SlideShare a Scribd company logo
1 of 19
Download to read offline
LuSIM

På uppdrag av RTK
Svante Berglund, WSP A&S
Bakgrund
 RUFS+ Regional Utveckling för Stockholm och Mälardalen
 Skapa markanvändning för Mälardalen som motsvarar ett
 antal alternativa utvecklingsmöjligheter
 Utgångspunkt var ett idépapper av Susanne Ingo
  – ”Kluster”
  – Olika boendevärden
  – Olika närhetsbegrepp eller tillgängligheter
    Skapa mekanismer som fördelar bostäder och
 verksamheter efter skisserade principer
Problemet
 Skapa en realistisk markanvändning för Mälardalen som
 täcker in ett antal möjliga utvecklingsscenarier, önskade och
 oönskade
 Östra
 Mellansverige:                                       Stations-
                   Städer           Trend   Spridd   samhällen    Storstäder




 Stockholms
 län:




     RUFS         Västliga kärnor                     Stations-
                                    Trend   Spridd                Bygg inåt    Nord-sydstråket
   2001/2050                                         samhällen
LuSIM
 Land use SIMulation Model
 Inspirerad av Urban SIM (Waddell)
 En allokeringsmodell ingen markanvändningsmodell!
 Egenskaper:
  –   Arbetar på mikronivå
  –   Dynamisk
 Hanterar
  –   Grundantaganden på aggregerad geografi
  –   Flyttning
  –   Utbud, rudimentärt men lite kul
        – Zonspecifika restriktioner
  –   Efterfrågan
        – Agglomerationseffekter
        – Täthet i boendet plus och minus
Indata
 Grundantaganden
  – per aggregerat område (län) (eller inte)
 Startbefolkning per trafikzon, villa och flerfamiljshushus
 Startsysselsättning
 Tillgänglig yta per zon
 En grannematris
 Variabler i nyttofunktionen och deras vikt
 Hur långt fram ska modellen köras
Styrning
ID        name        Content                                               Value_def     Value_alt1 Value_alt2
      1   tot_bef     Totalt befolkningstillskott uttryckt fram till 2050          20000     1044000
      2   tot_ap      Totalt arbetsplatstillskott uttryckt fram till 2050         15000       744000
      3   and_villa   Andel boende i villa                                           0.37
      4   and_ff      Andel boende i FF hus                                          0.63
      5   FTP_villa   Årlig förtätningspotential villa                             0.015
      6   FTP_ff      Årlig förtätningspotential flerfamiljshus                     0.015
      7   FTP_ap      Årlig förtätningspotential arbetsplatser                      0.015
      8   P_migr_ff   Sannolikhet att flytta i FF-hus                              0.005
      9   P_migr_v    Sanolikhet att flytta i villa                               0.0025
     10   sz          Steglängd i år                                                    5
     11   pl          Antal år                                                         45
     12   ejf         Flyttningsantagande, 1=flyttning; 0=ej flyttning                  1
     13   P_migr_ap   Sannolikhet för arbetsplats att omlokalisera                0.0025
     14
     15   stl_x       Antal m2 som en genomsnittlig arbetsplats tar i ansprå         40
     16   stl_ff      Antal m2 per boende i flerfamiljshus i genomsnitt              40
     17   stl_v       Antal m2 per boende i villa i genomsnitt                       40
     18   stl_ap3
     19
     20   ga          Grundantagande 0=lokaliserar fritt, 1=per län enligt GA          1
     21   ga_alt      Val av GA:1=Hög, 2=Låg, 3=Alt 1, 4= Alt 2                        1
     22   ptap        Täthetsparameter arbetsplatser                                 0.5
     23
     24
     25   dff         Justering FF-hus                                              1.52
     26   b11         Flygplats                                                      0.5
     27   b12         Högskola                                                      0.15
     28   b13         AK koll                                                        0.5
     29   b14         AK bil                                                        0.25
Styrning forts
  30   b15    City                              -0.3
  31   b21    Univ_koll                         0.25
  32   b22    AP bil                            0.25
  33   b23    Vatten                               0
  34   b24    Univ bil                             0
  35   b25    AP_koll                           0.65
  36   b31    Univ koll                            0
  37   b32    AP_bil                             0.5
  38   b33    Vattan                               0
  39   b34    Univ bil                             0
  40   b35    AP_koll                           0.65
  41   rmap   Återflyttning ap                   0.1
  42   rmff   Återflyttning FF-hus               0.2
  43   rmef   Återflyttning EF-hus               0.3
  44   b16    kärna ap                           0.5
  45   b26    kärna FF-hus                       0.5
  46   b36    Kärna villa                        0.3
  47   c11    Linjär onytta täthet AP            0.5
  48   c12    Kvadratisk onytta täthet AP        0.5
  49   c21    Linjär onytta täthet FF            0.5
  50   c22    Kvadratisk onytta täthet FF        0.5
  51   c31    Linjär onytta täthet EF            0.5
  52   c32    Kvadratisk onytta täthet EF        0.5
  53   cU1    Mult. konstant onytta täthet AP      1
  54   cU2    Mult. konstant onytta täthet FF      1
  55   cU3    Mult. konstant onytta täthet EF      1
Trafiknät                                          LuSIM
                           - Tillgänglighet                             Boende småhus/flerfam.hus
                 LuTRANS
                           - Restider                                   Sysselsatta
Markanvändning                                         IPM
”Rufs 2030”


