Delprojekt 1 i Fördjupad validering och kalibrering av Trafikverkets basprognos, Västmodellen

Delprojekt 1 i Fördjupad validering och kalibrering av Trafikverkets basprognos, Västmodellen 2017-10-04

Denna rapport är framtagen av trafikanalysföretaget M4Traffic AB på uppdrag av Trafikverket Region Väst. Beställare: Trafikverket, Region Väst Rapportförfattare: Kristina Schmidt m fl 2

1 Bakgrund och syfte... 4 2 SAMS-data 2014... 5 3 Antal resor och färdmedelsfördelning... 7 3.1 Modellerade resor... 7 3.1.1 Göteborgsområdet... 7 3.1.2 Halland... 9 3.1.3 Värmland... 10 3.2 Tilläggsmatriser... 11 3.2.1 Långväga resor... 11 3.2.2 Tung trafik... 11 3.2.3 Yrkestrafik med personbil... 11 3.2.4 Anslutningsresor till flyg... 11 4 AVSTÄMNING FLÖDEN... 12 4.1 Kollektivtrafik... 12 4.2 Vägtrafik... 13 4.2.1 Flöden Stor-Göteborg... 13 4.2.2 Restider Stor-Göteborg... 18 4.2.3 Övriga Västmodellen... 19 5 Kontroll och justering av kodning... 30 5.1 Kollektivtrafik... 30 5.2 Vägtrafik... 30 6 Sammanfattning och förbättringsförslag... 31 6.1 Längre sikt - för diskussion på nationell nivå... 31 6.2 Kort sikt, att åtgärda... 31 3

Trafikverket tar vartannat år fram nya basprognoser, detta i syfte att med utgångspunkt från beslutad politik beskriva dels nuläget och dels framtiden i transportsystemet. För Region Väst är basprognosen ett viktigt verktyg i det löpande arbetet. Det är därför av vikt att basprognosen håller hög kvalitet och ger en rättvisande och trovärdig bild av såväl trafiksystemet idag som den förväntade trafikutvecklingen. Basprognosen används dels som underlag för strategiska analyser och för att bedöma hur trafiken och framkomligheten i vägtrafiksystemet kommer att utvecklas, dels för att analysera effekten av enskilda infrastrukturåtgärder. Tidigare validering av basprognosen för Sampers Västmodellen har konstaterat att en genomgripande kvalitetssäkring behöver göras. Uppdraget är indelat i två delar. Den första delen syftar till att få en bättre bild av basprognosens styrkor och svagheter genom en fördjupad validering och analys av prognosen, rätta mindre fel och eventuellt föreslå förbättringsförslag inför att den nya basprognosen släpps 1 april 2018. Den andra delen syftar till att utföra känslighetsanalyser för fördjupad förståelse för modellen. Utifrån analysen genomförs ett kalibreringsarbete med syfte att få till en basprognos av hög kvalitet. Uppdraget avser översyn av basprognosen för såväl 2014 som 2040. Därefter utförs analys av olika alternativa framtidsscenarier. Uppdragets fokus är på Stor-Göteborg. Det övergripande syftet med uppdraget är bland annat att: Öka kvaliteten, tillförlitligheten och effektiviteten vid analyser inom projekt. Bättre kunna relatera till andra aktörers trafikprognoser. Ta fram förbättringsförslag till nästa basprognos (2020). Ta fram underlag för strategiska analyser av framkomlighet och kapacitetsutnyttjande i regionen samt för bristanalys. Denna delrapport avser redovisning av arbetet med validering av nulägesprognosen för 2014. 4

