Flughafen- und Zugangsverkehrsmittelwahl in Deutschland

Marc Ch. Gelhausen/Peter Berster/Dieter Wilken

„Key Aspects“

Discrete Choice

Flughafen- und Zugangsverkehrsmittelwahlmodell

Abstraktion von konkreten Alternativen

Allgemein anwendbares Modell

• Nested Logit-Modell

• Generalized Neural Logit-Modell

Warum ein kombinierter Modellansatz?

Flughafenwahl

Zugangsverkehrsmittelwahl

Zugangszeit, Zugangskosten, ...

! Problem !Zu viele Alternativen für Modellschätzung

Gemeinsame Analyse beider Dimensionen

Pkw Pkw gebracht Mietwagen Taxi Bus S-Bahn Fernzug

Berlin x x x x x x

Bremen x x x x x

Dortmund x x x x x

Dresden x x x x x x

Düsseldorf x x x x x x x

Erfurt x x x x x

Frankfurt a. M. x x x x x x x

Frankfurt Hahn x x x x x

Friedrichshafen x x x x x x

Hamburg x x x x x

Hannover x x x x x x

Karlsruhe-Baden x x x x x

Köln/Bonn x x x x x

Leipzig/Halle x x x x x x

Lübeck x x x x x

München x x x x x x

Münster/Osnabrück x x x x x

Niederrhein x x x x x

Nürnberg x x x x x x

Paderborn/Lippstadt x x x x x

Saarbrücken x x x x x

Stuttgart x x x x x x

Flughäfen in Deutschland - Flughafenwahl

FDH

MUC

STR

SCN

NUE

HHN FRA

CGN ERFDRS

DUSLEJ

DTM PAD

FMOSXFHAJ

THF

TXL

BRE

HAMLBC

FKB

NRN

• 19 internationale Verkehrsflughäfen

• 5 Regionalflughäfen

Anzahl Flughäfen pro ROR:

• Minimum 3 Flughäfen

• Maximum 14 Flughäfen

• Im Mittel 8 Flughäfen

• 67 % wählen nächstgelegenen Flughafen

Einige Eckpunkte der ADV-Fluggastbefragung 2003:

ROR Raumordnungsregion

Mittlere Verteilung:

• PKW selbstgefahren 18 %

• PKW gebracht 34 %

• Mietwagen 4 %

• Taxi 19 %

• Bus 9 %

• S-Bahn 11 %

• Fernzug 5 %

Flughäfen in Deutschland – Zugangsverkehrsmittelwahl

Stadt Anteil

Fernzug (%)

Entfernung nach Frankfurt

Hamburg 83 495

Bremen 57 445

Hannover 68 350

Berlin 36 545

Dortmund 57 225

Düsseldorf 70 220

Köln 68 180

Leipzig 82 385

Stuttgart 50 205

Nürnberg 44 225

München 66 390

FDH

MUC

STR

SCNNUE

HHN FRA

CGN ERFDRS

DUSLEJ

DTM PAD

FMOSXFHAJ

THF

TXL

BRE

HAMLBC

FKB

NRN

Gute FZ-Anbindung

Prognosephilosophie

Reisender: „Welche Alternative ist für mich die günstigste?“

Nutzenbewertung anhand bestimmter Kriterien

Prognostiker: „Welche Alternative ist für ihn wahrscheinlich die günstigste?“

mangelnde Beobachtbarkeit, Messfehler, etc.

Alternativenauswahlwahrscheinlichkeiten

Aggregation über Populationen

Marktanteile der einzelnen Alternativen

Zugangskosten, Zugangszeiten, Flugangebot, etc.

Prognose von Flughafen- und Zugangsverkehrsmittelwahl

Flughafen- und Zugangsverkehrsmittelwahl

Charakteristika der Flughäfen und Zugangsmodi

Aus Sicht des Flugreisenden

Diskrete Entscheidungsmodelle

Nutzenfunktion Störgröße

U = V(x) + z.B. U(FRA/Car) = a*(Zugangszeit) + b*(Zugangskosten) + ... +

Durchschnittliche Angebotsstruktur (absolut):

LCBRD CCBRD FBRD LCEUR CCEUR FEUR LCINT CCINT FINT NUMBRD NUMEUR NUMINT

FH1 106 16 756 32 225 2138 0 49 517 19 144 83

FH2 104 7 348 129 153 487 0 11 11 17 80 12

FH3 3 1 80 47 25 39 0 0 0 6 22 1

LCBRD CCBRD FBRD LCEUR CCEUR FEUR LCINT CCINT FINT NUMBRD NUMEUR NUMINT

FH1 3,18 0,43 20,39 0,87 5,83 55,81 0,00 1,24 12,25 8,31 60,27 31,42

FH2 8,97 0,58 28,27 11,65 11,76 37,24 0,02 0,71 0,79 16,23 74,62 9,16

FH3 1,29 0,86 39,22 32,57 15,57 10,05 0,02 0,42 0,00 19,94 78,90 1,16

LC: Low-Cost Carrier BRD: Innerdeutsch

CC: Charter Carrier EUR: Europa

F: Full Service Carrier INT: Interkontinental

NUM: Anzahl verschiedener Ziele

Kategorie Flughafen (IATA-Code)

