriptiver Statistik, Regressionen und Übergangswahrscheinlichkeitsmatrizen. Besonderes Augenmerk wird auf die Unterschiede und die Interaktionen zwischen den Billigfliegern und den konventionellen Fluggesellschaften gelegt. Es zeigt sich, dass die Billigflieger eine etwas andere Preisstrategie fahren als die network carriers. Die Übergangswahrscheinlichkeiten sind jedoch sehr ähnlich. Nicht alle Gesellschaften ändern ihre Preise gleich häufig und mit gleich hohen prozentualen Werten. Die Reaktion der jeweiligen direkten Konkurrenz ist unterschiedlich. Die einzelnen Strategien für die Preisstrukturen werden aber nicht konsequent der Konkurrenz angepasst.

Nutzung von Grünräumen im Nahumfeld



Das Ziel der Arbeit war Erkenntnisse über die Nutzung von Grünräumen im Nahumfeld zu gewinnen. Als Grünräume werden in der vorliegenden Arbeit nicht städtische Parks bezeichnet, sondern grössere, unbebaute Flächen, Wälder, Flüsse oder Seeufer. Es wurde untersucht welchen Einfluss die Grösse des Grünraums, dessen Typ, sowie die Distanz zwischen dem Wohnort und dem Grünraum haben. Dazu wurden mit dem Programm Biogeme verschiedene Logit – Modelle geschätzt. Als Grundlage wurden Daten aus einer Befragung für eine Landnutzungs- Verkehrssimulation benutzt. In einem ersten Schritt wurde der Nutzen eines Grünraums im Vergleich zum Nullnutzen untersucht. Die Erkenntnis war, dass grosse, weiter entfernt liegende Grünräume am meisten Nutzen generieren. In einem zweiten Schritt wurde in einem direkten Vergleich untersucht weshalb der eine Grünraum einem anderen vorgezogen wird. Hier hat sich herausgestellt, dass näher gelegene Grünräume eine höhere Wahrscheinlichkeit haben besucht zu werden. Als beliebtester Typ hat sich der Typ Seeufer herausgestellt. Generell kann gesagt werden, dass Grünräume mit Wasser bevorzugt werden.

Effekte von Road Pricing
Einige Beispiele


Diese Arbeit bietet einen Überblick über die Anwendungen des Road Pricings. Es werden einige wichtige Begriffe definiert, sowie das Konzept der Elastizitäten zur Messung von Nachfrageänderungen auf Grund von Road Pricing vorgestellt. An Hand der bestehenden Literatur wurde untersucht, welche Effekte Road Pricing haben kann. Hierzu wurden einige Städte ausgewählt, in denen Road Pricing bereits eingeführt wurde. Es sind dies Singapur, die drei Norwegischen Städte Bergen, Oslo und Trondheim sowie London und ein Beispiel von Brückenbemautung aus den USA, Lee County. Diese Fallbeispiele decken verschieden Typen von Systemen ab, die jeweils kurz vorgestellt werden. Anschliessend wird hauptsächlich auf die Effekte der Einführung von Road Pricing eingegangen. So auf die Auswirkungen auf das Verkehrsvolumen, auf die Fahrtzeit, auf die Wahl des Verkehrsmittels und weitere. Der Vergleich der Auswirkungen mit den Zielen der Regierungen zeigt, welche der vorgestellten Beispiele als erfolgreich beurteilt werden können. Zum Schluss wird diskutiert, welche Faktoren für die erfolgreiche Einführung von verkehrsreduzierenden Massnahmen wichtig sind.

Verkehrsszenarien Zürich Nord



Die gesamten täglichen Personenverkehrsleistungen der Bevölkerung Zürich Nords werden zwischen 2000 und 2025 von 2.7 Millionen Personenkilometern (Pkm) je nach Szenario um 0.3 bis 0.5 Mio. Pkm zunehmen. Das entspricht einem Wachstum zwischen 11% und 20%. Der Individualverkehr bleibt das meist gewählte Verkehrsmittel und wächst weiterhin stärker als der öffentliche Verkehr. Die Verlagerung beträgt zwischen einem und drei Prozentpunkten zugunsten des Individualverkehrs. Die gewählte Vorgehensweise sind die deskriptive Analyse von Zeitreihen des Gebietes Zürich Nord, die Ermittlung von Zusammenhängen zwischen persönlichen Merkmalen und dem Verkehrsverhalten von Personen mittels linearer und logistischer Regressionsmodelle sowie die Erarbeitung eines Trendszenarios und eines Alternativszenarios zur Entwicklung der Bevölkerungsstruktur und der Umwelt und den sich daraus abzuleitenden Verkehrsprognosen. Für die Personenverkehrsleistung und die Verkehrmittelwahl nach Langsamverkehr, motorisiertem Individualverkehr und dem öffentlichen Verkehr wurde je ein separates Modell geschätzt.

Kapazitäten und Flächenbedarf öffentlicher Verkehrssysteme in schweizerischen Agglomerationen



Die Kapazität der Verkehrsmittel definiert sich durch die Anzahl Sitzplätze und Stehplätze, wobei diese mit 3 Pers./m2 pro Stehplatzfläche berechnet werden. Die Kapazität wird durch zeitlich verschiedene Komfortkriterien abgemindert. Es bestehen für den regionalen und den innerstädtischen Verkehr verschiedene Nachfrageganglinien. In der Angebotsplanung sollte berücksichtigt werden, dass das Angebot das 1.5 bis 2-fache der Nachfrage betragen soll. Es gibt drei flächenbedarfsrelevante Trassierungsvarianten; Die Eigentrassierung, reiner Mischverkehr, sowie der Mischverkehr mit begleitenden Massnahmen. Da der Mischverkehr einen höheren Flächennutzungsgrad als die Eigentrassierung aufweist, ist diese Variante wenn möglich vorzuziehen. Die Quantifizierung des Flächenanteils kann bei Eigentrassierung über die Breite des Lichtraumprofils erfolgen, bei Mischverkehr über den Anteil an der Gesamtverkehrsmenge oder über den Grünzeitanteil.

Anpassung von Aktivitätenketten mittels wiederholter proportionaler Anpassung



In dieser Semesterarbeit wird zuerst der Iterative-Proportional-Fitting-Algorithmus (IPF) beschrieben. Dabei handelt es sich um ein iteratives Verfahren zur Anpassung von Matrizen, so dass diese vorgegebene Randsummen-Bedingungen erfüllen. Des Weiteren wird ein anschaulicher Beweis der Konvergenz dieses Verfahrens gegeben.

In einem zweiten Teil wird folgendes Problem gestellt und ein Lösungsvorschlag beschrieben: Gegeben sei ein Satz von Aktivitätenketten-Häufigkeiten. Aus diesem soll ein zweiter Satz von Aktivitätenketten-Häufigkeiten so bestimmt werden, dass dieser Zweite gewisse vorgegebene Aktivitäten-Verteilungen und Kettenlängen-Verteilungen hat. Der vorgeschlagene Lösungsweg gliedert sich in drei Teilschritte: Der Bestimmung der Aktivitäten-Längen-Verteilung im ersten Datensatz, der Anpassung dieser Verteilung an die Aktivitäten- und Längen-Randverteilungen mittels IPF und der Bestimmung des zweiten Satzes von Ketten-Häufigkeiten aus dieser angepassten Aktivitäten-Längen-Verteilung.

Dieses Vorgehen wird noch auf die Mikrozensus 2000 und Mikrozensus 2005 - Daten angewendet, um zu überprüfen, ob es brauchbare Resultate liefert. Es stellt sich heraus, dass die Anpassung an die Aktivitäten-Längen-Verteilung bis auf kleine Abweichungen ihr Ziel erreicht.

MIV-Querungen einer Langsamverkehrsachse
Stadt Luzern, LU


Durch die Tieflegung der Zentralbahn in Luzern wird ein Teil des alten Trassees frei, auf dem eine neue, attraktive Langsamverkehrsachse entstehen soll. Diese neue Achse quert den MIV an den drei Knoten Arsenal-/Eichwaldstrasse, Horwerstrasse und Moosmatt-/Eschenstrasse. Ziel dieser Arbeit ist die Erarbeitung von Betriebskonzepten für diese Querungsstellen. Mit einem geeigneten Evaluationsverfahren werden die einzelnen Betriebskonzepte beurteilt, die besten ausgewählt und zu einem Gesamtkonzept zusammengefügt.

In einem weiteren Schritt werden für den Knoten Arsenal-/Eichwaldstrasse ein generelles Projekt und für die Knoten Horwerstrasse und Moosmatt-/Eschenstrasse je ein Gestaltungskonzept erarbeitet.

Verkehrsverhalten im Familienzusammenhang



Ziel dieser Arbeit ist es, die innerhalb des Haushalts und der Haushaltsmitglieder entstehenden Abhängigkeiten aufzuzeigen. Als Datengrundlage werden die aus der Mobilitätsstudie Mobidrive erhalten Wegdaten verwendet.

In der Literatur wird die Wichtigkeit des Haushaltskontexts auf das Verkehrsverhalten betont. Bisher wurden jedoch nur wenige Untersuchungen durchgeführt, welche die Einflüsse von weiteren Haushaltsmitgliedern quantifizieren. Um diese Wechselbeziehungen zu beschreiben, werden die gemeinsamen Wege der Haushaltsmitglieder eingehend untersucht. Es kann gezeigt werden, dass die Intensität der Beeinflussung von der Wegart sowie der durchgeführten Aktivitäten abhängt.

Weiter wird das Verkehrsverhalten der Haushaltsmitglieder auch massgeblich durch die Haushaltsform bestimmt. Anhand von 2-Ebenen-Modellen werden die Erkenntnisse aus der beschreibenden Analyse bestätigt. Gleichzeitig ermöglichen diese Modelle, das Verkehrsverhalten innerhalb des Haushaltskontexts umfassend zu beschreiben.

Häufigkeit und Dauer von Aktivitäten
Eine Analyse ihrer Wechselwirkungen


Die Untersuchung des Verkehrsverhaltens verschiedener Personen und Haushalte mit Hilfe von Reise und Aktivitätsmustern stellt seit jeher einen wichtigen Bestandteil der Verkehrsforschung dar. Bildeten früher ausschließlich Wege und Reisen die Grundlagen der Analyse, so wird seit Beginn der 90-er Jahre vermehrt mit aktivitäts-basierenden Ansätzen (activity based approach) gearbeitet. Dabei stützt man sich auf sogenannte Zeitdauerdaten (duration data), die sowohl die Abfolge, als auch die Dauer der Aktivitäten der befragten Personen während des Untersuchungszeitraums beinhalten und damit Aufschluß über die zeitlichen Aspekte des Verkehrsverhaltens geben. Von besonderem Interesse sind die Aktivitäten außer Haus, da sie eine Ortsveränderung notwendig machen und Verkehr induzieren.

Für diese Arbeit wurde die Hazardmodellschätzung aus einer Reihe von Ansatzmöglichkeiten gewählt, die auf der gleichnamigen Funktion und dadurch auf bedingten Wahrscheinlichkeiten aufbaut. Mit diesen Modellschätzungen wird versucht, die Rhythmen der Aktivitätsgestaltung verschiedener Personengruppen und Bevölkerungsschichten genauer zu beschreiben und das Auftreten von Ereignissen, hier Aktivitäten, in Abhängigkeit der bis zu diesem Moment vergangenen Zeitspanne, vorherzusagen.

Grundlage der Analysen bildet eine Reisebefragung an 35 aufeinanderfolgenden Tagen im Jahr 1971 aus Uppsala in Schweden, bei der 144 Personen über alle unternommenen Wege Bericht erstatteten.

Nach einer ausführlichen deskriptiven Analyse werden die Hazardmodellschätzungen in drei Stufen dargestellt (nonparametrischer, semiparametrischer und vollparametrischer Ansatz), die mit Hilfe von Programmen des Statistikpaketes SAS durchgeführt wurden. Dabei sollten etwaige Einflußfaktoren - sowohl aus dem soziodemographischen, als auch dem aktivitätsbezogenen Bereich - auf die Aktivitätsdauer und die Dauer der Intervalle zwischen gleichartigen Aktivitäten außer Haus identifiziert werden. Zudem soll der tatsächliche Einfluß auf die zeitliche Abfolge und die Dauer bestimmter Aktivitäten geschätzt werden.

Im Vergleich zu früheren Studien zeigt diese Analyse einen weitaus weniger signifikanten Einfluß der soziodemographischen Faktoren auf die Länge der Aktivitätsdauern und Intervalldauern. Das Geschlecht und verschiedene Kenngrößen der Mobilität der Personen erweisen sich jedoch in vielen Fällen als signifikant. Bei den aktivitätsabhängigen Variablen spielen die Reisezeiten zu den Aktivitätsorten, die vorher unternommenen Aktivitäten, monetäre Ausgaben während der Aktivität und die Tageszeit in den vier näher untersuchten Aktivitätskategorien Einkauf kurzfristig, Freizeit allgemein, Dienstleistungen und Treffen mit Freunden eine signifikante Rolle.

Verteilungswirkungen der Mauten im Alpenraum



Die Länder im Alpenbogen (Österreich, Schweiz, Frankreich und Italien) steuern die Nachfrage im Verkehrsnetz zum Teil über die erhobenen Mauten und Straßengebühren. Diese Arbeit untersucht die Auswirkungen der Mauten und ermittelt die Mauteinstellungen, welche die Einnahmen auf den wichtigsten Alpenübergängen maximieren.

Die Entwicklung einer PolyVisum-Schnittstelle mittels Visual Basic ermöglicht die Transformation der vorhandenen europäischen IV-Verkehrsmodelldaten aus dem POLYDROM-Format in das VISUM-Format. Es erfolgt eine Kalibrierung für das Jahr 1998 unter Verwendung vorhandener Zählergebnisse bei Berücksichtigung der vorhandenen Mauten und Gebühren. Das Verkehrsmodell wird um die Option einer Nachfrageunterdrückung, einem pivot-point-Modell, ergänzt, wobei die neuen Fahrtenmatrizen über die generalisierten Kosten und die gewählten Elastizitäten neu berechnet werden. Die Variationen der Mauteinstellungen zur Ermittlung der Mauteinnahmenmaxima erfolgen mit einer weiteren Visual Basic-Routine, der VisumMautVariation.

Die Umlegungsergebnisse werden mit einem MATLAB-Programm an Regressionsfunktionen angepasst und dargestellt.
Es zeigt sich, dass für die untersuchten Alpenübergänge Frejus, Mt. Blanc, Großer St. Bernhard, Gotthard und Brenner Pkw- und Lkw-Mautgebühren existieren, welche die Einnahmen der jeweiligen Betreibergesellschaften maximieren. Die Belastungen auf den betrachteten Alpenquerungen reduzieren sich dadurch um bis zu 66% bei den Pkw und um bis zu 67% bei den Lkw.

Die Pkw-Mauten liegen in Bereichen von 76 bis 849%, die Lkw-Mauten in Bereichen von 137 bis 347% der ursprünglich eingehobenen Mauten des Jahres 1998.

Simulating the traffic impacts of the closure of the Limmatquai



The City of Zürich has a long history of traffic policies favouring public transport over individual traffic, considerable research has been done about this topic. Nevertheless – as in all bigger cities – problems with the private vehicle traffic exist and have to be dealt with. The Limmatquai, a street going parallel to the Bahnhofstrasse but alongside the river Limmat, is at the moment during the peak traffic hours filled up with cars, with the trams stuck in between.

This spoils the otherwise beautiful promenade. After long discussions and a failed attempt, the people of Zürich voted 1999 in a ballot that this situation should be changed and part of the Limmatquai should be closed.

In the scope of this master thesis the historical events leading to this decision as well as in the same context the traffic policies of the City and the Canton of Zürich are investigated. A detailed microscopic simulation model of the area directly surrounding the Limmatquai, reaching from Central over Heimplatz to Bellevueplatz, is created with the help of the simulation software VISSIM (PTV AG, 2001).

The present work examines whether the envisioned changes to the traffic flow can be handled by the alternative routes together with the planned measures. For this different scenarios for the situation before and after the closure are modelled. This work builds up on previous projects done at the IVT, specifically an assignment model of the City of Zürich (see [Müller, 2002]) and a small part of the area already modelled in VISSIM (see [Angst, 2002]).

The results of this thesis suggest that the proposed measures are sufficient to justify the closure of the Limmtaquai. Furthermore concrete suggestions for improvements are given and critical spots in the area highlighted. The created model presents a good basis for further analysis and testing of alternative solutions.

Verkehr und Zeitstrukturen



Zeitstrukturen wie Arbeitszeiten und Ladenöffnungszeiten haben in den vergangenen Jahren zahlreiche ¨Anderungen erfahren. In dieser Diplomarbeit werde ich versuchen zu zeigen, welche Auswirkungen diese Änderungen auf das Verkehrsverhalten von in der Schweiz wohnhaften Personen haben. Zu diesem Zweck werden Hypothesen formuliert, welche ich dann mit Hilfe von statistischen Verfahren wie T-Tests und binärer logistischer Regression zu verifizieren versuche.

Strukturen des Pendelns in der Schweiz
Entwicklung von Analysemethoden - Beschreibung der Strukturen und Verflechtungen im zeitlichen Verlauf (1970-2000)


Raumstruktur, Siedlungsentwicklung, Wirtschaft und Verkehr bilden ein enges Wirkungsgefüge. Durch vielschichtigen Wandel innerhalb dieser komplexen Rahmenbedingungen hat die in der Vergangenheit auch in der Schweiz zu beobachtende Suburbanisierung von Wohnen und Arbeiten zu einer veränderten Dynamik der Entwicklungsstrukturen des Berufspendelverkehrs geführt. Neue methodologische Ansätze zur Beschreibung und Abgrenzung der Pendler-Einzugsbereiche (commuter sheds) von Städten und Gemeinden sowie zur Analyse des Pendlerverhaltens in einer Zeitreihe wurden infolge zunehmender Untauglichkeit bestehende Modellformen dringend benötigt.

Mit der vorliegenden Arbeit werden zwei mögliche Konzeptionen zur Analyse und Abgrenzung von Pendler-Einzugsbereichen vorgestellt, die Methode der Konfidenzellipsen (eine Adaption des Jennrich-Turner home ranges) und der kernel densities. Nach Einordnung des Phänomens „Pendeln“ in das Wirkungsgefüge und den Kontext täglicher Mobilität, werden verkehrliche und geographisch- strukturellen Veränderungen der Pendlermobilität in Europa und den USA, sowie relevante Entwicklungstendenzen der Schweiz anhand von Sekundärquellenanalysen dargestellt.

Es folgt eine Erläuterung der Aufbereitung und Bereinigung der Datenbasis (Pendlermatrizen der Volkszählung 1970, 1980, 1990, 2000) sowie der Hintergründe bestehender Modellformen und der adaptierten Methoden. Diese werden ausführlich mathematisch-statistisch hergeleitet. In einer makroanalytischen und kartographischen Ergebnisauswertung werden die markanten Veränderungen der Pendlermobilität abschließend dargestellt.

Die Analyse zeigt eine ungebremste Entwicklung der räumlich-funktionalen Trennung von Wohnen und Arbeiten. Die Reisezeiten bestätigen das Gesetz des konstanten Zeitbudgets bei progressiv gestiegenen Pendeldistanzen. Bei der Verkehrsmittelwahl zeigt sich eine starke Umschichtung zugunsten des MIV. Die Pendler-Einzugsbereiche der Großzentren sind besonders in den letzen 20 Jahren enorm gewachsen und beginnen sich stark zu überlappen. Die entwickelten Methoden haben sich als geeignet erwiesen.

Zusammenhänge zwischen Raumnutzung und Erreichbarkeit
am Beispiel der Region St.Gallen zwischen 1950 und 2020


Das Ziel dieser Nachdiplomarbeit ist die Erörterung der Zusammenhänge zwischen Raumnutzung und Erreichbarkeit. Am Beispiel der Region St.Gallen wird die Zunahme der Erreichbarkeit zwischen 1950 und 2000 mit der Entwicklung der Wohnbevölkerung bzw. der Beschäftigten verglichen und miteinander in Beziehung gebracht. Mit einer Zeitreihenanalyse können die Resultate aufgrund der geplanten Infrastrukturausbauten im Strassennetz sowie der geplanten Netzverbesserungen im öffentlichen Verkehr anschliessend in die Zukunft projiziert werden. Der so erhaltene Siedlungsdruck gibt wichtige Anhaltspunkte für die Raumplanung in der Region St.Gallen: ohne flankierende Massnahmen werden einerseits etliche Gemeinden nach der Realisation der in den kantonalen Richtplänen definierten Projekten unter beträchtlichen Siedlungsdruck geraten – andererseits verhindern die gleichen Projekte in anderen Gemeinden die Abwanderung der Wohnbevölkerung und Arbeitsplätze. Das vorgestellte Modell kann zudem bei der Überprüfung von Varianten und Szenarien für die räumlichen Auswirkungen potenzieller Massnahmen im Verkehrsnetz eingesetzt werden.

Raumstruktur und Erreichbarkeit
am Beispiel der Schweiz zwischen 1950 und 2000


Bisherige Modelle in der Raum- und Verkehrsplanung gehen davon aus, dass eine Erreichbarkeitsverbesserungen einen positiven Einfluss auf die Wirtschaft und Bevölkerung einer Region hat. Jedoch hat sich in den letzten 50 Jahren die Raumstruktur in der Schweiz wesentlich verändert. Ob deshalb die obenstehende Beziehung heute immer noch zutrifft darf zu Recht hinterfragt werden. Anhand von vom IVT zur Verfügung gestellten Daten für den Zeitraum von 1950 – 2000 sollen deshalb folgende Fragen behandelt werden:
Waren die Investitionskosten für die Erreichbarkeitsveränderung über die Jahrzehnte konstant?
Wie kann die Wechselwirkungen zwischen Raumstruktur (Bevölkerung) und Erreichbarkeit mit Hilfe der Zeitreihenanalyse am Besten modelliert werden?

Location choice of retailers - an agent-based approach
Paper presented at the 15th International Conference on Recent Advances in Retailing and Services Science, Zagreb, July 2008


The paper reports about an ongoing project, where the goal is to develop an agent-based module of location decisions of retailers which will eventually be implemented into the larger agentbased model MATSim-T. So far, this model system is basically a fast microscopic transport model, where the supply side is not explicitly modeled. The research goals of this paper are multiple. Since the envisaged retailer module will focus on location choice of retailers and in particular their possible adoption strategies facing the introduction of road pricing, a literature review on those issues and the current knowledge is summarized. Those insights of retailer location decisions described in the literature are enriched through the report of a series of in-depth interviews, which have been conducted with retailers of various product groups in Germany and Switzerland in the winter of 2008. A literature overview on agent-based descriptions of retail markets shows potentially suitable approaches of the modelling of retailers. Moreover, a short overview on MATSim-T is provided. Finally a conceptual model for the new retailer agent is proposed, discussing the main issues arising with the introduction of such types of agents in MATSim-T.

Accounting for similarities in air transport route choice
Working Paper, 496


Overcoming the “independence of irrelevant alternatives” (IIA) property of the basic multinomial logit (MNL) model is a major research issue in the field of discrete choice modelling. In recent years, several approaches have been developed to achieve this goal. This paper focuses on similarities in the context of air connection choice. Due to the extensive choice sets in this study a similarity factor approach is applied, which does – even for this huge data set - not prolong estimation time. The scrutinized similarity factor has been specifically developed for public transport connections. It is capable to account for the complex and multi-dimensional nature of similarities of public transport alternatives. The optimal parameter setting for the similarity factor with respect to the dataset at hand is found. The estimation results emphasize that the similarity between alternatives exerts a significant influence on air connection choice. Similarity is perceived positive. It appears that decision-makers have a strong preference for certain attributes of the alternatives such as a specific departure time, travel time or fare. Thus, they prefer alternatives that are similar with respect to these attributes.

Standortwahl von Generalagenturen in der Versicherungsbranche
IVW Management Information – St. Galler Trendmonitor für Risiko- und Finanzmärkte, 30 (1) 27-31


Geschäftsstellen oder Generalagenturen bilden das eigentliche Gerippe der Verkaufsorganisation. Gruss schlägt vor, dass Generalagenturen oder Geschäftsstellen ein bestimmtes Geschäftsgebiet, häufig das Gebiet eines Kantons umfassen sollen.1 Seit Gruss diese Leitsätze geschrieben hat, hat sich das Beziehungsnetz zwischen Versicherungsgesellschaft und Kunden, respektive potenziellen Kunden, in verschiedener Hinsicht entwickelt: Distanzen werden in kürzeren Zeiten überwunden, die Mobilität hat zugenommen, die Informatik führt zu Prozessen, die persönliche Beziehungen zum Kundenberater entlasten. Dies sind wichtige Veränderungen, die die Frage nach der Richtigkeit eines bestehenden Agenturnetzes aufwerfen.

Aussichten und Einsichten: Angestellte, Alumni und Diplomierende des IVT und seiner Vorgänger
in S. Sandmeier and K.W. Axhausen (eds.) 125 Jahre Verkehrswesen an der ETH Zürich, 34-40, IVT, ETH Zürich


Der Verkehr gehört zu den wichtigsten Faktoren für die räumliche, politische, wirtschaftliche und kulturelle Entwicklung von Städten, Regionen und Staaten. In Europa bildete die Schweiz bereits während der Antike und des Mittelalters eine Schnittstelle wichtiger Heeres- und Handelsrouten, die über die Seen, Flüsse und Wege des Mittellands sowie die Alpenpässe verliefen. Die Kontrolle dieser Verkehrswege spielte bei der Entstehung der Eidgenossenschaft und ihrer wirtschaftlichen, politischen und territorialen Weiterentwicklung eine herausragende Rolle. Im Zuge der Industrialisierung der Schweiz und besonders nach der Gründung des Bundesstaates 1848 trat neben die Notwendigkeit der Kontrolle jene, die Verkehrswege zu modernisieren und auszubauen. Der Bedarf nach gut ausgebildeten Ingenieuren, die Strassen und Eisenbahnen bauen und für ihren Unterhalt sorgen konnten, gehörte zu den Gründen für die Schaffung des Eidgenössischen Polytechnikums, der späteren Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH)1. 2005 feierte die ETH Zürich ihr 150jähriges Jubiläum mit zahlreichen Anlässen, Ausstellungen und Publikationen. Im Herbst 2007 ist es zudem 125 Jahre her, dass an der Hochschule erstmals ein Lehrstuhl ausschliesslich für Eisenbahn- und Strassenbau eingerichtet wurde und sich das Verkehrswesen als eigenständige Fachrichtung innerhalb des Ingenieurwesens herauszubilden begann. Als eine späte Folge dieses Prozesses kann man die 1975 erfolgte Gründung des Instituts für Verkehrsplanung und Transporttechnik (IVT) betrachten – ein Ereignis, dessen 30jähriger-Jahrestag im Schatten des ETH-Jubiläumsjahrs 2005 kaum Beachtung fand. Alle drei Anlässe regten die Entstehung dieser Publikation an und waren bestimmend für die darin angesprochenen Fragen: Wie verlief die Geschichte des Verkehrswesens und seiner Institutionalisierung an der ETH Zürich? Wer war an der Entstehung des IVT und seiner Vorläufer-Organisationen beteiligt und wie lassen sich diese innerhalb der ETH-Geschichte situieren? Was war der wissenschaftliche, institutionelle und politische Kontext der beteiligten Akteure?

Standortplanung im Detail-/Einzelhandel: Auswertung von Interviews mit Unternehmen in Deutschland und der Schweiz
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 492


Von Januar bis März 2008 wurden in Deutschland und der Schweiz 11 Leitfadeninterviews mit Standortplanern im Detail- bzw. Einzelhandel durchgeführt. Ziel dabei war es, die verschiedenen Strategien, Methoden und Prozesse der Standortentscheidungen zu verstehen, um sie zukünftig operationalisieren und in einem Simulationsmodell integrieren zu können. Bei der Auswahl der Detailhandelsunternehmen wurde versucht ein möglichst breites Spektrum zu berücksichtigen, deshalb konnten die Interviewpartner für unterschiedliche Formate und Produktgruppen im Detailhandel sprechen. Der Arbeitsbericht enthält eine Zusammenfassung dieser Interviews. Die Arbeiten sind Teil des Projektes „Agent-based modelling of retailers and their reactions to road pricing“, in dem ein agenten-basiertes Verkehrsmodell um das Standortverhalten des Detailhandels erweitert wird, um die Wirkung von Strassenbenutzungsgebühren quantitativ prognostizieren zu können.

Aufgaben des Corporate Real Estate und Facility Managements (FM)
In puncto Fachzeitschrift für Facility Management, 2, 2-4


Unter Corporate Real Estate Management (CREM) wird das aktive, ergebnisorientierte, strategische wie operative Management betriebsnotwendiger und nicht betriebsnotwendiger Immobilien verstanden. Facility Management (FM) umfasst die Erbringung technischer, kaufmännischer und infrastruktureller Dienstleistungen für Immobilienobjekte; es geht jedoch über die isolierte Betrachtung von Immobilien hinaus, indem auf die Integration von Menschen, Immobilien, Anlagen und Einrichtungen abgestellt wird, um den Unternehmenszweck zu unterstützen und nachhaltig zu gewährleisten.

MATSim-T: Architektur und Rechenzeiten
Paper presented at the Heureka '08, Stuttgart, March 2008


Traditionell werden in der Verkehrsplanung Meso- und Makro-Simulationen angewandt. Dies hat verschiedene Gründe. Einerseits sind die Datengrundlagen typischerweise aggregierter Natur, wie zum Beispiel Strassenzählungen oder Pendlermatrizen, andererseits waren die Rechenleistungen ungenügend, um detaillierte und demzufolge speicher- und prozessorintensive Berechnungen durchzuführen. Diese Grenzen haben sich in den letzten Jahren auf imposante Weise verschoben. In der Informationstechnik ist kontinuierlich ein exponentielles Wachstum der Rechenkapazität zu einem beliebigen festen Preis zu beobachten. Hand in Hand mit dieser Entwicklung sind die Fragestellungen und Datengrundlagen in der Verkehrsplanung komplexer und detaillierter geworden. Es entstehen somit ganz neue Ansprüche an die Verkehrsplanungssoftware. Derzeit gewinnt die Mikrosimulation der Verkehrsnachfrage immer mehr an Bedeutung.
Die wichtigsten Gründe dafür sind:
- Verringerter Rechenaufwand und Speicherbedarf von grossen, mehrdimensionalen Wahrscheinlichkeitsmatrizen
- Variationsreichere Ausgabeoptionen, von aggregierten statistischen Analysen bis hin zu detaillierten Informationen über einzelne Individuen eines Szenarios
- Explizites Modellieren des Entscheidungsfindungsprozesses jedes einzelnen Individuums.
In dieser Arbeit wird eine solche Agenten-Simulation für die Verkehrsplanung vorgestellt. Die Arbeit ist Teil des Forschungsprojektes MATSim-T (Multi-Agent Transport Simulation Toolkit, http://www.matsim.org) und konzentriert sich auf Design- und Implementationsfragen des Systems, sowie auf die Rechenzeiten der einzelnen Teile des Toolkits. Anhand des Anwendungsfalls der gesamt-schweizerischen Nachfrage (ca. 2.3 Mio. Individuen für den motorisierten Individualverkehr mit gesamthaft etwa 7.1 Mio. Wege auf dem nationalen Netzmodell mit ca. 60’000 Kanten, vollständig zeit-dynamisch simuliert und optimiert für einen durchschnittlichen Werktag) wird gezeigt, dass MATSim-T den den Verkehr in ca. 36 Stunden modelliert.

Anwendung eines agentenbasierten Modells der Verkehrsnachfrage auf die Schweiz
Paper presented at the Heureka '08, Stuttgart, March 2008


Heutige Fragen an die Verkehrsplanung wecken ein Bedürfnis zur Abschätzung der tageszeitlichen Dynamik der Verkehrsnachfrage. Agentenbasierte Modelle des Verkehrsverhaltens simulieren individuelle Aktivitätenpläne und damit explizit die Tageszeit. In diesem Artikel wird die Anwendung des Simulationssystems MATSim-T auf den Strassenverkehr der ganzen Schweiz präsentiert. Die Dynamik der Verkehrsnachfrage kann gut abgebildet werden, was ein Vergleich mit repräsentativen Beobachtungen zeigt.

Value of travel time savings of urban private travel: comparison of Tokyo and Karlsruhe
paper presented at the 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2008


This paper formulates a time allocation model and estimates empirically the value of travel time saving (VTTS) with the model. First, we formulate an individual’s time and cost allocation for a week with three types of discretionary activities, after-work leisure activity, out-of-home leisure activity and in-home leisure activity. The model has the nested structure consisting of the following two models: one-day model and weekly model. The expected optimal duration and expenditure estimated from the one-day model will be used in the parameter estimation of the weekly model. Next, we apply the model to an activity diary survey collected in the cities of Karlsruhe, Germany. Then, we determine the VTTSs with the estimated parameters. The empirical analysis shows that both the means and the modes of the simulated VTTSs for after-work leisure on a work day are higher than those for out-of-home leisure on a non-work day.