Indatatabellerna i Sampers innehåller en mängd uppgifter om befolkningen och dess sammansättning, sysselsatta i olika näringsgrenar samt uppgifter om bil- och körkortsinnehav. För 2014 är det fråga om statistiska uppgifter. De redovisas här för en kvalitetskontroll, men först och främst tas data fram för att användas för jämförelse med prognostiserade data, vilket sker i senare etapp av arbetet År 2014 hade Västra Götalands län 1613000 invånare, varav 532400 bodde i Göteborgs kommun. Halland hade 305000 invånare och Värmland 275000. Antalet arbetsplatser i Västra Götaland totalt var 736000, varav 307400 i Göteborg. I Hallands län fanns 121000 arbetsplatser och i Värmland 111000 arbetsplatser. Diagrammet nedan visar antalet arbetsplatser och boende per kommun i Göteborgsregionens 13 kommuner samt Varberg och Trollhättan. De är rangordnade efter antalet boende Figur 1 Befolkning och arbetsplatser GR med Trolhättan och Varberg 2014 Kvoten mellan arbetstillfällen och boende är 0,46 i Västra Götaland och 0,40 i såväl Halland som Värmland. Tabellen nedan visar samma kvot för kommunerna i Göteborgsregionen. 5

Figur 2 Antal arbetsplatser per boende GR samt Trollhättan och Varberg 2014 Variationen mellan kommunerna i Göteborgsområdet är stor. Flest arbetsplatser per boende, 0,6, finns i Mölndal, tätt följt av Göteborg, medan kvoten är låg i kommuner som Lerum, Ale och Öckerö. Beträffande bilinnehavet visar statistiken 510 bilar per 1000 invånare i Värmland, 415 i Västra Götaland och 487 i Halland. I Göteborgsregionen ligger Göteborgs kommun lägst med strax under 300 bilar per 1000 invånare. Kranskommunerna Mölndal, Partille och Härryda ligger på 400 medan kommunerna Lilla Edet och Tjörn har mer än 500 bilar per 1000 invånare. Figur 3 Bilinnehav per 1000 invånare, rangordnat GR +Trollhättan och Varberg 6

Resvaneundersökningen 2014 (RVU 2014), var en nationell resvaneundersökning som genomfördes av myndigheten Trafikanalys. Denna RVU genomfördes med ett utökat underlag för Göteborgsregionen, vilket har presenterats i en separat rapport. Undersökningen är baserad på ett förstärkt underlag om cirka 18 600 urvalspersoner i åldern 15 till 84 år boende i Göteborgsregionen. Av dessa svarade nästan 7000 personer, vilket motsvarar en svarsfrekvens på 37 procent. Det geografiska området som täcks in i RVU:n redovisas nedan. Figur 4 Geografiskt område för utökad RVU, 2014 Med reservation för att jämförbarheten mellan undersökningen och modellen kan vara osäker verkar det som om modellen överskattar det totala antalet resor. Detta är en generell avvikelse och gäller alla kommuner. RVU:n täcker in resandet endast för personer mellan 15 och 84 år gamla. Man har således inte med en del resor som görs med kollektivtrafik av barn under 15 år, vilket nog kan vara ganska många, särskilt i Göteborgs kommun som inte tillhandahåller skolskjuts och där många barn går i annan skola än i sitt bostadsområde. 7

Figur 5 Totalt resande per invånare i Göteborgsregionen. Bör korrigeras för att barnens resor inte är med i RVU-resandet Figur 6 Antal resor med bil och koll. Modellen överskattar antalet resor 8

Figur 7 Färdmedelsandelar i RVU-området, modell och undersökning Figur 8 kollandel bil+ koll. Modellen överskattar i t ex Kungälv, Lerum, Mark, Mölndal och Vårgårda, medan det i Göteborg och närkommuner ser ganska bra ut. Resandet i Halland har jämförts mot resvaneundersökningen 2014 1. RVU:n avser i första hand kommunerna Falkenberg, Hylte, Laholm och Varberg. Totalt gör invånarna i Falkenbergs, Hylte, Laholms och Varbergs kommuner två resor per invånare på en dag, men i modellen beräknas 2,65 resor per dag, så även här ses en överskattning från modellen. Färdmedelsandelarna överensstämmer ganska bra, vilket man kan se i nedanstående diagram. 1 Titel: Så reser hallänningarna - Resvaneundersökning Halland 2014. Redaktör: Katja Vuorenmaa Berdica, WSP Sverige AB 9

