Sårbarhetsanalyser av vägnät - gjort sedan förra mötet

1. Sårbarhetsanalyser av vägnät- gjort sedan förra mötet Referensgruppsmöte 16 november 2009

2. Väglänkars betydelse för omledning

3. Motivering • Mått på väglänkars betydelsefullhet speglar typiskt deras roll under normala förhållanden - ”primär” betydelsefullhet • Vi vill mäta länkars betydelsefullhet som omledningsalternativ till andra länkar under avbrott - ”sekundär” betydelsefullhet • Även betydelsefullhet i denna mening kan motivera högre prioritering vid investeringar

4. Primär betydelsefullhet:Betydelsefullhet under normala förhållanden • Utgår från två tidigare studerade mått: • Länkflöde (fordon per timme) • Fångar hur många som utnyttjar länken och påverkas av störning • Total försening vid avbrott på länk (fordonstimmar) - vårt typiska sårbarhetsmått • Fångar också kvalitén på bästa alternativ

5. Sekundär betydelsefullhet:Betydelsefullhet som omledningsalternativ • Flödesbaserad sekundär betydelsefullhet: Flöde som leds över till länken vid avbrott på annan länk • Fångar hur många som kan komma att utnyttja länken • Förseningsbaserad sekundär betydelsefullhet: Extra försening som skulle drabba omlett flöde om det skulle bli avbrott även på denna länk • Fångar också kvalitén på näst bästa alternativ

6. Ett exempel • Tre start/målpunkter: A, B, C • Sex länkar: a, b, c, d, e, f • Betrakta länk f …

7. Ett exempelPrimär betydelsefullhet • f används normalt (bara) för resor mellan B och C • Normalt länkflöde:Ff = FBC

8. Ett exempelPrimär betydelsefullhet • Avbrott på länk f: flödet leds om över länk b och d • Total försening vid avbrott på f ≈ FBC·(Tb + Td - Tf - Te)

9. Ett exempelSekundär betydelsefullhet • Fortfarande intresserade av länk f … • Resor mellan A och B använder normalt länk a och d

10. Ett exempelFlödesbaserad sekundär betydelsefullhet • Om det blir avbrott på länk a så ligger länk f på bästa alternativa rutt • Omlett flöde till f vid avbrott på a: Fa = FAB

11. Ett exempelFörseningsbaserad sekundär betydelsefullhet • Total försening för omledd trafik ≈ FAB ·(Tc + Tf + Te - Ta - Td) …

12. Ett exempelFörseningsbaserad sekundär betydelsefullhet • Total försening för omledd trafik ≈ FAB ·(Tc + Tf + Te - Ta - Td) • Vid avbrott på både a och f: Länk c, b och d är näst bästa alternativ. Total försening ≈ FAB ·(Tc + Tb + Td - Ta - Td) • Skillnad i försening med och utan f ≈ FAB ·(Tb + Td - Te - Tf)

13. Summering över alla länkar • För att hitta den totala betydelsefullheten av f upprepar vi beräkningarna och summerar över alla start/målpunkter A, B och C och alla andra länkar a, b, c, d och e • Vi viktar ihop länkar t.ex. proportionellt mot deras längd - enkel modell för hur sannolika avbrott är på varje länk • Alltså mer värdefullt att utgöra alternativ till länk med hög sannolikhet till avbrott

14. Exempel forts.Inga alternativa rutter • Vid avbrott på både d och f finns inga rutter mellan A och B eller mellan B och C • Vi beräknar försening som tid till avbrottet upphör - genomsnittlig försening halva avbrottets längd

15. Tillämpning Norra Sverige • Studieområde: 18 kommuner • 12 timmars avbrott • Nätverk, reseefterfrågan och restider som vanligt från modellsystemet SAMPERS

16. ResultatPrimär betydelsefullhet - normalt länkflöde • Det normala länkflödet avslöjar ”ryggraden” i det regionala vägnätet