Long-term and mid-term mobility decisions during the life course
Paper presented at the 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2008


Long-term and mid-term mobility of people involves on the one hand decisions about their residential locations and the corresponding moves. At the same time, the places of education and employment play an important role. On the other hand the ownership of mobility tools, such as cars and different public transport season tickets, are complementary elements in this process, which also bind substantial resources. These two aspects of mobility behavior are closely connected to one another. A longitudinal perspective on these relationships is available from people’s life courses, which link different dimensions of life together. In order to study the dynamics of long-term and mid-term mobility decisions, a longitudinal survey covering the 20 year period from 1985 to 2004 was carried out at the beginning of 2005 in a stratified sample of municipalities in the Zurich region, Switzerland. The paper shows that there exists a strong interrelation between the two aspects of long-term and mid-term mobility. The residential mobility is influenced by the ownership of the different mobility tools and vice versa. Thereby the mobility tool ownership remains comparably stable over longer periods of time.

The ownership of mobility tools during the life course
Paper presented at the 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2008


Decisions concerning the ownership of the various mobility tools have long-term effects since corresponding changes involve substantial amounts of resources (costs, time etc.). Therefore, ownership forms a commitment to particular travel behaviors as people trade large one-time costs for a low marginal cost at the time of usage. In this context habits and routines are very important, which make changes difficult for the traveler. How, when and why such changes might happen, are questions of large interest for the formulation of transport policies. A longitudinal perspective, which contributes to the understanding of the dynamics of travel behavior, is available from people’s life courses, which link different dimensions of life together. In order to study the dynamics of mobility tool ownership, a retrospective survey covering the 20 year period from 1985 to 2004 was carried out at the beginning of 2005 in a stratified sample of municipalities in the Zurich region, Switzerland. The paper shows that car ownership and public transport season ticket ownership substitute one another. Car ownership is highest among those who are 35 to 55 years old today. At the same time, men have noticeably more frequently a car at their disposal than women of the same age. The most changes in mobility tool ownership occur between the ages of 15 and 25 years. In this context increasing age has overall a negative influence on variations in car availability and public transport season ticket ownership. Events in other life course dimensions also play an important role.

Valuation of a statistical life saved
Experimental results from the Ticino


Safety, in particular traffic safety, is an issue very often only implicitly considered in many transport policies or projects. To enable an explicit evaluation of safety benefits related to a project or a policy, these benefits have to be expressed in monetary terms; in this way they can be introduced into cost-benefit analyses and weighted in the same way as all other costs and benefits. The problem now becomes: how to express these benefits in monetary terms? In the literature one solution proposed was to place an explicit value on the estimated reduction in fatality risk, known as statistical value of life (VOL), representing the economic value associated with one life saved.

The thesis work will first approach the concept of VOL and then the discussion of the advantages and disadvantages concerning its use; subsequently different methods for its calculation will be introduced as well as some estimation procedures. The aim of this thesis, particularly, will be the application of two procedures from those described, the stated choice approach and the priority evaluator approach, with the aim of finding plausible estimates of the VOL.

The experimental part concerns the development of a survey for a sample of 500 people selected randomly in the canton of Ticino (Switzerland). The survey comprises three sections related to the different approaches employed, and a final person questionnaire. All steps concerning the realisation of the survey, the sampling, as well as the pilot survey, will be accurately described. The results of the returned surveys (179 out of 500, with a response rate of 36%) are then described and analysed. For the VOL evaluation, firstly a descriptive statistic is used, to determine the reference values by the means and medians of the responses. Then, a discrete choice model, specifically the Multinomial Logit model, will be applied within each approach to estimate the VOL. The results of the experiment, which show consistent values despite its limited size, demonstrate also that the estimated value of life can depend on many factors: the approach used, the variables and their values and the alternatives presented. A brief comparison with other studies in the literature involving empirical estimates of VOL will also be presented.

Erzeugung kompletter Aktivitätenpläne für Haushalte mit genetischen Algorithmen



Die vorliegende Diplomarbeit beschreibt ein Modell zur Erzeugung täglicher Aktivitätenpläne für ganze Haushalte. Mit kompletten Angaben über Orte, Startzeiten und Dauer der Aktivitäten sowie gewählte Verkehrsmittel ist es ein Modell zur Erzeugung von Verkehrsnachfrage. Es handelt sich um die Weiterentwicklung eines Programms, welches Aktivitätenpläne für isolierte Individuen erstellt. Wichtige reproduzierte Prozesse auf Haushaltsebene sind gemeinsame Aktivitäten, Arbeitsteilung sowie Zuweisung von Verkehrsmitteln.

Der Zweck des Einsatzes genetischer Algorithmen ist die heuristische Optimierung zufällig erzeugter Tagespläne. Ihre Stärke entfalten sie bei der Suche in hochdimensionalen Lösungsräumen mit vielen optimalen Regionen, wie es bei Aktivitätenplänen der Fall ist. Die Nutzenfunktion belohnt Dauer und Priorität von Aktivitäten und bestraft Unterwegssein, Warten sowie unpassende Zeiträume.

Ziel der künstlichen Erzeugung von Aktivitätenplänen ist deren Benutzung in Agentenbasierten Verkehrsmodellen. Sie sind die Basis des proaktiven Verhaltens der sich in der künstlichen Welt bewegenden Agenten. Weiterhin können durch die Struktur der Nutzenfunktion Einblicke in menschliche Entscheidungsprozesse gewonnen werden.

Ausbau der Bahn- und Strasseninfrastruktur am Gotthard von 1850 bis 2004
Hoffnungen, Befürchtungen und Auswirkungen im Kanton Uri


Der Kanton Uri wird seit vielen Jahrhunderten vom Verkehr am Gotthard geprägt. Nachdem dieser Verkehr ursprünglich zu Fuss und mit Saumtieren, später mit Pferden und Wagen bewältigt wurde, erfolgte 1869 der Beschluss, den Gotthard mittels einer Eisenbahn zu durchqueren. 1882 konnte das von Schweizer Kantonen, Deutschland und Italien mitfinanzierte „Jahrhundertwerk“ dem Verkehr übergeben werden. In Uri versprach man sich ein Verkehrswachstum, welches dem Kanton Beschäftigung und Verdienst, mithin ein goldenes Zeitalter bescheren sollte, weshalb der Kanton eine Million Franken an Subventionen für die Gotthardbahn-Gesellschaft sprach.

Doch bereits der Bau der Bahn brachte erste Enttäuschungen und finanzielle Probleme für Uri. Aufgrund der Subvention musste der Kanton im Jahr 1875 direkte Steuern einführen. Mit der Inbetriebnahme am 1. Juni 1882 folgte der Zusammenbruch der alten Wirtschaftsverhältnisse und viele Urner entlang dem alten Gotthardweg verloren ihre Arbeit, was sich unter anderem in einer Auswanderungswelle niederschlug. Die Bahn wurde jedoch zu einem spektakulären Erfolg. Die Zahl der Reisenden und der transportierten Güter übertraf alle Erwartungen, was sich in positiven Abschlüssen äusserte. Einige Jahre nach der Eröffnung der Bahn folgte auch für Uri der erhoffte Aufschwung und die Bahn wurde zu einer wichtigen Arbeitgeberin. 10 Jahre nach der Eröffnung schrieb das „Urner Wochenblatt“, dass man die Bahn, obschon sie den Urnern viel Ungemach brachte, nicht mehr zurückgeben möchte, da die positiven Auswirkungen überwiegen würden. In den folgenden Jahrzehnten sollte diese Überzeugung immer stärker werden, was sich unter anderem in grossartigen Jubelfeiern zum 50jährigen Bestehen manifestierte...

Was hätte man 1960 für einen Sharan bezahlt?



Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Bestimmung eines hedonischen Preisindex für Personewagen in der Schweiz von 1947 bis 2004. Unter Anwendung regressionsanalytischer Techniken versucht die hedonische Funktion die Beziehung zwischen dem Produktpreis und einzelnen Qualitätscharakteristika zu modellieren. Dadurch kann eine Trennung von Qualitätseffekten und reinen Preiseffekten herbeigeführt werden, was schliesslich die Berechnung eines qualitätsbereinigten Preisindex ermöglicht. Als Qualitätscharakteristika wurden die Motorenleistung, die Fahrzeugfläche und weitere Dummyvariablen verwendet. Für die Schweiz beträgt der berechnete reale Preisrückgang der Personenwagen von 1947 bis 2004 77.6%.

Zeitkosten im Einkaufsverkehr



Die vorliegende Arbeit ermittelt Zeitwerte für den Wocheneinkauf in der Schweiz. Die Befragung wurde an einem Ort in der Schweiz und zwei Orten im grenznahen Ausland durchgeführt. Die Basis der Analyse sind mit Stated Preference Methoden erhobene Daten zum Einkaufsverhalten. Kern der Analyse und Werkzeug zur Ermittlung der Zeitwerte bildet eine Serie diskreter Entscheidungsmodelle. Die empfohlene Modellformulierung umfasst einkommens- und distanzabhängige Elastizitätsparameter, sowie Dummy-Variablen für den bevorzugten Ladentyp.

Es konnte gezeigt werden, dass die auf Basis eines Zielwahlexperiments geschätzten Zeitwerte zum Einkaufsverkehr deutlich höher sind, als Werte aus bisherigen Studien zum Pendler- oder Geschäftsreiseverkehr. Je nach Präferenz des Ladengeschäfts ergeben sich Zeitwerte von rund 60 CHF/h respektive 110 CHF/h.

Touristische Ausstattung und Abonnementspreise in Skigebieten



Die vorliegende Diplomarbeit untersucht, welches die preisbildenden Attribute für ein Wochenabonnement in einem Skigebiet sind. Weiter wird anhand eines Entscheidungsmodells untersucht, welches die entscheidungsbestimmenden Parameter bei der Wahl des Skigebietes sind. Dabei wurde gezeigt, dass sowohl der Preis als auch die Zielwahl gut durch die Ausstattung des Skigebietes erklärbar sind. Ein starkes Gewicht erhält jedoch auch die Erreichbarkeit des Skigebietes. Je näher ein Skigebiet liegt, und je besser es mit dem ÖV erreichbar ist, umso eher wird es als Feriendestination gewählt und desto höher ist der Skiabonnementspreis. Der Preis fliesst aber nicht in die Entscheidung der Zielwahl mit ein.

Routenwahl im ÖV



Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung von Routenwahlmodellen für den öffentlichen Verkehr. Es werden verschiedene Entscheidungsmodelle geschätzt, welche die Einflüsse von Routen- und soziodemographischen Eigenschaften auf die Routenwahl aufzeigen.

Insbesondere wird der Einfluss einer Variable untersucht, welche die gegenseitige Beeinflussung der Routenalternativen mit ähnlichen Eigenschaften modelliert. Es werden Modellschätzungen mit verschiedenen Ansätzen zur formellen Einbindung dieser Variable in die Nutzenfunktionen durchgeführt.

Diese Optimierungsaufgabe führt zu einem funktionalen Ansatz für die Nutzenfunktion, welcher zur Visualisierung des Unterschiedes zwischen dem neuen Modellansatz und dem bisher verwendeten auf ein praktisches Beispiel angewendet wird. In die verbesserte Nutzenfunktion fliesst die Eigenständigkeit einer Route als Box-Cox-transformierte Grösse anstatt wie bisher angesetzt als Logarithmus ein.

Die Geografie des Sozialen als Aktivitätsraum
Räumliche Verteilung der Sozialkontakte unter den Bedingungen von Mobilitätsbiografien


Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit Mobilitätsbiografien und den räumlichen Strukturen egozentrischer Netzwerke. Anhand der Daten dreier Forschungsprojekte wurde untersucht, wie Ereignisse aus den Mobilitätsbiografien mit der Geografie des Sozialen, der räumlichen Verteilung von Sozialkontakten, zusammenhängen. Im Zentrum dieser Studie steht nach einer theoretischen Auseinandersetzung mit gängigen Ansätzen der Netzwerkforschung und ihrem Verhältnis zur Geografie, die Analyse der Daten mit Hilfe quantitativ-statistischer sowie qualitativinterpretativer Methoden, um das Verhältnis von Netzwerkgeografie und Mobilitätshandeln zu bestimmen.

Es wird gezeigt, dass die räumliche Verteilung der persönlichen Netzwerke durch Soziodemografie (Einkommen, Ausbildung, Alter) und mobilitätsbiografische Ereignisse (Umzugshäufigkeiten, Wohnortgeografie, Auslandsaufenthalte, Berufsmobilität) im Lebenszyklus der Interviewteilnehmer bedingt ist, was zu einem speziellen Mobilitätsmanagement - dargestellt anhand vier qualitativen Typologisierungen - führt.

Bewertung von Knotenmanagement-Methoden für Eisenbahnen



Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB erarbeiten derzeit eine Methode zur Leistungssteigerung für hoch belastete Knoten ihres Netzes. Die Methode PULS grenzt die Lösungsmenge beim komplexen Prozess der Fahrplankonstruktion auf besonders vorteilhafte Konstellationen ein. Eine formale Struktur, welche aus Infrastruktur und verkehrendem Rollmaterial abgeleitet wird, ermöglicht eine rationelle Belegung. Die Abhängigkeiten im Fahrplangefüge sind intuitiv erfassbar. Die Automatisierung mehrerer Teilprozesse ist möglich. Von verschiedenen Hochschulen werden zudem verschiedene Instrumente für Kapazitätsanalyse und Fahrplankonstruktion vorgestellt. Sie nutzen unterschiedliche Kennwerte der Kapazität. Es zeigen sich zwei grundlegend unterschiedliche Prinzipien von Planung und Betrieb. Für die Untersuchung der Kapazität am Beispiel des Knotens Luzern werden verschiedene Betriebsprogramme mit der Simulations-Applikation OpenTrack sowie mit der Methode PULS erstellt und verglichen. Die Leistungswerte der Methode PULS liegen im Bereich der Referenzwerte der Simulation. Die Erfassbarkeit und damit die Schnelligkeit des Belegungsvorganges inklusive Gleisbelegung mit der Methode PULS ist für kurzfristige Anpassungen geeignet.

Anwendung von GPS in der Bahngüterlogistik



Die SBB Cargo verfolgt die jeweiligen Standorte des Ladungs- und Rollmaterials nur indirekt. Die Lokalisierungsangaben werden durch das konsequente Erfassen des Wagenparks an Knotenpunkten gewonnen, sowie durch die Zugsicherung durch den Netzbetreiber. Aufgrund der Zugsicherung ist bekannt, in welchem Block sich momentan welcher Zug befindet. Der Netzbetreiber unterhält ebenfalls das Automatische Fahrzeug Identifikationssystem (AFI), das auf dem Schienennetz die Identifikationsnummer des Rollmaterials erfasst. Im Ausland ist das Verfolgen des Ladungs- und Rollmaterials gänzlich unmöglich. Nur mit dem ’Regolamento Internazionale Veicoli’ werden die Bahnunternehmen der Nachbarländer dazu angehalten, das fremde Rollmaterial zurück zum Eigentümer zu schaffen. Alleine bei der SBB Cargo gelten 50 Güterwagen als verloren.

Zur Beurteilung der Situation wird zuerst der Produktionsprozess des Einzelwagenladungsverkehrs (EWLV) und des unbegleiteten kombinierten Ladungsverkehrs (KLV) untersucht. Eine weiterführende Analyse ergibt, dass die grössten Probleme im Datenfluss und in der mehrfachen Erfassung liegen, wenn viele verschiedene Beteiligte bei der Transportabwicklung involviert sind. Weitere Schwachstellen ergeben sich in den zeitlichen Abläufen und in der Lokalisierung. Aufgrund dieser Problemanalyse können die Bedürfnisse der Kunden und des Transportbeteiligten an ein Ortungs- und Informationssystem formuliert werden. Diese Bedürfnisse dienen als Grundlage für die Zusammenstellung eines Anforderungskataloges, der die wesentlichsten Punkte enthält, die ein Ortungs- und Informationssystem erfüllen sollte.

Als Alternative zur Ortung mittels dem Global Positioning Service (GPS) bieten sich weitere Techniken an. Doch nur die Ortung mittels Cell-of-Origin, basierend auf dem Global System for Mobile Communication (GSM), könnte für den operationellen Einsatz in Betracht gezogen werden. Doch die detaillierte Beurteilung durch das Checklistenverfahren mit Kriterien des Anforderungskataloges und die erfolgreiche Durchführung eines Feldversuches ergeben, dass GPS klar besser geeignet ist.

Basierend auf all diesen Erkenntnissen können drei Module skizziert werden, wie ein Ortungs-
und Informationssystem mit GPS und weiteren Erfassungstechnologien in der Bahngüterlogistik zur Anwendung kommen könnte. Für den tatsächlichen Einsatz sind lange Testphasen unabdingbar, damit sich das System in der rauen Umgebung der Bahngüterlogistik bewährt.

Park & Ride und Bike & Ride



Park + Ride (P+R) und Bike + Ride (B+R) stellen Möglichkeiten des kombinierten Verkehrs dar, die den öffentlichen Verkehr bei der Feinerschliessung auf der ‚letzten Meile’ unterstützen können.

In der Schweiz wird das Thema P+R wenig wahrgenommen. In dieser Arbeit wird die Situation von P+R und B+R in der Schweiz und insbesondere im Kanton Zürich geschildert.

In einem zweiten Teil werden anhand von erhobenen P+R-Reiseketten Erfolgsfaktoren von P+R analysiert und eine grobe Abschätzung durchgeführt, ob im Kanton Zürich mit P+R eine Umlagerung von Autofahrten auf ÖV-Fahrten stattfindet.

Mobilitätsbiographie
Verkehrserzeugung im Alltag


Die individuelle Mobilität des einzelnen urbanen Einwohners der Schweiz unterliegt einer ständigen Veränderung. Zur Erfassung der Ausgangslage wird mittels Umfrage bei der städtischen Bevölkerung das bisherige Verkehrsverhalten abgefragt und ausgewertet. Die Ergebnisse der Auswertung fliessen in ein Instrument für eine mittelfristige Voraussage einer Verkehrsentwicklung bei einer durch eine Richtplanung vorgesehenen räumlichen Umnutzung einer gegebenen Situation in Richtung Erhöhung des Wohnanteils. Die Voraussage soll den Einfluss auf alle Verkehrsträger beschreiben um die Auswirkungen auf bestehende Auslastungen derselben zu quantifizieren.

Optimierung der Verkehrsinfrastruktur der Region Bern mit der Ant Colony Heuristic



Bei der Erstellung eines Verkehrskonzeptes müssen in der Verkehrsplanung nicht nur einzelne Massnahmen bewertet werden, sondern auch ihre Kombinationen unter Berücksichtigung von Synergien und Gegenläufigkeiten. Dabei gilt es, das optimale Massnahmenbündel zu finden. Diese Fragestellung wird in dieser Arbeit durch das Network Design Problem dargestellt und mit der Ant Colony Heuristic gelöst. Zunächst werden einzelne Verkehrsprojekte der Region Bern in ein Gesamtverkehrsmodell integriert und bewertet. In einem zweiten Teil wird die Ant Colony Heuristic angewendet und gemäss einer Zielfunktion ein optimales Bündel erstellt.

Die Ant Colony Heuristic wurde erfolgreich implementiert und kalibriert. Die Resultate zeigen, dass die angewendete Zielfunktion und die Verkehrsmittelwahl Funktion für die optimierte Massnahmenkombination entscheidend sind. Die Massnahmenkombination wie auch die Einzelnutzen geben weit reichende Einblicke in die veränderten Streckenbelastungen und Verkehrsverteilung der Region Bern.

Modelltechnische Parameter in der Mikrosimulation
Evaluation auf Grund von Auswertungen des realen Verkehrsablaufs an einem Kreisel


Die vorliegende Arbeit befasst sich mit modelltechnischen Parametern in der Mikrosimulation. Anhand von Videoaufnahmen des hochbelasteten Kreisels Warteckplatz vom Typ 2/1+ in Muttenz werden die Leistungsfähigkeit sowie folgende Parameter ermittelt: Fahrzeugtypen, Geschwindigkeit auf der Kreisfahrbahn, Beschleunigung, Zeitlücken, Einspuren vor der Ausfahrt und Querverhalten. Mit einem in VISSIM erstellten Modell des Kreisels wird der Verkehrsablauf mit den voreingestellten Parametern mehrmals mit unterschiedlicher Startzufallszahl simuliert. Anschliessend werden die ermittelten realen Parameter in das Modell eingebaut und eine weitere Simulation wird berechnet. Die Staulängen nehmen im Vergleich zu der Simulation mit Defaultparametern leicht zu. In den schwach belasteten Einfahrten gibt es teils mehr als doppelt so viel Stau. Die Leistungsfähigkeit ist aber ähnlich. Wenn die Zeitlücken angepasst werden, liefern die Defaultparameter genügend gute Resultate. Die Ermittlung der realen Parameter ist aufwändig und kann durch die geringen Unterschiede in den Ergebnissen der Simulationen nicht gerechtfertigt werden.

Analyse von Zusammenhängen zwischen Veränderungen an Anlage und Verkehrsablauf und dem Unfallgeschehen
Ableitung von Quantifizierungswerkzeugen zur Beurteilung der Verkehrssicherheit


In der vorliegenden Arbeit werden erste Quantifizierungshilfsmittel zur Beurteilung der Auswirkungen von Veränderungen der Verkehrsanlage oder des Verkehrsablaufes auf die Verkehrssicherheit im Rahmen einer Verkehrssicherheitsbeurteilung (Normentwurf SN 640 012) erarbeitet.

Für die Einflussgrössen Kurvenradius, Knotengrundform und Geschwindigkeitsverhalten können gesicherte Zusammenhänge zwischen den jeweiligen Grössen und dem Unfallgeschehen abgeleitet werden, da sie auf mehreren Untersuchungen basieren. Die Abhängigkeiten zwischen der Kurvigkeit, der Führung des Zweiradverkehrs, der Anordnung von Fussgängerstreifen sowie Verkehrsbeeinflussungsmassnahmen und der Verkehrssicherheit werden hergeleitet, müssen aber als unsicher angesehen werden, da die Datengrundlage zu gering ist. Für eine grosse Anzahl weiterer Einflussgrössen können nur qualitative Aussagen gemacht werden, welche aber als Tendenz für die Verkehrssicherheitsbeurteilung dienen können.

Abschliessend wird eine solche Beurteilung inklusive Quantifizierung der Auswirkungen an einem Projekt einer Knotensanierung vorgenommen.

Stadtbusse der Schweiz
Status und Erfolgsaussichten


Nach einer Einführung in die Funktionsweise und die Zusammenhänge im öffentlichen Verkehr, erfolgt eine Bestandesaufnahme von Stadtbusbetrieben in Schweizer Städten. Durch eine Auswahl von Städten zwischen 10'000 und 60'000 Einwohnern wird die Anzahl intensiv untersuchter Stadtbussysteme eingegrenzt.

Eine Gegenüberstellung von Angebotselementen und Betriebskennzahlen ermöglicht eine Bestimmung der wichtigen Einflüsse. Wiederum erweisen sich die klassischen Angebotselemente wie Bedienungshäufigkeit, Verfügbarkeit, Zugänglichkeit und Fahrpreis als Erfolgsfaktoren eines Stadtbussystems.

Anhand der Einwohnerzahl einer Stadt wird mit einer einfachen Formel die zu erwartende Nachfrage abgeschätzt. In ähnlicher Weise werden die Verkehrsleistungen des Langsamverkehrs bestimmt, mit denjenigen des Stadtbusverkehrs verglichen und die Konkurrenzsituation beurteilt. Da die Nutzer des Langsamverkehrs ihr Ziel grösstenteils nach wenigen Kilometern erreichen, stellt er keine wesentliche Konkurrenz der Stadtbusse dar.

Auch wenn der Anteil des Stadtbusses am öffentlichen Verkehr nur wenige Prozent beträgt, so zeigt er doch die beachtlichen Leistungen, die in diesem Verkehrssegment erbracht werden.

Potentiale und Grenzen des Freizeitverkehrs für den öffentlichen Verkehr
am Beispiel des Resorts Andermatt


Durch die Eröffnung des Gotthardbasistunnels im Jahre 2015 stellt sich die Frage, welches Marktvolumen für die Gotthardbergstrecke noch vorhanden sein wird. Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit den Potentialen und den Grenzen des Freizeitverkehrs für den öffentlichen Verkehr auf der Bergstrecke am Beispiel des geplanten Freizeitresorts in Andermatt. Im Vergleich mit anderen Ferienorten wurde das Potential von Andermatt mit dem Resort abgeschätzt. Es zeigt sich, dass einerseits mehr Pendler auf der Bergstrecke unterwegs sein werden und andererseits eine Erhöhung der Anzahl Touristen auf der Bahn möglich ist. Die Fahrgastzahlen auf der Matterhorn Gotthard Bahn könnten dank dem Resort, im Vergleich zu heute, um bis zu 490 % gesteigert werden. Die Fahrgastzahlen auf der Gotthardbergstrecke nach der Eröffnung der NEAT, können trotz dem Resort, nicht annähernd auf das heutige Niveau gebracht werden. Es zeigt sich, dass das Resort in Punkto Fahrgastzahlen für die Bergstrecke nicht relevant sein wird.

Potentiale und Grenzen des Freizeitverkehrs für den öffentlichen Verkehr
Am Beispiel der Gotthard - Bergstrecke


Der Gotthardpass war schon früher eine wichtige Verbindung des Nordens mit dem Süden. Doch was geschieht mit der Gotthard – Bergstrecke, wenn im Jahr 2015 der NEATBasistunnel fertig gestellt wird?

In dieser Arbeit wird zuerst die heutige Situation beschrieben und analysiert. Danach werden Vergleichsstrecken untersucht und mit der Gotthard – Bergstrecke verglichen. Durch diese Vergleiche werden dann Angebotsmodule ausgearbeitet, die am Gotthard gefahren werden könnten, nachdem der Basistunnel in Betrieb genommen wurde. Zu jedem Modul wird eine Schätzung der Nachfragekurve gemacht. Die Module lassen sich zu einem Angebot kombinieren. Damit erhält man einen Eindruck über die Grössenverhältnisse der Nachfrage, mit denen nach dem Basistunnelbau gerechnet werden kann. Dabei ist ganz klar, die Nachfrage vor dem NEAT-Bau kann auch mit einem Maximalangebot nie mehr erreicht werden.

Fusswege im System ÖV und deren Optimierungspotential



In der vorliegenden Diplomarbeit werden die Fusswege, welche als Zugangswege zum öffentlichen Verkehrssystem oder in dessen Umsteigeanlagen auftreten, analysiert. Der Fussverkehr wird in der Verkehrsplanung vielerorts vernachlässigt, obwohl er einen wesentlichen Teil zur Mobilität der Gesellschaft beiträgt. Als Teil einer Reise mit dem öffentlichen Verkehr werden Fusswege oft als negativer Aspekt einer Reise wahrgenommen, im Gegensatz zum Zugangsweg zum Auto.

Anhand von Fallbeispielen im Kanton Zürich wird das Optimierungspotential von Bahnhöfen im Bezug auf Zugangs- und Umsteigewege untersucht und ein durchschnittlicher Zeitgewinn pro Zugangsweg und Bahnhofbenutzer durch optimierte Fusswege berechnet.

Sustainable construction in South Africa
Theoretical and practical analysis of sustainable infrastructures in the case study of the Hawequas Straw Bale Accommodation


The concept of sustainable development has to be understood in the context of the local situation and environment. This study examines the concept of sustainable construction before the South African background and compares it to the European understanding. The theoretical analysis is completed by the practical implementation of sustainable construction, in the actual construction of load-bearing Straw Bale houses in South Africa by the author as the construction manager.

The building sector has a major influence on resource use and energy consumption; so has transport and mobility, but in what mutual relation? A Life Cycle Assessment is carried out for the mentioned building project, examining the environmental performance of said Straw Bale construction in terms of embodied energy, using Inventory Tables mostly from Switzerland, corrected with the energy intensity of the national economies. All life cycles from material extraction to building demolition are considered, with a detailing on the construction process and the utilisation stage. The Straw Bale construction is compared to a conventional brick design to assess the influence of this natural building technique. The impact of the building is then compared to the different transport processes to find an order of magnitude for that relation.

Was ist den Schweizern ein verhinderter Verkehrstoter wert?



Die vorliegende Arbeit ermittelt mittels postalischer Befragung den statistischen Wert eines verhinderten Verkehrstoten (SWVV) in der Schweiz. Die Daten wurden in einer Serie diskreter Entscheidungsmodelle mit dem Werkzeug Biogeme modelliert. Die betrachteten Parameter waren die Anzahl verhinderter Verkehrstoter und Schwerverletzter, das Investment, die erlaubte Höchstgeschwindigkeit und deren Einhaltung. Die Basis der Analyse sind die mit Stated Choice und Stated Response Experimenten erhobenen Daten zur Wahl von Verkehrssicherheitsmassnahmen.

Mit dem Einbezug der Soziodemographie, die ebenfalls in der Befragung erhoben wurde, wird der Einfluss auf die Nutzenfunktion diskutiert. Auffallend ist der Einfluss der verschiedenen Massnahmen auf die Modellgüte. Die Erklärung der Massnahmen und deren optische Unterstützung mittels Fotos sind von grosser Bedeutung für das Entscheidungsmodell.

Zusammenfassend hat diese Arbeit, unter Einbezug der fünf Parameter, mittels der SC Experimente einen SWVV von etwa 700'000 bis 800'000 CHF und mittels der SR Experimente einen SWVV von etwa 1.7 bis 2.5 Mio. CHF ergeben.

Einfluss der Erreichbarkeit auf die Raumnutzung
am Beispiel des Grossraums Zürich


Ziel der vorliegenden Arbeit ist die quantitative Analyse der Wechselwirkungen zwischen Siedlung und Verkehr. Für fünf verschiedene Zustände werden die intermodalen Erreichbarkeiten und die Reisezeiten ins Zentrum von Zürich ermittelt. Anschliessend werden ceteris paribus die Mietpreise neu gerechnet und mit einem vereinfachten Verfahren auf Basis des UrbanSim-Parametersets die Standortentscheidungen der privaten Haushalte modelliert.

Die Resultate zeigen, dass UrbanSim prinzipiell einen interessanten Ansatz für die quantitative Analyse der Wechselwirkungen zwischen Siedlung und Verkehr darstellt. Die Berechnungen zeigen, dass insbesondere die Reisezeit mit dem Individualverkehr ins Zentrum von Zürich eine überaus bedeutende räumliche Wirkung entfaltet, während die ÖV-Erreichbarkeit nur eine
untergeordnete Rolle spielt. Als Folge davon fördern Strassenbauvorhaben, die die Isochronen vom Zentrum von Zürich her verschieben, die Zersiedelung, indem sie periphere Räume stärker wachsen lassen. Tangentiale Strassenneubauten üben dagegen nur eine beschränkte Wirkung aus, während ÖV-Ausbauten vorwiegend die Verkehrsmittelwahl beeinflussen und kaum räumliche Wirkung entfalten.

Consumer choice behaviour and strategies of air transportation service providers
Identifying opportunities in aviation for a transportation research institute and providing a casestudy on itinerary choice based on revealed-preference data.


The Institute for Transport Planning and Systems (IVT) is a research institute affiliated to the ETH Zurich and is specialized in, amongst others, transportation demand forecasting. The IVT expressed its interest to apply its knowledge in the field of aviation, following a general trend in the scientific community, thereby extending and expanding its knowledge of traveler choice behavior in general and air traveler behavior specifically. From an actor and network analysis, it is derived that numerous actors influence air traveler decision-making across a range of choice stages. It is chosen to highlight the itinerary choice stage in a case study, as only two actors are directly involved, namely airlines and travel portals. Furthermore, it is possible to address prevailing issues in the discrete choice community and the aviation industry.

The focus of the case study is on understanding the relative valuation of non-monetary and monetary characteristics of an itinerary based on revealed preference data and investigating the role of different choice sets. A discrete choice modeling approach is followed.

The research presented in the case study makes use of a number of datasets: a dataset that contains tickets bookings through computer reservation systems (CRS) for November 2006, a dataset with fares observed in the period September 2006 – November 2006 for flights departing in November 2006 on 70 origin-destination pairs and the Official Airline guide (OAG). They have been combined to form a comprehensive dataset for the analysis of itinerary choice.

From the case study it is concluded that the contribution to utility of fare is large: in a direct itinerary fare yields the largest contribution to utility, together with departure time. In an average non-chosen itinerary, the largest contribution to utility is given by a transfer.

In general it is concluded that the IVT can contribute significantly to current issues in the aviation industry. The fact that actual behavior in the case study is analyzed can prove both important for
convincing both practitioners and researchers of the findings.

Konsistenz von Entscheidungsmodellen



Das von McFadden et al. (1977) eingeführte Universal-Logit-Modell (UL) bildet das allgemeinste aller diskreten Entscheidungsmodelle. Es wurde von den Autoren als nicht konsistent mit Nutzenmaximierung eingestuft. Eine genauere Analyse in einem Ersten Teil dieser Arbeit zeigt aber, dass die Nutzenmaximierung immer erfüllt ist, da das UL zur Familie der Generalized-Extreme-Value-Models (GEV) gehört, welche immer konsistent mit Nutzenmaximierung ist.