                                                                                   POP




                           Markanspråk        Bostadsytor småhus                 LuTRANS
                                              Bostadsytor flerfam.hus
                                              Lokalytor

                                                                               Tillgänglighet
 Förklaring                                                                    Restider
                                                       rAps                    Trafikarbete
 Förutsättning                                                                 Resmönster
                                                                               Flaskhalsar mm.
    Modell

     Data                           Befolkning efter ålder per kommun, länet
                                    Sysselsättning per kommun
Trafiknät
                                                        Boende småhus/flerfam.hus
                             - Tillgänglighet
                   LuTrans                      LuSIM   efter fastighetens ålder
Markanvändning               - Restider
                                                        Sysselsatta
”Rufs 2030”



                                                                  POP



                                                                LUTrans




                                                             Tillgänglighet
   Förklaring                                                Restider
                                                             Trafikarbete
   Förutsättning                                             Flaskhalsar mm.

      Modell

       Data
LuSIM
           Grundantaganden (T)
       Initial markanvändning (t(0))
               Nyttor (tillg. Etc.)
                Restriktioner


                Initiering


     Beräkna             Beräknar
     utbud av yta        sannolikheter



        Simulering av utflyttare

                                                Förklaring
  Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som
          ska allokeras per år             Förutsättning

                                           Modellkomponent
       Simulering av efterfrågan
                                           Data till nästa beräkningssteg


                                           Återkoppling till nästa tidssteg
     Arbetsplatser, Befolkning t+1
Grundantaganden (T)
                                       Initial markanvändning (t(0))
                                               Nyttor (tillg. Etc.)
                                                Restriktioner

Initiering
                                                Initiering
•Beräkning av vissa indata från
styrfil                              Beräkna             Beräknar
                                     utbud av yta        sannolikheter
•Skapar startdata för modellen
•Fördelar grundantaganden på            Simulering av utflyttare
intervall
                                  Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som
                                          ska allokeras per år



                                       Simulering av efterfrågan



                                        AP, Bef FF, Bef villa t+1
Grundantaganden (T)
                                                                   Initial markanvändning (t(0))
                                                                           Nyttor (tillg. Etc.)
                                                                            Restriktioner


                                                                            Initiering

Utbud
                                                                  Beräkna            Beräknar
1.    Ökning av exploateringstalet                                utbud av yta       sannolikheter

     med en procentsats per år
     (liten)                                                        Simulering av utflyttare