Figur 9 färdmedelsandelar Halland Resvaneundersökningen i Värmland från 2014 2 säger att det genomfördes 2,6 resor per person och dag. Modellen beräknar 2,4 personer per dag så här avviker mönstret med överskattning av resor. Färdmedelsfördelningen i RVU och SAMPERS jämförs i nedanstående figur Figur 10 Färdmedelsfördelning RVU och modell, Värmland Man ser en tendens till att modellen överskattar kollektivtrafikandelen. 2 ATTITYD-OCH RESVANEUNDERSÖKNING I VÄRMLAND 2014. SWECO 2015. 10

Resor som inte modelleras av den regionala modellen hanteras som s k tilläggsmatriser i riggningen. De läses in och läggs ut tillsammans med övriga resor Långväga resor definieras som resor över 10 mil. Dessa resor, som vanligen inte görs dagligen, körs fram i nationella modellen. De långväga resorna för bil som berör Väst läggs in i modellen genom disaggregering från områdesindelningen i den nationella modellen till områdesindelningen i den regionala. Långväga resor utgör i modellen i storleksordningen 10% av de resor som går över kommungränsen till Göteborg. (8% av personresorna över kommungränsen med start eller mål i Göteborg + genomfart. Observera att siffran inte inbegriper yrkestrafik med tungt eller lätt fordon.) Långväga resor med kollektivtrafik hanteras inte i den regionala modellen, utan endast i den nationella. Läsaren hänvisas till flödesjämförelser nedan. I modellen utgörs totalt ca 33% av trafiken på betalsnittet av yrkestrafik. 10% är lastbilar och 23% avser yrkestrafik med personbil. Yrkestrafik i SAMPERS-modellen utgörs av samtliga näringslivets transporter och kan avse t ex budbilar, hantverkare, utryckningsfordon, hemtjänst mm. Transportstyrelsens sammanställning från år 2013 visar att 42% av passagerna över betalsnittet utfördes av fordon ägda av juridiska personer. Fordon ägda av företag kan utgöra yrkesfordon men inbegriper också alla leasingbilar som ägs av företag men används av privatpersoner, tex tjänste- och förmånsbilar. Om man antar att sådana tjänstebilar utgör i storleksordningen 10% så verkar andelen yrkestrafik med personbil ha hamnat i rätt härad. SAMPERS hanterar enbart huvudresor varför anslutningsresor till t ex pendelparkeringar, järnvägsstationer och flygplatser inte modelleras. Då ett flertal utredningar under de kommande åren kommer att beröra stråket kring väg 40 mot Borås är anslutningsresorna till Landvetter flygplats intressanta att ha med i modellen. En undersökning om avresande flygresenärers startpunkter och val av färdmedel till flygplatsen genomfördes år 2005. Undersökningen användes av Trafikverket för att ta fram prognosmatriser för resande med kommande järnväg till Landvetter. Matriserna ligger som tilläggsmatriser i den nationella basen. Undersökningen och metodik för matrisframtagningen är förhållandevis väldokumenterad och kan användas som utgångspunkt vid framtagning av nya matriser för både väg och koll. 11

Resultatet från modellen har jämförts mot Västtrafiks stämplingsstatistik för en månad under hösten 2016. Stämplingsstatistiken har korrigerats för stämplingsbenägenhet per trafikslag och modellresultatet räknats upp schablonmässigt från ÅDT till vardagsdygn. Figur 11 Fördelning kollektivtrafikslag Det totala antalet resande i modellen jämfört med statistik stämmer bra. I modellen är resandet på expressbussar överskattat och resorna på spårvagnar underskattat. Tågresande utgjorde år 2014 en relativt liten del, 4%, av kollektivresandet i regionen. Modellen överskattar tågresandet ganska kraftigt på samtliga regionala linjer. 12

Figur 12 Påstigande per tåglinje För Stor-Göteborg har avstämningar gjort mot vardagsdygnsflöden avseende september 2014. Data är hämtat från både Trafikverkets och Trafikkontorets fasta mätstationer och från trängselskatteportaler. Figur 13 Älvsnittet vardagsdygn 13