In einem zweiten Teil werden allgemeine Annahmen an die Elastizitäten von Entscheidungsmodellen zuerst anhand theoretischer Überlegungen überprüft. Dabei stellt man fest, dass das UL-Modell im Allgemeinen die Erwartungen nicht erfüllt, es aber durchaus Spezialfälle gibt, welche konsistent sind. Danach wurden diese Erkenntnisse noch anhand eines Mode-Choice-
Datensatzes bestätigt, indem aufgezeigt wurde, dass die theoretisch möglichen Verletzungen der Annahmen auch in Wirklichkeit auftreten.

Routenwahl von Fahrradfahrern
Diskrete Entscheidungsmodellierung mittels GPS-Daten


In der vorliegenden Masterarbeit (erstellt am IVT der ETH Zürich) geht es um die Modellierung der Routenwahl von Fahrradfahrern. Für diese Untersuchung wird ein GPS-Datensatz verwendet, welcher von einer freiwilligen Zufallsstichprobe der Bevölkerung der Stadt Zürich erhoben wurde. Ziel der Arbeit ist es mit den vorhandenen GPS-Daten und dem zugehörigen detaillierten Strassennetz, Modelle zu schätzen, welche die Routenwahl der Beobachteten erklären. Die Verwendung von räumlich und temporal gut aufgelösten Daten eröffnet verglichen mit früheren Untersuchungen vollkommen neue Möglichkeiten.

Die Ergebnisse der verschiedenen Modelle werden eingehend analysiert und diskutiert. Das geeignetste Modell postuliert eine lineare Nutzenfunktion der Routeneigenschaften Länge, maximale Steigung, Anzahl Lichtsignalanlagen, Ähnlichkeit sowie Anteil Fahrradwege. Den grössten Entscheidungseinfluss hat die Routenlänge. Mit Ausnahme des Anteils Fahrradwege fliessen alle Eigenschaften negativ in die Nutzenfunktion ein.

Evaluation eines Verfahrens zur objektiven Sicherheitsbeurteilung des Strassennetzes einer Region



Die vorliegende Masterarbeit hatte zum Ziel, durch dieUntersuchung eines Teilgebietes des Kantons Aargau, ein Verfahren zur objektiven Sicherheitsbeurteilung des Strassennetzes zu finden.

Dieses Verfahren basiert auf der Einteilung des Strassennetzes in Strassengruppen, die nach geometrischen und/oder örtlichen Kriterien eingeteilt werden. Die angestellten Untersuchungen haben aufgezeigt, dass eine Unterteilung des Strassennetzes nach den Kriterien Lage, Strassenkategorie, Steigung und Kurvigkeit sinnvoll ist.

Weiter wurden in dieser Arbeit Unfallschwerpunkte auf ausgewählten Strassenzügen lokalisiert und rangiert. Von diesen Unfallschwerpunkten wurde in der Folge im Gebiet Horner, auf dem Gebiet der Gemeinde Hendschiken, nach den Vorgaben der VSS SN 640 010 eine verkehrstechnischen Unfallanalyse durchgeführt. Auf deren Basis wurde ein Sanierungsvorschlag erarbeitet, welcher die Einrichtung von Linksabbiegestreifen auf der Strecke und eines 2/1+ Kreisel im Knoten vorsieht.

Weiter wurden für eine Strassengruppe die Merkmale der Unfälle und deren Häufigkeiten untersucht. Dies erlaubt die Ableitung von generellen Massnahmen und, wenn für alle Strassengruppen durchgeführt, den Vergleich dieser untereinander oder mit Werten aus Untersuchungen anderer Stellen (z.B. Bundesamt für Statistik).

Measures of rail Impedance in the improved IVT European rail model



The rail network model at IVT was used to calculate measures of travel impedance between NUTS3 centroids. The model was improved to spatially cover the Trans-European Network and to ensure basic connectivity of all NUTS3 regions which are reachable in reality by train. The improvements provide realistic aggregate spatial coverage of the TEN. Significant additional improvement of the model in the form of additional train lines is necessary in order to provide realistic routes and impedances on specific OD relations. The options for obtaining improved measures of rail impedance are discussed.

Ein hierarchisches („Nested“) Logit-Modell für die Analyse kombinierter Stated- und Revealed-Preference-Daten zur Verkehrsmittelwahl



Für die Ermittlung von Verkehrsprognosen sind neben geeigneten Datengrundlagen die Wirkungszusammenhänge zwischen der Verkehrsnachfrage und den die Nachfrage beeinflussenden Faktoren die wesentliche Voraussetzung. Bei der Quantifizierung der verkehrlichen Auswirkungen von infrastruktur- und verkehrspolitischen Massnahmen sind (häufig) die Modelle der Verkehrsmittelwahl die wichtigsten aber auch problematischsten Komponenten.

Die aus dem beobachteten Verkehrsverhalten (Revealed Preference (RP) - Daten) ermittelten Modelle sind oft mit vielen Unsicherheiten behaftet und daher in ihrer Nutzbarkeit eingeschränkt. Aus diesem Grund wurde in dieser Untersuchung neben RP-Daten gleichzeitig auch eine Stated Preference (SP)-Befragung zur Verkehrsmittelwahl durchgeführt.

Die SP-Befragung wurde als Stated Choice-Befragung formuliert. Neben getrennten Modellschätzungen wurde hier gezeigt wie gemeinsame Modelle der Verkehrsmittelwahl (SP- und RPDaten) geschätzt werden können. Wie erwartet zeigen die aus SP-Daten ermittelten Modellparameter gegenüber RP-Modellen eine höhere Plausibilität und Akzeptanz. Von den Angebotsvariablen sind Zugangszeit und Fahrzeit die zwei für die Verkehrsmittelwahl wichtigsten Variablen.

Aus der soziodemographischen Variablen wird durch die PKW-Verfügbarkeit und den Abonnementbesitz die Verkehrsmittelwahl stark prädestiniert. Die aus den gemeinsamen SPund RP-Daten ermittelten Modellparameter sind stark vom Anteil, der Qualität und den Variationen der RP-Daten abhängig.

Structure and innovation of human activity spaces



Ever since Eduard Lill’s (1889) paper on the Grundgesetze des Personenverkehrs (basic laws of personal travel) transport analysts have assumed that the destinations chosen by a traveller are distributed smoothly across space; perfectly smooth in the case of the featureless plane of idealized models and suitably adjusted in all realistic cases. This assumption is embedded in all models of destination choice through smooth distance decay functions or equivalently exponential discounting of the generalized cost of travel between any two points. This understanding is static with respect to the individual traveller and does not allow for systematic change in destination choice while the structures of the generalised costs are constant.

Two developments are challenging this long-help assumption: a) the interest in dynamic agent-based models of travel, which account for learning at the individual level1 and b) the interest in the spatial distribution of the members of the social networks to which a traveller belongs (see Axhausen, 2003 or Ohnmacht, 2004) and its impact on travel. The current understanding of the structure of mental maps and of the spatial realisation of social networks (Giddens, 1984) suggest that the set of destinations should have a structure, i.e. certain locations and directions of travel should be systematically preferred beyond what the availability of competing opportunities or their associated generalised costs suggest. They also suggest turnover in this set: new locations being added, while other locations are being dropped.

Precision of Geocoded Locations and Network Distance Estimates



This paper addresses the accuracy of the geocoding of travel diaries, the relationships between different network-based distance estimates, and how exact estimates are when distances are self-reported. Three large-scale surveys in Norway and Switzerland demonstrate that very high precision is possible when survey protocol emphasizes the capture of addresses. The study uses the relevant and available databases and networks. Crow-fly, shortest distance path, shortest time path, and mean user equilibrium path distances are systematically related to each other, the pattern of their relationships is matched to theoretical expectations, and the impact of network resolution is reported. In the examples studied, medians of self-reported distances by distance band provide reasonable estimates of crow-fly and shortest distance path distances.

”Wir sind stark, wo wir das Umfeld perfekt beherrschen”. Forschungsberatungsbüros als intersystemische Organisationen zwischen Verkehrspolitik und Verkehrsforschung
Vertiefung der SMARTBENCH-Teilstudie Schweiz


Die Schweizerische Verkehrsforschung macht nicht durch ein grosses Budget und nur in Ausnahmefällen durch akademische Spitzenleistungen oder visionäre Themen auf sich aufmerksam. Die Koordination der Verkehrsforschung erscheint relativ schwach – oder zumindest schwach formalisiert. Hervorzuheben ist jedoch ein hervorragendes Niveau der Kooperationsbereitschaft und –freudigkeit. Eine „Zone ohne Anerkennung“, d.h. ein Niemandsland zwischen akademisch belohnter und nach sozialen Kriterien nützlicher Forschung, scheint es nicht zu geben. Kooperationsprojekte erfreuen sich bester Anerkennung. Viele Beteiligte nehmen ein professionelles Kooperationsverständnis und -verhalten für sich in Anspruch und berufen sich auf eine Forschung und verkehrliche Praxis übergreifende gemeinsame mobilitätspolitische Sichtweise. Die vorliegende Studie ist Teil des BMBF-geförderten Forschungsprojektes „Smartbench“ und schließt vertiefend an die „Teilstudie Schweiz“ an. Sie schenkt der besonderen Forschungsstruktur und -kultur der Schweiz mehr Aufmerksamkeit als den Forschungsthemen, bei welchen Schweizer Forschungseinrichtungen in der letzten Zeit geglänzt haben.

SMARTBENCH : Studien über Strategien, Programme und Projekte im Bereich der Verkehrsforschung ausgewählter europäischer Staaten, der USA und Japans
Teilstudie Schweiz


Wie strukturiert und wie eigenständig ist das Feld der Verkehrsforschung in der Schweiz? Welche Bedeutung hat die Verkehrsforschung für die Verkehrspolitik? Der vorliegende Bericht schlägt vor, diese beiden Fragen aufeinander zu beziehen, und versucht sie zu beantworten. Er beruht auf einer inhaltsanalytischen Bearbeitung von leitfadengestützten Interviews mit Expertinnen und Experten und der Sekundäranalyse einer umfangreichen Sammlung von Dokumenten.

Das diesem Bericht zugrunde liegende Vorhaben wurde mit Mitteln des deutschen Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Alle Projektpartner sind in Berlin angesiedelt: Forschungs- und Anwendungsverbund Verkehrssystemtechnik (FAV: USA), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Verkehrsforschung (DLR: Niederlande), Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung gGmbH (WZB: Schweden, Japan), Technische Universität Berlin, Zentrum Technik und Gesellschaft (ZTG: Frankreich, Schweiz).

Swiss value of travel time savings



This paper describes the survey methods and results of a recent Swiss study to estimate values of travel time savings (VTTS) for passenger transport. The study was conducted by the Institute of Transport Planning and Systems (IVT), ETH Zurich and Rapp Trans AG, Zurich in collaboration with J.J. Bates and M. Bierlaire on behalf of the Swiss Association of Transport Engineers (SVI). It implements the recommendation of the scoping study on Swiss VTTS (Abay und Axhausen, 2001). While staying within the recent tradition of such studies with respect to the basic methodology, it pursued a number of new departures with respect to the choice contexts and the estimation of the VTTS, in particular through the inclusion of directly estimated income and trip distance elasticities.

Older Swiss results were derived from revealed preference (RP) sources or by transfer from other estimates (See the second half of Table 1). While the more recent estimates here and elsewhere are based on stated preference (SP) data. Table 1 summarizes these results and shows the wide variability which depends on national context, choice situation, modes and trip purpose, but also on the modelling methodology.

Verhaltenshomogene Gruppen in Längsschnitterhebungen



In der vorliegenden Arbeit wird die Hypothese untersucht, dass die Bevölkerung sich in Gruppen gliedert, deren Verkehrsverhalten sich signifikant voneinander unterscheidet. Der Sinn dieser in der Verkehrsplanung schon lange gestellten Frage liegt darin, dass man mit einer Einteilung in Gruppen, die einen möglichst grosse Anteil der Gesamtverhaltensvariabilität abdeckt einerseits zielgruppengerechte Angebote im Verkehr schaffen könnte und auf der anderen Seite mit einem vergleichsweise geringerem Zeitaufwand zu verlässliche Resultate in der Verkehrsprognose erreichen kann. Gegenüber älteren Arbeiten zu diesem Thema ist in dieser Arbeit aus zweifacher Hinsicht ein Fortschritt zu erwarten:

1) Es werden neue Methoden der Ähnlichkeitsmessung getestet und angewendet, die es erlauben sollen, gegenüber älteren Arbeiten zusätzliche wesentliche Aspekte des Verhaltens abzubilden. Die wichtigste angewandte neue Methode ist dabei die multidimensionale Sequenzanalyse.

2) Die Analyse erfolgt auf einer - bezüglich ihrer Befragungsdauer - in der Verkehrsplanung weitgehend einzigartigen Datengrundlage.

Checking our assumptions in value-of-travel-time modelling: Recovering taste distributions



In this paper, we discuss the issue of the choice of distribution in MMNL models in the absence of a priori information about the true shape of the distribution for a given coefficient, such as the marginal utility of travel-time. To illustrate the ability of different distributions to approximate a hypothetical true distribution, several experiments were conducted, using a combination of graphical and analytical analyses. The results show that while the SB distribution performs very well in terms of approximating the true cumulative distribution function, its use can lead to seriously biased estimates of the population mean and standard deviation. Overall, the best performance is obtained by the Beta distribution. The results further show that the performance of some of the distributions, such as the SB, is heavily dependent on the shape of the true distribution, while other distributions, such as the Triangular and Lognormal distributions, are relatively insensitive to changes in shape for the true distribution.

Factors influencing the individual shopping behaviour
The case of Switzerland


The literature on the impact of the spatial structure on shopping behaviour reveals a divergence of opinion. Two opposing positions are very clearly identifiable: some believe shopping behaviour is not dependent on the spatial structure while others believe the opposite is true.

These contrasting positions constituted the grounds for conducting a more detailed exploration of shopping behaviour as part of the interpretation of the 2000 Swiss survey of the population’s travel behaviour. The underlying hypothesis is that, in addition to socioeconomic factors, the characteristics of the individual neighbourhood and the supply with shopping facilities have a relevant impact on shopping behaviour.

Models were estimated using SEM modelling, whereby shopping behaviour was defined by five variables – namely the share of shopping trips on all trips, the number of shopping trips by slow modes, by motorised vehicles respectively by public transport and by the daily shopping distance. The findings reveal that shopping behaviour is dependent on exogenous variables, especially the number of trips by motorised vehicles could be explained fairly well. The most important exogenous variables were the various socioeconomic variables and the supply with shopping facilities in the municipality and in the neighbourhood.

Monitoring a road system’s level of service
The Canton Zurich floating car study 2003


This paper presents the results of the first large-scale assessment of the service quality of the road network of the Canton Zurich. Three GPS-equipped floating cars were deployed for three weeks on a set of three randomly selected, representative measurement circuits of circa 500 km length. Vehicle coordinates were logged each second for over 2.5 million data records. The ex-perimental approach, data gathering, data reduction, map matching, and speed results are de-scribed. A newly developed map matching algorithm is outlined, as particular difficulties with the available GIS network models made the application of commercial software impossible. The results are summarized categorically by type of road, time period and road owner. In addition to the calculation of the standard deviation, an assessment of the measurement error was performed to provide a complete measure of the variability. The main substantive results are the high speeds and large speed variances on the motorways, in contrast to the lower speeds and higher reliability of the minor road network.

Sensitivity of accessibility measurements to the underlying transport network model



Die Erreichbarkeit der Schweizer Gemeinden hat sich in den letzten 50 Jahren durch den Strassennetzausbau, die Angebotsausweitung im Öffentlichen Verkehr und die Bevölkerungszunahme substanziell verändert. Der Aufsatz beschäftigt sich mit den ersten beiden Einflussgrössen und stellt die Auswirkung des Detaillierungsgrades der Verkehrsmodelle auf die Resultate dar. Drei Modelle mit zunehmender Komplexität werden verglichen.

Der Methodenvergleich zeigte, dass die Genauigkeitsgewinne durch die detaillierte Berücksichtigung des untergeordneten Hauptstrassennetzes bei einer nationalen Analyse nicht bedeutend sind. Die Verwendung von Umlegungsverfahren ist empfehlenswert, da eine regionale Differenzierung zu den Annahmen der mittleren Geschwindigkeit schwierig ist. Das Verhältnis von Erreichbarkeit im Strassenverkehr zur Erreichbarkeit im Öffentlichen Verkehr in der Schweiz hat sich in der betrachteten Zeitperiode von 1950 bis 2000 nur wenig verändert.

Generating Daily Activity Chains from Origin-Destination Matrices
A Case Study between VISUM and MATSIM based on Kanton Zurich Data, Switzerland


Microsimulation tools are becoming increasingly important in traffic demand modeling. The major advantage in comparison with traditional assignment models lies in the fact that each traveler is simulated individually. This means, for example, that decision making processes can be modeled for each individual. The traffic demand is a result of the decisions of each individual. Those decisions lead to plans which the individuals try to execute.

Because microsimulation includes not all relevant decision making processes, in particular not scheduling, individuals' plans have to be specified externally.

On the other hand, traditional assignment tools such as VISUM (1) or EMME/2 (2) use OD-matrices as inputs. Those matrices do not include any information about the chains of activities which define plans of the individuals. The question arises, if it is possible to impute (reconstruct) the plans from the given OD-matrices. The paper presents a first approach to achieve this goal. The results compared are those from a VISUM implementation—a traditional assignment model—and of MATSIM (3)—a microsimulation model. The Zurich area of Switzerland is employed for the tests.

The EXPEDITE project
Applying meta-models for passenger and freight transport in Europe


In the EXPEDITE project, carried out for the European Commission, a model was developed and applied in forecasting and policy simulation for passenger and freight transport, with the following characteristics:

- It is fast and easy to use, so that it can be run for many policies and packages
- It distinguishes between many different population segments, so that differences in behaviour can be incorporated, as well as differences in how policy measures affect the segments
- It focuses on representing transport over everyday distances

Kunde oder Bürger
Das Dilemma der Verkehrsteilnehmer wieder betrachtet


Verkehrsteilnehmer wissen oft sehr genau, dass ihr Verhalten nicht dem allgemeinen Interesse entspricht, fühlen sich aber trotzdem gerechtfertigt, da sie ihr Handeln als Teil ihrer Konsumentenfreiheit verstehen. Dieses Dilemma findet seinen Widerhall in den aktuellen Schwierigkeiten der westlichen Staaten einen angemessenen Ordnungsrahmen für ihre grossen Infrastrukturen zu definieren: alles vom staatlichem Monopol bis zu unregulierten Märkten diskutiert und realisiert.

Diese Antrittsvorlesung diskutiert dieses Dilemma vor dem Hintergrund eines kurzen historischen Rückblicks auf die Evolution der Infrastrukturen und der Verkehrsplanung. Vier Themen werden gründlicher betrachtet: die Idee des Systemoptimums und des Nutzergleichgewichts. Der private Betrieb von Netzen und die Rechtfertigung der gesellschaftlichen Investition in Infrastrukturen.

Vertiefte Auswertungen zur langfristigen räumlichen Mobilität



Bereits für den Trendbericht der Univox-Befragung zum Teil Verkehr des Jahres 2003 wurden erste Auswertungen zur langfristigen räumlichen Mobilität durchgeführt. Darauf aufbauend werden im vorliegenden Vertiefungsbericht die Ergebnisse von weiterführenden Untersuchungen zum Umzugsverhalten während des Zeitraumes von 1993 bis 2002 vor-gestellt. Darüber hinaus wird der Zusammenhang zum Besitz von Mobilitätsressourcen betrachtet.

In diesem Rahmen werden zunächst nicht-mobile und mobile Personen, d.h. Personen, die während der letzten zehn Jahre nicht umgezogen bzw. umgezogen sind, hinsichtlich demographischer, soziodemographischer und sozioökonomischer Kriterien verglichen. Signifikante Unterschiede treten zwischen den beiden Gruppen beim durchschnittlichen Alter auf. So sind mobile Personen im Durchschnitt jünger als nicht-mobile Personen. Auch die Angaben zur Haushaltsgrösse weichen für beide Gruppen wesentlich voneinander ab. In Haushalten von nicht-mobilen Personen leben mehr Personen sowie mehr erwachsene Personen als in Haushalten von mobilen Personen. Die Erwerbstätigkeit ist bei Personen ohne Wohnortswechsel innerhalb der letzten zehn Jahre etwas niedriger als bei Personen mit Wohnortswechsel. Trotzdem ist das monatliche Netto-Haushaltseinkommen in der ersten Gruppe signifikant höher als in der zweiten Gruppe. Es ist zu vermuten, dass dies mit dem durchschnittlich höheren Alter der nicht-mobilen Gruppe zusammenhängt. In Bezug auf den Besitz der verschiedenen Mobilitätsressourcen sowie auf deren Nutzung sind keine signifikanten Unterschiede erkennbar...

Mobility tool ownership and mode choice decision processes in multi-agent transportation simulation
Paper presented at the 7th Swiss Transport Research Conference, Ascona, September 2007


This paper presents mode choice decision processes in the context of MATSimT (MultiAgent Transport Simulation Toolkit), a simulation toolkit which uses the concept of Evolutionary Algorithm (EA) in order to obtain individual, daily, travel demand. The module described in this paper implements logit models and is embedded in MATSimT as a planning module. At a first stage the mobility tool ownership among the population, based on the Swiss Mikrozenzus data of 2005, is estimated with a logit model. Then a mode choice is performed at the tour level of the daily activity chain. A multiple choice among four alternatives, walk, bicycle, car, transit, is modeled. The module is integrated in the preprocess stage of MATSimT and its goal is to produce a reasonable tour based mode choice for each individual. The attributes considered in the utility functions of alternatives are sociodemographic characteristics of the population, such as age, income, employment, car ownership, etc. Even in this simple form the module represents a substantial improvement of the toolkit, increasing its ability to simulate realistic traffic patterns. The module has been tested with different, large scale, scenarios based on Swiss data. The presented results show that the module is able to reproduce modal choices consistent with that data.

Dominance variables and intervening opportunities for choice set generation
Paper presented at the 15th European Colloquium on Theoretical and Quantitative Geography, Montreux, September 2007


Models adopted in the literature to represent spatial choices are generally rather elementary and result in the application of random utility theory to the choice among hundreds of alternatives. The attributes are usually related to spatial attractiveness and to generalised travel cost without any reference to perception/availability attributes.The objective of this paper is twofold: to use perception/availability variables named dominance variables for modelling spatial choices to have a better predictive model and to use dominance criteria as weights for the sampling probabilities to show how weighted sampling of alternatives provide parameters estimates “closer” to the full choice set.

Verkehrsinfrastruktur und räumliche Entwicklung in der Schweiz 1950-2000
Dissertation, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Universität Zürich


Transportsysteme wurden primär gebaut um die Wirkungsradien der Menschen wie auch der Industrie zu erweitern, den kulturellen Austausch zu ermöglichen, Handel zu treiben und so den Wohlstand zu erhöhen. Unter diesem Aspekt unterliegt der irkungszusammenhang zwischen Verkehrsinfrastruktur und den räumlichen Strukturen seit jeher einem breiten Interesse seitens der Raumplanung, der Regional- und Verkehrspolitik, aber auch der anderen, sich mit diesen Thematiken befassenden wissenschaftlichen Disziplinen.

Eine Möglichkeit, die aus dem Ausbau der Verkehrsinfrastruktur sich ergebenden Veränderungen der räumlichen Strukturen und Beziehungssysteme zu messen, ist die Quantifizierung der sich verändernden Erreichbarkeiten. Die Erreichbarkeit misst die räumliche Auswirkung neu erstellter Verkehrsinfrastruktur und zeigt die Attraktivität eines Ortes, einer bestimmten Region bezüglich ihres Marktpotentials. Methodisch wird dabei auf den Potentialansatz abgestützt, welcher als Operationalisierungskonzept für die Erreichbarkeit verstanden wird. Die Raumstruktur wurde in dieser Arbeit durch die Bevölkerung und die Arbeitsplätze, besonders wichtige Variablen in der Regionalpolitik, ausgedrückt.

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An analysis of weekly out-of-home discretionary activity participation and time use behaviour
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 472


Activity-travel behavior research has hitherto focused on the modeling and understanding of daily time use and activity patterns and resulting travel demand. In this particular paper, an analysis and modeling of weekly activity-travel behavior is presented using a unique multi-week activity-travel behavior data set collected in and around Zurich, Switzerland. The paper focuses on six categories of discretionary activity participation with a view to understand the inter-personal and intrapersonal variability in weekly activity engagement at a detailed level. The analysis is motivated by the need to understand discretionary activity engagement on a broader time scale than the typical one-day analysis that pervades the activity-travel behavior literature. A panel version of the Mixed Multiple Discrete Continuous Extreme Value model (MMDCEV) that explicitly accounts for the panel nature of the multi-week activity-travel behavior data set is developed and estimated on the data set. The analysis suggests the high prevalence of intra-personal variability in discretionary activity engagement over a multi-week period along with inter-personal variability that is typically considered in activity-travel modeling. In addition, the panel MMDCEV model helped identify the observed socio-economic factors and unobserved individual specific factors that contribute to variability in multi-week discretionary activity participation.

A simultaneous two-dimensionally constraint disaggregate trip generation, distribution and mode choice model: Theory and application for a Swiss national model
Transportation Research A, 41(9), 857-873


The Swiss federal government has asked the IVT, ETH Zu¨ rich in collaboration with the TU Dresden and Emch + Berger, Zurich to estimate origin–destination matrices by mode and purpose for the year 2000. The complex zoning system employing about 3000 zones required an algorithm which is fast, but also able to face generation, distribution and mode choice simultaneously.

The EVA algorithm developed by Lohse et al. [Lohse, D., Teichert, H., Dugge, B., Bachner, G., 1997. Ermittlung von Verkehrsstro¨men mit n-linearen Gleichungssystemen unter Beachtung von Nebenbedingungen einschließlich Parameterschatzung Verkehrsnachfragemodellierung: Erzeugung, Verteilung, Aufteilung). Schriftenreihe des Instituts für Verkehrsplanung und Straßenverkehr, H. 5/1997, Fakultät Verkehrswissenschaften ‘‘Friedrich List’’, Technische Universität Dresden] was adapted for this purpose. The key properties of the algorithm are a disaggregate description of the demand, and its use of appropriate logit-type models for the demand distribution, while maintaining the known marginal distributions of the matrices generated. The algorithm calculates trip production and attractions by zone using activity pairs. The combined destination and mode choice models are estimated for the different traveller types and activity pairs. The paper derives and describes for the first time the EVA algorithm in English, including the solution method used. Second, it summarises the results of choice model estimation providing generalised cost elasticities of demand by purpose and traveller type. Third, it discusses the quality of the results by assessing the structure of the matrix against actual census data for road and rail traffic.

2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Economic appraisal of transport measures with a transport micro-simulation
Jahrbücher für Nationalökonomie und Statistik


Economic appraisal has a simple concept and can easily be calculated for small transport models. In more complex situations however, dependencies between travellers in a network or other network effects make it nearly impossible to calculate the overall gains or losses. We present a way to measure gains or losses in a complex model based on a multi-agent traffic simulation. We introduce a (hypothetical) toll on the road network of a major city and measure the gains or losses for different groups of inhabitants in the research area. By simulating this scenario with different settings we show that the values retrieved from the economic analysis largely depend on the used model. Models that do not support the adaption of departure times to a toll for example may not be able to model the complete reaction of a population to a change and will thus only be able to provide limited conclusions.

Forecasts based on different type of data
A before and after study


The estimation of route- and mode choice models is of central importance for traffic forecasts. Models which are estimated from revealed preference (RP) data are often subject to statistical problems and might be of limited use. It is therefore standard practise today, to use stated preference (SP) data to supplement or even replace the RP estimates.

The main objective of this research project was to predict the changes in traffic demand due to planned infrastructure projects and service changes, and afterwards to verify the results by an before- and after analysis. The most important change was the introduction of tilting trains for the Zürich to Lausanne line via Neuchatel in the Swiss Mittelland.

For the mode choice forecasts, three different parameter sets were used:
• Parameters estimated with revealed preference survey data
• Parameters estimated with stated preference survey data, which in turn were based on RP data used for the estimation of the previous parameter set
• Demand elasticities based on aggregate data

With a before- and after traffic survey (traffic counts and origin-destination surveys), it was possible to compare the actual and the predicted changes of traffic demand, as well as to test the performance of the different parameter sets.

The results showed that the forecasts using the SP-parameters performed best, while the RP and elasticity-based forecasts did not perform much worse, they had some consistent problems, which made their application difficult.

Methoden zum Erstellen und Aktualisieren von Wunschlinienmatrizen im motorisierten Individualverkehr



Eine der wesentlichen Voraussetzungen für die Planung oder den Betrieb von Verkehrsanlagen ist die Kenntnis der erwarteten oder der vorhandenen Verkehrsbeziehungen zwischen festgelegten Punkten oder Zonen. Diese Quell-/Ziel-Beziehungen werden in der Regel als Matrix dargestellt. Damit stellen Wunschlinien- oder Quell-/Zielmatrizen eine vielfach verwendete Form der Darstellung der räumlichen Verteilung der Nachfrage nach Wegen dar.

Die Grundlagen für die Erstellung von Wunschlinienmatrizen sind Quell-Ziel-Erhebungen und Querschnittszählungen. Da eine vollständige Erhebung der Quell-/Zielmatrix nicht möglich ist, sind die Querschnittszählungen eine notwendige Voraussetzung für ihre Eichung und Aktualisierung. Wenn eine Ausgangsmatrix mit verlässlicher Struktur zur Verfügung steht, ist es möglich mit geeigneten Kalibrationsmethoden und Querschnittszählungen die räumlichen Veränderungen der Verkehrsnachfrage zu identifizieren und auf die Zähldaten zu eichen. Dabei ist es wichtig, dass durch die Kalibration auf die Querschnittszählungen die Struktur der Wunschlinienmatrix nur entsprechend der räumlichen Differenzen der Veränderungen der Querschnittsbelastungen angepasst wird und die Matrixstruktur unverändert bleibt.

Das Hauptziel dieses Forschungsauftrages war, eine geeignete Methode für die Erstellung und Kalibration von Wunschlinienmatrizen auf Grundlage von Querschnittszählungen zu empfehlen. Die Methode soll für die vorhandenen Datengrundlagen und den vorgesehenen Anwendungsbereich in der Schweiz geeignet sein...

Methoden und Techniken der Bemessung von Verkehr



Die Bemessung von Verkehr ist eine der zentralen Fragen im Verkehrsingenieurwesen. Es werden verschiedene Konzepte zur Bestimmung der Kapazität von Verkehrswegen vorgestellt, wobei die zeitliche Entwicklung der Ansätze exemplarisch aufgezeigt wird. Elementare Bemessungsmethoden, frühe Bemessungsansätze, darauf aufbauende Modelle und aktuelle Forschungsergebnisse werden behandelt. Die Veröffentlichung soll die Grundlagen von Methoden der Praxis beschreiben und weiterführende Modelle vorstellen.

Methoden zur räumlichen Datenanalyse



Dieser Arbeitsbericht entstand im Rahmen der COST 340 Aktion „Entwicklung des Transitverkehrs-
Systems und dessen Auswirkungen auf die Raumnutzung in der Schweiz.“. Er gibt einen Überblick über die am häufigsten angewendeten Methoden zur Erfassung räumlicher Statistik. Der erste Teil diskutiert 4 verschiedene multivariate Modelle, wird deren wichtigste Unterschiede herausarbeiten und die häufigstem Anwendungsbereiche aufzeigen. Ein zweiter Teil geht detailliert auf die Panel-Daten Modellierung ein. In einem dritten Teil werden sodann einige Modelle zum Beschrieb von Landnutzung- und Verkehrsentwicklung beschrieben.

Simultanes Routen- und Verkehrsmittelwahlmodell



Das Wachstum der Verkehrsnachfrage im motorisierten Personenverkehr sowie die Aufteilung dieser Nachfrage zwischen den Verkehrsträgern wird immer stärker durch verschiedene verkehrs- und unternehmenspolitische Massnahmen gesteuert. Durch solche Massnahmen und Veränderungen der nachfragebeeinflussenden Faktoren bzw. durch die Attraktivitätssteigerung des Verkehrsangebots sind theoretisch folgende Verhaltensreaktionen eines Verkehrsteilnehmers möglich (siehe auch Cerwenka und Hauger, 1996):

• Ersatz von Zuhausebleiben durch eine neue Aktivität.
• Modale Verlagerung (zwischen Verkehrsmitteln).
• Zielverlagerung mit gleichen oder anderen Verkehrsmitteln:
– in eine andere Richtung (geänderte Route),
– in die gleiche Richtung (unwesentlich veränderte Route).
• Kleinräumige oder grossräumige Routenverlagerung.
• Veränderte Abfahrtszeit.
• Veränderte Struktur der Reise und Anzahl Mitreisende.

Bei verkehrspolitischen und infrastrukturellen Massnahmen folgen als wesentliche Nachfrageveränderungen vor allem Routen- und Verkehrsmittelwahleffekte. Langfristig sind darüber hinaus Zielwahlveränderungen und auch Verkehrserzeugungsreaktionen vorhanden.

