Simulation Studies for Improved Efficiency in Road and Rail Freight Transports
Tid: To 2021-06-10 kl 14.00
Ämnesområde: Transportvetenskap, Transportsystem
Respondent: Ingrid Johansson , Transportplanering, Järnvägsgruppen, JVG
Opponent: PhD C. Tyler Dick, University of Illinois at Urbana-Champaign (UIUC), Railway Transportation and Engineering Center (RailTEC)
Handledare: Guest professor Markus Bohlin, Transportplanering, Järnvägsgruppen, JVG; Associate professor Oskar Fröidh, Järnvägsgruppen, JVG, Infrastruktur, Transportplanering; Dr. Behzad Kordnejad, Transportplanering, Järnvägsgruppen, JVG; Dr Carl-William Palmqvist, Lund University, Department of Technology and Society
Abstract
Efterfrågan på godstransporter på väg och järnväg fortsätter att öka i takt med den växande ekonomin samtidigt som den pågående klimatkrisen kräver en minskning av utsläppen av växthusgaser. Därför behövs verktyg och lösningar för att minska användandet av fossila bränslen och effektivare utnyttja infrastrukturen. Den här avhandlingen använder mikroskopisk och makroskopisk trafiksimulering som verktyg för att förbättra några olika aspekter av väg- och järnvägstransportplanering inom de operativa, taktiska och strategiska planeringshorisonterna.
För vägtransporter med lastbilar kan bränsleförbrukningen minskas genom att köra smartare. Det behövs strategisk planering som rör införandet av intelligenta och uppkopplade fordon, samt planering av de faktiska fordonsrörelserna. Mikroskopisk vägtrafiksimulering används för att visa att konvojkörning av lastbilar, vilket minskar bränsleförbrukningen genom att minska luftmotståndet, kan utföras på tvåfiliga motorvägar utan att störa den omgivande trafiken. Vidare kan avsevärd minskning av bränsleförbrukningen uppnås genom att tillämpa bränsleminimerande planerade inbromsningar, när information om trafiksituationen längre fram på vägen kan utnyttjas.
Att skifta godstransporter från väg till järnväg är en annan möjlighet för att minska utsläppen. Tidigare simuleringsstudier av tågtrafik har huvudsakligen fokuserat på persontågen, i kombination med att godstågsavgångar före tidtabellen inte har inkluderats trots att de är vanliga i Sverige. Därför utförs en fallstudie där både mikroskopisk och makroskopisk tågtrafiksimulering tillämpas, med och utan tidiga godstågsavgångar. Den resulterande godstågspunktligheten är närmare den empiriska punktligheten i det fall då tidiga godstågsavgångar inkluderas.
Att flytta över transporter från väg till järnväg ökar kapacitetsutnyttjandet i järnvägsnätet och är därför bara möjligt om det finns tillgänglig kapacitet. Därför behövs pålitliga metoder för kapacitetsanalys. En metod för kapacitetsanalys introduceras och utvärderas, med fokus på analys av järnvägsstationer. En fördel med metoden är att den kan användas inom taktisk och strategisk planering av framtida tidtabeller och infrastruktur.