Flödet över älvsnittet underskattas i modellen med 14 % (ca 34 000 fordon/dygn) för hela dygnet. Framförallt är det Älvsborgsbron och Tingstadstunneln som underskattas. Viss överskattning sker på Göta Älvbron och Jordfallsbron. Figur 14 Älvsnittet förmiddag Flödet över älvsnittet underskattas i modellen med 2 % (ca 400 fordon/timme) under förmiddagens maxtimme. Att underskattningen är mindre är för hela dygnet kan tyda på att de andelar av hela dygnets resande som används för att bygga upp timmatriserna behöver ses över. Figur 15 Fördelning mot/från Hisingen Under förmiddagen finns en skevhet i modellen jämfört med räkningar i fördelning av resor till respektive från Hisingen. Resandet mot Hisingen under förmiddagen underskattas och resandet från Hisingen under förmiddagen överskattas. Riktningsfördelningen är rätt men inte lika tydlig som den är i verkligheten. 14

Figur 16 Flöde trängselskattesnitt dygn Flödet över trängselskattesnittet underskattas i modellen med 11 % för hela dygnet. Ca hälften av underskattning härrör från Älvsborgsbron. Figur 17 Flöde trängselskattesnitt fm Flödet över trängselskattesnitet underskattas i modellen med 4 % under förmiddagens maxtimme. 15

Figur 18 infartsleder Överenstämmelsen mellan räkningar och modell på infartslederna varierar beroende på vilken led man tittar på. Några leder sticker dock ut. Dessa är E6 Kungsbackaleden där modellen underskattar flödet med 19 % samt E45 Trollhätteleden där modellen överskattar flödet med 63 %. Figur 19 E6.20 Söder-,Väster-,Hisingsleden Utefter hela E6.20 underskattar modellen flödet med cirka 30 %. 16

Figur 20 Övriga leder Figur 21 Centrum I centrum överskattas flera större vägar ganska kraftigt, t ex Örgrytevägen, Parkgatan, Nya Allén, Linnégatan och Södra Vägen. 17

Figur 22 restider i relationer högtrafik Under förmiddagens maxtimme överskattas restiden i modellen på samtliga infartsleder. På de mer centrala snitten däremot underskattas restiden. 18

Figur 23 restider i urval av relationer fritt flöde Vid fritt flöde återskapar modellen flödena hyfsat väl, en tendens finns dock även här att restiden överskattas på infartslederna. För de tre länen i Västmodellen har en översiktlig jämförelse mellan räkningar och modellresultat gjorts mot de ÅDT-räkningar som finns inlästa Emmebasen som levererats från Trafikverket. Regressionsanalyser har tagits fram uppdelat på personbilsflöden respektive lastbilsflöden för respektive län. Dessutom redovisas avvikelser på länknivå där det finns räkningar inlagda. Avvikelserna är färgkodade efter följande färgschema. > -30 % eller > -700 fordon mellan 15% och -30 % eller mellan -200 och -700 fordon mellan -15 % och + 15 % eller mellan -200 till +200 fordon mellan +15 % och +30 % eller mellan +200 - +700 fordon > +30 % eller > +700 fordon 19

Figur 24 Värmland, personbilstrafik I Värmland underskattas (linjen har en lutning över 1) personbilsflöden generellt. Figur 25 Personbilstrafik Värmland Personbilstrafiken på E18 genom Karlstad underskattas. Även trafiken på E45 både norr och söder om Karlstad underskattas, samt Rv 61 mellan Karlstad och E45. 20

Figur 26 Värmland tung trafik I Värmland underskattas (linjen har en lutning över 1) lastbilsflödena något. Figur 27 Lastbilstrafik Värmland Lastbilstrafiken i Värmland stämmer förhållandevis väl mot mätningarna. Trafiken underskattas dock på E45 genom Karlstad och på Rv 61 strax norr om Karlstad. 21