Berechnung von Routen- und Verkehrsmittelalternativen für den Datensatz „Thurgau 2003“



In dem vorliegenden Arbeitsbericht wird das Vorgehen und die Erfahrungen bei der Routen- und Verkehrsmittelalternativenberechnung in Vorbereitung auf tiefer gehende Analysen zur Routen- und Verkehrsmittelwahl mit den Daten aus einer Verkehrserhebung im Kanton Thur-gau beschrieben. Im Herbst und Winter 2003 wurden 99 Haushalte über 6 Wochen zu ihrem Verkehrsverhalten befragt. Jedes Haushaltsmitglied hat dazu alle unternommenen Wege festgehalten, inkl. der Wegeziele. Am IVT wurden alternative ÖV-Verbindungen mit den Zu- und Abgangswegen von den Haltestellen berechnet. Im Kanton Thurgau besteht ausserdem ein Rufbussystem. Es wurden diejenigen Wege herausgefiltert, welche die Befragten mit dem Rufbus hätten zurück-legen können. Weiter wurden Distanz und Zeitdauer möglicher Autowege bestimmt. Für jeden der über 36000 geokodierten Wege aus der Umfrage wurden maximal 25 alternative ÖV-Verbindungen, zwei Verbindungen mit dem Auto (zeitschnellste und wegkürzeste) sowie eine Rufbus-Verbindung ermittelt.

Does road investment produce accessibility gains at a constant rate?



Die Literatur zur Schätzung der Produktivitätswirkung des Strassennetz verwendet den Kapitalstock im Strassennetz als Mass für die Dienstleistungen, die das Strassennetz produziert. Diese Notiz zeigt mit Beispielen aus der Schweiz, dass diese Verwendung bei der Betrachtung längerer Zeiträume und grosser Raumeinheiten nicht korrekt ist.

Abstract:
This note comments on the general practise to use public road capital as a proxy for the service of the road system, as also employed in Shirley and Winston (2004). It shows that the required assumptions are violated in the Swiss case and in all likelihood in most other spatial contexts as well.

Ownership of Mobility Tools in Switzerland



Due to ongoing changes in the demography, the economy and the environment the Federal Office for Spatial Development (ARE) decided to revise and renew the 1994 long-term forecasts of Swiss passenger and goods traffic up to the year 2030.

In this context the Institute of Transport Planning and Systems (IVT) developed forecasts of the ownership of mobility tools, such as driving licence, car and different tickets for public transport.

In a first step the previous development in ownership was analysed using data from the Swiss national travel surveys of the years 1984, 1989, 1994 and 2000. The main focus of this analysis was the influence of age effects and membership in a certain birth cohort.

In a second step multinomial logit models for the ownership of the different mobility tools were estimated based on the year 2000 survey data. Thereby the significant variables were identified, which included variables describing on the one hand the person and on the other hand the corresponding residential municipality. In the first group were variables such as gender, age, employment status and income as well as the ownership of mobility tools. The second group included the size of the municipality, its type and location, as well as the average travel times from the municipality to the local and regional centre by public and private transport.

Based on the estimated models and the actual Swiss data for population, employment, income and travel times for the year 2000 the ownership of mobility tools in relative and absolute figures was calculated at municipal level, disaggregated for different age groups.

The results were then compared and adjusted to the actual ownership data of Switzerland on district level. For the ownership forecasts to the year 2030 the predicted developments of population by age and gender, employment and income, as well as calculations of travel times to the local and regional centre of the municipality by public and private transport were used.

Ownership forecasts for mobility tools from 2000 to 2030 however will not be published until the final analysis of different scenarios is completed by the ARE.

Generating Synthetic Populations using IPF and Monte Carlo Techniques
Some New Results


The generation of synthetic populations represents a substantial contribution to the acquisition of useful data for large scale agent based microsimulations in the field of transport planning.

Basically, the observed data are available from various sources, i.e. censuses (microcensus) in which the data is available in terms of simple summary tables of demographics, such as the number of persons per household for census-block-group-sized areas. Nevertheless, there is a need of more disaggregated personal data, and thus another type of data source is considered.

The Public Use Sample (PUS), often used in transportation studies, is a 5% representative sample of complete census records, including bad records, for each individual, excluding addresses and unique identifiers.

The problem is, to generate a large number of individual agents (~1Mio.) with appropriate characteristic values of the demographic variables for each agent, interacting in the microsimulation. The main techniques used to generate the agents are IPF and simple MC.

In this paper we present further results of our effort to disaggregate the available census data. First, we present agents with age and sex as the sociodemographic characteristics for all municipalities in Switzerland using data from census 2000 and microcensus 2000. Second, we added more sociodemographic variables like driver licence ownership, car availability, employment, accessibility of halbtax and GA periodic tickets to obtain more realistic agents for all of Switzerland.

Third we made some effort to disaggregate the data to a hectare based level for employment, age, and sex of the agents. The current state of this work will be presented.

Notes on the Design Concepts for Transport Infrastructures
Past and Future


Since their emergence in the 1930s, transport planning and engineering have developed a range of concepts which help planners to design networks and road infrastructures. 30th-hourly volume, peak 15-minute period, average daily traffic etc. Parallely, though not integrated in these approaches, several economically oriented evaluation concepts, such as the cost- benefit analysis, have been conceptualised.

The commonly used techniques for measuring capacity are mainly based on evolutionary concepts. These have been established due to the lack of detailed traffic information and limited capacity to evaluate the data. This situation has changed but is still far from the optimal state of full information, which surely never will be achieved.

The urging questions are: What kind of design concepts are used nowadays and what are they based on? What are the limitations and the assumptions? Are these assumptions still feasible, given the changed traffic situation?

There will not be a simple answer to these questions but the common techniques for measuring capacity need to be observed. In addition to that alternative methods should be shown that could be helpful to gain new design concepts. Other engineering sciences may already use concepts which are also applicable to the traffic system.

Geokodierung 6-Wochenbefragung Thurgau 2003



In der vorliegenden Arbeit wird das Vorgehen und die Erfahrungen bei der Geokodierung einer Verkehrserhebung im Kanton Thurgau beschrieben. Im Herbst und Winter 2003 wurden 99 Haushalte über 6 Wochen zu ihrem Verkehrsverhalten befragt. Jedes Haushaltsmitglied hat dazu alle unternommenen Wege festgehalten, inkl. der Wegeziele. Mit Hilfe von Datenbank-Funktionalitäten wurden dabei den in der Erhebung angegebenen Wegezieladressen in der Schweiz und im Ausland Geodaten zugewiesen und die Koordinaten übertragen. Je nach Datenqualität konnte das matching automatisch oder durch verschiedene manuelle Schritte erfolgen. Entsprechend wurde ein Rating der Qualität der Geokodierung erstellt.

Rund 99% der Ziele konnten aufgrund der vergleichsweise guten Qualität der Eingangsdaten geokodiert werden.

Immobility and mobility seen through trip based versus time use surveys



Mobility surveys are not the only data source giving insights on trip making [Noble, 2001], especially on immobility for which an overestimation can sometimes be suspected because of "soft refusal" [Axhausen and al., 2003]. Different approaches can be adopted to describe mobility:
- in trip based surveys, information on movements is collected (time and location of departure and arrival, purpose, mode, etc.) with sometimes a question on "reasons for staying at home" if no trip is recorded on the surveyed day,
- in time use surveys (TUS), activities (not only trip purposes) are registered all along the day on a precoded grid with 10 minutes time brackets.

Transport surveys are very costly and therefore they are few and far between nowadays, for instance in France the last NPTS was in 1993-94 and the next one is planning to be in 2007, which mean a gap of 14 years. At the end of the 90’s, EUROSTAT had conducted an harmonized time use survey in all European Countries. One can ask how are these two types of surveys comparable and is-it possible to gathered trips in time use surveys?

These survey sources give different points of view on the same phenomena: trip making. The main issues to be discussed concern both data quality and data analysis. The study is based on national surveys conducted in Belgium and in France.

Modelling acivity travel scheduling for workers



Activity based models have been introduced by researchers to better explain the complex interaction between activity participation and travel demand. The basic idea is that in modern society individuals have to absolve a number of compulsory tasks (work, shopping, child care) and that they have more money and more free time for leisure activities out of home.

Traditional models could not answer to change in policies not related to transport infrastructures. However, it is well recognized among decision-makers that only a mix of measures will affect travel behavior. Improvements in transport infrastructures can be combined with changes in lifestyle: flexible working hours, tele-working etc...

There is clearly a need for knowing how activities are unchained on the daily (and/or on longer period) basis and which degree of substitution is possible among stops and tours. In this paper we present a scheduling model system to model the complete daily activity travel pattern for workers.

The problem has been attacked by others authors. Ben-Akiva and Bowman (1995) calibrate a largescale operational activity based travel demand model with a nested logit structure that includes the day activity pattern model on the higher level and the tour model on the lower level. Wen and Koppelman (1999) propose an integrated model system of stop and tour formation to model shortrange decisions including generation of daily maintenance activities and the allocation of stops and cars to household members.

Bhat and al. (2003) formalize a very similar framework (but the model system is not yet estimated - to our knowledge -) as part of an econometric simulator for daily activity travel patterns called CEMDAP.

The choice of model structure and of the discrete number of alternatives to introduce into the model system is based on a comparative study, in which we explore the transferability of the framework proposed to 4 European countries (Cirillo and Toint, 2002). Following those results, the scheduling model system estimated is divided into by three components:
1. pattern level model, which accounts for the scheduling of tours made during the whole day,
2. tour level model, in which the choice of the activity to be pursued is made for each tour and
3. stop level model, which accounts for the number of stops or secondary activities per commute leg.

A large number of variables have been estimated including: working schedule variables, activity durations at destinations, households and individual characteristics, level of service and inertia variables. The model is calibrated on a continuous six-week travel diary data set of long-term individual travel behaviour, which is part of the German research project Mobidrive. A similar framework is being transferred to non-workers by the first author.

Qualität des Verkehrsangebots
Bericht an das Amt für Verkehr des Kantons Zürich


Dieser Bericht stellt das Verfahren der GPS-basierten Erfassung der mittleren Geschwindigkeiten des Kantonalen Strassennetzes vor und fasst die Ergebnisse nach Streckentypen, Strassenbetreiber, Tageszeit (Belastungsklassen) und für ausgewählte Streckenzüge im Raum Winterthur zusammen.

Messung und Modellierung der Verlässlichkeit des Verkehrsangebots
Experimente mit Schweizer Befragten


Aktuelle Modelle der Verkehrsnachfrage stützen sich bei der Erklärung von Entscheidungsverhalten zum überwiegenden Teil auf die Einflussgrössen Geld und Zeit. Unbestritten ist heute aber auch, dass das Verhalten durch eine Vielzahl weiterer Einflussgrössen geprägt wird wie zum Beispiel der Verlässlichkeit der Verkehrssysteme. Um diese Variablen besser einbeziehen zu können, muss deren Bewertung durch die Verkehrsteilnehmer bekannt sein.

Mit der vorliegenden Arbeit werden verschiedene Ziele verfolgt: Zunächst soll der Einfluss der Verlässlichkeit von Reisezeiten mit dem Einfluss etablierter Grössen verglichen werden. Dabei wird als Plausibilitätsprüfung angestrebt, Erkenntnisse bisheriger Studien zu bestätigen. Parallel dazu soll die Wirkungsweise der Verlässlichkeit beschrieben werden und eine Empfehlung gegeben werden, in welcher Weise diese in diskrete Entscheidungsmodelle einfliessen können. In einem zweiten Schritt soll die Bewertung der Verlässlichkeit monetarisiert werden und eine Empfehlung für den Einsatz in Planungsinstrumenten wie der Kosten-Nutzen-Analyse gegeben werden.

Verkehrsnetz-Datenbank
COST 340: Entwicklung des Transitverkehrs-Systems und deren Auswirkung auf die Raumnutzung in der Schweiz


Seit Beginn des Kunststrassenbaus und danach mit der Einführung der Eisenbahn haben die Verkehrsnetze eine dramatische Verbesserung erfahren. Der vorliegende Bericht beschreibt die Struktur und die Datengewinnung für die Abbildung der Angebots- und Nachfrageveränderung im Schweizer Personenverkehr von 1850 bis 2000.

Auswirkungen des Grünblinkens bei lichtsignalgesteuerten Knoten auf die Verkehrssicherheit



In Österreich wurde mit der 3. StVO-Novelle vom 22.05.1969 Grünblinken zur Ankündigung des Endes der Freigabezeit eingeführt. Während in vielen anderen Ländern Europas und in den USA Forschungsarbeiten und Tests mit Grünblinken und anderen Ankündigungssignalen zu keiner eindeutige Präferenz führten und unterschiedliche Auswirkungen zeigten, wurden ungeachtet dessen in Österreich bis 1988 sämtliche Lichtsignalanlagen umgestellt.

Der ausschlaggebende Grund für die Einführung des Grünblinkens ist heute nicht mehr eruierbar. Nach Aussagen von Beteiligten wurde vermutlich nach einer starken Zunahme von rechtwinkligen Kollisionen an Kreuzungen die Vorankündigung der zu erwartenden Sperre der Zufahrt für notwendig erachtet.

In mehreren Beiträgen haben wir bereits von der vom Österreichischen Verkehrssicherheitsfonds sowie mehreren Städten und Bundesländern in Österreich geförderten Forschungsarbeit zur Ermittlung der Auswirkungen des Grünblinkens auf die Verkehrssicherheit und Leistungsfähigkeit von lichtsignalgesteuerten Knoten (Köll et al. 2003) berichtet. Dabei wurden die Erhebungsmethode mit digitaler Bildauswertung sowie Ergebnisse betreffend regelwidriges Fahrverhalten (Köll et al. 2001), Entscheidungsverhalten (Köll et al. 2002) und die Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit beschrieben.

Im vorliegenden Beitrag zu diesem Thema sind die wesentlichen Erkenntnisse zu den Auswirkungen auf die Verkehrssicherheit zusammengefasst. Anhand von Konfliktbeobachtungen und der Analyse von Unfallzahlen an rund 50 Knoten in Österreich sowie 50 Knoten in der Schweiz und in Deutschland sollen die Zusammenhänge zwischen Unfallhäufigkeiten unterschiedlicher Typen und der Lichtsignal aufgezeigt werden.

Considering spatial dependence in hedonic rent price regression
Paper presented at the 7th Swiss Transport Research Conference, Ascona, September 2007


The hedonic approach has been widely used to estimate property and rent prices. However, issues of spatial effects and particularly spatial dependence on the efficiency and consistency of hedonic estimates has only recently started to receive broad attention. The analysis in this
paper applies spatial regression techniques to a large Swiss dataset of bid rent prices with 9218 observations in order to improve the hedonic estimations. The reported work can be considered as preliminary results of the analysis.

Verfahren zur Berücksichtigung der Zuverlässigkeit in Evaluationen
Final report for VSS 2002/002, Schriftenreihe, 1176, Bundesamt für Strassen, UVEK, Bern


Ein zuverlässiges Verkehrssystem zeichnet sich dadurch aus, dass Reisende ihre Reisezeit aufgrund ihrer Erfahrungen „zuverlässig" kalkulieren können: Verschiedene Studien zeigen, dass die Verkehrsteilnehmer der Zuverlässigkeit des Verkehrssystems einen hohen Wert beimessen. Auch für die Schweiz hat eine Vorstudie gezeigt, dass eine substanzielle Zahlungsbereitschaft für die Verbesserung der Zuverlässigkeit besteht.

Bei der Bewertung von Massnahmen im Verkehrsbereich wird bisher vor allem die Veränderung der durchschnittlichen Reisezeit berücksichtigt. Die Veränderung der Zuverlässigkeit wird dabei aber nicht berücksichtigt, obwohl die Nachfrager eine diesbezügliche Zahlungsbereitschaft haben. Die vorläufigen und eingeschränkt repräsentativen Erkenntnisse zu den Zahlungsbereitschaften für die Zuverlässigkeit legen nahe, zur Bewertung von Massnahmen
- Methoden zur Abschätzung der Wirkungen von Massnahmen auf die Zuverlässigkeit zu entwickeln und diese
- in (volkswirtschaftlichen) Bewertungsverfahren abzubilden und zu integrieren.

Die Ernst Basler + Partner AG (Federführung) und das IVT der ETH Zürich wurden als Arbeitsgemeinschaft (EBP/IVT) beauftragt, ein entsprechendes Verfahren zu entwickeln. Die Arbeiten wurden durch eine Begleitgruppe unterstützt. Ziel dieser Forschungsarbeit ist es, das Thema Zuverlässigkeit für den motorisierten Individualverkehr und den Öffentlichen Verkehr auf Strasse und Schiene zu diskutieren und, wo quantifizierbare Daten und Methodenmöglichkeiten bestehen, ein praktikables Verfahren zu entwickeln. Die hier erarbeiteten Forschungsresultate haben somit eine Empfehlung zur Ermittlung der massnahmenbedingten Veränderung der Zuverlässigkeit zum Ziel. Der in der Ausschreibung der Schweizerischen Vereinigung der Verkehrsingenieure (SVI) vorgesehene Teil „Bewertung“ soll gegebenenfalls zu einem späteren Zeitpunkt beauftragt werden. Dabei sollen auch Angaben zur erwarteten Reisezeit erhoben werden. Die Bewertung erfolgt hier mittels Wertansätzen aus der Literatur, für die erwarteten Reisezeiten werden die durchschnittlichen Reisezeiten aus dem Verkehrsmodell verwendet.

Handbuch Simulationsmodell Grossraum Zürich
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 10, NSL


Dieses Handbuch enthält die gesammelte technische Dokumentation des Projekts „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“, das von Januar 2004 bis Januar 2007 am IVT und IRL der ETH Zürich durchgeführt wurde. Ziel des Projekts war es, eine lauffähige integrierte Simulation von Landnutzung und Verkehr für den Grossraum Zürich zu implementieren und zu kalibrieren. Beschrieben werden die Eingangsdaten, die Schritte der Datenaufbereitung, die Modellschätzungen und die Verwendung des Simulationssystems. Ergänzend wird an jeweils passender Stelle auf andere im Rahmen des Projektes entstandene Arbeitsberichte verwiesen.

Consumer choice behaviour and strategies of air transportation service providers
Paper presented at the 7th Swiss Transport Research Conference, Ascona, September 2007


This paper presents an analysis of air traveller’s itinerary choice in Europe. The analysis is based on three datasets, which cover altogether 70 origin-destination pairs in Europe. These OD-pairs differ in many aspects such as geographic coverage, number of available connections,
number of transfers and travel time. The first dataset contains itinerary fares collected from the Web in the period September-November 2006 for flights departing in November 2006. The second dataset contains the booked travel itineraries in November 2006 through customer reservation systems. Finnaly, detailed itinerary information is obtained from the Official Airline Guide (OAG) By matching these three datasets, a data set has been derived that will allow to model the influence of several variables, e.g. departure time, travel time, code shares, number of transfers and fare, on the itinerary choice in air transport. With the derived data set, it is possible to construct a choice set with the alternatives an air traveller faced at the booking day. Estimated models include models with the sensitivity of air travellers for fare over time and per duration of stay. Also, a continuous departure time function is implemented in the choice model.

Model for Coupling Multi-Agent Social Interactions and Traffic Simulation
Conference paper Frontiers of Transportation 2007, Zürich, September 2007


While transportation researchers have long recognized that travellers’ decisions are interdependent, actor interdependencies are rarely incorporated in our field. Good reasons for this are that the common statistical tools requiring the assumption of independent decision
makers have worked well for many applications. Meanwhile, real maps of social, work, and business interactions have not been made at the scope required for transportation studies. As discretionary travel constitutes an increasing proportion of traffic, and policy makers seek ways
to reduce low-occupancy vehicle travel, understanding these interdependencies will be more important for modeling and policy impacts. Agent simulation is available in lieu of comprehensive empirical studies to construct the interdependencies between travellers and activity-travel choices. This paper introduces a general spatial social interaction model, based on the Multi-Agent Transportation Simulation Toolbox (MatSim-T, Rieser et al 2007), to serve as a laboratory for scenario- and hypothesis testing. The model has two features that suit it to general study of social networks and activity spaces: modular structure and the speed to simulate large numbers of agents in the travel simulation. The basic tools of transportation science: utility maximization, activity plans, and generalized travel cost, are used to construct social networks for a geographically distributed population of agents. This network is then used in a further step to modify travel demand (location, activity, and/or timing). This paper summarizes the model, presents some preliminary results, illustrating some of the issues of investigating complex socio-spatial dynamics, and sketches an experimental plan for hypothesis testing. Patterns seen in real social networks can be reproduced with reasonable behavioural assumptions. The paper concludes with thoughts on the computational challenge of scaling the models to large samples of agents, and the integration of the socializing dynamic with a largescale microsimulation.

Recent Developments Regarding Similarities in Transport Modelling
Paper presented at the 7th Swiss Transport Research Conference, Ascona, September 2007


Overcoming the independence of irrelevant alternatives (IIA) property of the basic Multinomial Logit (MNL) model is a major research issue in the field of discrete choice modelling. In recent years, several approaches have been developed to achieve this goal with different degrees of appropriateness. On the one hand there are very flexible models, which are able to account for complex correlation structures and a wide variety of interdependencies between alternatives by opening the variance-covariance structure. But they require a lot of effort in terms of specification and computation. On the other hand there are less complex models, which introduce a similarity factor into the systematic part of the utility function, which decreases the utility of an alternative with respect to its similarity with other alternatives. They are easier to estimate and applicable to large choice sets. However, these models were designed to solve specific, in particular route choice, problems and not offhand transferable. This paper summarises and evaluates different approaches to overcome the IIA property. Special consideration is given to approaches that are easy to compute and applicable to a combined route, mode and destination choice model.

Graph-theoretical analysis of the Swiss road and railway networks over time
Arbeitsbericht Verkehrs- und Raumplanung, 450


Recent research of complex networks has significantly contributed to the understanding how networks can be classified according to its topological characteristics. However, transport networks attracted less attention although their importance to economy and daily life. In this work the development of the Swiss road and railway network during the years 19502000 is investigated. The main difference between many of the recently studied complex networks and transport networks is the spatial structure. Therefore, some of the wellestablished complex
network measures may not be applied directly to characterise transport networks but need to be adapted to fulfil the requirements of spatial networks. Additionally, new approaches to cover basic network characteristics such as local clustering are applied. The focus of the interest hereby is always not only to classify the transport network but also to provide the basis for further applications such as vulnerability analysis or network development.

Intra-respondent taste heterogeneity in instantaneous panel surveys
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 448


The vast majority of discrete choice modelling (DCM) applications are now estimated on Stated Preference (SP) data, including but not limited to the field of transport research. In SP data, each respondent is faced with multiple choice situations, and recognising this repeated choice nature of the data is a crucial modelling issue. With the increasing popularity of the Mixed Multinomial Logit (MMNL) model, most applications now rely exclusively on a random coefficients approach in dealing with the repeated choice nature of the data. Here in turn, the assumption is generally made that tastes vary across respondents, but not across observations for the same respondent. In this paper, we question this assumption and show that it is important to also allow for variation in tastes across replications for the same respondent.

Design elements of road pricing schemes and their acceptability
Paper presented at the 11th World Conference on Transport Research (WCTR), June 2007


An extensive stated preference (SP) survey about the acceptability of different design elements was included in a study about the impact of possible transport pricing schemes on passengers’ travel behaviour. This Paper assesses the influence of various scheme elements on acceptability. The proposed charging level is the most important factor. Distance-based motorway tolls and km-dependent tolls for all roads are the preferred pricing types, in contrast to area licensing and time-dependent tolls. In connection with the discussion on the use of the revenues, replacing the existing pricing mechanisms, the fuel tax and motorway vignette, was the least liked option even though it would lower costs for the individual. However, the most favoured alternative is investment in public transport, followed by reductions in income tax and a bonus-malus system.

The Impacts of Road Pricing on Route and Mode Choice Behaviour
Working paper, 446


This paper summarises the results of an extensive stated preference (SP) survey, conducted in Switzerland in order to obtain detailed information for the evaluation of road pricing schemes. Four different SP experiments were included: one about the political acceptability of road pricing and the other three about route, mode and departure time choice behaviour in the presence of road pricing. The questionnaires of 1005 respondents were used in a multinomial logit analysis of the latter three experiments. The values of travel time savings (VTTS) depended nonlinearly on the individual’s income, travel time and overall travel costs. The respondents’ evaluation of the cost components of fuel, tolls and parking differed significantly. Shifts in departure time depended on the choice situation were negatively valued. Furthermore, the importance of political preferences, as measured in the SP survey on acceptability, could be demonstrated, as the inclusion improved the model fit significantly as well as the reliability of the results.

Size and structure of social network geographies
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 444


Reisen ist der Preis, den wir bezahlen, um mit Anderen zusammen zu sein. Zumindest ist es ein substantieller Teil der generalisierten Kosten, um jemanden zu treffen. Wenn man diesen Standpunkt einnimmt und zusätzlich mit einbezieht, dass der überwiegende Teil des Verkehrs Aktivitäten mit anderen Personen dient, wundert man sich, wieso dem sozialen Inhalt von Aktivitäten und den Einschränkungen aus der Koordination mit anderen in der Verkehrsforschung bisher so wenig Beachtung geschenkt wurde. Dieser Aufsatz erweitert die bisher vorwiegend qualitative soziale Netzwerkforschung mit der Analyse einer grossen quantitativen Erhebung von egozentrischen Zürcher sozialen Netzen. Die exakte Geokodierung der Wohnorte der Egos und deren Kontakte (alteri) bilden die Grundlage für die Untersuchung der Grösse und Struktur ihrer sozialer Netzwerkgeographien. Diese wird durch statistische Konfidenzellipsen der räumlichen Verteilung der Alter in den egozentrischen Netzwerken gemessen. Es zeigt sich, dass junge, gut ausgebildete Personen mit tiefen und mittleren Einkommen, die eine ereignisreiche Arbeitsund Ausbildungsbiographie haben, dazu tendieren, grössere soziale Netzwerkgeographien zu unterhalten. Diese Parameter sowie ein kleines Verhältnis zwischen der Nebenund Hauptachse und einer starker Ausprägung in westöstlicher Richtung sind die bestimmenden Faktoren für extensive soziale Netzwerkgeographien.

How reasonable is the typical week modeling time frame approach in activity-based travel demand modelling? Case study on shopping activity/trip using multi-week trip diary survey data
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 443


This paper investigates the potential of using a ‘typical week’ time frame in activitybased travel demand modeling. This paper concentrates on a specific activity/trip: shopping, using a 6week travel diary survey, MobiDrive. Each week of the MobiDrive survey is considered as a random week and models are compared. Weekly shopping trips are modeled using a multivariate ordered probability modeling approach. Each model has two major components: a deterministic and a stochastic component. The deterministic component accommodates various variables and the stochastic component captures the interday correlations within the random week. The estimated parameters of the deterministic component reveal different behavioural patterns and the independent nature of the individual days within a week. On the other hand the interday correlation patterns of the random weeks reveal that a typical week does represent a minimum cycle of shopping activity behaviour.

Long-term perspectives
Journal of Land-Use and Transportation, 1 (2)


Die Diskussion um Erreichbarkeit findet oft ohne Bezug zur weiteren Diskussion um die gesellschaftlichen Veränderungen statt. Dieses Kapitel versucht drei Themen aufzugreifen: die Logik der Investitionen in den Verkehr, die Verkleinerung der Welt als Ergebnis dieser Investitionen am Beispiel der Schweiz und zum Schluss, wie sich die sozialen Netzwerke an diese kleine Welt angepasst haben. Das Kapitel schliesst mit einer Diskussion der sich aus diesen Themenergebenden Forschungsfragen.

A Highway Design Concept based on Probabilistic Operational Reliability
Paper presented at the 11th World Conference on Transportation Research, Berkeley, July 2007


This paper proposes an easy to apply design load concept that treats capacity and traffic flow as random variables. It will be shown that the traffic flow within a volume class is normally distributed and that its standard deviation changes with the volume to capacity ratio. A new definition of capacity is given and estimated. Given the new capacities reliability is described by the costs of breakdowns which are assessed based on the value of travel time savings. It is shown how the results can be integrated into a cost-benefit analysis.

Contacts in a shrunken world
Arbeitsbericht Verkehrs- und Raumplanung, 440


Auf der Grundlage einer neuen grossen Zürcher Befragung zur Art und Häufigkeit des Kontaktes zwischen den Befragten und ihren sozialen Kontakten schätzt dieser Aufsatz die notwendigen Strukturmodelle, um Aussagen über die relative Wirkung der möglichen Einflussgrössen zu ermöglichen. Die SURE Regressionsmodelle der Häufigkeiten und die Logit-Modelle der Marktanteile der Besuche, Anrufe, Emailnachrichten und SMS zeigen, dass ein exponentieller Entfernungseffekt beide Prozesse dominiert. Unter den anderen Variablen spielen nur die Dauer des Kontakts, die Fussläufigkeit der Distanz, Alter, Einkommen und die Anzahl der bisherigen Umzüge eine grössere Rolle. Die Analyse der Distanzen und der sich ergebenden sozialen Netzwerkgeographien erfolgt in einem zweiten parallelen Aufsatz.

Fast shortest path computation in time-dependent traffic networks
Arbeitsbericht Verkehrs- und Raumplanung, 439


In agent based traffic simulations which use systematic relaxation to reach a steady state of the scenario, the performance of the routing algorithm used for finding a path from a start node to an end node in the network is crucial for the overall performance. For example, a systematic relaxation process for a large scale scenario with about 7.5 million inhabitants (roughly the population of Switzerland) performing approximately three trips per day on average requires about 2.25 million route calculations, assuming that 10% of the trips are adapted per iteration. Expecting about 100 iterations to reach a stable state, 225 million routes have to be delivered in total.

This paper focuses on routing algorithms and acceleration methods for point-to-point shortest path computations in directed graphs that are time-dependent, i.e. link weights vary during time. The work is done using MATSim-T (Multi-Agent Traffic Simulation Toolkit) which used for large-scale agent-based traffic simulations. The algorithms under investigation are both variations of Dijkstra’s algorithm and the A*-algorithm. Extensive performance tests are conducted on different traffic networks of Switzerland. The fastest algorithm is the A* algorithm with an enhanced heuristic estimate: While it is up to 400 times faster than Dijkstra’s original algorithm on short routes, the speed up compared to Dijkstra diminishes with the length of the route to be calculated.

Estimating the value of leisure from a time assignment model
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 437


A new approach to calculate the value of leisure is developed and applied. This is derived from a consumer behaviour model that includes goods and activities. A system of time assignment equations is explicitly obtained from which the values of both leisure and work can be analytically calculated using econometrically estimated parameters. This framework is applied using detailed data from three samples in diverse settings: Santiago (Chile), Karlsruhe (Germany), and Thurgau (Switzerland). The empirically estimated values of leisure differ
from the wage rate and a theoretical justification is provided.

Stability in individual daily activity-travel-location patterns: A study using the Herfindahl-Hirschman Index
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 435


Using Herfindahl-Hirschman Index and the Mobidrive and Thurgau six-week travel diary datasets this paper examines the stability of individuals’ choices of their daily activity-travel-location combinations within multi-day period. The results show that the stability of individual activity-travel-mode-location combinations is highly influenced by the individuals’ out-of-home commitments, the intra-household conditions and the availability and the accessibility of the activity locations. Different type of activity gives different pattern of stability. The stability of individual’s daily activity-travel pattern is less correlated to the travel mode choice, but more to the individuals’ commitments and obligations. The stability of mode choices is more related to the conditions or the accessibilities of the location of the activity, but not directly to the activity itself.

Synthese von Haushaltsdaten für den Kanton Zürich
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 9, NSL, ETH Zürich


Der vorliegende Arbeitsbericht beschreibt die Datengrundlagen und Schritte zur Erstellung einer Menge von synthetisierten Haushaltsdatensätzen für den Grossraum Zürich im Jahre 1990. Die erzeugten Daten finden im Rahmen des Projekts „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“ Verwendung, das 2004 bis 2006 im Forschungsfeld „Zukunft urbane Kulturlandschaften“ am Netzwerk Stadt und Landschaft der ETH Zürich durchgeführt wird. Sie stellen eine der Inputgrössen für eine integrierte Landnutzungs-Verkehrssimulation im Grossraum Zürich dar.

Das Syntheseverfahren geht von auf Hektare aggregierten Haushaltsattributen aus, um Aussagen über Eigenschaften und Verortung einzelner Haushalte abzuleiten. Dabei wird das Optimierungsverfahren „Simulated Annealing“ eingesetzt. Die entwickelte Methode kann ohne Anpassungen für andere Regionen der Schweiz durchgeführt werden.

Urban Rhythms – Modelling the rhythms of individual travel behaviour
PhD thesis, ETH Zürich


The recent availability of longitudinal data on individual trip making and activity behaviour has enabled analysts to get new insights into the structures and motives of daily life travel. Travel diary data sets such as Mobidrive (six-week continuous travel diary survey) and GPS observations such as Atlanta (up to 2 years of vehicle instrumented GPS monitoring) are exciting sources of information for the description and modelling of the variability of individual travel patterns. The investigation of long-term temporal and spatial phenomena of travel demand is adding to the analysis repertoire of Activity Based Analysis (ABA) which identifies this area as an important issue for research and practice.

