Datenbasierte Infrastrukturoptimierung bidirektionaler Wasserstraßen mit Engstellen: Eine Fallstudie für den Nord-Ostsee-Kanal

Zusammenfassung Der Nord-Ostsee-Kanal ist eine von vielen künstlichen Wasserstraßen weltweit, die zur Verkürzung von Seereisewegen angelegt wurden. Viele dieser Wasserstraßen weisen baulich bedingte Engstellen auf, welche die Verkehrsströme behindern und Verkehrsregelungen für die Schifffahrt erfordern. Diese Engstellen führen bei hohem Schiffsverkehrsaufkommen zu Wartezeiten und laufen somit dem Zweck der Zeitersparnis entgegen. Um diese Engpässe zu beseitigen, kann ein Ausbau der Wasserstraße erwogen werden. Stehen verschiedene Ausbauoptionen zur Auswahl, gilt es zu entscheiden, welche Kombination von Maßnahmen geeignet ist, um eine bestmögliche Beschleunigung der Verkehrsflüsse zu erzielen. Derartige Entscheidungsprozesse sind langwierig, hochkomplex und erfordern Entscheidungsunterstützungsinstrumente. Diesbezüglich betrachtet dieser Aufsatz die Entscheidung über Ausbaumaßnahmen des Nord-Ostsee-Kanals. Wir stellen ein Optimierungsmodell sowie eine einfache Heuristik vor, die unter Rückgriff auf die operative Verkehrssteuerung des Kanals die verkehrliche Wirkung von Ausbaumaßnahmen abschätzen. Anhand der Analyse realer Verkehrsdaten wird in einer Beispielrechnung ein Eindruck vermittelt, wie dieser Ansatz als Entscheidungsunterstützung in der Praxis dienen kann.