Att veta vad som händer innan det händer simulering av effekter av politiska styrmedel

Transkript

1 Att veta vad som händer innan det händer simulering av effekter av politiska styrmedel Paul Davidsson Professor i Datavetenskap Fakulteten för Teknik och samhälle paul.davidsson@mah.se

2 Lite mer om mig Föreståndare för ett forskningscentrum vid Malmö högskola Internet of Things and People (iotap.mah.se) Smart transport utpekat tillämpningsområde Ansvarig inom K2 för forskningsområdet Integrated mobility solutions for informed public transport

3 Hur uppnå målen för ett transportsystem? Målen kan handla om t.ex. miljö trängsel tillgänglighet ekonomi Det går att påverka transportsystemet genom att använda olika typer av styrmedel ekonomiska: skatter, avgifter, subventioneringar, etc. administrativa: regler for fordon, etc. informativa: informationstjänster, kampanjer, etc. eller genom att göra infrastrukturinvesteringar nya vägar, spår, etc.

4 men vilket styrmedel (eller vilken infrastrukturinvestering) ska man välja? För att kunna fatta bra beslut och göra väl avvägda prioriteringar mellan alternativa åtgärder behöver man veta vilka effekter olika åtgärder kan få och vilka kostnader och nyttor de medför, tex gällande miljö trängsel tillgänglighet ekonomi T.ex. Vilken av följande åtgärder ger bäst effekter i vår stad? ökar parkeringsavgifterna till Y kr/tim? sänker kollektivtrafikpriserna med X%? inför dedikerade busskörfält? inför en ny informationstjänst?

5 Hur ta reda på effekterna? Det har tagits fram s.k. effektkataloger men det är grova uppskattningar det är osäkert hur bra de gäller i en specifik situation eller om man kombinerar olika styrmedel Ofta för dyrt eller omöjligt att experimentera i verkligheten Makro- modeller som SamPers (+ Samkalk person) används i dagsläget. Men de har svårt att realistiskt modellera: styrmedlets påverkan på den individuella resenärens beslut interaktionen mellan resenärer: t.ex. inom familjen tidsaspekter: t.ex. när på dagen en resa sker variationer i restid Istället föreslår vi agentbaserad simulering, som är en typ av avancerad mikro- modell

6 Agent- baserad simulering Varje enskild individs (socio- ekonomiska) egenskaper som kan tänkas påverka transportval modelleras ålder, kön, inkomst, bostad, arbetsplats, tillgång till bil, komfortkrav, tidskänslighet, m.m. Varje enskilt beslut av individer modelleras, bl.a. baserat på individens egenskaper, vilken information som individen har tillgänglig vilka transportalternativ individen har Interaktionen mellan individer kan modelleras inom familjen, mellan arbetskamrater m.m. Tid modelleras naturligt genom simulerad tid. Bygger på kausalitet, d.v.s. varför fattas ett visst beslut, istället för statistiska korrelationer i historisk data

7 Agent- baserad simulering (forts.) Enklare att förstå än andra modeller eftersom det finns en enkel ett- till- ett mappning mellan modellen och verkligheten Kräver mer detaljerad data, men ger mer detaljerade resultat. Man kan i princip modellera hur detaljerat som helst Hur stor detaljnivå är nödvändig för den aktuella studien? Hur detaljerad data har man möjlighet att samla in? Vi håller på att ta fram ett agentbaserat simuleringsverktyg för persontransporter Bygger på 10 års forskning om sådana simuleringsverktyg för godstransporter För att illustrera principerna visar jag några resultat från detta arbete.

8 TAPAS (Transportation And Production Agent- based Simulator) Transport chain coordinator Customer agent Product buyer Transport buyer Customer agent Production planner Production planner Transport planner Transport planner Decision maker simulator Physical simulator

9 Fallstudie: the EastWest Transport Corridor

10 Fem scenarier studerades CS - Current situation (2010). BL - Base line (2030). BLG - Base line (2030) + en distansbaserad vägavgift på 0.15 /km för tung trafik i hela regionen. BLHH - Base line (2030) + bro (the HH Link) mellan Helsingborg- Helsingør. BLSE - Base line (2030) + ny järnvägslänk (Sydostlänken) mellan Karlshamn och Älmhult.

11 Nuvarande situation (2010)

12 Base line (2030)

13 Base line (2030) + distansbaserad vägavgift på 0.15 /km för tung trafik i hela regionen

14 Base line (2030) + bro mellan Helsingborg- Helsingør

15 Base line (2030) + ny järnvägslänk mellan Karlshamn och Älmhult

16 Totalt transportarbete (tonkilometer)

17 Resultat och framtid TAPAS kan göra mer detaljerade och mer realistiska analyser än traditionella makro- modeller. TAPAS har använts i ett antal riktiga projekt för att studera effekter av skatter och infrastrukturinvesteringar. Men, TAPAS är ännu inte användbart för mycket stora studier, t.ex. alla transporter i ett land. Vi undersöker olika möjligheter att kombinera makromodeller med agentbaserade modeller Vi håller för närvarande på att utveckla en agentbaserad simulator för personresor i urbana miljöer

18 Det var mina 20 min!