This thesis picks up two aspects from the wide field of the intra-personal investigation of travel behaviour which are the periodicity in activity demand and the long-term structures of destination choice and activity spaces. These two issues stress the regularity and the stability of day-today travel behaviour which has been often neglected in travel behaviour analysis in favour of the legitimate intention to search for complexity and variability in the first place.

The first stream of analysis concentrates on the description of the temporal patterns of activity demand by Survival Analysis techniques such as hazard models. The approach which considers parametric as well as non-parametric models is chosen to capture the specific characteristics of interval duration data. The models reveal the effects of socio-economic attributes of travellers on the periodicity of activity execution. The focus of the second stream of analysis is the description and measurement of the spatial distribution of activities. Activity locations which are frequently visited over prolonged periods are structural elements of the activity spaces which may be understood as a “manifestation of our everyday lives”. …

An Event-Driven Parallel Queue-Based Microsimulation for Large Scale Traffic Scenarios
Paper presented at the 11th World Conference of Transport Research, Berkeley, June 2007


Traffic flow microsimulations are interesting for transport planning problems due to their high temporal and spatial resolution. Unfortunately, most of them involve high computational costs making them impractical for running large scale scenarios. We present a parallel microsimulation software that uses queue-based link dynamics together with event processing instead of time-steps. By introducing appropriate load balancing and by minimizing interfaces between processors to reduce communication needs as far as possible, our simulator requires only 87 seconds on 64 processors to simulate a 24 hours test scenario with 7 million simulated person days on a network with 28k links.

Some lessons for working with repeated choice data
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 424


The vast majority of discrete choice modelling (DCM) applications are now estimated on Stated Preference (SP) data, including, but limited to in the field of transport research. In SP data, each respondent is faced with multiple choice situations, and recognising this repeated choice nature of the data is a crucial modelling issue. With the increasing popularity of the Mixed Multinomial Logit (MMNL) model, most applications now rely exclusively on a random coefficients approach in dealing with the repeated choice nature of the data. Here in turn, the assumption is generally made that tastes vary across respondents, but not across observations for the same respondent. In this paper, we question this assumption and show that it is important to also allow for variation in tastes across replications for the same respondent. Furthermore, the paper shows the benefits of accounting for correlation across replications for the same individual independently of the treatment of taste heterogeneity.

Effects of distributional assumptions on conditional estimates from Mixed Logit models
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 423


With the gains in popularity of random coefficients models such as Mixed Logit, an increasing body of work is looking at the issue of the distributional assumptions made in such models. The results from these studies have shown that more flexibly distributions can have significant advantages over their more assumption-bound counterparts, such as the commonly used Normal distribution. However, their use also leads to significant increases in model complexity and estimation cost. Recently, there has also been an increase in the number of applications making use of individual-specific draws for random coefficients, obtained through conditioning on the observed choices. However, much as in the case of work based on unconditional distributions, the majority of such applications is based entirely on the use of the Normal distribution, and there is little knowledge as to the impact of the (unconditional) distributional assumptions on conditional model results. This gap is filled by the present paper, which, with the help of various applications making use of real and simulated data, shows that different distributions can lead to very different results, even when conditioning on observed choices. Furthermore, the advantages of certain distributions in estimation do not necessarily translate into advantages when working with conditional draws. Finally, the results show that model fit on its own is not an appropriate indicator of how good an approximation to the true distribution is provided by a model, especially when basing the analysis on conditional estimates.

The use of dominance variables in choice set generation
Paper presented at the 11th World Conference of Transport Research, Berkeley, June 2007


This paper is the second experiment for the authors on choice set generation in spatial contexts. Two approaches are proposed: in the first each alternative is assigned a perception degree, using the concept of dominance, so that all of them are perceived simultaneously, if differentially, by the decision-maker. Alternatively, choice sets are formed by random sampling exploring the dominance criteria as weights for the sampling probability. This methodology has been applied to model residential location choice in the canton of Zurich resulting in improved model fits.

Modelle zur Standortwahl von Unternehmen
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 420


Der vorliegende Arbeitsbericht liefert einen Überblick zu den aus heutiger Sicht relevanten Forschungsansätzen zur Standortwahl von Unternehmen und den darin verwendeten Modellvariablen. Daraus wird ein Set von Einflussvariablen mit entsprechenden Indikatoren abgeleitet.

Passenger rail tariffs in Europe: An approach for modeling direct user costs under consideration of market segment and country-specific peculiarities
Paper presented at the 11th World Conference of Transport Research, Berkeley, June 2007


This paper presents a new method for modeling passenger rail tariffs in twenty-five European countries. A fine segmentation of the supply and demand side of the market allows the formulation of regression functions that model tariffs as a function of the distance of a trip. The data used for the estimation of the regression functions are based on a comprehensive investigation of rail tariffs for sample relations. Country tariff data for the estimation of country- and segment-specific regression functions are collected for each demand/ supply cross segment: the EU member states, the accession countries Romania and Bulgaria, and the EFTA countries Switzerland and Norway.
A representative route for each origin-destination relation is chosen in a rail network model as the shortest-time path, using a real timetable. The rail network model provides the distances of the rail journeys, differentiated by country and type of train (line number). Finally, the regression functions use train type, country, and distance to estimate the monetary user costs at the level of origin/ destination relations.

Transport infrastructure and spatial development in Switzerland between 1950 and 2000
Paper presented at the 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2007


This paper focuses on the impact of transport infrastructure on the population change of municipalities and regions. Accessibility is both the primary service provided by transport infrastructure and the link between transport infrastructure and land use. It can be a measure of the spatial impact of newly-built transport infrastructure and it can enhance the attractiveness of a region’s location. A suitable approach for measuring the spatial impact of accessibility is the quantitative method of growth modeling, which accounts for spatial correlation by using OLS models, OLS models corrected for spatial correlations, and multilevel growth models. Multilevel growth models combine an individual level, which represents disaggregate behavior, with a contextual macro level. The following questions were investigated: Where did accessibility change occur, when and how did these changes take place, and to what extent did accessibility change influence spatial development? First results indicate that the influence of accessibility on spatial development differs considerably over time and space: its strength declines the more developed a region becomes and the closer it approaches the present.

Setup of matsimJ with C++-planomat
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 416


This working paper describes the steps to run iterations of the MATSIM-Toolbox written in Java, together with the C++ version of an external strategy module called planomat.

Implementierung des integrierten Flächennutzungsmodells UrbanSim für den Grossraum Zürich – ein Erfahrungsbericht
DISP, 168


Despite the importance of assessing the long-term outcomes of planning decisions, there is a lack of appropriate tools for forecasting and comparing land use and transport scenarios. A new generation of integrated land use models has been developed over the last two decades, but so far only a few fi eld reports are available about their implementation and practical application. The article at hand reports experiences made while setting up the land use model UrbanSim for the Greater Zurich area. The system is up and running but needs to be further calibrated. Therefore, implementation issues, not the validation and application of the system, are the main concern of this article. First, the simulation framework is introduced and the implementation process outlined. Particular focus is given to data issues because they constitute a crucial factor for implementation. Representative of the models used for the simulation, the rent price and household location choice estimations are presented, interpreted and compared in detail. Finally, some notes on validation and transferability are made.

Geografien des Sozialen und Mobilität: Für wen macht das Privatleben mehr Arbeit?
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 413


Der Artikel untersucht die Grösse von ego-zentrierten Netzwerken in Abhängigkeit von mobilitätsbiografischen Ereignissen und Soziodemografie. Anhand eines zusammengespielten Datensatzes aus drei verwandten Forschungsprojekten wird die räumliche Disparität von Netzwerkgeografien gemessen. Die für die Geografien des Sozialen ermittelte Masszahl fliesst als abhängige Variable in multivariate Verfahren mit ein und repräsentiert den „sozialen“ Aktionsraum eines Akteurs. Es wird der Frage nachgegangen, ob Mobilitätsanforderungen und Mobilitätschancen in der fortgeschrittenen Moderne - wie räumliche Flexibilität für Ausbildung, Beruf und Verwirklichung von Interessen - zu einer räumlich extensivierten Lebenswelt führen. Es kann empirisch nachgewiesen werden, dass männliche, junge, gut ausgebildete Akteure, die häufig ihren Lebensmittelpunkt wechseln, mit einer räumlich dispersen Netzwerkgeografie konfrontiert sind.

Definition of movement and activity for transport modelling
in D.A. Hensher and K.J. Button (eds.) Handbook of Transport Modelling, 2nd edition, Elsevier, Oxford


This chapter is proposing a consistent set of definitions of movement and activity against the background of the data needs of transport modelling. The proposed consistent classification scheme for the movement of goods and persons is based on the concept of the stage, the activity and the reference location or base. Movement is considered as separate from activities at destinations in contrast for example to time-budget studies, where it is just one among many types of activity. The operational definition of the activity is left to the survey designer to suit the needs of the particular study. The chapter discusses the difficulties resulting from the definition, in particular when aggregating information and the typical items recorded for stages and activities. In the second part, the chapter discusses how to translate these definitions into surveys in two steps. The first step is to define the scope of the survey in detail, in particular the movement and activities to be reported, so that the universe of the survey is clear. The second step is the choice of the survey approach, the way in which the respondent is guided in recording/recalling movements and activities. The different possible forms and their limitations are discussed.

Truly agent-oriented coupling of an activity-based demand generation with a multi-agent traffic simulation
Paper presented at the 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., Jan. 2007


The typical method to couple activity-based demand generation (ABDG) and dynamic traffic assignment (DTA) are time-dependent origin destination matrices. With that coupling method, the individual traveler's information gets lost. Delays at one trip do not affect later trips.

It is, however, possible to retain the full agent information from the ABDG by writing out all agents' “plans”, instead of the OD matrix. A plan is a sequence of activities, connected by trips. Since that information is typically already available inside the ABDG, this is fairly easy to achieve.

MATSim takes such plans as input. It iterates between the traffic flow simulation (sometimes called network loading) and the behavioral modules. The currently implemented behavioral modules are route finding, and time adjustment. Activity re-sequencing or activity dropping are conceptually clear but not yet implemented. Such a system will react to a time-dependent toll by possibly re-arranging the complete day; in consequence, it goes far beyond DTA (which just does route adaptation).

Our paper will report the status of our current Berlin implementation. The initial plans are taken from an ABDG, originally developed by Kutter; to our knowledge, this is the first time that traveler-based information (and not just OD matrices) is taken from an ABDG and used in a multi-agent simulation. The simulation results are compared against real world traffic counts from about 100 measurement stations.

Optimal route assignment in large scale micro-simulations
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 409


Traffic management and route guidance are optimization problems by nature. In this article, we consider algorithms for centralized route guidance and discuss fairness aspects for the individual user resulting from optimal route guidance policies. The first part of this article deals with the mathematical aspects of these optimization problems from the viewpoint of network flow theory.

We present algorithms which solve the constrained multicommodity minimum cost flow problem (CMCF) to optimality. A feasible routing is given by a flow x, and the cost of flow x is the total travel time spent in the network. The corresponding optimum is a restricted system optimum with a globally controlled constrained or fairness factor . This approach implements a compromise between user equilibrium and system optimum. The goal is to find a route guidance strategy which minimizes global and community criteria with individual needs as constraints. The fairness factor L restricts the set of all feasible routes to the subset of acceptable routes. This might include the avoidance of routes which are much longer than shortest routes, the exclusion of certain streets, preferences for scenic paths, or restrictions on the number of turns to be taken. Most remarkably is that the subset of acceptable routes can also be interpreted as a mental map of routes. c(x) L > 1

In the second part we apply our CMCF algorithms in a large scale multi-agent transportation simulation toolkit, which is called MATSIM-T. We use as initial routes the ones computed by our CMCF algorithms. This choice of initial routes makes it possible to exploit the optimization potential within the simulation much better then it was done before. The result is a speed up of the iteration process in the simulation. We compare the existing simulation toolkit with the new integration of CMCF to proof our results.

Dynamic model of activity type choice and scheduling
Paper presented at the European Transport Conference, Strasbourg, October 2006


This paper presents a model for the choice of activity-type and timing, incorporating the dynamics of scheduling estimated on a six-week travel diary. The main focus of the study is the inclusion of past history of activity involvement and its influence on current activity choice. The econometric formulation adopted, explicitly accounts both for correlation across alternatives and for state dependency. The results indicate that behavioral variables are superior to socio-economic variables and that consideration of the correlation pattern over alternatives clearly improves the fit of the model. This is a first but significant contribution to changing the current static demand models into dynamic activity based ones. The availability of other multi-week travel surveys and the progress made recently on advanced econometric techniques should encourage the transferability of this study to different regions or model scale.

Modelle der Standortwahl für Arbeitsplätze im Grossraum Zürich zur Verwendung in UrbanSim
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 8, NSL


Im Rahmen des Forschungsprojekts „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“ wird eine integrierte Landnutzungs-Verkehrs-Simulation für den Grossraum Zürich entwickelt. Die verwendete Simulationssoftware UrbanSim umfasst eine Reihe von Modellen, die Akteure oder Prozesse in Landnutzung und Verkehr abbilden. Ein solches Modell betrifft die Wahl eines Standorts für Arbeitsplätze. Genau genommen handelt es sich um eine Gruppe von Modellen, die getrennt für verschiedene Wirtschaftssektoren deren bei der Wahl eines neuen Standorts für Arbeitsplätze massgebende Variablen beschreiben. Der vorliegende Arbeitsbericht gibt eine Übersicht über die entsprechenden Modelle, die im Rahmen des genannten Forschungsprojekts für den Grossraum Zürich Anwendung finden und beschreibt die Schritte zu ihrer Erstellung.

Modell der Wohnstandortwahl im Grossraum Zürich zur Verwendung in UrbanSim
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 7, NSL


Im Rahmen des Forschungsprojekts „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“ wird eine integrierte Landnutzungs-Verkehrs-Simulation für den Grossraum Zürich entwickelt. Die verwendete Simulationssoftware UrbanSim umfasst eine Reihe von Modellen, die das Verhalten von Akteuren oder Prozessen in Landnutzung und Verkehr abbilden. Eines dieser Modelle erklärt die Wahl eines Wohnstandorts durch Haushalte. Variablen, die in das Modell einfliessen, können sich auf die Wohnung, deren Standort und auf Charakteristika des wohnungssuchenden Haushalts beziehen. Der vorliegende Arbeitsbericht baut auf einem allgemeinen Wohnstandortwahlmodell für den Grossraum Zürich auf (Bürgle 2006) und beschreibt ein Modell zur Wohnstandortwahl, das in UrbanSim Verwendung finden kann. Dabei wird auf die Entwicklung des Modells und auf spezielle Anforderungen eingegangen.

Real estate and land price models for the Greater Zurich application of UrbanSim
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 6, NSL


The research project „Infrastructure, accessibility and spatial development“ aims at the development of an integrated land use – transport simulation for the Greater Zurich area. The simulation software used, UrbanSim, comprises a number of models, each representing an actor or process in land use and transport. One of these models is the land price model. The considered real estate data, preparation, estimations and modelling results are described in this working paper.

Schätzung der Wahrscheinlichkeit von Übergängen zwischen Landnutzungstypen im Grossraum Zürich zur Verwendung in UrbanSim
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 5, NSL


Dieser Bericht beschreibt die Durchführung der verschiedenen Arbeitsschritte bei der Schätzung der Wahrscheinlichkeiten von Übergängen zwischen Landnutzungstypen im Grossraum Zürich. Das beschriebene Vorgehen bezieht sich auf die Entwicklung einer integrierten Landnutzungs- und Verkehrssimulation des Grossraums Zürich, welche im Rahmen des Projektes „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“ am IVT und IRL bearbeitet wird. Hierfür wird die in den USA entwickelte Software UrbanSim auf die Gegebenheiten in der Schweiz angepasst. Die beschriebenen Arbeitsschritte dienen der Bereitstellung von Parametern für eines der Teilmodelle dieser Software.

Correlation of link travel speeds
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


Modern design concepts apply probability density functions to model the traffic flow and capacity. In the application travel times are calculated by drawing random realisations or by estimating an expected value. Generally it is assumed that the distributions of different infrastructure elements are independent and not correlated. In literature this property is so far not often tested.

During a project in November 2003 at IVT data was collected from floating cars using a device to record GPS-data on approximately 30,000 kilometres within the canton of Zurich. These floating car data (FCD) was aggregated to gain link travel times on the network of that area. In this paper the correlation of the link travel times or more generally the experienced travel speed is computed, grouped within different road types. This can be done by matching the GPS data to a network model.

Different network dependencies are investigated by calculating the correlation for travel speeds measured on paths for given numbers of intersections and distances. It can be seen that the correlation is high for pairs of speeds which are near to each other and decreasing
with an increase in the distance. The FCD of three vehicles over many days is combined by establishing a realistic space-time envelope based on theoretically possible routes to the position of other measurements. From each link with an aggregated travel time the FCD the shortest path (based on the travel time) to each later link information was calculated. If these two measurements on the links could have been produced by a car travelling that route at the time this link pair was also used for the calculation of the correlation. With these theoretical routes sufficient data pairs can be compared to get significant values for the correlation.

Discrete mixtures models
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


Allowing for variations in behaviour across respondents is one of the most fundamental principles in discrete choice modelling, given that the assumption of a purely homogeneous population cannot in general be seen to be valid. Two approaches have classically been used to address this problem; the use of deterministic segmentations of the population, and the use of a random continuous representation of variations in tastes across respondents. In this paper, a revised version of [10], we discuss an alternative approach, based on the use of discrete mixtures of underlying choice models over a finite set of distinct support points. The applied part of this paper shows how the resulting model structure can be used to test the validity of hypotheses such as the presence of individuals with zero valuations of travel-time changes.

Accessibility development and its spatial impacts in Switzerland 1950 - 2000
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


This paper focuses on the impact of transport infrastructure on demographic development of municipalities and regions. Accessibility is both the primary service provided by transport infrastructure and the link between transport infrastructure and land use. It can measure the spatial impact of newly built transport infrastructure and show the attractiveness of a region’s location. A suitable approach for measuring its spatial impacts is the quantitative method of growth modelling accounting for spatial correlation. Multilevel growth models combine an individual level, which represents disaggregate behaviour with a contextual macro level. Following questions are of special interest: Where did accessibility change occur, when did these changes take place and how did accessibility change over time? First results indicate that the influence of accessibility on spatial development differs considerably over time and space. The paper is based on the research project “Accessibility and spatial disparities” and is funded by the Swiss National Science Foundation (SNF).

Results of discrete choice models for long-distance travel based on the DATELINE survey
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


This working paper describes the enrichment of the Dateline long-distance travel dataset with synthetic mode and destination choice sets and the results of logit modelling. Dateline is a revealed preference survey of travel of 55,000 residents of 16 European countries in 2001. It contains detailed trip stage and sociodemographic information. Synthetic mode choice sets were constructed by merging the attributes of non-chosen road, train, and air alternatives to the geocoded origins and destinations. The synthetic destination choice sets consist of the chosen destination plus 9 randomly chosen destination alternatives at NUTS3 level. The attributes of the destinations are taken from the Eurostat geographic databases GISCO and Regio/New Cronos. Other Pan-European discrete choice models at this resolution are not known. It is the first known application of discrete choice estimation to the Dateline dataset. This paper presents the construction of the dataset and its quality, the model specification, and the model results. The models show a significant interactive influence of gender and trip purpose on mode choice, with trip distance attenuating the travel time. Gross domestic product and purchasing power parity at regional scale, and the number of hotel beds, significantly explain destination choice.

Value of travel time savings for shopping trips in Switzerland
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


The Swiss study of the value of travel time savings (VTTS), conducted by König, Axhausen und Abay (2004) reported unexpectedly high values for shopping trips from early experimental stated preference experiments, which were finally not included in the main study. Therefore a study focusing only shopping travel was conducted to see, if these results could be replicated.

This study estimates VTTS for shopping trips which are significantly higher than those in other studies. Values between 53 and 110 CHF/h are observed depending on the preferred supermarket. The effect of the preference for shopping in low price supermarkets on the VTTS is much stronger than income or the travel distance. In contradiction to the findings of the study by Koenig et al. the value of travel time savings decreases with longer distances. Further work which considers the travel and shopping expenditures separately besides shopping location preferences could probably give an even better understanding of VTTS of shopping travel.

Nationales Personenverkehrsmodell des Bundes als verkehrsplanerische Grundlage
in T. Bieger, C. Lässer and R. Maggi (eds.) Jahrbuch 2005/2006 Schweizerische Verkehrswirtschaft, SVWG, St. Gallen


Für Verkehrsprognosen und die Schätzung von Nachfrageauswirkungen ist die detaillierte Kenntnis der Zusammenhänge im Verkehrsgeschehen eine wichtige Voraussetzung. Dies umfasst die Übersicht über die vorhandenen Quell-Ziel-Beziehungen (oder Fahrtenmatrizen) und das Wahlverhalten der Verkehrsteilnehmer, insbesondere in Hinsicht auf ihre Routen-, Ziel- und Verkehrsmittelwahl. Das in diesem Artikel vorgestellte Projekt über den Aufbau des nationalen Verkehrsmodells des Bundes zeigt ein Vorgehen für die Erstellung und Plausibilisierung von Quell-Ziel-Matrizen im Personenverkehr anhand von üblicherweise vorhandenen Erhebungsdaten. Mit Hilfe der neuesten Methoden wurde für den ÖV und den MIV jeweils ein netzbasiertes Verkehrsmodell erstellt, das die nachfragebeziehungen in der Schweiz einschliesslich der Aussenströme gemeindefein darstellt. Die Anwendung des Verkehrsmodells für die schweizerischen Verkehrsperspektiven 2030 rundet den Bericht ab.

Lebenszyklusmodelle für Unternehmen in der Raumplanung
Arbeitsbericht Verkehrs- und Raumplanung, 393


Im vorliegenden Arbeitsbericht wird das Umzugs- und Standortwahlverhalten der zwischen 1991 und 2005 im Handelsregister der Kantone St.Gallen und beiden Appenzell eingetragenen Unternehmen untersucht. Dabei geht es insbesondere um den Einfluss der Lebenszyklusphasen der Branche sowie des Unternehmens selber.

Networks, biographies and travel: First empirical and methodological results
Paper presented at the 11th International Conference on Travel Behaviour Research, Kyoto, August 2006


Travel is the price we pay to be with other people, at least it is a very substantial part of the generalised cost of meeting others. If we accept this proposition, and consider that vast major-ity of travel services activities with others, then one has to wonder, why the social content of the activities and the constraints arising from coordination with others has received so little attention so far in transport research. It has only been in the last couple of years that some re-search has begun to probe the questions arising from such a viewpoint. This paper will not attempt to review the work so far, but will focus one particular realisation of this viewpoint, or better the specific question of how the geographical spread of the home and other major locations of the members of a social network, e.g. work, second homes, regular holiday locations, most frequently used shopping centre, influence the destination choice of everybody concerned. It will omit the theoretical discussion of how the assumed trends in the spread or size of social (network) geographies influence the size and structure of the underlying social networks, but see Axhausen (2005 and Forthcoming). The main item of discussion of the paper will be the survey challenges arising and some first empirical results from first tests of the relevant survey formats. …

La simulazione dell’insieme di scelta attraverso variabili di dominanza: un’applicazione al contesto della scelta della residenza
paper presented at MTISD 2006: Metodi, Modelli e Tecnologie dell'Informazione a supporto delle Decisioni, Isle of Procida, September 2006


Uno dei modelli di domanda di trasporto tipicamente affetto da bassi valori di goodness of fit, imputabili ad errori nella definizione dell’insieme di scelta, è il modello di scelta della destinazione. E’ questo il caso in cui il numero di alternative è spesso talmente alto da ritenere inattendibile l’ipotesi che un utente le conosca tutte. Quest’ultimo avrà, quindi, un proprio insieme di alternative correlato al motivo dello spostamento che intende compiere ed alle informazioni relative all’utilità delle diverse alternative raccolte, direttamente o indirettamente, nello svolgimento delle attività sul territorio. Tuttavia, l’analista non possiede queste informazioni e quindi non riesce a costruire, per ciascun utente, l’insieme delle alternative realmente percepite. Questa condizione impone una simulazione dell’insieme di scelta. …

Residence locations and mobility tool ownership during the life course: Results from a retrospective survey in Switzerland
Paper presented at the European Transport Conference, Strasbourg, October 2006


Long-term mobility of people involves on the one hand decisions about their residential locations and the corresponding moves. At the same time the places of education and employment play an important role. On the other hand the ownership of mobility tools, such as cars and different public transport season tickets are complementary elements in this process, which also bind substantial resources. These two aspects of mobility behaviour are closely connected to one another. A longitudinal perspective on these relationships is available from people’s life courses, which link different dimensions of life together. Besides the personal and familial history locations of residence, education and employment as well as the ownership of mobility tools can be taken into account. These life course dimensions are usually not independent from one another. Events in one area are frequently connected to changes in other areas. At the same time this longitudinal approach provides the possibility to observe developments over time (Wagner, 1990; Hollingworth and Miller, 1996; Hensher, 1998; Lanzendorf, 2003). …

planomat: A comprehensive scheduler for a large-scale multi-agent transportation simulation
Paper presented at the 11th International Conference on Travel Behaviour Research, Kyoto, August 2006


An external strategy module for an iterative multi-agent micro-simulation of travel demand is presented. This module called planomat currently optimizes the time allocation and route choice of activity plans, which are the agent-based representation of travel demand. The module combines broad search for alternative timing decisions with an optimization procedure for a scoring function that evaluates activity plans. As part of the existingMulti-Agent Transportation SIMulation Toolbox (MATSIM-T), regional traffic systems of several 100’000 agents can be simulated. The test scenario used here is the Canton of Zurich, the biggest metropolitan area of Switzerland, with 550’000 agents. The comprehensive optimization of activity plans leads to a system relaxation within an acceptable number of 60 iterations. The quality of the time allocation optimization is shown by departure time distributions.

Implementing activity-based models: Accelerating the replanning process of agents using an evolution strategy
Paper presented at the 11th International Conference on Travel Behaviour Research, Kyoto, August 2006


We present recent advances in accelerating our agent-based simulation of travel demand by improving various modules of the simulation system. First, the optimization algorithm used in the replanning module is replaced by an evolution strategy that has shown to perform well on a variety of optimization problems including noisy and distorted search spaces. The replanning module is then extended by an accurate way of estimating time-dependent travel times. This makes it possible for the replanning module to produce better plans more quickly. Second, the percentage of computational agents that replan their days is investigated and a percentage that decreases with the iteration number is found to improve the learning speed significantly. On top of these changes a new, fast event-driven microsimulation of traffic flow is incorporated into the model to make the execution of the overall system less time consuming.

Competing methods for representing random taste heterogeneity in discrete choice models
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 386


This paper reports the findings of a systematic study using Monte Carlo experiments aimed at comparing the performance of various methods in retrieving random taste heterogeneity in a discrete choice context. Specifically, the analysis compares the performance of the four most commonly used continuous distribution functions to that of two more advanced approaches discussed in this paper. The first of these two approaches improves on the flexibility of a base distribution by adding in Legendre polynomials. The second approach uses a discrete mixture of multiple continuous distributions, where, in the present study, the base distributions are all Normal. The analysis shows very constant performance for the two approaches across a host of different scenarios, with varying levels of gains in performance when compared to the more basic distributions. Finally, and rather worryingly, the analysis shows that, across the various case studies, the poorest overall performance is obtained by the commonly used Normal distribution, which is in fact even outperformed by the Uniform distribution.

Posterior analysis of random taste coefficients in air travel choice modelling
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 385


Researchers are increasingly making use of random coefficients structures, such as Mixed Logit, in the analysis of air travel choice behaviour. These models have the advantage of being able to retrieve random variations in sensitivities across travellers, leading to very significant gains in modelling accuracy. However, an important issue arises in the computation of willingness to pay indicators, such as the valuation of travel time savings (VTTS), on the basis of randomly distributed coefficients. Indeed, with the standard approach of using simulation of the ratios across random draws, major problems can be caused by outliers, leading to biased trade-offs, which in turn lead to major issues in policy analyses. In this paper, we explore a different approach, making use of individual-specific draws from the random distributions, conditioned on the observed sequence of choices for each respondent. An analysis making use of Stated Preference data for airport and airline choice confirms the advantages of the approach using conditional draws, producing much more realistic distributional patterns for a range of willingness to pay indicators, including but not limited to the VTTS. Finally, the analysis also reveals important differences between the trade-offs obtained with the MNL and MMNL models.

Estimation of the Swiss valuation of tavel time savings
Arbeitsbericht Verkehrs- und Raumplanung, 381


This report describes the finding of a study investigating the Valuation of Travel Savings in Switzerland. The study makes use of the Stated Preference data described in Axhausen et al. (2004), and expands on the model specifications described therein.

The report is structured as follows. Section 2 presents a brief description of the data, while Section 3 discusses model specification. The results of the main modelling analysis are summarised in Section 4, and trade-offs calculated from these results are presented in Section 5. Finally, Section 6 extrapolates the results to the population level, Section 7 presents tabulations of results for different income and trip distance classes, and Section 8 presents the conclusions of the report.

An agent model of social network and travel behavior interdependence
Paper presented at the 11th International Conference on Travel Behaviour Research, Kyoto, August 2006


Travel is a prerequisite for activities which maintain social and business connections, building the vital social networks which conduct the flow of values, services, and opportunity. This paper presents a multi-agent simulation to study linked geographical and social spaces. The model simultaneously generates a social network and travel behavior by defining social-networking visits as travel activities. Information about space and other agents flows only via the social network. Social ties are added/removed depending on co-presence/lack of visits, introducing the dynamic feedback to the model. A random utility model (RUM) trades off socializing with the cost of travel and the activity attributes to generate probabilities for link attachments. The focus on link attachment probabilities allows the model to be verified within the analytical framework of random, small-world, and exponential (preferential attachment) graphs. New measures are suggested to compare social and geographical space. The model response to changes in utility parameters is sometimes unexpected due to the feedback. Ensemble results of a base case and sensitivity tests are presented.

Explaining road speeds with spatial lag and spatial error regression models
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 379


Spatial regression is applied to commonly available planning data to build an economical predictive model of link speeds on a road network.. The method is described and validity is briefly assessed. GPS floating car measurements in the Canton Zurich, matched to a network model, are explained by link type, time of day, and spatial structure (population and employment density) using weighted least squares and spatial autocorrelation and spatial error terms. Weighted least squares corrects for heteroscedastic variance of the speeds by road type. Two different types of spatial neighborhoods were investigated for their suitability in correcting for spatial correlations between links: one based on a nearest neighbor criterion using Euclidean distance, and a second based on network distance, defined by the number of intersections between links. The significant spatial correlation coefficients estimated using either type of neighborhood indicate the presence of both correlated spatial error and autocorrelation of speeds. The best-fit models for the two types of neighborhood have different coefficient estimates, and the neighborhood based on network distance provides higher log-likelihood and adjusted R-square. Speed predictions are made against a holdout sample for validation. The performance and sensivitiy indicate that this is a promising approach for monitoring the road system.

A route choice model in Switzerland based on RP and SP Data
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 374


In Switzerland, a broad political discussion has started about the introduction of road pricing. The study presented in this paper is a part of a major Swiss project analyzing different mobility pricing schemes. Here, we analyze long distance route choice behavior by car with both revealed and stated preferences data. Firstly, we estimate a Path Size Logit route choice model based on revealed preferences data where the actual choices are latent. Secondly, we estimate a Binary Logit model based on stated preferences data that takes into account serial correlation among multiple responses from an individual. Finally, we present a combined model where travel time parameters are estimated on both revealed and stated preferences data. The estimation results show that the type of road has an important impact on the route choice behavior. Moreover, there are significant differences in how travelers perceive changes in travel time on the different types of roads and ranges of the travel time variable. The results also suggest that travelers are indifferent to paying the same amount of money for toll or for
fuel.

Dominance attributes for alternatives’ perception in choice set formation: an application to spatial choices
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 371


Choice set formation is fundamental in the context of spatial choices. In this paper two different approaches for choice set generation are proposed: in the first each alternative is assigned a perception degree, using the concept of dominance, so that all of them are perceived simultaneously, if differentially, by the decision-maker. Therefore none of the alternatives is excluded from the choice set. Alternatively, choice sets are formed by random sampling exploring the dominance criteria as weights for the sampling probability. The methodology has been applied to model residential location choice in the canton of Zurich resulting in improved model fits.