FH1 Frankfurt a. M. (FRA)

FH1 München (MUC)

FH2 Düsseldorf (DUS)

FH2 Hamburg (HAM)

FH2 Köln/Bonn (CGN)

FH2 Stuttgart (STR)

FH3 Bremen (BRE)

FH3 Dortmund (DTM)

FH3 Dresden (DRS)

FH3 Erfurt (ERF)

FH3 Frankfurt Hahn (HHN)

FH3 Friedrichshafen (FDH)

FH3 Hannover (HAJ)

FH3 Karlsruhe/Baden (FKB)

FH3 Leipzig/Halle (LEJ)

FH3 Lübeck (LBC)

FH3 Münster/Osnabrück (FMO)

FH3 Niederrhein (NRN)

FH3 Nürnberg (NUE)

FH3 Paderborn/Lippstadt (PAD)

FH3 Saarbrücken (SCN)

Durchschnittliche Angebotsstruktur (in %):

Frankfurt/Main Düsseldorf Dortmund Köln …

Flughafen

Klassisch:

Frankfurt/Main Düsseldorf Dortmund Köln …

Flughafen / Flughafenkategorie

FH1 FH2 FH3 FH2 …

Generisch:

„Flughafentypen als Produktkategorien“

Nachfrageorientierte Perspektive

Kohonen‘s Self Organizing Maps

Flüge pro Woche # Destinationen

Flughafenkategorien

Modellschätzung und -anwendung

Gruppierung der Alternativen

Bildung von Teilsamples und Alternativenteilmengen

Bildung eines neuen Gesamtsamples aus Teilsamples

Schätzung der gruppenspe-zifischen Modellparameter

Auswahl von Flughäfen und Zugangsverkehrsmitteln

Zuordnung der Alternativen zu Gruppen mit entspr. Parametern

Durchführung der aufgaben-abhängigen Modellrechnungen

Modellschätzung Modellanwendung

spezifische Aufgabenstellung

Modellübersicht

• 7 Marktsegmente unterteilt nach:

Reiseanlass (geschäftlich/privat bzw. Kurz- und Urlaubsreise)

Destinationstyp (Innerdeutsch/Europa/Interkont)

• Wichtige Einflussparameter:

Anreisekosten

Anreisezeit

Direktflugangebot

LCC-Angebot (insbesondere in Europa)

Flugfrequenz

…

Präferenzen der Flugreisenden

• Höherer Zeitwert Geschäftsreisender (außer Urlaubsverkehr)

• Geschäftsreisende bevorzugen eher einen schnellen Zugang

• Privatreisende dagegen eher eine Direktverbindung

• LCC haben im europäischen Verkehr eine hohe Bedeutung

BRD P BRD B EUR S EUR H EUR B INT P INT B

Zugangszeit/Zugangskosten 0,31 0,75 0,31 0,49 0,37 0,39 0,57

Direktflug/Zugangszeit -280,42 -238,65 -595,00 -387,01 -180,37 -343,52 -81,98

Flugfrequenz/Zugangszeit -0,83 -0,39 -1,71 -1,80 -2,23 x x

LCC-Verbindung/Zugangszeit x x -14,13 -65,76 -34,57 x x

LCC-Frequenz/Zugangszeit x x -12,06 x -11,79 x x

Cent

Minuten

Minuten

Minuten

Minuten

Grundlagen der Beispielfälle

• Zwei Beispiele:

• Flughafen- und Zugangsverkehrsmittelwahl Privatreisender in der Region Köln

• Flughafen- und Zugangsverkehrsmittelwahl in der Region Heidelberg im europäischen Reiseluftverkehr

• Drei beispielhafte Ziele:

• Berlin für innerdeutschen Reiseluftverkehr

• Barcelona, Spanien für europäischen Reiseluftverkehr

• Dallas, USA für interkontinentalen Reiseluftverkehr

• Drei Szenarien:

• Köln – FRA mit/ohne ICE

• DUS mit Interkontanschluss nach Dallas

• MUC mit Transrapidanschluss

Illustration Köln-Beispiel

Berlin

Zugang (Pkw, Zug etc.)Flug

Barcelona

Dallas

Berlin Ziel der Reise

Köln

Köln Start der Reise

Marktsegmente:

Flughafenwahl in der Region Köln

Drei dominierende Flughäfen:

• CGN Berlin (BRD P) 93%

• DUS Barcelona, Spanien (EUR K, EUR U) 88% bzw. 52%

• FRA Dallas, USA (INT P) 34%

Frankfurt a. M. Düsseldorf Köln

Zugangsmodus Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas

Pkw 0,03% 0,17% 0,12% 5,00% 1,14% 19,62% 3,36% 0,99% 14,37% 2,11% 2,80% 2,79%

Pkw gebracht 0,02% 0,15% 0,32% 10,57% 3,23% 30,61% 27,28% 9,57% 54,35% 5,72% 31,84% 20,83%