2.   Samt:              {
             Eit = max δEit −1 ,   (∑ W
                                     j
                                          t −1
                                         ij           ) }
                                                 E tj−1 δ 2
                                                              Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som
3.   Fungerar som en cellautomat                                      ska allokeras per år



                                                                   Simulering av efterfrågan



                                                                    AP, Bef FF, Bef villa t+1
Sannolikheter                                                 Grundantaganden (T)
                                                          Initial markanvändning (t(0))
•   Logit-modell              Vektor med                          Nyttor (tillg. Etc.)
    sannolikheter                                                  Restriktioner


•   Tre klasser av MA                                              Initiering
    Arbetsplatser, Flerfamiljshus,
    Villa
                                                        Beräkna             Beräknar
                                                        utbud av yta        sannolikheter
•   Sekventiell beräkning

                    e β (u i )                             Simulering av utflyttare
              Pi =
•   Nyttan:        ∑ e β (u i )
               ui = β xi + ε i                       Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som
    β =0                                                     ska allokeras per år

    β →∞
•   Nyttor och onyttor                                    Simulering av efterfrågan


    •      Täthet
                                                           AP, Bef FF, Bef villa t+1
    •      Agglomeration
                                  g i = ∑ j S jWij
Utflyttning                                   Grundantaganden (T)
                                          Initial markanvändning (t(0))
                                                  Nyttor (tillg. Etc.)
                                                   Restriktioner


                                                   Initiering


                                        Beräkna             Beräknar
Flyttsannolikheter separata för de      utbud av yta        sannolikheter

tre MA klasserna
                                           Simulering av utflyttare
Stark autoregressiv komponent
                                     Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som
                                             ska allokeras per år



                                          Simulering av efterfrågan



                                           AP, Bef FF, Bef villa t+1
Allokering                           Grundantaganden (T)
                                 Initial markanvändning (t(0))
                                         Nyttor (tillg. Etc.)
                                          Restriktioner


                                          Initiering


                               Beräkna             Beräknar
                               utbud av yta        sannolikheter


                                 Simulering av utflyttare


Flyttare inom regionen samt   Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa
                                 som ska allokeras per år
inflyttare per år

                                 Simulering av efterfrågan



                                  AP, Bef FF, Bef villa t+1
Simulering av efterfrågan            Grundantaganden (T)
                                 Initial markanvändning (t(0))
                                         Nyttor (tillg. Etc.)
                                          Restriktioner


                                          Initiering


                               Beräkna             Beräknar
                               utbud av yta        sannolikheter


                                  Simulering av utflyttare


                            Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som
                                   ska allokeras per steg


Varje individ/arbetsplats
                                 Simulering av efterfrågan
slumpas

                                  AP, Bef FF, Bef villa t+1
Ut kommer
 Befolkning fördelad på flerfamiljshus och villor efter
 fastighetens byggnadsår per zon
 Fastigheternas åldersstruktur per zon är central för
 befolkningsprognosen
   POP befolkningsprognosmodell som gör en befolkning som
 är direkt användbar i LuTRANS
Litet beta   Stort beta
Litet beta                             Stort beta




               Efterfrågan                       E e ågan
             = 10.00 Demand_sa_villa            = 10 00 Demand_ a_ a
             = 10.00 Demand_sa_ff               = 10 00 Demand_ a_
             = 10.00 Demand_sa_ap               = 10 00 Demand_ a_ap

More Related Content

More from Transportforum (VTI) (20)

Session 64 Per Olof Bylund
Session 64 Per Olof BylundSession 64 Per Olof Bylund
Session 64 Per Olof Bylund
 
Session 7 Leif Blomqvist
Session 7 Leif BlomqvistSession 7 Leif Blomqvist
Session 7 Leif Blomqvist
 
Session 7 Leif Blomqvist.ppt
Session 7 Leif Blomqvist.pptSession 7 Leif Blomqvist.ppt
Session 7 Leif Blomqvist.ppt
 