Ein zweiseitig gekoppeltes Modell zur simultanen Berechnung der Verkehrserzeugung, Verkehrsverteilung und Verkehrsaufteilung für ein nationales Modell der Schweiz
Verkehrsforschung Online, 3, 1-28


The Swiss federal government has asked the IVT, ETH Zürich in collaboration with the TU Dresden and Emch+Berger, Zürich to estimate origin-destination matrices by mode and purpose for the year 2000. The complex zoning system employing about 3’000 zones required an algorithm which is fast, but also able to face generation, distribution and mode choice simultaneously. The EVA algorithm developed by Lohse (1997) was adapted for this purpose. The key properties of the algorithm are a disaggregate description of the demand, and its use of appropriate logit-type models for the demand distribution, while maintaining the known marginal distributions of the matrices generated. The algorithm calculates trip production and attractions by zone using activity pairs. The combined destination and mode choice models are estimated for the different traveller types and activity pairs.The paper derives and describes the EVA algorithm, including the solution method used. Second, it summarises the results of choice model estimation using the generalised cost elasticities of demand by purpose and traveller type. Third, it presents the quality of the results by assessing the structure of the matrix with the help of actual census data for road and rail traffic.

Stability of model derived values and parameter estimation: Example of a simultaneous route- and mode choice model
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 365


Current practise separates route choice from mode choice by treating the first choice in assignment models. It is obvious though, in particular for public transport assignment, that the implied valuations of the route choice and the mode choice should be identical, e.g. values of travel time savings or transfer penalties. This implies that the mode choice model parameter estimation is sensitive to the descriptions of the nonchosen alternatives, in general, provided by the assignment models with their apriori embedded parameters.

The paper describes, tests, calibrates and demonstrates an iterative procedure to ensure the consistency of the parameters and the assignment results. For this purpose it develops a stochastic user equilibrium (SUE) assignment of connections, i.e. mode and route choice combinations. The SUE is based on an expanded nested logit structure, which properly accounts for similarities due to the connection overlappings. A realistic example, based on parts of the Swiss road and rail network underlines the need to adopt this approach in practical work, in particular as transport planning is increasingly charged with predicting behavioural responses to demand management measures.

Land use effects of road pricing – a literature review
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


Road pricing is often mentioned as an effective measure for sustainable transport in metropolitan areas. A broad body of literature about this topic is available, focusing mainly on short-term transport, economic and acceptability aspects of pricing policies. The spatial aspects of road pricing however have received much less attention so far, although literature begins to emerge. The paper aims to summarize the literature available to date. It considers both theoretic and modelling work as well as practical experiences particularly dealing with various kinds of inner city road pricing.

Was beeinflusst die Wahl der Verkehrsmittel?
Der Nahverkehr, 24 (4) 52-57


Für die Durchführung von Verkehrsprognosen ist neben geeigneten Daten, die Kenntnis der Wirkungszusammenhänge zwischen der Verkehrsnachfrage und den nachfragebeeinflussenden Faktoren eine wesentliche Voraussetzung. Diese Zusammenhänge werden durch mathematisch-statistische Modelle und deren zu bestimmenden Parameter beschrieben. Damit verlangt die Erstellung eines Verkehrsmodells neben einer realitätsentsprechenden Abbildung des Verkehrsangebots und der Verkehrsnachfrage (Quell-Ziel-Matrizen) auch die Festlegung bzw. Quantifizierung der Wirkungszusammenhänge bei betrachteten Entscheidungen. Für die Beurteilung von Massnahmen werden heute vor allem die Entscheidungen über die Routen-, Verkehrsmittel-, und Zielwahl betrachtet. Bei bestimmten Massnahmen ist auch die Wahl der Abfahrtszeit eine nicht zu unterschätzende Reaktion. Dabei sind bei der Beurteilung von Infrastrukturmassnahmen und verkehrspolitischen Massnahmen vor allem die Routen- und Verkehrsmittelwahl-Veränderungen die entscheidenden Effekte.

Residential location choice model for the Greater Zurich area
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


In the context of a land use – transport simulation for the Greater Zurich area that is currently being developed at ETH Zurich, multinomial logit models of residential location choice have been estimated. The estimations were based on two datasets: a household survey conducted in 2005 and real estate offers collected from the Internet in 2004 and 2005. Drawing on these data sources, a number of different variable combinations were tested in order to obtain models with satisfactory explanatory power. In addition, estimation results for specific household types were compared. A core set of variables was used as a starting point to explore the significance of various characteristics of household, dwelling and location. This core set was then tentatively extended by adding further variables. Variables that proved significant comprised mostly location-related attributes like various densities or travel time to city centre but also characteristics of municipalities like the rate of vacant rental units or the tax index and housing unit’s features such as price and size. Interaction terms with sociodemographic attributes of the decision-making households were introduced to improve the explanatory power of the models. More detailed results were obtained by estimating separate models for different household types. Those types were formed regarding sociodemographic and socioeconomic features. For choice set selection, random sampling was applied. This approach might later be extended to include stratified sampling strategies making use of similarities between chosen and non-chosen alternatives. For carrying out the sampling procedures a custom made Java programme was developed. The models resulting from the estimation process are presented and evaluated in the paper at hand.

Rationale Parkstandsbereitstellung: Besprechung von D. Shoups „The High Costs of Free Parking“
Strasse und Verkehr, 59 (5) 35-37


In den industrialisierten Ländern müssen seit gut 70 Jahren im Zuge von Neu- und Umbauten auf dem entsprechenden Grundstück Parkstände erstellt werden. Damit soll in einer Welt, in der Parkstände in der Regel nicht bewirtschaftet werden, verhindert werden, dass sich die Grundbesitzer ihre Verantwortung für die Fahrzeuge ihrer Mieter, Gäste oder Kunden auf Kosten Dritter entledigen. Was damals logisch erschien, ist heute eine der am heissesten umstrittenen Regulationen im Planungsrecht und in der Verkehrsplanung, da sich die Beteiligten nicht mehr einig sind, welche Form dieser Ansatz heute nehmen soll und welche Ziele mit ihm verfolgt werden sollen. …

planomat: a comprehensive scheduler for a large-scale multi-agent transportation simulation
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


An external strategy module for an agent-based micro simulation of traffic systems is presented. This module called planomat modifies activity durations and departure times of activity plans, which are the agent-based representation of travel demand. The module combines broad search for alternative timing decisions with an optimization procedure for a scoring function that evaluates daily activity plans. The module is integrated into the existing framework MATSIM, which simulates traffic systems consisting ofseveral 100’000 agents entirely on activity level. In this paper, a test version of the Canton Zurich is simulated, the biggest metropolitan area of Switzerland. Main results are relaxation of the whole simulation system to a better stationary state than in previous versions of the simulation framework. This is shown by departure/arrival time distributions. The number of required iterations was significantly reduced to 100, which is one-two orders of magnitude better than before.

Long-term mobility decisions in the life course
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2006


Long-term spatial mobility of people involves on the one hand decisions on residence locations and the corresponding moving behaviour. In this context distance and direction, frequency of moves and durations of stays as well as reasons for moving play an important role. On the other hand choices concerning the ownership of mobility tools, such as cars and different tickets for public transport, also constitute a decision with long-lasting impact.

In order to study the relationships between these two aspects of long-term spatial mobility a longitudinal survey focusing on the canton Zurich was carried out at the beginning of the year 2005. The survey was conducted by means of a written self-completion questionnaire which consisted of two parts, namely a household form and a person form. Each household receive done household form for the whole household and two person forms that were to be filled in by persons aged 18 years and older. The household form asked for the current address, a short description of all persons living in the household and the household income. In the person form socio-demographic and socio-economic characteristics of the respondents were collected. The essential part of this form was a multidimensional life course calendar for the years from 1985 to 2004. For this period retrospective information about the personal and familial history, the household size as well as data on moves and corresponding places of residence with according descriptions were collected on the one hand. On the other hand people were asked to indicate their changing ownership of cars and different public transport tickets. Furthermore information on the places of education and employment, on the main mode of transport for the commuting trip as well as on the personal income was collected for the last twenty years.

The questionnaire, together with a self-addressed envelope was sent per post to 3600 households. Overall 779 households participated in the survey, which equals a response rate of 23.1%. This rate seems to be quite low, but it is related to the relative complexity of the questionnaire.

Besides descriptive investigations statistical analyses of the retrospective life course data of the last twenty years include the estimation of choice models as well as the application of event history modelling.

After a description of the conducted survey the paper concentrates on the analysis of the longterm mobility decisions during the life course. The main focus lies on the dynamics of mobility tool ownership over the last twenty years, at the same time looking at the relationships to residential choices as well as to education and employment locations within the same period.

Estimaing the value of work and leisure
Arbeitsberichte Verkehr und Raumplanung, 353


From a consumer behaviour approach including goods and activities, a model system encompassing a labour supply and time assignment equations is explicitly derived. From this, it is shown that the values of both leisure and work can be obtained. The theoretical framework is applied using fairly detailed data from three samples in Santiago (Chile), Karlsruhe (Germany), and Thurgau (Switzerland).

Verkehrsinfrastruktur und räumliche Entwicklung - eine ökonometrische Analyse
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 352


Das Projekt Räumliche Erreichbarkeiten und regionale Disparitäten hat zum Ziel, im Rahmen einer quantitativen ex-post Analyse die Veränderungen der Raumstruktur einerseits und die Entwicklung der Verkehrsinfrastruktur und Transportdienstleistungen im Zeitraum zwischen 1950 und 2000 nachzuzeichnen. Methodisch stützen sich die Arbeiten sowohl auf herkömmliche Multiple (OLS), wie auch auf hierarchische Regressionsmodelle ab. Dieser Bericht (ein Zwischenbericht zum Stand des Projektes) hat zum Ziel, die bis dahin gewonnenen Erkenntnisse analytischer und methodischer Art zu dokumentieren und daraus Empfehlungen für die weitere Projektarbeit abzuleiten.

Analysis of Commute Atlanta Instrumented Vehicle GPS Data: Destination choice behavior and activity spaces
Paper presented at the 85th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C., January 2005


The Commute Atlanta Instrumented Vehicle GPS Data is currently the longest running data source available for the comprehensive analysis of individual trip and activity demand. Among other exciting research opportunities for mobility analysis, the longitudinal data have opened the field for testing hypotheses developed to describe human spatial behavior over time. This paper provides an overview of how the unique GPS data can be used in travel behaviour analysis. At the same time, the paper provides analytical results of destination choice and activity spaces assessed for a one-year travel period. The investigation focuses on the enumeration of trips and unique locations visited over time which is employed as a straightforward way to reveal spatio-temporal patterns of travel behavior. It offers new insights into the nature of stability, innovation, and variety seeking in locational choice.

Moving through nets: An introduction
in K.W. Axhausen (ed.) Moving Through Nets: The Physical and Social Dimensions of Travel, 1-7, Elsevier, Oxford


Dies ist die Einleitung des Buches zur 10th International Conference on Travel Behaviour Research, die im August 2003 vom IVT in Luzern organisiert wurde.. Es skizziert einen theoretischen Rahmen für die in der Konferenz präsentierten Arbeiten.

Geokodierung von Adressen: Methodik und Erfolgsquoten bei unterschiedlichsten Datenquellen
Arbeitsbericht Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 3, NSL, ETH Zürich


Dieser Bericht umfasst eine praxisnahe Beschreibung der Methodik der Geokodierung von Adressen. Basierend auf den Resultaten bei unterschiedlichsten Datenquellen können Angaben zu den Geokodierungsquoten in Abhängigkeit des Bezuges zur Auskunftsperson und der Anzahl Adressdatenfelder gemacht werden. Empfehlungen zur optimalen Anzahl Adressfelder bei unterschiedlichen Geokodierungszielen runden den Bericht ab.

Georeferenzierung der Eisenbahnlärmemissionen
Arbeitsbericht Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 4, NSL, ETH Zürich


Das Bundesamt für Verkehr hat den Emissionsplan 2015 für die Eisenbahnlärmemissionen der Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) in tabellarischer Form im Internet publiziert. Eine Anfrage beim Bahnumweltcenter der Schweizerischen Bundesbahnen ergab leider, dass das gleisgenaue SBBEisenbahnnetz mit der Kilometrierung, welche im Emissionsplan verwendet wurde, Konzerneigentum ist und nur an die kantonalen Lärmfachstellen herausgegeben werden darf. Der vorliegende Arbeitsbericht beschreibt, wie die relevanten Informationen aus dem Text des PDFDokumentes in eine relationale Datenbank mit Angaben zu Linien, Linienabschnitten und Teilstrecken extrahiert wurden und im GIS den Objekten der Ebene Eisenbahn vom Vektordatensatz Vector25 der Swisstopo zugewiesen wurden. Die dabei verwendeten GISProgramme können auch für andere GISunterstützte manuelle Zuweisungen verwendet werden.

Changes in Swiss accessibility since 1850
Arbeitsberichte Verkehr und Raumplanung, 344


Der Aufsatz diskutiert die Veränderung der Erreichbarkeit in der Schweiz seit 1850. Solche detaillierten Messungen sind notwendig, wenn man die Wirkungen von Verkehrsinvestitionen auf Wirtschaft und Raumnutzung verstehen will.

Die Erreichbarkeit im Strassenverkehr überholte die Erreichbarkeit im ÖV um 1930 und hat seither die relative Führung ausgebaut. Der relative Vorteil von grossen Städten hat seit 1950 durch den eigenen Bevölkerungsrückgang und Bevölkerungsgewinn im Umland abgenommen. Absolut gesehen sind die Grossstädte noch immer die Standorte mit den höchsten Erreichbarkeitswerten.

Mapping social networks in time and space
Arbeitsberichte Verkehr und Raumplanung, 341


Over the last few decades, the motives and determinants of individual travel behaviour have been analysed from different perspectives. Whereas the main approach explains personal mobility due to the travellers' sociodemographics and the generalised costs of travel, travel behaviour research has added several more complex analysis directions such as role patterns, household interactions, time budgets, activity planning, life styles, etc. This working paper addresses a further possible determinant to help us understand travel behaviour, this being the size and structure of social networks. Recognising the ongoing pluralisation and differentiation within society, it seems crucial to investigate social realities to understand traveller behaviour in greater detail. This study develops a concept, which allows us to explore the relationship between social networks and (leisure) travel. Several mappings of interviewees´ network geographies will be combined with their related transcribed mobility biography interviews, to explain different cases of mobility patterns.

Coordinating mobile life
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 340


In the richer parts of the world, where social networks are stretched out and distant connections are common, it is increasingly difficult to meet up spontaneously. Meetings have to be coordinated spatially and temporally in advance. Organising copresence with significant others is demanding and complex especially as networks typically do not overlap much.

This article thus discusses the changing nature of arrangements to meet. In particularly it discusses some shifts in those systems of coordination. We will show that there have been some striking changes in the methods of coordination – we describe the shift as that from punctuality effected through clock time to a negotiated fluid coordination effected through mobile communications. We consider how the
greater spatial scale and personalisation of networks, makes more important those ‘coordination systems’ that facilitate travel and make important meetings realised.

Travel is thus not merely about ‘getting there’ but of arriving at the right time. We explore via some original research how travel is not so much a question of movement as of spacing and timing. We examine shifts in the nature of those coordination systems that enable travel through time-space and which result in intermittent attendance at meetings and at events, for business, for professional life, for friendship, for families. We deploy the concept of ‘network capital’.

Modelle zur Standortwahl von Unternehmen
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 336


Der vorliegende Arbeitsbericht liefert einen Überblick zu den aus heutiger Sicht relevanten Forschungsansätzen zur Standortwahl von Unternehmen und den darin verwendeten Modellvariablen. Daraus wird ein Set von Einflussvariablen mit entsprechenden Indikatoren abgeleitet.

Coevolving social and transportation networks
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 335


A component of work and non-work travel may be plausibly explained by the need for individuals to be co-present in order socially interact. Successful socializing requires maintaining and exploiting relationships, fulfilling obligations, and perhaps optimization of contacts. A social network is a way to map relationships and to quantify conduits of information, services, opportunity, and power. People must be able to navigate both their relationships and physical space in order to find other people and facilities which can provide the services they need. The result is that travel behavior and social structures affect each other. This research examines hypotheses of the interactions between social networks and trip generation. Models of social networks should be used by planners if their effects are significant and distinguishable from factors currently incorporated into transportation models.

A multi-agent-based network evolution model is presented in which social visits are generated by a set of attraction parameters which include agent attributes, travel impedance, and descriptors of the actors’ position in the social network topology. The trips are constrained by the agent’s travel budget, and dynamic equilibrium is maintained by removing or weakening old links. The destination choice is thus a tradeoff between cost and the need for co-presence, marked by correlations between actors in the changing social network. The interactions are monitored using a statistical toolbox from social network analysis and placed in the context of findings from network science literature on network evolution, as well as from empirical work in sociology on real social networks. The behavior model used for social networking is described, and results from an ensemble run are presented. A sample case of a transportation “improvement” is also presented, to illustrate the way in which the social network adapts to changes in transportation costs that ease spatial searches.

Systemdynamische Simulation von Verkehr und Flächennutzungen - Evaluation nachhaltigkeitsfördernder Massnahmen
Dissertation, ETH Zürich


Für die Förderung einer nachhaltigen Entwicklung ist das Verständnis dafür, wie der Mensch Flächen nutzt und wie er zwischen diesen Flächennutzungen verkehrt und auch Güter transportiert, von immenser Wichtigkeit. Verkehr und Flächennutzungen bedingen sich nicht nur gegenseitig in vielfacher Hinsicht, sondern stehen auch in Wechselwirkung zu wesentlichen Faktoren der Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft. Die Methode der Systemdynamik stellt ein geeignetes Instrument für die Modellierung solcher Wechselwirkungen dar, erlaubt sie doch die Simulation von Systementwicklungen über die Zeit und mithin die Berücksichtigung von Rückkoppelungen. Durch eine systemdynamische Simulation von Verkehr und Flächennutzung im Nachhaltigkeitskontext sollen also Massnahmen auf ihre nachtigkeitsfördernde Wirkung hin evaluiert werden. Zwar existieren bereits viele Modellansätze, die in diese Richtung zielen, aber es mangelt an Modellen, welche die verschiedenen Aspekte von Umwelt, Gesellschaft und Wirtschaft auf der Basis eines Gesamtsystemkonzepts berücksichtigen. Es gilt somit eine Systemstruktur zu entwickeln, die primär der Vernetzung und erst sekundär der Detailtreue Rechnung trägt. So vernetzt der gewählte Modellansatz denn auch Personenflüsse mit Güterflüssen. Die Personenflüsse verstehen sich als Abfolge von Aktivitäten zwischen Geburt und Tod. Zentrale Aktivitäten sind dabei Wohnen, Arbeiten, Bilden, Einkaufen und Konsumieren, Unterhalten und Erholen sowie Verkehren zwischen den Standorten dieser Aktivitäten. …

Zur Zukunft urbaner Kulturlandschaften
Halbzeittagung des ETH-Forschungsprojektes am Netzwerk Stadt und Landschaft DISP, 163, 78-80


Urbane Kulturlandschaften stellen Gestalter und Planer vor neue Herausforderungen: Welche Formen, Funktionen und Veränderungen kennzeichnen solche Landschaften und wie kann ihre Entwicklung so gesteuert und gestaltet werden, dass eine hohe Lebens- und Standortqualität erreicht wird? Zu diesen Fragen fand am 22. September 2005 an der ETH Zürich die Halbzeittagung des Forschungsprojektes Zukunft urbane Kulturlandschaften des Netzwerks Stadt und Landschaft statt.

Das Projekt verbindet verschiedene Entwurfs- und Planungsdisziplinen, um das Phänomen urbane Kulturlandschaft zu beschreiben und Folgerungen für zukünftige Entwicklungen und Gestaltungen zu ziehen. In fünf Teilprojekten werden Städtebau und Landschaftsarchitektur, Landnutzung und Ver¬kehrsplanung sowie Prozessmanagement bearbeitet. Beispielhaft für eine sich dynamisch entwickelnde Schweizer urbane Landschaft wird das nördlich an die Stadt Zürich angrenzende Glattal untersucht. Mit zirka 170 000 Einwohnern und zirka 120 000 Arbeitsplätzen zeichnet es sich durch einen hohen Bevölkerungszuwachs, starke Siedlungs- und Verkehrsentwicklung und umfangreiche Landschaftsveränderungen aus.

An der mit über 120 Fachleuten aus Politik, Planung, Forschung und Wirtschaft gut besuchten Tagung wurde ein Zwischenstand des laufenden Forschungsprozesses präsentiert; eingeladene Referenten ergänzten den Bogen mit Vorträgen aus ihren Forschungen.

Social networks and future mobilities
Report to the Horizons Programme of the Department for Transport, Department of Sociology, University of Lancaster and IVT, ETH Zürich, Lancaster and Zürich


This research is concerned with the impacts that changing spatial patterns of people’s social networks will have upon future forms and the extent of travel. It seems probable that over the next couple of decades there will be significant increases in the spatial scale of many social networks. This is because of low prices for long-distance travel and communications, as well as the historically high levels of migration and interaction between different countries. It may also be expected that such networks will feel the need to meet up from time to time to cement their network, as people seek to enjoy each other’s company face-to-face and to carry out tasks. This report documents this exploratory project funded by DfT to develop a method for researching the spatial structure of such networks, the nature of meetings that take place from
time to time and the implications for travel.

The diversity of travel behaviour: Motives and social interactions in leisure time activities
Arbeitsberichte Verkehr- und Raumplanung, 328


Influencing travel behaviour towards a more sustainable form has long been the subject of lively discussion. Whilst some claim that urban form can influence mobility patterns, others stress personal characteristics. Still, psychological factors like personal need and motives (e.g., social interaction, recreation, variety seeking and curiosity) are also relevant, especially for the highly individualistic behaviour of leisure travel, but have been largely neglected in travel behaviour studies. In two longitudinal diary studies of two- and twelve-weeks duration in Switzerland, one in the city of Basel, the second in the agglomeration of Zürich, we investigated the needs that specific leisure activities can satisfy and the role social interactions play in leisure activity. We found that social motives dominate leisure travel, i.e. greater changes in travel demand can only be expected if people reconstruct their social networks, e.g. living closer to friends and relatives.

"Wenn es billiger ist als die Bahn - na ja, warum nicht?": Qualitative Auswertung zu Mobilitätsbiographien, Mobilitätswerkzeugen und sozialen Netzen
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 327


Die empirische Grundlage des ersten Teils des Projektes „Mobilitätsbiographien, Soziale Netzwerke und Verkehrswerkzeuge“ besteht aus dreißig narrativen Interviews, die in diesem Arbeitsbericht vor dem Hintergrund einer explorativen Fragestellung ausgewertet werden. Anhand einzelner Interviewpartner und Interviewpartnerinnen wird gezeigt, welchen Impetus veränderte Lebensverhältnisse, die Haltungen der Familiengeneration und die räumliche Verteilung der Sozialen Netze auf das Mobilitätsverhalten haben können. Die Determinanten wurden herausgearbeitet und aufbereitet. Die dargestellten Prämissen und Konsequenzen bieten Vorlagen für Fragebogendesigns, welche es erlauben, einzelne Themengebiete näher zu betrachten. Es wird darüber hinaus gezeigt, dass gängige Erklärungsansätze, wie die generalisierten Kosten der Entscheidungsalternativen, die Soziodemographie der Verkehrsteilnehmer, deren Werte, respektive deren Lebensstile, um weitere Erklärungsdeterminanten ergänzt werden können: Mobilitätsbiographien, Intergenerationalität und die Geographie der sozialen Netze eröffnen dabei neue Erklärungsmöglichkeiten.

Valuation of leisure time of non-work days: Comparative discrete-continuous analysis
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 325


This paper estimates empirically the value of leisure time of weekend non-work days by a resource allocation model. After pointing out a technical problem in estimating a resource allocation model with an additive separable utility function, we develop a discrete-continuous model in the context of individual’s time and cost allocation to two types of discretionary activities, out-of-home leisure activity and in-home leisure activity. We apply it to two individual activity diary surveys collected in the cities of Tokyo, Japan and Karlsruhe, Germany. We empirically valuate the values of leisure time of two cities based on the estimated parameters. The results show that the value of out-of-home leisure time is nearly equal to the wage rate in both cities while the value in-home leisure time is about 84 % in Tokyo and 45 % in Karlsruhe of the wage rate respectively.

Verkehrsmodell für den öffentlichen Verkehr des Kantons Zürich
report to the Amt für Verkehr, Kanton Zürich, IVT, Ernst Basler + Partner, Zürich and PTV, Karlsruhe


Die Schätzung der Nachfrageauswirkunge n einer Massnahme kann nur durchgeführt werden, wenn es vorher gelungen ist, den Verkehr in seinen Zusammenhängen im Ist-Zustand realistisch zu erfassen und abzubilden. Die Analyse eines Ist-Zustands kann entweder durch direkte Beobachtungen und Messungen oder in Kombination mit mathematischen Modellen durchgeführt werden. Bei der Abbildung des Verkehrszustands ist es selten möglich, diesen vollständig durch Messungen und Beobachtungen zu erfassen.

Mit erhöhter Anzahl von Elementen (Strecken, Knoten…) und Einflussfaktoren (Quell- Ziel-Ströme und Angebotscharakteristiken) im Verkehrssystem wird auch die Komplexität der Wirkungszusammenhänge höher, so dass diese ohne Anwendung von Modellen in der Regel nicht lösbar sind. Damit ist es notwendig bei verschiedene n verkehrsplanerischen Aufgaben die Verkehrszustände und ihre Zusammenhänge soweit wie möglich im Verkehrsmodell realitätsnah abzubilden, um darauf ein verlässliches Prognosemodell zu erstellen. Aus diesem Grund sind für die Schätzungen von verkehrlichen Auswirkungen von infrastruktur- und verkehrspolitischen Massnahmen netzbasierte Verkehrsmodelle die entscheidenden Grundlagen.

Der Kanton Zürich hat im Rahmen der Gesamtverkehrskonzeption die Strategien für die Entwicklung des Gesamtverkehrs festgelegt, die eine kohärente Planung der Infrastrukturprojekte voraussetzt. Diese Planung verlangt eine periodisch aktualisierte verkehrsmittelübergreifende Prognose des Gesamtverkehrs, die mit den heutigen kantonalen Verkehrsmodellen und den daraus verfügbaren Grundlagen nicht vollständig und nicht mit befriedigender Qualität möglich ist. Daher benötigt das Amt für Verkehr, das für die Umsetzung, Entwicklung und laufende Überprüfung (Gesamtverkehrscontrolling) der Gesamtverkehrskonzeption zuständig ist, ein Modellinstrumentarium für die Gesamtplanung unter Berücksichtigung konkurrierender Verkehrsmittel. Als Ergänzung zum bestehenden KVM-ZH, das nur bzgl. des MIV kalibrierte Belastungszustände beinhaltet, hat vor allem die Erstellung eines ÖV-Modells und die Schätzung des Verkehrsmittelwahl-Modells die höchste Priorität.

Aus diesem Grund hat das Amt für Verkehr das IVT (ETH Zürich), Ernst Basler+Partner AG (Zürich) und PTV AG (Karlsruhe) mit der Erstellung des Verkehrsmodells für den öffentlichen Verkehr des Kantons Zürich beauftragt.

Zeitkarten Schweiz 1950- 2000
IVT and IKA, ETH Zürich


Wir alle spüren, dass unsere Welt kleiner geworden ist, dass Orte und Personen, die uns vor Jahren noch unerreichbar schienen, heute eine Frage eines Tagesausflugs oder eines langen Wochenendes geworden sind. Diese Veränderungen für die Schweiz der Nachkriegszeit sichtbar zu machen, ist das Ziel dieser Broschüre. Ihr Hilfsmittel sind reisezeit-skalierte Karten des Strassen- und des Öffentlichen Verkehrs, kurz Zeitkarten, die die relativen Geschwindigkeiten durch Verzerrung der gewohnten topographischen Karten abbilden. Das genaue wie und womit der Zeitkarten wird in den nächsten Kapiteln erläutert. Die grosse Zahl der Autoren macht deutlich, dass ein solches Kartenwerk nur durch die Zusammenarbeit verschiedener Fähigkeiten möglich wird: Verkehrsplanung, Geodäsie und Kartographie. Diese Zeitkarten sind, bei aller Schönheit, natürlich nicht Selbstzweck, sondern sind Teil eines übergeordneten Forschungsprogramms, dass sich zum Ziel gesetzt hat, die Wechselwirkung zwischen Infrastrukturen, Raum- und Wirtschaftsentwicklung besser zu verstehen. Die Verkehrsnetze wurden im Rahmen eines Forschungsprojektes erstellt, dass der Schweizerische Nationalfonds über drei Jahre hinweg dankenswerterweise finanziert hat. Die ETH und das Departement Bau-, Umwelt und Geomatik haben uns im Rahmen der Grundfinanzierung den langen Atem gegeben, den ein solches Projekt benötigt. Kern dieser Broschüre ist der Satz Karten des Instituts für Kartographie, auf denen für jedes Jahrzehnt des Untersuchungszeitraums 1950 bis 2000 die entsprechenden Zeitkarten mit den zugehörigen Informationen über Erreichbarkeiten, Bevölkerungsdichten und Geschwindigkeiten ergänzt werden. Die Texte erläutern den Hintergrund der Arbeiten, die Erzeugung der Daten, die Erstellung der Karten und ihre kartographische Umsetzung. Die Arbeiten am IVT sind durch verschiedene Projekte mitfianziert worden. Diese Unterstützung des Schweizer Nationalfonds, des Bundesamts für Bildung und Wissenschaft im Rahmen der COST Aktion 340 und des Bundesamts für Verkehr sei hier nochmals herzlich verdankt. Im Rahmen des SNF-Projekts «Entwicklung des Transitverkehrs-Systems und dessen Auswirkungen auf die Raumentwicklung in der Schweiz» hat das IVT intensiv und produktiv mit seinen Projektpartnern von ViaStoria, Universität Bern (H-U. Schiedt und T. Frey) und des Institute d’Histoire, Universität Neuenburg (L. Tissot und S. Reubi) zusammengearbeitet. Wir möchten uns hier nochmals bei allen Beteiligten für Ihre Zusammenarbeit, Untersützung und Enthusiasmus bedanken, ohne die diese Broschüre nicht hätte erstellt werden können. Besonderer Dank gilt den Herren Andreas Gähwiler und Oswald Roth, NSL, ETH Zürich, die Layout und Drucklegung mit besonderer Sorgfalt übernommen haben.

Netzmodelle und Erreichbarkeit in der Schweiz: 1950-2000
in K.W. Axhausen and L. Hurni (eds.) Zeitkarten Schweiz 1950 - 2000, Kapitel 2, IVT and IKA, ETH Zürich


Die Erreichbarkeit der Schweizer Gemeinden hat sich in den letzten 50 Jahren durch den Strassennetzausbau, die Angebotsausweitung im Öffentlichen Verkehr und die Bevölkerungszunahme substanziell verändert. Der Aufsatz beschäftigt sich mit dem Aufbau der Netzmodelle, die notwendig sind um diese Veränderungen zu erfassen. Die Qualität der notwendigerweise vereinfachten Netzmodelle ist sehr befriedigend, wie ein abschliessender Vergleich mit einem vollständigen Modell für das Jahr 2000 zeigt.

Zeitkarten, Erreichbarkeiten und Verkehrspolitik
in K.W. Axhausen and L. Hurni (eds.) Zeitkarten Schweiz 1950 - 2000, Kapitel 1, IVT and IKA, ETH Zürich


Dieser Aufsatz ist das einleitende Kapitel der Broschüre „Zeitkarten Schweiz 1950 – 2000“. Er erläutert die Hintergründe, das zu testende Gedankenmodell der Wechselwirkung zwischen Verkehrssystem, Wirtschaftswachstum und Raumentwicklung und interpretiert die vorliegenden Ergebnisse.

Feldbericht der Befragung zur langfristigen räumlichen Mobilität
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 315, IVT, ETH Zürich


Bei dem vorliegenden Bericht handelt es sich um den Feldbericht zu der retrospektiven Erhebung der langfristigen räumlichen Mobilität, in deren Rahmen Angaben zu wichtigen persönlichen und familiären Ereignissen, zur Wohngeschichte, zu Ausbildungs- und Arbeitsplätzen sowie zum Besitz und zur Nutzung von verschiedenen Mobilitätsressourcen während des Zeitraumes von 1985 bis 2004 erfasst werden.

Als Erstes wird die Vorgehensweise bei der Befragung beschrieben. Dies umfasst die Entwicklung des Fragebogens, die Festlegung der Stichprobe sowie die Durchführung des Pretestes und der Haupterhebung. Anschliessend wird der Rücklauf der Befragung sowie die Repräsentativität der Stichprobe untersucht. Des Weiteren werden Ergebnisse von ersten Auswertungen vorgestellt. Zum Abschluss wird die Befragung mit dem Schweizer Haushalt- Panel verglichen.

Haushaltsbefragung zur Wohnsituation im Grossraum Zürich – Tabellenband
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 2, NSL, ETH Zürich


Der Arbeitsbericht ist ein Tabellenband der Ergebnisse einer Haushaltsbefragung im Grossraum Zürich, die im Frühjahr 2005 durchgeführt wurde. Die Befragung ist Bestandteil der Arbeiten zum Projekt „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“, das 2004 bis 2006 im Forschungsfeld „Zukunft urbane Kulturlandschaften“ vom Netzwerk Stadt und Landschaft der ETH Zürich durchgeführt wird. Inhalt dieses Projekts ist der Aufbau einer Simulation von Flächennutzung und Verkehr für den Grossraum Zürich.