Figur 28 personbilsflöden Västra Götaland I Västra Götaland underskattas (linjen har en lutning över 1) personbilsflöden något, men har en förhållandevis god överenstämmelse mot räkningarna. Figur 29 Personbilstrafik Bohuslän 22

I Bohuslän underskattas trafiken på E6 på större delen av sträckan mellan Strömstad och Göteborg. Trafiken överskattas på väg 167 mellan E6 och Lilla Edet. Trafiken med färjan över Gullmarn överskattas. Figur 30 Personbilstrafik Storgöteborg I Göteborg underskattas trafiken på Söder- Västerleden samt Älvsborgsbron och Lundbyleden. Trafiken underskattas även på E6 medan den överskattas på E45. Trafiken mellan E20 och Rv40 över Landvettervägen överskattas. 23

Figur 31 Personbilstrafik Västergötland I Västergötland överskattas trafiken på Rv44 mellan Trollhättan och Lidköping samt på Rv47 mellan Trollhättan och Falköping. Trafiken på E20 underskattas väster om Vara men stämmer ganska bra nordöst om Vara. Figur 32 Västra Götaland, tung trafik 24

I Västra Götaland underskattas (linjen har en lutning över 1) lastbilsflödena något, men har en förhållandevis god överenstämmelse mot räkningarna. Figur 33 Lastbilar Bohuslän Lastbilsflödena i Bohuslän stämmer förhållandevis bra överens mot räkningarna. Trafiken underskattas dock något i närheten av Uddevalla och Trollhättan. 25

Figur 34 Lastbilar Storgöteborg Lastbilsflödena i Storgöteborg underskattas på Söder- Västerleden, Älvsborgsbron och Oscarsleden samt på Rv 40 närmast Göteborg. 26

Figur 35 Lastbilar Västergötland Lastbilsflödena i Västergötland stämmer förhållandevis bra överens mot räkningarna. Trafiken underskattas dock något i närheten av Borås och Skövde. 27

Figur 36 Halland personbilsflöden I Hallands överskattas (linjen har en lutning under 1) personbilsflödena något, men har en förhållandevis god överenstämmelse mot räkningarna. Figur 37 Personbilar Halland Personbilsflödena i Halland stämmer förhållandevis bra överens mot räkningarna. Trafiken överskattas dock på E6 strax norr om Falkenberg och strax söder om Halmstad. Trafiken överskattas också på Rv26 norr om Halmstad. 28

Figur 38 Lastbilsflöden, halland I Hallands överskattas (linjen har en lutning under 1) lastbilsflödena något, men visar en förhållandevis god överenstämmelse mot räkningarna. Figur 39 Lastbilar Halland Lastbilsflödena i Halland stämmer förhållandevis bra överens mot räkningarna. 29

