Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
Publications (4 of 4) Show all publications
Liu, C. & Lidén, T. (2021). Dynamic traffic assignment for railway: the 4th report in the project Joint planning of temporary capacity restrictions and railway traffic flow, a model study. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Dynamic traffic assignment for railway: the 4th report in the project Joint planning of temporary capacity restrictions and railway traffic flow, a model study
2021 (English)Report (Other academic)
Abstract [en]

Within the research project SATT, a dynamic traffic assignment method (DTA) has been adapted to simulate railway traffic. This provides an alternative way of railway timetable planning. Unlike traffic flow optimization, DTA simulates the train movements on the smallest time scale (per second) and can solve large scale problems within reasonable amount of time. DTA, however, it does not look for a system optimum, rather it searches for an equilibrium state where no individual train can find an alternative route that further reduces its travel time/generalized cost. This equilibrium status is often referred to as the dynamic user equilibrium. 

This report demonstrates an effort to adapt the transport simulation platform MATSim, as a DTA engine, for railway traffic. The adaptation includes the simulation of railway traffic on single-track, handling of various Temporary Capacity Restrictions (TCR) and different train types. The adapted simulation platform is tested through two small case studies to illustrate the model performance. The result demonstrates the model capability of realistically handling railway traffic and the ability to construct a timetable, given an objective function. Future work should focus on refining the simulation model and test on a large scale national railway network.

Abstract [sv]

I forskningsprojektet SATT (Samplanering av trafikpåverkande åtgärder och trafikflöden, modellstudie) har en dynamisk trafiktilldelningsmetod (Dynamic Traffic Assignment, DTA) anpassats för att kunna simulera järnvägstrafik. Detta erbjuder ett alternativ till tidtabellsplanering. Till skillnad från flödesoptimering, simulerar DTA tågrörelser med en hög detaljeringsgrad (ner på sekundnivå) men kan ändå hantera stora trafikmängder med en rimlig beräkningstid. Metoden strävar däremot inte efter ett systemoptimum utan söker efter en jämviktslösning där inget enskilt tåg kan hitta alternativa vägar som förbättrar dess restid eller generaliserade kostnad. Denna jämviktslösning brukar benämnas som dynamisk användarjämvikt. 

Denna rapport redovisar ett förslag på hur transportsimuleringsplattformen MATSim kan anpassas och användas för att göra dynamisk trafiktilldelning för järnvägstrafik, utan något krav på en känd tidtabell. Anpassningen inkluderar simulering av tågtrafik på enkelspårs-sträckor, hantering av tillfälliga kapacitetsreduktioner (motsvarande så kallade trafikpåverkande åtgärder, TPÅ), och olika tågtyper. Metoden har testats och utvärderats med hjälp av två små exempelfall. Resultaten visar att modellen ger realistisk hantering av tågtrafiken och dess förmåga att finna en rimlig tågplan baserat på en enkel värderingsfunktion. Fortsatt arbete bör inriktas på förfining av modellen och applicering på ett storskaligt nationellt nätverk.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2021. p. 45
Series
Trafikverkets forskningsportföljer
Keywords
Dynamisk trafiktilldelning; järnväg; enkelspår; trafikpåverkande åtgärder
National Category
Transport Systems and Logistics
Research subject
FOI-portföljer, Planera
Identifiers
urn:nbn:se:trafikverket:diva-16114 (URN)
Projects
SATT – Samplanering av trafikpåverkande åtgärder och trafikflöden, modellstudie
Funder
Swedish Transport Administration, TRV 2019/132113
Available from: 2024-07-08 Created: 2024-07-08 Last updated: 2024-07-08
Lidén, T., Aronsson, M. & Liu, C. (2021). Samplanering av trafikpåverkande åtgärder och trafikflöden, modellstudie: Delrapport 1 – Krav- och behovsinventering. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Samplanering av trafikpåverkande åtgärder och trafikflöden, modellstudie: Delrapport 1 – Krav- och behovsinventering
2021 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [sv]