Ziel der Befragung war es, Daten zu sammeln, die für die Entwicklung des Simulationsmodells benötigt werden und die nicht direkt bei anderen Stellen für das Projekt beschafft werden konnten. Aufgrund der Datenlücken vor allem im Bereich von Immobilien- und Bodenpreisen lag der Schwerpunkt der Befragung auf Fragen zu Lage, Ausstattung, Zustand und Preis der bewohnten Wohnung bzw. des Hauses. Im vorliegenden Arbeitsbericht werden ausschliesslich Ergebnisse deskriptiv dargestellt. Die erhobenen Daten werden zukünftig zur hedonischen Modellierung von Immobilien- und Bodenpreisen genutzt, so dass ausgehend von der erhobenen Stichprobe flächendeckend Preise für den gesamten Grossraum Zürich modelliert werden können.

Haushaltsbefragung zur Wohnsituation im Grossraum Zürich – Feldbericht
Arbeitsberichte Polyprojekt Zukunft urbane Kulturlandschaften, 1, NSL, ETH Zürich


Der vorliegende Arbeitsbericht beschreibt das methodische Vorgehen bei einer Haushaltsbefragung im Grossraum Zürich, die im Frühjahr 2005 durchgeführt wurde. Die Befragung war Bestandteil der Arbeiten zum Projekt „Infrastruktur, Erreichbarkeit und Raumentwicklung“, das 2004 bis 2006 im Forschungsfeld „Zukunft urbane Kulturlandschaften“ vom Netzwerk Stadt und Landschaft der ETH Zürich durchgeführt wird. Inhalt dieses Projekts ist der Aufbau einer Simulation von Flächennutzung und Verkehr für den Grossraum Zürich. Ziel der Befragung war es, Daten zu sammeln, die für die Entwicklung des Simulationsmodells benötigt werden und die nicht direkt bei anderen Stellen für das Projekt beschafft werden konnten. Aufgrund der Datenlücken vor allem im Bereich von Immobilien- und Bodenpreisen lag der Schwerpunkt der Befragung auf Fragen zu Lage, Ausstattung, Zustand und Preis der bewohnten Wohnung bzw. des Hauses.

Der Arbeitsbericht beschreibt neben den Zielen den Ablauf der Befragung von der Stichprobenziehung der befragten Städte/Gemeinden und Haushalte bis hin zu ersten analytischen Arbeiten. Die erhobenen Charakteristika können zur hedonischen Modellierung von Immobilien- und Bodenpreisen genutzt werden, so dass ausgehend von der erhobenen Teilstichprobe flächendeckend Preise für den gesamten Grossraum Zürich berechnet werden.

Standartisierte Erfassung des Gesamtverkehrsaufkommens von einzelnen Verkehrserzeugern
final report for SVI 2000/340, Schriftenreihe, 1102, Bundesamt für Strassen, UVEK, Bern


Die Abschätzung der Verkehrsnachfrage einzelner oder mehrer Verkehrserzeuger sollte auf einem fundierten Wissen der spezifischen Verkehrserzeugungsraten (Erfahrungswerten) beruhen. In der Schweiz und in den anderen kontinentaleuropäischen Ländern fehlen der Praxis gut dokumentierte Messungen der Verkehrserzeugung, insbesondere für die Abschätzung der verkehrlichen Auswirkungen von neuen Nutzungen. Die Erfassung solcher Raten und ihre Sammlung bedarf der Normung der Datenerfassung und ihrer Berichterstattung. Ziel dieser
Studie war die Entwicklung einer Schweizer Norm für diesen Zweck.

Die vorliegende Studie gliedert sich in folgende Hauptteile:
- Auswertung der Literatur und der international vorhandenen Richtlinien
- Zusammenstellung der erklärenden Variablen für die einzelnen Nutzungsarten
- Diskussion über die Erfassung und Bereitstellung der Verkehrserzeugungsraten
- Entwurf einer Schweizer Norm für die Dokumentation der Messung von Verkehrserzeugungsraten

Die Literaturrecherche hat gezeigt, dass zu den normativen Erfassungen der Verkehrserzeugungsraten und ihrer Bereitstellung wenig und zudem nur schwer übertragbare Hinweise und Ergebnisse vorhanden sind. In den USA und in Grossbritannien werden die Daten zur Verkehrserzeugung systematisch gesammelt und teilweise auch veröffentlicht. Diese Daten sind für die schweizerische Planungspraxis instruktiv aber aus verschiedenen Gründen, wie z.B. wegen dem Unterschied in den Raumstrukturen, nicht direkt übertragbar. In den kontinentaleuropäischen Ländern liegen fast keine entsprechenden Datensammlungen vor. …

A simultaneous two-dimensionally constraint disaggregate trip generation, distribution and mode choice model: Theory and application for the Swiss national model
Paper presented at the ERSA conference, Amsterdam, July 2005


The Swiss federal government has asked the IVT, ETH Zürich in collaboration with the TU Dresden and Emch+Berger, Zürich to estimate origin-destination matrices by mode and purpose for the year 2000. The complex zoning system employing about 3’000 zones required an algorithm which is fast, but also able to face generation, distribution and mode choice simultaneously.

The EVA algorithm developed by Lohse (1997) was adapted for this purpose. The key properties of the algorithm are a disaggregate description of the demand, and its use of appropriate logit-type models for the demand distribution, while maintaining the known marginal distributions of the matrices generated. The algorithm calculates trip production and attractions by zone using activity pairs. The combined destination and mode choice models are estimated for the different traveller types and activity pairs.

The paper derives and describes for the first time the EVA algorithm in English, including the solution method used. Second, it summarises the results of choice model estimation using the generalised cost elasticities of demand by purpose and traveller type. Third, it presents the quality of the results by assessing the structure of the matrix with the help of actual census data for road and rail traffic.

Calibration of a joint time assignment and mode choice model system
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 308, IVT, ETH, Zürich


In this paper we report the results of applying a new microeconomic framework to model time assignment to activities, goods consumption and mode choice jointly (Jara-Díaz and Guevara, 2003; Jara-Díaz and Guerra, 2003) that identifies the links between these decisions and permits the calculation of all the components of the subjective value of time defined in the literature: the value of time as a resource, value of assigning time to a specific activity and the value of saving time in a specific constrained activity. The samples used for the modelling come from the six-weeks travel diaries Mobidrive (Axhausen et al., 2002) and Thurgau (Axhausen et al., 2005; Löchl et al., 2005) collected in Germany and Switzerland, respectively. In this paper we present the model system that includes time assigned to activities and mode choice, a description of the data sets, a summary of the generation work of necessary variables for the modeling, the results of the calibrated models, which include the values of leisure and work for both samples, besides the values of saving and assigning travel time for the German sample, and their analysis and interpretation.

The results are appropriate if we consider that the subjective values of time obtained are coherent with what was expected, positive values of leisure and negatives values of assigning travel time.

Shape morphing of roundabouts using curb side oriented driver simulation
Paper presented at the 6th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2005


In a traffic network, capacities of parts of the network restrict the amount of transport units which can be handled by this network. The capacity of a given traffic network element is not fixed but influenced by parameters such as number of lanes, maximum speed, weather, view horizon and so on. These parameters also define the maximum capacity of roundabouts. Special shapes of roundabouts, particularly in urban regions, may further increase or decrease their capacity. This paper investigates how the capacity of such special roundabouts can be estimated with only the curbsides of a roundabout as an input. It is also of interest to see that changes to the shape decrease the amount of space “wasted” for the traffic roundabout while the capacity remains unchanged. In this case study one special roundabout is examined: “Central” in downtown Zurich, Switzerland. The particularity of this roundabout is that it partially behaves like a roundabout but also contains two uncontrolled intersections. Due to its central position in the city, the roundabout is very busy with both individual cars and public transport vehicles. In the first part of this paper, a simulation model is described which is able to produce realistically behaving vehicles only by using information about the curb side locations of the roundabout. In the second part of the paper, the simulation changes the topology of the scenario based on the observed behavior of the vehicles. Using a feedback loop allows one to optimize the capacity of the roundabout while its spatial extents are minimized.

Distributional assumptions in mixed logit models
Arbeitsbericht Verkehrs- und Raumplanung, 305, IVT, ETH Zürich


The characterisation of taste heterogeneity in discrete choice models has been an area of intense research activity in recent years. Although the underlying theory imposes few constraints on the structure of this heterogeneity, in practice most empirical work has adopted an
approach based on the use of a relatively limited range of standard probability distributions such as the Normal and Lognormal. However, a number of recent studies have raised doubts about the adequacy of these commonly used distributional assumptions. Against this backdrop, the aim of this paper is to explore the potential of a much wider range of distributional assumptions, including a number offering substantially greater flexibility than the most commonly used forms. Using data from a recent stated preference study undertaken to estimate travellers’ valuation of travel time savings, we compare eleven different distributions for characterising travellers tastes with respect to changes in travel time and travel cost. The results demonstrate that the choice of distributional assumption can have a significant impact on estimation results, particularly and predictably, in the inferences that can potentially be drawn regarding extreme values. Overall, our results suggest that for attributes such as travel time and travel cost there are potentially significant advantages in using bounded distributions (such as the Johnson SB) and in estimating these bounds simultaneously with other model parameters.

An improved replanning module for agent-based micro simulations of travel behavior
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 303, IVT, ETH Zürich


An external strategy module for an agent-based micro simulation of traffic systems is presented. It modifies activity durations and departure times of activity plans, which are the agent-based representation of travel demand. The module combines broad search for alternative timing decisions with an optimization procedure of a utility function. The idea is to replace a replanning module that changed timing decisions randomly. Main results are relaxation of the whole simulation system to a better stationary state, and much quicker convergence. The difference in overall performance compared to the previous implementation of the replanning module is one order of magnitude.

Conceptual data model for the integrated travel survey and spatial data
in R. Khan, R. Banks, R. Cornelius, S. Evans and T. Manners (eds.) Proceedings of ASC 2005 Maximising Data Value, 123-135, ASC, Chesham


Everyone involved in transport and spatial planning is at some stage involved with data production or analysis. Each transport survey is conducted for a set of objectives. Data obtained from these transport surveys do not follow any specific pattern, and are thus difficult to understand. At the same time, a re-search organization conducts a wide variety of surveys ranging from simple road-side interviews to the complex travel diaries, which can be either longitudinal or cross-sectional, and differences in methodology, design, and protocols will often obscure basic similarities between them. Above all, it is almost impossible to collect complete information about the existing transportation system in a single survey. Most transport surveys collect partial information and depend on other sources for more. To under-stand the interactions between the datasets obtained from different surveys, a conceptual data model as a platform to integrate transport and spatial was developed. Both the transport data and spatial data were broadly classified. Transport data was classified as travel survey data, transport data (infrastructure), and transport data (functional); Spatial data were classified into geographic data and geo-data. Individual data models were developed for each classification. These data models help in streamlining the data from longitudinal surveys and standardizing the data from cross-sectional surveys. As a final step, the independent models are integrated into a single conceptual data model that represents integrated transport and spatial data. This final model facilitates easy understanding of the relationships between various data sources and allows the users to pass the information between them.

Proposal for a new design load concept for transport infrastructures (Main focus: highways)
Paper presented at the 86th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington D.C., January 2006


This paper proposes a design load concept that treats capacity and traffic flow as random variables. This contrasts with the nth-hourly-volume concept (e. g. 30th hourly volume), which neglects the highest traffic volumes, which produce a disproportionate share of the social or generalised costs of any facility. It will be shown that the traffic flow is normally distributed within time windows, but varies in the tandard deviation depending on the volume to capacity ratio. A new definition of capacity is given and estimated for an example. The method estimates the probabilities of traffic flow being larger than the capacity for any given scenario. This reserve capacity is linked to breakdown probabilities, queue lengths and therefore generalised costs of facility use. These results could easily be integrated into a cost-benefit analysis, which systematically focuses on the most expensive situations.

How routine is a routine? An analysis of the day-to-day variability in prism vertex location
Transportation Research, 40A (3) 259-279


This study is concerned with how routine an individual’s routine really can be. This question is addressed by examining the day-to-day variability of the time coordinate of the vertex of a time-space prism; in other words, by examining how the timeframe which governs the individual’s daily schedule varies from day to day. When the timeframe varies, it is likely that the individual’s behavior also varies. When the timeframe is stable, on the other hand, a routine can be maintained. The analysis presented in this paper attempts to determine how much of the variation in travel is due to the variation in the timeframe. The origin vertices of workers’ morning prisms, which determine how early they can leave home in the morning, are examined in this study, along with the departure times of the first trips in the prisms, which are mostly supposedly routine commute trips. The results indicate that the vertices are located with a much smaller variance, but vary more systematically than do the departure times of the first trips in the prisms. This implies that a large degree of variability is introduced when a trip is made within the timeframe as determined by a prism vertex. It is also shown that the departure time varies from worker to worker according to unobserved heterogeneity—i.e., unexplained differences across individuals—much more than does the prism vertex. The study results indicate that large degrees of flexibility are associated with trip making, and suggest the presence of room for behavioral modification with respect to workers’ first trips in the morning.

Entwicklung des Forschungsdesign und der Erhebungsinstrumente für das Projekt Mobilitätsbiographien, Mobilitätswerkzeuge und soziale Netze
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 298, IVT, ETH Zürich


Seit dem 1.01.2005 beschäftigen sich Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus dem Institut für Verkehrsplanung und Transportsysteme (IVT) mit dem Thema des Mobilitätsverhaltens in dem Zusammenhang von sozialen Netzen, Mobilitätsbiographien und Verkehrswerkzeuge. Diese Trias, so meint die Forschungsgruppe, stellt neue Erklärungsdeterminanten für Art und Entwicklung von Verkehrsverhalten. Das Projekt fokussiert die ereignisorientierte Destinationswahl – u.a. vermittelt durch die sozialen Netze - und die sozial vermittelte intergenerationelle Prägkraft des nahen sozialen Umfelds – z.B. Familie - als Erklärungsansatz. Komplementär dazu wird der Forschungsschwerpunkt um das Verhältnis von I.u.K.-Technologien und Mobilitätsverhalten aus einem anderen Forschungsinteresse ergänzt. In der Feldphase des Projektes wurden insgesamt 23 Interviews erhoben, sie bestehen aus einem quantitativen und qualitativen Teil. Zusätzlich wurden aus einem inhaltlich komplementären Forschungsinteresse sieben Interviews hinzugefügt. Somit liegen 30 quantitative Datensätze und Transkripte vor. Dieser Text ist dem Forschungsdesign und der Genese der Erhebungsinstrumente gewidmet.

Analysing interpersonal variability for homogeneous groups of travellers
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung, 296, IVT. ETH Zürich


Die Einteilung der Bevölkerung in Gruppen mit ähnlichem Verkehrsverhalten ist in der Verkehrsverhaltensforschung bereits recht lange eine wichtige Frage. Das Ziel einer solchen Klassifizierung ist es, Gruppen zu identifizieren, der Mittglieder innerhalb einer Gruppe zueinander ähnlich sind, sich aber vom Verkehrsverhalten der Personen anderer Gruppen deutlich unterscheiden. Trotz der langen Tradition solche Gruppen zu konstruieren, hat es in den letzten 20 Jahren wenig Fortschritte auf diesem Gebiet gegeben. Einige ältere (Kutter, 1972, Pas, 1983; Schmiedel, 1984, Huff and Hanson, 1986, 1988b) stellen immer noch den “state of the art” dar. Dies ist umso erstaunlicher wenn man sich vor Augen führt, dass diese Einteilungen alles andere als zufriedenstellend sind, da innerhalb der Gruppen eine sehr grosse Variabilität verbleibt. Dies liegt in erster Linie an zwei Hindernissen: Erstens mangelt es an geeigneten Langzeitdaten und zweitens an der Frage, wie man Ähnlichkeiten adäquat messen soll. Beiden Fragen wird in diesem Aufsatz nachgegangen. Der Aufsatz untersucht das Ausmass intrapersoneller Variabilität mit der Methode der Sequenz analyse, die nicht nur die Art, sondern auch Dauer du Reihenfolge von Aktivitäten berücksichtigt. Die Ergebnisse – basierend auf der Langzeitstudie Mobidrive zeigen, dass das Ausmass intrapersoneller Variabilität recht hoch ist. Aus diesem Grund wurden pro Person drei verschiedene typische Tage identifiziert und basierend auf diesen Tagen die (ebenfalls mit Sequenzanalyse berechnete) interpersonelle Variabilität zwischen den Personen als Ausgangspunkt für eine Clusteranalyse herangezogen wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass bezüglich der täglichen Aktivitätenprogramme sehr homogene Cluster gebildet werden können – hinsichtlich der herkömmlichen betrachteten Verhaltensindikatoren und sozidemographischen Merkmalen ist sie jedoch gering.

Continuous space representations of human activity spaces
Arbeitsberichte Verkehr- und Raumplanung, 295, IVT, ETH Zürich


The activity space concept is used to capture the structures of the observed locational choices of individual travellers. It represents the distribution of places visited over a period of time and measures the space which contains those places. Among other, the preferred continuous representation was the 95% confidence ellipse – a methodology originally applied to home range studies in habitat research.

As this approach faces difficulties in terms of a realistic description of human space usage it is believed that activity spaces could be eventually better represented by other geometries. This paper deals with the further development of activity space concept and especially focussing on the minimisation of its area. Several geometries have been explored including ellipses, superellipses, bean curves and Cassini ovals.

Land use and transport simulation: Applying UrbanSim in the Greater Zürich area
Paper presented at CUPUM, London, June 2005


With the collaboration of two ETH Institutes, a transport and land use simulation model is currently set up for the Greater Zurich area. The goal is to combine the land use simulation model UrbanSim with a common transport simulation. In its first part, the paper gives a general outline of the project and its contents. The second part then focuses on data generation and modelling efforts particularly concerning rent prices and the generation of household information. A major household survey has recently been conducted and online data retrieved to collect real estate information which is used in a regression model. Moreover, household data has been synthesised using a simulated annealing algorithm. The procedure is described along with its first results. The paper concludes with an outlook on further work steps within the project.

Stabilität des Verkehrsverhaltens
final report for SVI 2001/514, Schriftenreihe, 1120, Bundesamt für Strassen, UVEK, Bern


Der vorliegende Bericht dokumentiert Vorgehen und Ergebnisse des SVI-Forschungsprojekts 2001/514 Untersuchung der Stabilität des Verkehrsverhaltens. Im Rahmen des Projektes wurde von August bis Dezember 2003 eine sechswöchige Wegetagebucherhebung mit 230 Personen aus 99 Haushalten in Frauenfeld und Umgebung im Kanton Thurgau durchgeführt. Das Design baute auf den im deutschen Projekt Mobidrive verwendeten Erhebungsinstrumenten auf, wurde jedoch erweitert und angepasst. Sämtliche Wegeziele wurden nach der schriftlichen Erhebung geokodiert, daneben konnten Routenalternativen für den motorisierten Individualverkehr (MIV) und den öffentlichen Verkehr (ÖV) berechnet werden.

Des Weiteren wurden die erhobenen Daten zur Überprüfung mit dem Mikrozensus zum Verkehrsverhalten 2000 verglichen, wobei bis auf einen erhöhten Anteil von GA- und Halbtax- Besitzenden keine wesentlichen Abweichungen bei den soziodemographischen Merkmalen der Teilnehmenden und vor allem bei den Mobilitätskennziffern feststellbar waren. So stimmt beispielsweise die durchschnittliche Wegehäufigkeit pro Person und Tag fast exakt überein. Zur Überprüfung von möglichen Ermüdungseffekten bei der Anzahl der berichteten Wege wurden neben deskriptiven Analysen mehrere GLM- (Generalised Linear Model) und Poisson-
Regressions-Modelle geschätzt. Im Datensatz konnten keine signifikanten Ermüdungserscheinungen festgestellt werden.

Das angewendete Betreuungskonzept und die im Befragungsverlauf wachsende Routine des selbstverantwortlichen Berichtens bei den Befragten waren demnach ausreichend, um die potentiell auftretenden Ermüdungserscheinungen in der mehrwöchigen Längsschnittbefragung weitgehend zu unterdrücken. Neben deskriptiven Auswertungen des Datensatzes standen Analysen zur zeitlichen Stabilität und Variabilität des Verkehrsverhaltens mittels Hazardmodellen im Mittelpunkt.

Die Analysen zur Variabilität und Rhythmik aber auch zur Innovation haben deutlich gemacht, dass das Verkehrsverhalten in hohem Masse von Gewohnheiten und Routinen bestimmt wird. Trotzdem kommen aber auch ständig neue Wegeziele hinzu, vor allem im Freizeitverkehr. Diese Wege werden zum überwiegenden Teil mindestens ein oder mehrere Tage im Voraus geplant. Es konnte ausserdem gezeigt werden, dass die Rhythmik und somit die zeitliche Struktur zumindest teilweise abhängig ist von der Soziodemographie der Befragten, auch wenn sie nur eine Determinante innerhalb der Nachfragestruktur darstellt. Die Aktivitäten an sich können allgemein in Gruppen mit Tages- bzw. Zwei-Tages- sowie Wochenrhythmen und ohne fixe zeitliche Nachfragestrukturen eingeteilt werden. Darüber hinaus wurde die räumliche Dimension und Verteilung der Wegeziele sowie das Ausmass der Aktivitätenräume über den Berichtszeitraum mittels Konfidenzellipsen, einer zweidimensionalen Version des bekannten Konfidenzintervalls, und Kerneldichteschätzungen der Aktivitätendichten analysiert. ...

Speed of transit in Zurich
Paper presented at the 5th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2005


The analysis of the average speed of the public transportation system in Kanton Zurich is based on a systematic search of the timetables including pedestrian access to and from mass transit. The search was conducted with the professional version of the Hafas program provided by VBZ that reads the ZVV timetables. The OD matrix is a representative sample of 2331 geocoded trips on public transport from the Swiss Travel Microcensus 2000. The chosen routes are not known and an alternative choice set had to be constructed artificially. Up to 9 possible routes with corresponding access and egress trips to the nearest transit stops were constructed for each OD relation. The analysis of speeds is based on the time-shortest route and route with fewest transfers. The length of the route was not available and was estimated by summing the distance between stops. Where actual distance was not known, the calculation used straight line distance between stops. Actual speeds may be higher for these routes depending on the road curvature. The calculated speeds and their standard deviations lie in the expected range. There is no statis-tically significant speed difference with time period. Trains have higher speed than non-train transit. Speed depends on the density and type of community served, as well as direction. Other factors do not strongly influence speed.

Matching geo-coded graphs
Paper presented at the 5th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2005


In transportation planning and modelling feasible transportation networks are crucial. To be useful, the networks have to fulfil certain requirements: first, the geographical locations of network elements (typically nodes and links) have to be accurate; second, the given attributes (i.e. number of lanes, length, allowed speed, and so on) of the network elements should hold correct information; and—particularly for traffic path finding algorithms—any given network should be constructed such, that every node is accessible by any other node via at least one path.
Unfortunately, in practice there is no guarantee that these three requirements are fulfilled. At the same time often many different networks are available for the same geographical region. These networks often can differ in their emphasis, resulting in differences such as the resolution of the network, the correctness of the geographical locations and the correctness / completeness of the given attributes.

To deal with this problem, one is required to match different networks of the same region so that attributes can be easily shared between the given networks. In this paper some approaches for network matching are described and compared. Unlike other approaches attributes of the nodes and links are not used as part of the matching algorithm, since they are unreliable. The problem is thus reduced to two directed graph with the addition of spatial information–a geo-coded digraph.

Generating daily activity schedules for households using Genetic Algorithms
Paper presented at the 5th Swiss Transport Research Conference, Ascona, March 2005


One way of making activity-based travel analysis operational for transport planning is multiagent micro-simulation. Modeling activity and trip generation based on individual and social characteristics are central steps in this method. The model presented here generates complete daily activity schedules based on the structure of a household and its members’ activity agendas. The model assumes that the household is another basic decision-making unit for travel demand aside from individual mobility needs. Results of the model are schedules containing complete information about activity type and sequence, locations, and means of transportation, as well as activity start times and durations. The generated schedules are the outcome of a probabilistic optimisation using genetic algorithms. This iterative method improves solutions found in a random search according to the specification of a fitness criterion, which equals utility here. It contains behavioural assumptions about individuals as well as the household level. Individual utility is derived from the number of activities and their respective durations. It is reduced by costs of travelling, waiting times, and environmental as well as social constraints. The household level is represented directly by the utility of joint activities, and indirectly by allocation of activities and means of transportation to household members.

The paper presents initial tests with a three-person household, detailing resulting schedules, and discussing run time experiences. A sensitivity analysis of the joint utility parameter impact is also included.

Die Etablierung der Verkehrsplanung an der ETH. Zur Vorgeschichte des IVT
Arbeitsberichte Verkehrs- und Raumplanung


Der Arbeitsbericht beschäftigt sich mit der akademischen Etablierung des Verkehrsingenieurwesens und der Verkehrsplanung an der ETH Zürich. Im Zentrum des stehen die historischen Prozesse der Fachbildung und der Institutionalisierung und versucht, Antworten auf verschiedene Fragekomplexe zu finden: Wie etablierte sich das Verkehrsingenieurwesen als eigenständige Fachrichtung innerhalb der Bauingenieurwesens an der ETH, wie entwickelte sich daraus die Verkehrsplanung und wie kam es in der Folge zur Gründung des IVT? Wer war an der Entstehung der entsprechenden Lehrstühle und Institute beteiligt und welche Absichten wurden von den jeweiligen Akteuren verfolgt? Was waren ihre wissenschaftlichen, personellen, institutionellen und politischen Kontexte?

Mapping overlapping commuting areas
DFG-SNF-Projekt: Räumliche Erreichbarkeiten und die Dynamik der Pendlerverflechtungen in Deutschland und der Schweiz 1970-2005


This article focuses on mapping and delineation of commuting areas. Commuting distances and the complexity of commuter flows have increased steadily over the years. A reasonable generalization for the representation of the commuting areas for different purpose is needed. Different cartographic representations, linear and 2-dimensional, overlapping and non-overlapping, are discussed. A commuting area describes a 2-dimensional “sphere of influence” of an urban core. Traditional procedures for delimiting these areas assign each municipality to a single catchment area. One possibility for defining functional areas is the intramax algorithm (FLOWMAP 7.2). This algorithm ignores the overlaps and the differentiation between incoming and outgoing flows. A classical method of transport planners is mapping of interaction where origin and destination is connected with a straight line. Alternatively, methods are generating measurable overlapping commuting areas of inflows. Four different stages of, from a morphological to a circular shaped area, are discussed. Additionally, various overlaps between the catchment areas of centres of equal and unequal rank can be determined.

Agents, space and market shares: A spatial analysis of the Swiss insurance market



In this paper, we use cross-sectional business data of a cooperating major insurance company, and merge it with other available spatial data at municipal level in Switzerland to explain geographically varying market shares of its tied agent channel within the country. More specifically, the effects of distribution intensity by the tied agents and channel competition, among others, are considered in the proposed models, which also allow to identify areas of over- and underperformance. The results of the spatial econometric analysis indicate that the insurance market of the company is spatially organised.

Design diagrams for road infrastructure elements: High capacity roads



In this paper, the details for the design of road infrastructure elements, including their reliability are provided. This design is based on travel time, its uncertainty, and associated generalized costs of the road user. The paper presents the methodology developed by Bernard and Axhausen (2007), which deals with this approach. It allows the construction of the design diagrams to represent annual generalized costs of the road user for relevant values of volume and traffic flow compositions. The methodology is evaluated for Swiss motorways in order to examine its applicability for the practical uses. As a result, the scope of the methodology is observed to be limited in the current formulation because of the behavior of schedule delay costs of the road user.

A large scale combined private car and commercial vehicle agent-based traffic simulation



The number of independent and interdependent freight actors (firms), the complex supply chain structures among them, and the sensitivity of shipment data are but a few reasons why modeling freight traffic is lagging its public and private transit counterparts. In this paper we used an agent based approach to reconstruct commercial activity chains, and simulated them—along with private vehicles—for a large-scale scenario in Gauteng, South Africa. The simulated activities are compared to the actual observed activities of 5196 vehicles that were inferred from GPS logs covering approximately six months. The results show that the activity chains reconstructed are both spatially and temporally accurate, especially in areas of high activity density. With freight vehicles being a major contributor to traffic congestion and emissions, our contribution is significant in bridging the gap between the person and commercial transport modeling state-of-the-art.

Report about field work and recommendations for a survey of intermodal long-distance travel in Europe



The project, based on a review of current practice and the concurrent experiences of the long distance Surveys MEST/TEST, DATELINE and INVERMO, developed and conducted pilot surveys, which were performed in three countries (Portugal (P), Czech Republic (CZ) and Switzerland (CH)). The survey sample size was equally distributed through the three states and was limited in its range by the available survey budget and the dependence on the survey firms contracted. Overall a sample size of approximately 1’250 survey persons was reached. This is enough to develop recommendations in four areas: general organization, protocol, design and sampling issues. While the general organization and sampling issue due to the budget limitations could not be part of the work here, only a short suggested structure is presented the experiences gained during the fieldwork. These will now be discussed in turn.

Report about results: user requirements and indications about demand volumes



The deliverable D8 has the goal to present first results from the KITE long-distance travel survey. The results are presented according to topic: Demand volume of longdistance travel, who are the long-distance travellers, modes used in long-distance travel and the user requirements.
The demand volume indicated by the number of long-distance journeys per person and year varies from survey to survey and within surveys, when compared by e.g. country. The results from the KITE survey are compared to the bench mark survey INVERMO and found comparable. KITE respondents report 11.67 journeys per person and year. The range of the values within the three surveyed countries Switzerland, Czech Republic and Portugal are acceptable (11.12 – 12.39), especially if considered that these three countries are very different from each other.

Call for tender for pilot survey



This paper constitutes the tender documents which will be provided to the firms in the three countries selected (Portugal, Czech Republic and Switzerland) for the conduct of the long-distance travel pilot survey.
The survey will consist of four parts: The first part is a CATI which has the goal to collect the relevant socio-demographic information; the second part is a CATI to screen the relevant respondents and obtain the basic information about the respondent’s long-distance travel in terms of a long-distance journey roster; and the third part will be a detailed travel diary in a mail out/ mail back format to obtain the relevant items on stage level for intermodal long distance journeys. A follow-up Stated Preference (conjoint analysis) questionnaire (Part four) will describe possible market potentials in the sector of intermodal passenger travel by establishing the trade-off the respondents are willing to make.

Archived data set (according to then current DDI standard)



The KITE survey data is archived with the Nesstar software according the DDI standard (see http://www.icpsr.umich.edu/DDI/). The data structure follows the survey structure and contains of the following groups of variables: Household, Person, Journey roster, Vehicles, Regular trips, non-regular journeys and SP-Dataset.
Further it is described how to access the archived data and how to handle the WebView interface which allows browsing the data itself, the metadata and calculate and create first statistics of the data. The archived dataset can be downloaded in several data format, which makes it very easy to process and analyse the data the user’s known environment.
The dataset will be available for everybody, after requesting an account for the ETHTDA. The ETHTDA server allocates travel data since 2002 and will host the data also in the future.

Performance Improvements for Large Scale Traffic Simulation in MATSim



Multi-Agent transport simulation models, e.g. MATSim have proven to be suitable for modeling microscopic demand for large scale scenarios based on planning networks. In the recent years survey methods are using technologies which provides mobility information with a much higher spatial resolution (e.g. GPS tracking). Therefore, the need to model travel demand on detailed navigation networks rises, which slows down simulation speed significantly. This paper presents methods to increase the performance of the micro simulation model of MATSim using event driven concepts as well as a parallel implementation. The performance experiments with navigation networks of Switzerland containing up to one million roads and 7.3 million agents clearly show that large-scale, multi-agent micro-simulation can also be applied on high resolution networks.

Route Choice Sets for Very High-Resolution Data



With the increasing use of GPS in transport surveys, analysts can choose from numerous new ways to model transport behaviour – but also face several new challenges. For instance, information about chosen routes is now available with a high level of spatial and temporal accuracy. However, advanced postprocessing is necessary to make this information usable for route choice modelling. Out of many research issues, this paper focusses on generation of choice sets for car trips extracted from GPS data. The aim is to generate choice sets for about 36,000 car trips made by 2,434 persons living in and around Zurich, Switzerland, on the Swiss Navteq network, a very high-resolution network. This network resolution is essential for an accurate identification of chosen routes. However, it substantially increases the requirements for the choice set generation algorithm in regard to performance as well as choice set composition.
This paper presents a route set generation based on shortest path search with link elimination. The proposed procedure combines a Breadth First Search with a topologically equivalent network reduction to ensure a high diversity between the routes, as well as computational feasibility for large-scale problems like the one described above. To demonstrate the usability of the algorithm, its performance and the resulting route sets are compared to those of a stochastic choice set generation algorithm.

