Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Physik

Fachgebiet: Theoretische Physik

Betreuer: PD Dr. Reinhard Mahnke



Dipl.-Phys. Christof Liebe
(e-mail: christof.liebe@uni-rostock.de )

Zur Physik des Straßenverkehrs: Empirische Daten und dynamische Modelle

Diese Arbeit befasst sich mit dem Straßenverkehr in Theorie und Experiment. Das Experiment stellt dabei Datensätze dar, die Fahrzeugtrajektorien einer komplexen Verkehrssituation beinhalten. Diese Daten werden analysiert und so aufbereitet, dass sie mit einem Modell vergleichbar werden. Die Datenanalyse zeigt den starken Einfluss der Spurwechsel und die starke Abhängigkeit des Fahrzeug-Folge-Verhaltens von der Geschwindigkeitsdi fferenz zum Vordermann. Der Vergleich der Daten mit dem absichtlich sehr einfach gestalteten Modell zeigt deutliche Unterschiede. Die Gründe dafür sind sowohl das Modell an sich, als auch eine stark vereinfachte Verkehrssituation. Die Analyse eines Brownschen Teilchens in einem Doppelmuldenpotenzial gibt Anreize, ein Modell zu scha ffen, das das Fahrzeug-Folge-Verhalten und den Spurwechsel-Prozess auf eine gemeinsame Basis stellt.

This thesis deals with vehicular traffic flow in theory and experiment. In this case the experimental part deals with datasets containing vehicular trajectories of a complex traffic situation. This data is analised and prepared to be comparable with a model. The data analysis shows the strong impact of lane changes and the strong dependence on the velocity difference to the car in front. The comparison with the intentionally simple model shows clear differences. The reason for that are both the model itself and the simplifi ed traffic situation. The analysis of a Brownian particle in a double well potential stimulates the creation of a model which unifi es the car following bahaviour and the lane change process.