I detta avsnitt beskrivs de justeringar som gjorts i modellen. Det är en grov översyns som gjorts av modellen runt Storgöteborg och justeringarna ska inte ses som en heltäckande justering av modellen. Inga justeringar har gjorts i kollektivtrafiken. Dock finns ett behov av att se över utbudet i kollektivtrafiken i stort då resandemängderna med kollektivtrafik överskattas i modellen. Ett ruttvalsproblem i modellen har även identifierats för Kungsbackapendel, där inga resenärer kliver av eller på Göteborg C, utan istället använder Liseberg eller Mölndals stationer. Det beror på ett kodningsfel som gör att det inte är möjligt att gå av och på just detta tåg på Göteborgs station. I vägtrafiken så har kodningen setts över på de stora lederna i och omkring Göteborg. Kontroll har gjorts av att rätt VDF är kodad på länkarna. Generellt ser det bra ut, några mindre smärre justeringar har gjorts och finns beskrivna i ett separat PM tillsammans med transcriptfiler som levererats till Trafikverket. En sak som upptäckts under arbetet är att additionskörfält inte hanteras konsistent vid ansättning av VDF. På vissa ställen där det finns additionskörfält är en VDF ansatt som har antalet körfält inklusive additionskörfältet och ibland är det ansatt en VDF som har antalet körfält exklusive additionskörfälten. Ingen justering har gjorts för detta, då det saknas riktlinjer hur additionskörfält bör hanteras vid ansättning av VDF:er. En annan sak som noterats är att på de större lederna i och runt Göteborg som definitionsmässigt inte är motorvägar (t ex Söderleden, Västerleden och Oscarsleden), utan flerfältsvägar (enligt Trafikverkets definition), så kodas mycket riktigt de VDF:er som heter just flerfältsväg. Dessa har lägre kapacitet än de VDFer som med motsvarande hastighet och antal körfält heter motorväg. Det gör dessa vägar mindre attraktiva i modellen än om de vore kodade som motorväg. Många av dessa vägar som är kodade som flerfältsvägar är dock i praktiken mycket lika många av de vägar som är kodade som motorvägar, vilket riskerar att ge en teoretisk minskad attraktivitet för dessa vägar som inte nödvändigtvis är hur bilisterna faktiskt uppfattar det i verkligheten. Det har vid valideringen också visat sig att trafiken på många av dessa flerfältsvägar underskattas kraftigt. Ingen justering har gjorts för detta, men det bör resoneras vidare runt hur avvägningen bör göras mellan de teoretiskt mest riktiga kodningen och den praktiskt mest riktiga kodningen. Utöver kontrollen av ansättning av VDF har även vissa skaft flyttats för att bättre överensstämma med hur trafiken faktiskt ansluter till vägnätet från området. En komplettering har även gjorts av vägnätet runt Backaplan, där vägarna Norra Deltavägen och Deltavägen har lagts till. 30

Valideringen har visat att Sampers återskapar resandemängder och färdmedelsfördelning för 2014 på ett bra sätt. Jämfört med resvaneundersökningar tycks det finnas en tendens till överskattning av det totala resandet samtidigt som kollektivtrafikandelen är hög. Vd-funktionerna verkar vid lite högre flöden ge för långa restider på vägar med hög standard medan det problemet inte finns på stadsgator, utan där är tendensen att restiderna blir för korta. Detta orsakar för höga flöden på stadsgatorna men för låga på lederna. Resandet på tåg utgör en liten del av resandet i Göteborgsregionen men valideringen pekar på att modellen överskattar resandemängderna på regional- och lokaltåg. Principerna kring kodning av anslutningar till övrigt nät och centroider (skaftning) behöver ses över. Riktningsfördelning över älven, dvs att det går fler fordon till Hisingen än därifrån på morgonen, återskapas av modellen men är avsevärt mindre tydlig i modellen än i verkligheten. Problemet kan delvis hänga ihop med de problem som beskrivs nedan men det kan också finnas andra förklaringar, till exempel ha att göra med snittkalibreringen. Timandelar och ärendefördelning behöver utredas/undersökas. Flödena på Söder och Västerleden samt Älvsborgsbron är alldeles för låga. Tänkbara orsaker, som sannolikt samverkar, kan vara: Kollandelen till västra Hisingens arbetsplatser är alltför hög. Kodning vid Volvo, har trafikgeneringspunkterna hamnat rätt? Underskattat handelsresande på Söder-Västerleden. Ärendefördelning bör ses över. För lite trafikalstring i arbetsområdena i hamnområdena? Vd-funktionerna fördelar trafiken till andra vägar (Dag Hammarskjöldsleden, E6) Modellen överskattar trafiken på E45 norr om Jordfallsbron. Utöver ruttval och trafikalstring behöver inslaget av långväga trafik undersökas närmare. Flyganslutningsresor kan bli viktiga i flera framtida analyser. Det är angeläget att ta fram nya tilläggsmatriser för flyganslutning i Landvetter för såväl bil som koll. Modellen används ofta för kapacitetsbedömningar. Sampers genererar resor per dygn och timtrafiken skapas genom att man tar ut andelar ur de olika ärendematriserna. Dessa andelar bör ses över och anpassas till verkliga förhållanden i Göteborg. 31