Map-matching of GPS traces on high-resolution navigation networks using the Multiple Hypothesis Technique (MHT)



In recent years, data from GPS-based surveys has become increasingly important since transport modellers benefit from more accurate and reliable information about times, geographic locations, and routes. At the same time, participants’ burden is reduced substantially if the GPS data collection does not involve time-consuming questions to derive additional information. However, without respondent provided information, extensive data processing is required to derive results that can be used for analysis and model estimation. Since the first GPS survey (Wagner, 1997), one of the key postprocessing steps is the map-matching, i.e. the association of the GPS points to the links of a network, in order to establish the routes travelled by the survey participants.
The algorithm proposed in this paper is an adaptation of the algorithm proposed by Marchal et al. (2005). Like the algorithm by Marchal et al. (2005), it is designed to match large-scale GPS data sets on a high-resolution navigation network in an acceptable computation time. This paper describes the implementation of the algorithm after a short overview of the existing literature. Afterwards, the performance of the algorithm is evaluated both in terms of accuracy and computational efficiency for about 36,000 car trips from 2,434 persons living in and around Zurich, Switzerland, which are mapped on the Swiss Navteq network, a high resolution navigation network covering all regions of Switzerland and containing 408,636 nodes and 882,120 unidirectional links.

Long distance travel in Europe today: Experiences with a new survey



The paper discusses the problems of long distance travel surveys, with examples from recent studies, and presents results of a new long distance survey approach to overcome these problems.
As part of of the 6th Framework funded KITE project (A Knowledge Base for Intermodal Passenger Travel in Europe), a new survey methodology based mainly on the MEST (Methods for European Surveys of Travel Behaviour) and INVERMO (Intermodale Vernetzung) surveys was developed and tested in three different European countries. The method starts with a journey roster of basic items for the long distance journeys undertaken and a stage form for details about the last three long distance journeys.
First, a short overview of conventional household travel surveys of long distance travel is given, followed by a description about their main problems and the survey approach which was chosen to overcome these. The second part presents the long distance journey rates from the KITE surveys and presents corrected rates from a homogenous hazard-model for Switzerland, the Czech Republic and Portugal. These figures are compared with the results of the majority of long distance dedicated surveys.

Long distance mode choice and distributions of values of travel time savings in three European countries



The study presented here makes use of Stated Preference (SP) data on mode choice collected as part of a recent survey on long distance travel undertaken in three European countries. The purpose of this article is twofold. It aims at exploring the impacts of the choice of probability distributions while accounting for unobserved taste heterogeneity and it aims at focusing on the derived estimation of the distributions of values of travel time savings (VTTS).
We compare ten distributions, each having particular properties in terms of domain, location, scale, and shape. Due to the repetitive nature of the SP experiments and the inherent heterogeneity in the distribution of the characteristics of the respondents as well as trip purposes, we make use of mixed Multinomial Logit (MNL) random utility models for panel data in the additional presence of agent effects to model likely persistent unobserved effects from one choice situation to another.
It is found that the distributions that fit data the best differ from one country to another, hence VTTS distributions, thereby suggesting existence of European disparities as it regards long distance mode choice. It is also found that long-distance travellers pay a lot more attention to access time to the main mode as compared to in-vehicle time.

A new approach to evaluate long term user reactions to changes in transport costs



This paper presents a new application of the stated adaption survey method to analyze long term reactions to substantial changes in transport costs including different transport related energy-efficiency measures. Such long term reactions include:
_ choice of car type, motorization and usage,
_ choice of public transport season cards and usage (including substitution effects),
_ choice of residence,
_ while controlling for the influence of variables describing the residential environment and socio-demographics.
The software-based survey includes two stated adaption experiments in which the respondents are requested to state their choice and usage of mobility tools given changes of transport costs and place of residence in the second experiment on a household level. In a third experiment, the respondents had to choose between two of self-defined earlier situations.
In multi-persons households cars tend to be jointly used and also the place of residence is expected to be the result of collective decision process. Therefore, the survey considers the mobility tool ownership and its usage on a household level. The inclusion of car and public transport season card ownership is motivated by the finding of substitution between those two types of mobility tools in earlier studies.
The extensive descriptive analysis of the data shows the applicability of the approach. Not only are findings from earlier studies on the topic confirmed, but also - due to the consideration of a broader range of factors and possible reactions considered- new insights about mobility tool ownership and residence location choice are provided: people react not only by adjusting mileage but also by changing car types and choosing smaller engines or more fuel efficient engine concepts such as Hybrids or Diesel. In addition, it is shown that also substitution effects between car and season card ownership within households are important.

Location Choice Modeling for Shopping and Leisure Activities with MATSim: Utility Function Extension and Validation Results



This paper presents validation results for the activity-based multi-agent transport simulation MATSim (http://www.matsim.org), where the main focus lies on the location choice module for shopping and leisure activities. Validation results are produced by simulating a 10%sample of the Swiss motorized individual traffic.
For Switzerland detailed information about home, working and education locations together with the associated trip matrices are provided by the census. Naturally this level of detail is not available for shopping and leisure trips. In MATSim so far—to create feasible activity chains—location choice for these activities was done in a preprocessing step based on a simple nearest neighbor search, which clearly leads to a systematic underestimation of the traffic volume. In this paper a two-fold shopping and leisure location choice model is presented that produces substantially better results.
First and foremost, the to-date exclusively time-based utility function for shopping activities is extended to take into account further determinants of shopping location choice, such as the store size and the stores density in a given neighborhood. In activity-based models, shopping location choice is influenced by leisure location choice, which means that a meaningful shopping location choice model requires a sound leisure location choice model. The long-term goal of MATSim is to model leisure location choice by utility maximization and by including models of social interaction. But these models are far from being productive in agent-based transportationmodels in general. Hence, we introduce hollow space-time prisms that are derived from empirical data. This approach is—to our knowledge—a novel extension of Hägerstrand’s time geography that by construction produces statistically correct leisure location choice and improves the simulation results in general.
Furthermore, the potential of MATSim to also serve as a hypothesis testing tool—besides being a planning tool—is highlighted in this paper. It is shown that MATSim provides the possibility to test models, generated by utility maximizing approaches such as e. g., discrete choice models, in large scenarios, whereby use can be made of data (e. g., count data) that is potentially qualitatively distinct from the data that were used for estimating and validating the models in question in earlier stages.

New approaches to generating comprehensive all-day activity-travel schedules



Activity-based travel demand models derive travel demand from people’s desire to pursue activities in time and space. They generate activity-travel schedules for individual travelers or homogeneous groups of travelers. Comprehensive activity-travel schedules hold information on which activities are performed, in which order, where and for how long, and which travel modes are used between the activities including corresponding routes. This paper presents PlanomatX, a new scheduling algorithm based on Tabu Search that generates comprehensively optimized all-day schedules. The paper furthermore presents a new concept of schedule recycling that significantly reduces simulation run times by re-using schedules of optimized travelers for other non-optimized travelers. Both PlanomatX and schedule recycling are part of the agent-based microsimulation MATSim (Multi-Agent Transport Simulation, http://matsim.org). MATSim’s utility function has been adapted to cope with the enhanced functionality of PlanomatX and schedule recycling. First test results on the greater Zurich scenario with more than 170,000 agents show that PlanomatX achieves significantly better optimization results than MATSim’s existing scheduling algorithms. However, it also leads to disproportional simulation run times. Schedule recycling relieves this drawback and allows for generating comprehensively optimized all-day schedules for large-scale scenarios at affordable run times.

Travel as a function of (life) projects



This paper has a conceptual character and shall invite colleagues in the field of travel behaviour research to discuss the "travel as a function of projects" approach. First empirical evidence is presented; however, we will not provide any econometric modelling of observed data at this stage. The paper rather provides working hypotheses and a behavioural model. Furthermore we will identify the relationship with other strands of analysis. We hope that this work will initiate a broad discussion about the viability of the concept and its operationalisation.
This paper is organized as follows: We start with some general notes and hypotheses about the idea of projects and travel (2). Section 3 then presents an existing general model of motivation, planning and action which we amended by aspects of personal mobility. The following section provides results of an initial survey to capture people?s involvement in projects, their planning process and mode choice. The final section discusses the interactions with a selection of related approaches, directions for future methodological work and implications for transport planning and policy.

Choice of mode for long distance travel: current SP-based models from three European countries



We present the results of an econometric analysis of choice behaviours based on the RUM paradigm. We estimate and compare several parametric formulations of a panel mixed Logit model using SP data on long distance mode choice in three European countries (the Czech Republic, Switzerland, Portugal). The specification of the systematic part of the indirect utility function is flexible enough to account simultaneously for nonlinearities and interaction effects. Its random part is designed to allow existence of continuous unobserved taste heterogeneity and individual random effects.
We find clear evidence of the presence of nonlinearities in modeling long distance mode choice. It is also found that accounting for both observed and unobserved taste heterogeneity improves also our understanding of choice behaviours. Our results show that perception and attention paid to the travel attributes differ from one country to another but also accross the population of travellers of each of the considered countries.

Using an ascending sampling strategy to survey connected egocentric networks: A field work report on phase one of the survey



The present paper aims to share the experiences and results obtained in two pretests and the first phase of the main study of the survey project “Travel impacts of social networks and networking tools”. The project’s background is a need for detailed data on personal networks to better understand leisure activities and, from this perspective, leisure travel.
The project is a joint activity of ETH Zurich, Institute for Transport Planning and Systems (IVT), and TU Berlin, Institute for Land and See Transport (ILS). The whole survey process, including the development and adjustment of the survey strategy, the design and pre-test of the survey instrument and finally the data collection of the main-study will be performed by ETH. Since the work on the project started in January 2008, it is now in its second year. In this time the survey strategy was developed and a survey instrument was designed. The paper will briefly introduce the sampling strategy and give detailed information on the survey instrument and methodology. More information about the background of this project, other projects in transport planning using the methods of social network analysis, and first empirical results from the survey are presented in Kowald et al. (2009).
Nevertheless, two former studies have to be mentioned in this introduction. The first was undertaken by Frei and Axhausen in 2006. Their study surveying personal networks in the city of Zurich motivated further research (see Frei and Axhausen, 2007; Axhausen and Frei, 2007). The other project was performed by Silvis et al. in 2006. By using an interaction and travel diary information on personal networks were surveyed. To focus on the spatial spread of personal networks and activities an iterative sampling strategy was used: Respondents were asked to recruit other respondents. In a way the strategy of Silvis et al. and their ideas were taken as a starting point for the project described here (see Silvis et al., 2006).

The Spatial and Temporal Change of Commuting Regions



Commuting distances and the complexity of commuter flows have increased steadily over the years, effecting transport emission and urban sprawl. This paper measures and visualises the explicit spatial impact of commuting. Based on human activity space and market area concepts, three measures of commuting regions, average commuting distance (I), commuting intensity (II), and confidence interval ellipse (III) are developed. A commuting region is not static. It changes over the years. The determinants of spatial change of commuting regions are modelled across all communities of Switzerland to evaluate the three measures. To better understand the complex commuting structure, the spatial effects of in-commuting and out-commuting are analysed separately. The independent variables of the two explorative models are organised into socio-demographic characteristics of the residential community, economic characteristics of the workplace, and morphological structure. The resulting effects vary between decades and commuting direction, mainly influenced by spatial structure, the distance to the nearest urban centre, large, medium or small, and by the neighbouring communities. This approach contributes to a better understanding of the behaviour of a functional region, a delimitation approach that is becoming more important next to traditional administrative regional boundaries.

Modeling hedonic residential rents for land use and transport simulation while considering spatial effects



The application of UrbanSim requires land or real estate price data for the study area. These can be difficult to obtain, particularly when tax assessor data and data from commercial sources are unavailable.The article discusses an alternative method of data acquisition and applies hedonic modeling techniques in order to generate the required data. Many studies have highlighted that ordinary least square (OLS) regression approaches lack the ability to consider spatial dependency and spatial heterogeneity, consequently leading to biased and inefficient estimations. Therefore, a comprehensive data set is used for modeling residential asking rents by applying and comparing OLS, spatial autoregressive, and geographically weighted regression (GWR) techniques. The latter technique performed best with regard to model fit, but the issue of correlated coefficients favored a spatial simultaneous autoregressive model. Overall, the article reveals that when housing markets are a particular concern in UrbanSim applications, significant efforts are needed for the price data generation and modeling. The study concludes with further development potentials for UrbanSim.

Generating comprehensive all-day schedules: Expanding activity-based travel demand modelling



Activity-based travel demand models generate activity-travel schedules for individual travellers or homogeneous groups of travellers. Travel demand is derived from these activitytravel schedules by the fact that most activities take place at different locations and people need to travel between these. The agent-based micro-simulation toolkit MATSim implements an activity-based approach to travel demand generation for large samples. A co-evolutionary learning process assigns every agent with an all-day activity-travel schedule. The schedule holds information on which activities the agent performs, in which order, where and for how long, and which travel modes the agent uses between the activities including corresponding routes. This paper proposes a new MATSim utility function for the performance of activities, based on an asymmetric S-shaped curve with an inflection point. The new utility function can cope with a flexible number of activities in a schedule as it formulates an optimal activity duration by its functional form. It has become necessary since a new algorithm was added to MATSim’s replanning step that comprehensively optimizes schedules, including their activity chain sequences. This paper further presents a methodology to empirically estimate the parameters of the new utility function through an enhanced Multinomial Logit (MNL) model. A similarity attribute in the systematic part of the utility function allows to overcome the MNL model’s IIA property. First estimates of a limited set of parameters are presented although the results are still preliminary and ambiguous.

Decomposing Variations and Co-Variations in Discrete Travel Choice Behavior with Multilevel Cross-Classified Logit Model



This study first proposes a Multilevel Cross-Classified Logit model with Co-variation (MCCLCV model) to detect the co-variations which are the var-iations caused by two or more factors jointly, and then applies the model to travel mode choice behavior. In the empirical analysis, focusing on four different varia-tion types (spatial variations, inter-individual variations, intra-individual varia-tions, and co-variations between inter-individual and spatial variations), we first examine the existence of co-variation effects by comparing two models with and without co-variation terms by using Mobidrive data (a continuous six-week travel daily data). Here, the co-variations mean individual-specific spatial effects, proba-bly reflecting the different perceptions for same spaces among individuals. The re-sults indicate that there certainly exist co-variations especially for the utility dif-ferences in Bicycle and Public transport with respect to Car passenger. After that, we further introduce four sets of explanatory variables sequentially, and examine the sources of behavioral variations and figure out what types of influential factors are dominant in mode choice behavior.

The influence of social contacts on leisure travel: A snowball sample of personal networks



In a joint project the Institute for Transport Planning and Systems (IVT) of ETH Zurich and the Institute for Land and Sea Transport (ILS) of TU Berlin collect information on personal networks to investigate the influence of these networks on leisure travel. The project will model the influence and implement the results in advanced agent based travel simulations. The survey methodology follows the egocentric network approach, by asking respondents for information on a specific part of their social network: Leisure contacts. Unlike most studies using this method to survey isolated network components this project combines it with an ascending sampling strategy, called snowball approach, to survey connected egocentric network components to obtain information on the topology of the (total) network. As the survey is still in the field the paper aims to present the survey methodology and –instrument and give an overview on the data collected so far. The main focus of this descriptive summary lies on the size and structure of the personal networks, their spatial distribution and the question how people stay in contact with respect to the geographical distance between them. By giving a brief introduction to similar studies in transport planning, their results, and some basic concepts from social network analysis the potentials of the present project will be highlighted.

Accounting for RouteOverlap in Urban and Suburban Route Choice Decisions Derived from GPS Observations



Two of the most prominent factors influencing driver’s route choice behaviour in an urban or suburban environment are the large number of alternatives available to the decision-maker and the similarity between route alternatives, both caused by the high density of urban and suburban street networks. Regarding the modelling of route choice behaviour this high density influences the way the choice set is established as well as the way the overlap between route alternatives is accounted for. This paper addresses both issues for car route choice observations derived from GPS data. Different choice set generation procedures as well as choice set sizes are evaluated regarding their effect on the choice set composition and the resulting route choice models. In addition, the impact of different route attributes is investigated. The focus, however, will be put on the analysis of the similarity factors, which account for route overlap. Different formulations will be tested in order to evaluate which mechanisms are at work in car route choice in an urban or suburban context.

Accounting for similarities in destination choice modelling: A concept



Modelling the choice of destinations or activity locations is a crucial step in the analysis of transport behaviour. In real life, the decision makers’ choices are highly complex and influenced by several factors such as the attributes of the destination itself, its accessability by different means of transport, the location of preceding or subsequent activities, or the attributes and accessability of competing destinations. In the traditional four step model, a lot of these factors have been ignored or only accounted for by rough approximations. State of the art transport models aim to overcome these shortcomings in different ways. Activity-based models incorporate trip chaining and accessability effects while classic discrete choice modeling focusses on capturing correlations between alternatives by developing more advanced model structures or similarity factors for individual attributes.
This paper presents a general framework for the treatment of similarity in a discrete choice model for destination choice of secondary activities. The framework combines several aspects of similarity derived from spatial location, the journey to and from the destination, trip chaining restrictions, and the attributes of the alternatives themselves. Moreover, it is applicable a simultaneous route, mode and destination choice model.

Plug-in Hybrid Electric Vehicles and Smart Grid: Investigations Based on a Micro-Simulation



Introduction of Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEVs) could potentially trigger a stepwise electrification of the whole transportation sector. But the impact on the electric grid by electrical vehicle charging is still not fully known. This paper investigates several PHEV charging schemes, including smart charging, using a novel iterative approach. An agent based traffic demand model is used for modeling the electrical demand of PHEVs over the day. For modeling the different parts of the electric grid, an approach based on interconnected multiple energy carrier systems is used. For a given charging scheme the power system simulation gives back a price signal indicating whether grid constraints, such as maximum power output at hub transformators, have been violated. This leads to a corrective step in the iterative process, until a charging pattern is found, which does not violate grid constraints. The proposed system allows to investigate existing electric grids, whether they are capable of meeting increased electricity demand by certain future PHEV penetration. Furthermore, in the future, different types of smart charging schemes can be added into the system for comparison.

Modeling collective taxis in a multi-agent traffic simulation framework



This paper report on ongoing work aimed to explore new solutions to urban traffic problems. The use of collective taxi services at a large scale is proposed. It is seen, if used and properly integrated together with other flexible systems, as a mean to reduce private car travel. The paper discusses motivations and possible factors of success of the system, and sketches the characteristics that such a service should have. Moreover, the problem of estimating the potential of a new transport option in a reliable way is confronted. It is suggested that the use of agent based microsimulation might be appropriate. The planned implementation in an existing modelling framework of this kind, MATSim-T, is also described.

A model for spatially embedded social networks



This paper presents a stochastic model for spatially embedded social networks based on the ideas of spatial interaction models. Analysing empirical data, we find that the probability to accept a social contact at a certain distance follows a power law with exponent -1.6. With a simulation where the spatial distribution of vertices is defined by a synthetic population of Switzerland, we can reproduce the edge length distribution observed in the empirical data as well as some other typical properties of social networks.

Large scale use of collective taxis: a multi-agent approach



This paper reports on ongoing work aimed to estimate the potential use of collective taxis at large scale in urban areas as a mean to mitigate congestion and social exclusion. The methodology used to assess the potential of the system is agent based modeling. An existing open source software project, called MAT-Sim-T (Multi-Agent Transport Simulation Toolkit, http://matsim.org), has been enhanced within this project in order to allow the modeling of the taxi mode. Cur-rently the way in which the taxi mode has been added is quite simple. A cost structure reflecting the implementation scheme of the taxi system has been de-fined. The simulated individuals (agents) will have this additional option and will choose it, or not, according to the generalized cost it generate for their schedules (plans). Even in this simple form the model allows for a preliminary estimation of the collective taxi potential. The results of a test case for the city of Zurich, a sce-nario with about 160’000 agents, are reported and discussed.

Choice set generation from GPS data set for grocery shopping location choice modelling in canton Zurich: Comparison with the Swiss Microcensus 2005



This paper describes a set of new procedures used to generate choice sets for grocery shopping destination choices observed in a large scale GPS data set. The procedures are a rule-based identification of the shopping trips, defining places from the observed locations using a hierarchical-clustering algorithm and finally a rule-based identification of the place of home and work/education and implicitly with this the imputation of the trip purposes.
The GPS traces were collected by volunteers: 2,435 persons in Zurich and 1,086 persons in the smaller city of Winterthur. No socio-demographic information such as age, sex, income, etc. was available for this research, as the data was collected for a different purpose. The choice sets are generated by transport mode used for the shopping trip; car, walking and urban public transport whereas trips by intercity rail and bicycle were excluded since their numbers are too low for an estimation of a destination choice model, the ultimate purpose of the overall project.
The results were compared with the Swiss Microcensus (MZ) 2005, the national travel behaviour survey, for time-of-week, time-of-day, duration, duration of the shopping activity. While the quality of the results was high, the comparisons highlight instructive differences resulting from the different data generation process.

Simulation of Information Oriented Knowledge Models



How does knowledge about the state of a traffic system influence the actions of people within this system?
Traffic planning and management is used to optimize traffic systems, particularly with respect to their efficiency. The individual preferences of road users have to be considered and – if possible - linked with the traffic management system as well as the global aspects of usage. The individual cognition of the current traffic situation exerts an essential influence on the decision-making of road users.
Therefore the key element of this study is to understand the impact of different personal knowledge levels regarding the local and global state of road traffic. To consider these consequences, patterns of different levels of knowledge are constructed and implemented using the simulation toolkit MATSim. Using the evaluations of experimental map based simulation runs, the implications of different levels of knowledge are analyzed and examined. Besides evaluating the quality of knowledge based routes an additional focus lies on the consideration of the simulation results from the viewpoint of traffic-planning.

Transportaion
Ryuichi Kitamura, 1949-2009, A Tribute


After the much too premature loss, earlier this year, of our greatly loved and admired colleague and co-editor of this journal, Prof. Ryuichi Kitamura, it was clear for the two of us that we would help to realize this tribute chosen by the editors—chosen to celebrate and honor his life and contribution to his field of study, but also and in particular his work for this journal. Ryuichi had been editor of Transportation since 1990, after earlier guestediting a special issue on "Activity-based Travel Analysis: a Retrospective Evaluation and Some Recent Contributions" with the late Eric Pas and Frank Koppelman. Since then he assisted and supported a large number of authors in publishing their papers to the standards of the journal, and with this helped to define the style of Transportation and to build its reputation.

Structural Equations Modelling of Travel Behaviour Dynamics Using a Pseudo Panel Approach



Induced traffic has been a topic of research for many years. While previous studies have focused on specific and localised changes, the research described in this paper deals with aggregate effects of changed generalised costs of travel on traffic generation: the propensity of participating in out-of-home activities on a given day, the number of trips and journeys conducted, and the resulting total times out-of-home and distances travelled. Thus, induced traffic is defined as additional demand generated by improvements in travel conditions. The generalised cost elasticities computed from a structural equations model with a pseudo panel constructed from the Swiss National Travel Survey datasets are surprisingly substantial even after correcting for sociodemographic effects.

Implementations of Within Day Replanning in MATSim-T



Typical software that is used for the simulation of traffic behavior focuses on scenarios that describe common situations like an ordinary working day without remarkable incidents. To simulate such scenarios iterative approaches are used. They assume that the simulated persons act on the results of the previous iterations. Such iterative approaches produce meaningful results for various scenarios as long as only typical, repetitive situations are modeled.
On the other hand a scenario may also contain incidents that occur by chance, which increases the complexity of the needed model significantly. In such scenarios an iterative approach would produce illogical and even totally wrong results. An attempt to handle such scenarios is Within Day Replanning.
This paper describes the implementation of two Within Day Replanning modules in the multiagent micro-simulation framework MATSim-T. These modules allow the simulated agents to replan the routes between their activities individually while they are traveling. By doing this, they can take the current traffic load into account which is needed for scenarios which contain unpredictable incidents like road accidents.

Integration of social networks in a largescale travel behavior microsimulation



Diese Dissertation stellt ein generelles multi-agenten Mikrosimulation vor von Aktivitäts- und Reiseverhalten, gekoppelt mit einer Simulation von sozialem Verhalten, welches über ein soziales Netz vermittelt wird. Die Modelle dienen dem Zweck, Hypothesen zu gekoppelten sozialen Einflüssen und Reiseverhalten zu evaluieren. Simulation ist an dieser Stelle angebracht, denn der Datenbestand von sozialen Interaktionen und deren Wechselwirkungen mit Aktivitäts- und Reiseverhalten ist zu beschränkt, um Verallgemeinerungen zu ermöglichen. Stattdessen wird eine Welt "in Silika" erzeugt, in der Aktivitäts- und Reiseverhalten entsteht auf der Basis gut definierter Verhaltensregeln. Das Modellsystem darf auch in umgekehrter Richtung angewendet werden, nämlich, um Netze sozialer Beziehungen auf der Basis von Aktivitäten zu generieren. Die sozialen Netze, die benutzt oder erzeugt werden, unterscheiden sich von denjenigen aus früheren Studien, in dem, dass sie in der Geographie eingebettet sind und an die Aktivitätsmuster der Agenten angeknüpft und angepasst werden können (Evolution).
Das soziale Verhalten richtet sich nach den sozialen Netzen entweder im Raum (face-to-face meetings) oder via anderen Kommunikationsmitteln (Informationaustausch). Beispiele für Verifikationszwecke sind erläutert, in denen die Agenten Informationen über Standorte für die Ausführung von Aktivitäten miteinander austauschen dürfen, in denen sie verschiedene Nutzengewinne für "face to face" Treffen erzielen, in denen sie neue Beziehungen schliessen und alte auflösen können, und Kombinationen dieser Ansätze. Der Schwerpunkt liegt bei der Evaluierung von Kenngrössen, die für das Aufspüren und die Erkennung von sozialen Einflüsse auf Aktivitäts- und Verkehrsverhalten nützlich sein könnten.
Der soziale Netzwerkmechanismus fördert in der Tat messbare Koordination zwischen den Agenten, welches in dieser Ausprägung nicht durch ein zentralgesteuerten Mechanismus entstehen würde. Mechanismen, die den Austausch von Informationen über Standorte ermöglichen, ergeben heterogenes "Klumpen" von Nachfrage für Aktivitätsstandorte sowie - Zeiten, die in wenigen Standorten sowie –Zeiten konzentriert ist: ein Attribut der Standorte (Beliebtheit) ergibt sich dabei auf dynamischer und nicht zentralgesteuerter Weise in der Simulation. Das Modellsystem ist jedoch nicht geeignet für die allgemeine Konstruktion von geographischen sozialen Netzen aufgrund seines kurzen Zeithorizonts. Längere Zeithorizonte (Lebensgeschichten) für die Agenten und deren Lebensplanung wären in der Modellierung nötig, oder sonst wäre eine Methode angesagt, um der Nutzen langfristiger Anliegen, wie z.B. die Aufrechterhaltung sozialer Bezhiehungen, in einem kurzfristigen Zeithorizont, in dem die Aktivitätsstandortwahl, die Routenwahl, sowie die Aktivitätendauer bestimmt werden, bewerten zu können. …

Calculating Benefits of an Infrastructural Investment



This paper shows that models with more degrees of freedom produce different results in terms of traffic distribution, volumes and consequently of utility gains. If long term decisions are considered, short term travel time savings do not capture utility gains appropriately. In this context we discuss the expected maximum utility as more comprehensive indicator, which has also the advantage of being highly consistent with discrete choice theory. The errors made when disregarding relevant dimensions are substantial and might influence the decision on whether to build a transportation infrastructure or not.

Agenten-basierte Simulation für location based services
Schlussbericht KTI 8443.1 ESPP-ES


Mobilität bildet den Grundpfeiler auf dem ortsbasierte Dienstleistungen (Location Based Services) ruhen. Darum ist ein präzises Abbild der Mobilität der zu erreichenden Zielgruppen für diese Art von Diensten unerlässlich. Mikrosimulationsmodelle zur Generierung von Mobilität liefern hierzu eine vollständige Mobilitätsanalyse, inklusive der Entscheidungsfindungsprozesse mobiler Individuen und somit die Verknüpfung statistisch relevanter Kenngrössen für unterschiedliche demographische und sozio-demographische Gruppierungen mit detaillierter, dynamischer Mobilität. Diese Eigenschaften bilden den Kernaspekt zur Dimensionierung von ortsbasierte Dienstleistungen. Basierend auf dem Open-Source Forschungsprojekt MATSim ist das erste, vollständig integrierte Umlegungs- und Verhaltensmodell für Zeit-, Routen-, Verkehrsmittel- und Ortswahl für die gesamte Schweiz entstanden.

Long term fuel price elasticity: Effects on mobility tool ownership and residential location choice



Die vorliegende Studie untersucht die langfristigen Wirkungen steigender Treibstoffpreise. Dabei mitberücksichtigt werden mögliche Auswirkungen bezüglich der Wahl und des Besitzes von Mobilitätswerkzeugen, also Personenwagen und Abonnementen des Öffentlichen Verkehrs (ÖV), und deren Nutzung. Zusätzlich wird der Einfluss der Mobilitätskosten auf die Wohnstandortwahl untersucht.
Zu diesem Zweck wurden in einer persönlichen, computer-unterstützten Befragung 409 Haushalte in einem ersten Teil über ihren derzeitigen Besitz von Mobilitätswerkzeugen sowie deren Benutzung befragt und die Beschreibung ihrer soziodemografischen Eigenschaften aufgenommen. Im zweiten, zentralen Teil der Befragung wurde mit verschiedenen stated preference Methoden die Wirkung von steigenden Treibstoffpreisen bezüglich des Besitzes und der Nutzung von Mobilitätswerkzeugen sowie der Wahl des Wohnstandortes untersucht. Zunächst wurden in sechs Situationen Treibstoff- und ÖV-Preise im Bereich zwischen 1.5 CHF/l und 5 CHF/l, respektive 90-120 % des heutigen Preisniveaus verändert (SP1). Daneben wurde der Einfluss von verschiedenen CO2-Anreizsystemen untersucht. Gemäss der Methodik der stated adaptation waren die Befragten dazu aufgefordert ihre Mobilitätswerkzeugwahl und deren Nutzung anzugeben. Personenwagen konnten nach Fahrzeug- und Motorentyp sowie Hubraum ausgewählt werden. Als ÖV-Abonnemente standen die drei gängigsten Varianten Halbtax, Tarifverbund und GA zur Wahl. In sechs weiteren Situationen (SP2) sollten sich die Befragten vorstellen, wie sich ihr Mobilitätswerkzeugbesitz und -nutzung für einen gegebenen Wohnort an anderer räumlicher Lage als der heutigen ändern würde. Zusätzlich wurde, wie bereits bei den ersten sechs Entscheidungssituationen, auch die Ausgestaltung der Mobilitätskosten verändert. Der letzte Teil (SP3) der Befragung kombinierte aus diesen zwölf Situationen (mitsamt der präferierten Zusammensetzung von Mobilitätswerkzeugen und deren Nutzung) je zwei zu sechs stated choice Entscheidungssituationen. Mit diesem Teil der Befragung wurde untersucht, inwiefern steigende Mobilitätskosten auf die Wohnstandortwahl einen Einfluss ausüben.

Stated adaption survey of activity scheduling reactions to changing travel conditions: Field work and preliminary results



The paper reports on current research in a project aiming to explore new approaches for analysing and forecasting travel demand induced by changes in generalised costs of travel and activity participation. 250 respondents are administered a five-day travel diary. From the reported data one day is selected for further analysis. The conditions of that day are changed using pre-defined heuristics based on the household characteristics, to attain significant changes in the generalised costs of the reported trips. The households are faced with these changes in face-to-face interviews. All household members are asked to state how the implied changes would have affected their activity scheduling on the specified day, that is to adapt their reported schedule to the new conditions.
The data will allow the computation of detailed discrete choice models of activity scheduling. The results are expected to reflect the effects of the various changes in generalised costs on activity generation as well as destination and mode choice. The results will be applied in MATSim, an agent-based micro-simulation software developed at the Institute for Transport Planning and Systems (IVT) at ETH Zurich and the TU Berlin. The application will allow the validation of the model results and the evaluation of aggregated effects of measures changing generalised costs, as well as their repercussions on the transport system and the resulting feedback effects, thus allowing the assessment of total induced demand and a comparison to the results from earlier aggregated models.
This paper will focus on the description of the field work, which to our best knowledge is new in its approach, and will report preliminary results of the respondents’ reactions to the implied changes.

Collecting data on leisure travel: The link between leisure contacts and social interactions



The aim of a new survey project is to collect data on the link between leisure contacts and leisure activities. The paper introduces briefly into former studies that applied the methods of social network analysis in transport planning. Using these projects as starting points the methodology and background of the new project are presented in detail. This is followed by first descriptive analyses checking how representative the data are for the Swiss population. The paper finishes by giving an outlook on further work and next steps to analyze the data.

Can dominance affect spatial choices?



Models adopted in the literature to represent spatial choices are generally rather elementary and result in the application of random utility theory to the choice among hundreds of alternatives. The attributes are usually related to spatial attractiveness and to generalised travel cost without any reference to perception/availability attributes. The objective of this paper is twofold: to use perception/availability variables named dominance variables for modelling spatial choices to have a better predictive model and to use dominance criteria as weights for the sampling probabilities to show how weighted sampling of alternatives provide parameters estimates “closer” to the full choice set.