Den långsiktiga nationella infrastrukturplaneringen behöver beakta hur investerings- och underhålls-åtgärder planeras både utifrån projektens genomförbarhet och trafikens påverkan, men det saknas idag kvantitativa metoder som kan ge ett sådant stöd i banarbetsplaneringen. Forskningsprojektet SATT (Samplanering av trafikpåverkande åtgärder och trafikflöden, modellstudie) har syftat till att ta fram en metod för att kunna optimera den långsiktiga schemaläggningen av större banarbeten utifrån såväl projektens genomförbarhet som trafikens framkomlighet. Som grund för detta har en översikt av förutsättningarna för den långsiktiga banarbetsplaneringen genomförts tillsammans med en litteraturstudie av vilka angreppssätt som förekommer i forskningslitteraturen. I samarbete med Trafikverket har sedan funktionella krav och behov inventerats och analyserats, med fokus på den ekonomiska planering som görs för ett specifikt produktionsår. Denna delrapport dokumenterar resultaten från litteraturstudien samt krav- och behovsanalysen.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2021. p. 31
Series
Trafikverkets forskningsportföljer
Keywords
Järnväg, schemaläggning, banarbeten, trafik
National Category
Transport Systems and Logistics
Research subject
FOI-portföljer, Planera
Identifiers
urn:nbn:se:trafikverket:diva-16113 (URN)
Projects
SATT – Samplanering av trafikpåverkande åtgärder och trafikflöden, modellstudie
Funder
Swedish Transport Administration, TRV 2019/132113
Available from: 2024-07-08 Created: 2024-07-08 Last updated: 2024-07-08
Johansson, F., Liu, C., Ekström, J. & Olstam, J. (2020). Cykeltrafikmodellering: behovsanalys och kunskapsläge. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>Cykeltrafikmodellering: behovsanalys och kunskapsläge
2020 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
Bicycle traffic modelling : needs and state-of-the-art
Abstract [sv]

Trafikmodeller för cykeltrafik saknas till stor del vilket försvårar planering av effektiv, säker och attraktiv cykelinfrastruktur. Syftet med denna förstudie är att identifiera forsknings- och utvecklings-behov i Sverige inom området cykeltrafikmodellering, för att på så sätt vägleda framtida satsningar inom området. Förstudien har genomförts i två etapper: behovsanalys och sammanställning av kunskapsläge och forskningsbehov kring mikroskopiska och makroskopiska trafikmodeller. För att undersöka behov av modellstöd samt identifiera forsknings- och utvecklingsbehov i Sverige genomfördes dels intervjuer med konsulter verksamma inom området, dels en workshop med representanter från kommuner, regioner och Trafikverket. För att sammanställa kunskapsläget kring cykeltrafikmodeller har en litteraturstudie genomförts. Behovsanalysen i kombination med sammanställningen av kunskapsläget visar på att det finns ett tydligt behov av fortsatt forsknings- och utvecklingsarbete av makroskopiska och mikroskopiska cykeltrafikmodeller. Centralt för utveckling och tillämpning av båda modelltyperna är tillgången till data. För makroskopiska trafikmodeller finns ett långsiktigt behov av utveckling av efterfrågemodeller som inkluderar cyklister samt av ruttvals-modeller. När det gäller mikroskopiska cykeltrafikmodeller bör den långsiktiga utvecklingen inriktas mot vidareutveckling av antingen bilinspirerade eller kraftinspirerade modeller, alternativ nya modellansatser om så behövs.

Abstract [en]

There is a lack of traffic models for bicycle traffic which implies difficulties to plan for effective, safe and attractive bicycle infrastructure. The aim of this pre-study is to identify needs for future research and model development in Sweden within the field of bicycle traffic modelling, and in this way guide future efforts in the field. The pre-study was conducted in two stages: practitioners’ needs of traffic models for decision support and research needs for microscopic and macroscopic traffic models. Interviews with consultants and a workshop with representatives from municipalities, regions, and the Swedish Transport Administration were conducted in order to investigate practitioners’ needs of bicycling traffic models to support cycling traffic planning and their view of the need for future research and model development in Sweden. Literature reviews were conducted to summarize the current state-of-the-art on bicycling traffic model. The practitioners’ needs together with the state-of-the-art suggest that there is a clear need for further research and development of both microscopic and macroscopic bicycling traffic models. A crucial part for development and application of both model types is access to data. For macroscopic models there is a need of development of mode choice models that includes bicyclist as well as route choice models. For microscopic traffic models, the starting point should be car traffic inspired traffic models or social force models, or if necessary, development of new modelling approaches.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2020. p. 40
Series
Trafikverkets forskningsportföljer
National Category
Transport Systems and Logistics
Research subject
FOI-portföljer, Planera
Identifiers
urn:nbn:se:trafikverket:diva-5765 (URN)
Projects
Förstudie cykelmodellering
Funder
Swedish Transport Administration, TRV 2018/91424
Available from: 2023-02-06 Created: 2023-02-06 Last updated: 2023-02-14Bibliographically approved
Liu, C., Tapani, A., Kristoffersson, I., Rydergren, C. & Jonsson, D. (2019). En transportmodell med fokus på cykeltrafik: modellutveckling och scenarioanalyser. Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut
Open this publication in new window or tab >>En transportmodell med fokus på cykeltrafik: modellutveckling och scenarioanalyser
Show others...
2019 (Swedish)Report (Other academic)
Alternative title[en]
A transport model with focus on bicycle trips : model development and scenario analysis
Abstract [sv]