Session 28 Per Tyllgren
Session 28 Per TyllgrenSession 28 Per Tyllgren
Session 28 Per Tyllgren
 
Session 69 Tor Skoglund
Session 69 Tor SkoglundSession 69 Tor Skoglund
Session 69 Tor Skoglund
 
Session 69 Peter von Heidenstam
Session 69 Peter von HeidenstamSession 69 Peter von Heidenstam
Session 69 Peter von Heidenstam
 
Session 69 Marie-Louise Lundgren
Session 69 Marie-Louise LundgrenSession 69 Marie-Louise Lundgren
Session 69 Marie-Louise Lundgren
 
Session 69 Isak Jarlebring
Session 69 Isak JarlebringSession 69 Isak Jarlebring
Session 69 Isak Jarlebring
 
Session 69 Christian Udin
Session 69 Christian UdinSession 69 Christian Udin
Session 69 Christian Udin
 
Session 69 Marika Jenstav
Session 69 Marika JenstavSession 69 Marika Jenstav
Session 69 Marika Jenstav
 
Session 69 Jana Sochor
Session 69 Jana SochorSession 69 Jana Sochor
Session 69 Jana Sochor
 
Session 69 Göran Erskérs
Session 69 Göran ErskérsSession 69 Göran Erskérs
Session 69 Göran Erskérs
 
Session 69 Cees de Wijs
Session 69 Cees de WijsSession 69 Cees de Wijs
Session 69 Cees de Wijs
 
Session 69 Björn Dramsvik
Session 69 Björn DramsvikSession 69 Björn Dramsvik
Session 69 Björn Dramsvik
 
Session 69 Bengt Andersson
Session 69 Bengt AnderssonSession 69 Bengt Andersson
Session 69 Bengt Andersson
 
Session 68 Sigurdur Erlingsson
Session 68 Sigurdur ErlingssonSession 68 Sigurdur Erlingsson
Session 68 Sigurdur Erlingsson
 
Session 68 Klas Hansson
Session 68 Klas HanssonSession 68 Klas Hansson
Session 68 Klas Hansson
 
Session 68 Jonas Ekblad
Session 68 Jonas EkbladSession 68 Jonas Ekblad
Session 68 Jonas Ekblad
 
Session 68 Johan Ullberg
Session 68 Johan UllbergSession 68 Johan Ullberg
Session 68 Johan Ullberg
 
Session 68 Björn Birgisson
Session 68 Björn BirgissonSession 68 Björn Birgisson
Session 68 Björn Birgisson
 