Mietwagen 0,00% 0,00% 0,01% 0,37% 0,02% 0,44% 0,37% 0,06% 0,22% 0,06% 0,27% 0,09%

Taxi 0,00% 0,01% 0,05% 0,84% 0,72% 15,72% 10,23% 2,65% 23,83% 3,89% 12,35% 6,55%

S-Bahn 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 1,98% 21,24% 10,41% 1,14% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00%

Fernzug 0,07% 0,22% 0,60% 17,29% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00%

Flughafen 0,12% 0,55% 1,10% 34,06% 7,10% 87,64% 51,64% 14,41% 92,77% 11,79% 47,25% 30,26%

FRA ohne ICE-Anschluss

• FRA verliert 5 Prozentpunkte (PP) nach Dallas, USA (INT P)

• DUS gewinnt 1 PP und CGN 2,5 PP nach Dallas, USA (INT P)

• FRA: Geringe Zunahme von „Pkw“ und „Pkw gebracht“

• Kaum Einfluss auf Berlin (BRD P) und Barcelona (EUR K, EUR U)

Frankfurt a. M. Düsseldorf Köln

Zugangsmodus Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas

Pkw 0,02% 0,15% 0,08% 5,31% 1,14% 19,64% 3,37% 1,07% 14,38% 2,12% 2,81% 3,00%

Pkw gebracht 0,01% 0,13% 0,22% 11,22% 3,24% 30,64% 27,39% 10,31% 54,37% 5,72% 31,97% 22,44%

Mietwagen 0,00% 0,00% 0,01% 0,39% 0,02% 0,45% 0,37% 0,06% 0,22% 0,06% 0,27% 0,10%

Taxi 0,00% 0,01% 0,03% 0,89% 0,72% 15,73% 10,27% 2,85% 23,84% 3,90% 12,40% 7,06%

S-Bahn 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 1,98% 21,26% 10,45% 1,23% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00%

Fernzug 0,03% 0,16% 0,36% 11,17% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00%

Flughafen 0,07% 0,46% 0,70% 28,97% 7,11% 87,72% 51,85% 15,52% 92,82% 11,80% 47,44% 32,60%

DUS mit Interkontinentalverbindung nach Dallas

• DUS Barcelona (88% bzw, 52%) und Dallas (61%)

• CGN Berlin (93%)

• FRA verliert 18 Prozentpunkte

Frankfurt a. M. Düsseldorf Köln

Zugangsmodus Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas Berlin Barcelona/K Barcelona/U Dallas

Pkw 0,03% 0,17% 0,12% 2,28% 1,14% 19,62% 3,36% 4,28% 14,37% 2,11% 2,80% 1,27%

Pkw gebracht 0,02% 0,15% 0,32% 4,83% 3,23% 30,61% 27,28% 41,18% 54,35% 5,72% 31,84% 9,51%

Mietwagen 0,00% 0,00% 0,01% 0,17% 0,02% 0,44% 0,37% 0,24% 0,22% 0,06% 0,27% 0,04%

Taxi 0,00% 0,01% 0,05% 0,38% 0,72% 15,72% 10,23% 11,39% 23,83% 3,89% 12,35% 2,99%

S-Bahn 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 1,98% 21,24% 10,41% 3,82% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00%

Fernzug 0,07% 0,22% 0,60% 7,89% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00%

Flughafen 0,12% 0,55% 1,10% 15,55% 7,10% 87,64% 51,64% 60,92% 92,77% 11,79% 47,25% 13,82%

Illustration Transrapid-Beispiel

Zugang (Pkw, Zug etc.)Flug

Barcelona

Heidelberg Start der Reise

Heidelberg

Marktsegmente:

Barcelona Ziel der Reise

Transrapid Heidelberg - MUC

Flughafen München:

Schlussfolgerungen

• Komplexes Wechselspiel von Zugang und Flughafen

• Differenzierte Betrachtung notwendig

• Ausgeprägte Tendenz zur Wahl des nächstgelegenen Flughafens, insbesondere im Geschäftsreiseverkehr

• Privatreisende nehmen weitere Wege in Kauf

• LCC spielen eine wichtige Rolle insbesondere im europäischen Reiseluftverkehr

• Einzugsgebiete der Flughäfen sind variabel; sie hängen von einem attraktiven Zugang und Flugangebot ab

Anwendungsgebiete

• Analyse und Prognose bestehender Systeme

„Klassische Prognose“, Angebotsveränderungen im bestehenden System

• Analyse und Prognose neuer Systeme

„Zukünftige Infrastruktur-Szenarien“, z.B. Flughafen-neubau, Fernbahnanschluss eines bestehenden Flughafens

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

Marc Ch. Gelhausen Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Flughafenwesen und Luftverkehr Linder Höhe 51147 Köln

Marc.Gelhausen@dlr.de