17. ResultatPrimär betydelsefullhet - total försening vid avbrott • Länk betydelsefull om flödet och/eller genomsnittlig resenärs försening är stora • Många stora vägar betydelsefulla p.g.a. höga flöden, många små p.g.a. dåliga/inga alternativ

18. ResultatFlödesbaserad sekundär betydelsefullhet • Länkar parallellt med E4:an och runt städer är betydelsefulla p.g.a. stora omledda flöden • Länkar som är alternativ till långa länkar är betydelsefulla p.g.a. hög sannolikhet för avbrott

19. ResultatFörseningsbaserad sekundär betydelsefullhet • Länk betydelsefull om genomsnittligt omlett flöde och/eller genomsnittligt skillnad i försening med/utan länken är stora • Betydelsefullhet förskjuts än mer till glesa områden p.g.a. dåliga/inga näst bästa alternativ

20. Slutsatser • Vi identifierar länkar som är betydelsefulla som omledningsalternativ • Analysen kan också användas under aktiv omledning • Två mått - vilket ska vi använda? • Om avbrott på enskild länk är isolerad händelse: Använd flödesbaserad sekundär betydelsefullhet • Vid risk för fler avbrott (samma källa eller kedjereaktion): Använd förseningsbaserad sekundär betydelsefullhet • Kan utvidgas till mer än två samtidiga avbrott - ökar dock beräkningsbördan kraftigt

21. Resenärskostnader p.g.a. långa, oväntade avbrott

22. Motivering • Vilket ekonomiskt värde ska sättas på de förseningar som uppstår vid oväntade avbrott i vägnätet? • Flera effekter kan motivera annat (högre) värde än normalt restidsvärde: • Stora restidsökningar - kostnader kan öka mer än proportionellt mot restiden p.g.a. minskad tid till dagens aktiviteter • Oväntade händelser - större kostnader p.g.a. att resenärer kortsiktigt inte kan anpassa sitt resande fullständigt

23. Effekten av restidsökningar • En resa sker mellan två aktiviteter - t.ex. från hemmet till arbetet på morgonen • Kostnad uppstår eftersom vi hellre vill tillbringa tid hemma eller på jobbet än i bilen • En ökad restid innebär att vi måste lämna hemmet tidigare eller komma senare till jobbet, vilket innebär högre kostnader • Hur vi anpassar avresetidpunkten beror på hur vi värderar tid hemma jämfört med på jobbet • Stora restidsökningar kan innebära att det är bättre att ställa in resan helt

24. Effekten av information • Första dagen/dagarna efter avbrott råder bristfällig information om förhållandena • Helt oinformerade resenärer lämnar hemmet vid samma tid som normalt - ökad restid gör att de kommer sent till jobbet • Resenärer kan också ha osäker/felaktig information - överkompenserar och reser onödigt tidigt - kommer tidigare än normalt till jobbet • Efter en tid lär sig resenärer om förhållandena och kan anpassa avresetidpunkter optimalt

25. Effekten av flexibla arbetstider • Flexibla arbetstider gör att tid förlorad på morgonen kan tas igen på kvällen • Denna fördel kan dock motverkas om restidsökning drabbar både morgon- och kvällsresan

26. Numeriska värden • I internationell litteratur finns skattningar av värdet av tid hemma, på jobbet och i bilen för olika tider på dygnet • Dessa värden kan användas för att få ett hum om kostnaderna av restidsökningar under olika antaganden om resenärers information och restidsökningens storlek • Mer exakta värden skulle kräva mer ändamålsanpassad skattning med svenska data - något för framtiden?

27. Exempel - inte slutliga värden

28. Tillämpning i sårbarhetsanalys • Arbetet är tänkt att leda till en förenklad modell som kan användas i sårbarhetsanalyser • Kan ge en bättre modell för kostnaderna av inställda resor - länkar utan omvägar