Session 11 Svante Berglund

  • 1. LuSIM På uppdrag av RTK Svante Berglund, WSP A&S
  • 2. Bakgrund RUFS+ Regional Utveckling för Stockholm och Mälardalen Skapa markanvändning för Mälardalen som motsvarar ett antal alternativa utvecklingsmöjligheter Utgångspunkt var ett idépapper av Susanne Ingo – ”Kluster” – Olika boendevärden – Olika närhetsbegrepp eller tillgängligheter Skapa mekanismer som fördelar bostäder och verksamheter efter skisserade principer
  • 3. Problemet Skapa en realistisk markanvändning för Mälardalen som täcker in ett antal möjliga utvecklingsscenarier, önskade och oönskade Östra Mellansverige: Stations- Städer Trend Spridd samhällen Storstäder Stockholms län: RUFS Västliga kärnor Stations- Trend Spridd Bygg inåt Nord-sydstråket 2001/2050 samhällen
  • 4. LuSIM Land use SIMulation Model Inspirerad av Urban SIM (Waddell) En allokeringsmodell ingen markanvändningsmodell! Egenskaper: – Arbetar på mikronivå – Dynamisk Hanterar – Grundantaganden på aggregerad geografi – Flyttning – Utbud, rudimentärt men lite kul – Zonspecifika restriktioner – Efterfrågan – Agglomerationseffekter – Täthet i boendet plus och minus
  • 5. Indata Grundantaganden – per aggregerat område (län) (eller inte) Startbefolkning per trafikzon, villa och flerfamiljshushus Startsysselsättning Tillgänglig yta per zon En grannematris Variabler i nyttofunktionen och deras vikt Hur långt fram ska modellen köras
  • 6. Styrning ID name Content Value_def Value_alt1 Value_alt2 1 tot_bef Totalt befolkningstillskott uttryckt fram till 2050 20000 1044000 2 tot_ap Totalt arbetsplatstillskott uttryckt fram till 2050 15000 744000 3 and_villa Andel boende i villa 0.37 4 and_ff Andel boende i FF hus 0.63 5 FTP_villa Årlig förtätningspotential villa 0.015 6 FTP_ff Årlig förtätningspotential flerfamiljshus 0.015 7 FTP_ap Årlig förtätningspotential arbetsplatser 0.015 8 P_migr_ff Sannolikhet att flytta i FF-hus 0.005 9 P_migr_v Sanolikhet att flytta i villa 0.0025 10 sz Steglängd i år 5 11 pl Antal år 45 12 ejf Flyttningsantagande, 1=flyttning; 0=ej flyttning 1 13 P_migr_ap Sannolikhet för arbetsplats att omlokalisera 0.0025 14 15 stl_x Antal m2 som en genomsnittlig arbetsplats tar i ansprå 40 16 stl_ff Antal m2 per boende i flerfamiljshus i genomsnitt 40 17 stl_v Antal m2 per boende i villa i genomsnitt 40 18 stl_ap3 19 20 ga Grundantagande 0=lokaliserar fritt, 1=per län enligt GA 1 21 ga_alt Val av GA:1=Hög, 2=Låg, 3=Alt 1, 4= Alt 2 1 22 ptap Täthetsparameter arbetsplatser 0.5 23 24 25 dff Justering FF-hus 1.52 26 b11 Flygplats 0.5 27 b12 Högskola 0.15 28 b13 AK koll 0.5 29 b14 AK bil 0.25
  • 7. Styrning forts 30 b15 City -0.3 31 b21 Univ_koll 0.25 32 b22 AP bil 0.25 33 b23 Vatten 0 34 b24 Univ bil 0 35 b25 AP_koll 0.65 36 b31 Univ koll 0 37 b32 AP_bil 0.5 38 b33 Vattan 0 39 b34 Univ bil 0 40 b35 AP_koll 0.65 41 rmap Återflyttning ap 0.1 42 rmff Återflyttning FF-hus 0.2 43 rmef Återflyttning EF-hus 0.3 44 b16 kärna ap 0.5 45 b26 kärna FF-hus 0.5 46 b36 Kärna villa 0.3 47 c11 Linjär onytta täthet AP 0.5 48 c12 Kvadratisk onytta täthet AP 0.5 49 c21 Linjär onytta täthet FF 0.5 50 c22 Kvadratisk onytta täthet FF 0.5 51 c31 Linjär onytta täthet EF 0.5 52 c32 Kvadratisk onytta täthet EF 0.5 53 cU1 Mult. konstant onytta täthet AP 1 54 cU2 Mult. konstant onytta täthet FF 1 55 cU3 Mult. konstant onytta täthet EF 1
  • 8. Trafiknät LuSIM - Tillgänglighet Boende småhus/flerfam.hus LuTRANS - Restider Sysselsatta Markanvändning IPM ”Rufs 2030” POP Markanspråk Bostadsytor småhus LuTRANS Bostadsytor flerfam.hus Lokalytor Tillgänglighet Förklaring Restider rAps Trafikarbete Förutsättning Resmönster Flaskhalsar mm. Modell Data Befolkning efter ålder per kommun, länet Sysselsättning per kommun
