Einbeziehung von Umweltgerechtigkeitsmetriken in Modelle zur Gestaltung von Mobilitätsnetzen mit Ressourcenpreisen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Steven Waller, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Verkehrs- und Transportsysteme, Intelligenter und automatisierter Verkehr
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 545127844

Die vorgeschlagene Forschung zielt darauf ab, optimierungsbasierte Verkehrsnetzmodelle zu entwickeln, die Aspekte der Umweltgerechtigkeit (Environmental Justice, EJ), der Netzgestaltung und der Preisgestaltung quantifizieren, um ein tieferes Verständnis für die Rolle von Netzplanungsentscheidungen bei der nuancierten Verteilung von Nutzen und Lasten auf die Reisenden zu fördern. Umweltgerechtigkeit, die sich aus den Grundsätzen der Verteilungsgerechtigkeit und Gleichheit ableitet, ist eine zunehmend wichtige Sichtweise, um ein tieferes Verständnis der gesellschaftlichen Mobilität zu erlangen. Es sind jedoch noch erhebliche methodische Forschungsarbeiten erforderlich, um eine ausreichend quantifizierbare Darstellung und nachvollziehbare Lösungsmethoden in Bezug auf Umweltgerechtigkeit und Verkehrsnetzoptimierung zu erreichen. Weitere Komplikationen ergeben sich aus der bereits bestehenden Komplexität der Netzentwurfsformulierungen, die bereits sehr rechenintensiv sind. Die vorgeschlagene Forschungsarbeit baut auf den früheren Arbeiten der Forscher zur Quantifizierung von EJ-Metriken für Verkehrsnetze auf und schlägt neue Methoden für eine breitere Einbeziehung von Gerechtigkeitsperspektiven innerhalb eines einheitlichen Modellierungsrahmens vor. Darüber hinaus wird die frühere Forschung des Teams zur zweistufigen Netzgestaltung und Preisgestaltung genutzt, um die allgemeine Durchführbarkeit des vorgeschlagenen Plans zu unterstützen. Die spezifischen Arbeitspakete umfassen (1) eine Bewertung des breiten Spektrums von Gerechtigkeits- und EJ-Erwägungen (unter Verwendung eines neueren Rahmens, der ausdrücklich die Einheit, die Form und den Umfang der Gerechtigkeitsbetrachtung hervorhebt), um festzustellen, welche Kombinationen für eine Quantifizierung und somit für eine Optimierung geeignet sind, (2) die Entwicklung eines zweistufigen Optimierungsmodells zur Untersuchung der Netzgestaltung und Preisgestaltung, das die in WP1 identifizierten Metriken einbezieht, und (3) die Bewertung des Ansatzes aus WP2 auf großen Netzen, wobei bei Bedarf auf skalierbare Lösungsmethoden zurückgegriffen wird. Von besonderem Interesse bei den Forschungsaufgaben ist die Untersuchung der Auswirkungen auf Netzebene, die sich aus den Abwägungen zwischen den verschiedenen Ansichten über Gerechtigkeit zusätzlich zu den Effizienz- und Haushaltserwägungen ergeben. Ein Hauptziel der Forschung ist es, den wissenschaftlichen Stand der Technik in Bezug auf Methoden zur Quantifizierung, Optimierung und Untersuchung der Auswirkungen von Umweltgerechtigkeit auf die Gestaltung und Optimierung von Verkehrsnetzen auf Systemebene voranzutreiben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: China (Hongkong)
• Kooperationspartnerin: Professorin Sisi Jian, Ph.D.