Ökad andel resor med hållbara färdmedel är en förutsättning för att kombinera fortsatt tillväxt med minskad resursförbrukning och miljöpåverkan. I många europeiska städer har cykel blivit ett alltmer populärt färdmedel under de senaste decennierna. Dagens storskaliga transportmodeller, som utgör viktiga verktyg för utvärderingar och samhällsekonomiska analyser, är dock oftast fokuserade på modellering av resor med bil eller kollektivtrafik. Den här rapporten presenterar en tur-baserad transportmodell med syfte att bättre modellera cykelresor. Nyheterna i denna modell är bland annat ett detaljerat cykelnät som innehåller mer än 200 000 länkar och att modellen nyttjar en mer detaljerad zonindelning. Jämfört med nuvarande verktyget för samhällsekonomisk analys av cykelåtgärder, GCkalk, beskriver modellen ett fullständigt utbud och efterfrågan för cykel på detaljerad geografisk nivå. Modellen har skattats på data från den senaste resvaneundersökningen i Stockholms län från 2015 och representerar därmed observerat resebeteende. Modellen beaktar även cykel som anslutningsfärdmedel till resor med kollektivtrafik. Därigenom behandlar modellen cykel- och kollektivtrafik både som konkurrerande och som komplementära färdmedel och modellen kan utvärdera effekten av en förbättring av cykelinfrastrukturen på både enbart cykelresande och på cykel som anslutningsfärdmedel till kollektivtrafikstationer. Modellen är validerad mot cykelräkningar i Stockholm stad från september och oktober 2015. Modellen har testats på sex scenarier valda från Stockholms stads investeringsplan. Resultaten visar att investeringarna har en begränsad effekt på överflyttning mellan färdmedel och en måttlig effekt på befintliga cyklisters ruttval, restid och generaliserad kostnad.

Abstract [en]

Encouraging the use of active travel modes such as walking and cycling is vital for ensuring a sustainable urban development. In many European metropolitan areas, cycling is becoming increasingly popular within the recent decades. On the other hand, large-scale transport models, which serve as the main tools for policy evaluation and cost-benefit analysis, are often designed for modelling motorised travel modes such as private car and public transport. This study presents a tourbased transport model to better model cycling demand and supply. First, it uses a detailed bicycle network containing more than 200,000 links, covering the whole Greater Stockholm Area. Second, the model utilizes a refined zoning system with totally 5 808 zones each of the size of 250 m×250 m covering the entire Greater Stockholm Area. Third, the model is estimated on the newest Stockholm travel survey 2015, and therefore the model can represent travel behaviour that is up-to-date. In addition to the improvements mentioned above, the model also considers cycling as an access travel mode to a trip by public transport. Therefore, the model treats cycling and public transport as both competing and complementary modes, and the model is capable of evaluating the impact of an improvement in bicycle infrastructure on cycling, as well as on cycling to public transport stations. The model is then validated against bicycle count data from the City of Stockholm. Six scenarios are tested according to the investment plan from the City of Stockholm. The results show that the investments have a limited effect on modal shift but a moderate effect on the existing cyclists' route choice, travel time and generalised cost.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Statens väg- och transportforskningsinstitut, 2019. p. 144
Series
Trafikverkets forskningsportföljer
Keywords
Bicycle, Cycling, Journey, Forecast, Model (not math), Calculation
National Category
Transport Systems and Logistics
Research subject
FOI-portföljer, Möjliggöra
Identifiers
urn:nbn:se:trafikverket:diva-5547 (URN)
Projects
CTR – Cykelkedjor
Funder
Swedish Transport Administration, TRV 2015/107094
Available from: 2022-10-03 Created: 2022-10-03 Last updated: 2022-10-03
Organisations
Identifiers
ORCID iD: ORCID iD iconorcid.org/0000-0001-6966-9077

Search in DiVA

Show all publications