  • 9. Trafiknät Boende småhus/flerfam.hus - Tillgänglighet LuTrans LuSIM efter fastighetens ålder Markanvändning - Restider Sysselsatta ”Rufs 2030” POP LUTrans Tillgänglighet Förklaring Restider Trafikarbete Förutsättning Flaskhalsar mm. Modell Data
  • 10. LuSIM Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) Nyttor (tillg. Etc.) Restriktioner Initiering Beräkna Beräknar utbud av yta sannolikheter Simulering av utflyttare Förklaring Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som ska allokeras per år Förutsättning Modellkomponent Simulering av efterfrågan Data till nästa beräkningssteg Återkoppling till nästa tidssteg Arbetsplatser, Befolkning t+1
  • 11. Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) Nyttor (tillg. Etc.) Restriktioner Initiering Initiering •Beräkning av vissa indata från styrfil Beräkna Beräknar utbud av yta sannolikheter •Skapar startdata för modellen •Fördelar grundantaganden på Simulering av utflyttare intervall Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som ska allokeras per år Simulering av efterfrågan AP, Bef FF, Bef villa t+1
  • 12. Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) Nyttor (tillg. Etc.) Restriktioner Initiering Utbud Beräkna Beräknar 1. Ökning av exploateringstalet utbud av yta sannolikheter med en procentsats per år (liten) Simulering av utflyttare 2. Samt: { Eit = max δEit −1 , (∑ W j t −1 ij ) } E tj−1 δ 2 Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som 3. Fungerar som en cellautomat ska allokeras per år Simulering av efterfrågan AP, Bef FF, Bef villa t+1
  • 13. Sannolikheter Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) • Logit-modell Vektor med Nyttor (tillg. Etc.) sannolikheter Restriktioner • Tre klasser av MA Initiering Arbetsplatser, Flerfamiljshus, Villa Beräkna Beräknar utbud av yta sannolikheter • Sekventiell beräkning e β (u i ) Simulering av utflyttare Pi = • Nyttan: ∑ e β (u i ) ui = β xi + ε i Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som β =0 ska allokeras per år β →∞ • Nyttor och onyttor Simulering av efterfrågan • Täthet AP, Bef FF, Bef villa t+1 • Agglomeration g i = ∑ j S jWij
  • 14. Utflyttning Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) Nyttor (tillg. Etc.) Restriktioner Initiering Beräkna Beräknar Flyttsannolikheter separata för de utbud av yta sannolikheter tre MA klasserna Simulering av utflyttare Stark autoregressiv komponent Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som ska allokeras per år Simulering av efterfrågan AP, Bef FF, Bef villa t+1
  • 15. Allokering Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) Nyttor (tillg. Etc.) Restriktioner Initiering Beräkna Beräknar utbud av yta sannolikheter Simulering av utflyttare Flyttare inom regionen samt Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som ska allokeras per år inflyttare per år Simulering av efterfrågan AP, Bef FF, Bef villa t+1
  • 16. Simulering av efterfrågan Grundantaganden (T) Initial markanvändning (t(0)) Nyttor (tillg. Etc.) Restriktioner Initiering Beräkna Beräknar utbud av yta sannolikheter Simulering av utflyttare Arbetspl., Bef. FF hus, Bef. Villa som ska allokeras per steg Varje individ/arbetsplats Simulering av efterfrågan slumpas AP, Bef FF, Bef villa t+1
  • 17. Ut kommer Befolkning fördelad på flerfamiljshus och villor efter fastighetens byggnadsår per zon Fastigheternas åldersstruktur per zon är central för befolkningsprognosen POP befolkningsprognosmodell som gör en befolkning som är direkt användbar i LuTRANS
  • 18. Litet beta Stort beta
  • 19. Litet beta Stort beta Efterfrågan E e ågan = 10.00 Demand_sa_villa = 10 00 Demand_ a_ a = 10.00 Demand_sa_ff = 10 00 Demand_ a_ = 10.00 Demand_sa_ap = 10 00 Demand_ a_ap