Modeller för geografisk uppdelning av trafikarbete : tillämpning i Enköpings kommun

VTl notat 77-1998

Modeller för geografisk

uppdelning av trafikarbete

Tillämpning i Enköpings kommun

A . Länk 4 Länk 3 Länk Länk 2 HL Länk 6 55h* ' Länk 5 Länk 8 _ ü ', (i 7:* ä . Länk 9 1=

vi_ rv , E i:

i; *g

1\

g änk 1 Länk 11

Författare

Pontus Matstoms

FoU-en het

Trafiksystem

Projektnummer

50069/50046

Projektnamn

Beräkning av trafik- och godstransportarbete

på väg i Enköpings kommun samt emissioner

av CO2 och SO2 och reglerade ämnen

Uppdragsgivare

Miljö- och hälsoskyddsförvaltningen

i Enköping, KFB e

Distribution

Fri

(db

Väg- och

transport-forskningsinstitutet

I

Innehåll 2.1 2.2 2.3 2.4 G UI -l ä Inledning Uppskattning av trafikarbete Personbil Lastbil Buss Moped och MC Kallstarter

Trafikarbetet i Enköpings kommun Emissionsfaktorer och kallstartstillägg

Vägtrafikens emissioner i Enköpings kommun

Betydelsen av motorvärmare VTI notat 77-1998 11 11 13 13 14 18 19 20*

1

Inledning

På uppdrag av Miljö- och hälsoskyddsförvaltningen i Enköpings kommun och med stöd från KFB genomförde VTI 1995 en kartläggning av vägtrafikens emissioner i kommunen. Genom matematiska modeller och under olika antaganden uppskattades trafikarbetet och motsvarande emissioner med uppdelning på fordonsslag och geografiskt på tätorter och glesbygd. Vidare beräknades genomfartstrafikens andel av vägtrafikens sammanlagda emissioner i kommunen. Inom projektet studerades också den miljöeffekt som kan uppnås genom hög användning av motorvärmare. Under antagande om närmast fullständig användning jämfördes olika emissio-ner med motsvarande nivåer vid nuvarande användningsgrad av motorvärmare.

I detta notat, som utgör projektets slutrapporteringen gentemot uppdragsgivaren, redovisas förutsättningar, beräkningsmodeller och resultat. Om inte annat anges så avses genomgående resultat för 1994. Det innebär speciellt att beräkningarna grundas på trafikarbetet och bilpar-kens sammansättning av årsmodeller detta år.

2 Uppskattning av trafikarbete

För att uppskatta det lokala trafikarbetet och motsvarande emissioner i kommunen gör vi först en nationell geografisk fördelning av trafikarbetet för de studerade fordonsslagen. Det innebär att det totala trafikarbetet i landet fördelas på tätorter, glesbygd och på det nationella vägnä-tet. Det senare utgörs i beräkningsmodellen av ett förenklat nätverk om cirka 4500 länkar och 2000 noder. Samma nätverk har använts av bl.a. Vägverket för nationella trafikprognoser och emissionsberäkningar. Figur 1 visar modellnätet inlagt över Enköpings kommun.

Figur 1. Enköpings kommun. Tjocka gråa linjer svarar mot vägnätet som används i modellen. Svarta linjer av samma tjocklek är det verkliga vägnätet. Uppe i högre hörnet syns Uppsala och i nedre delen är Mälaren.Tätorten ungefär i mitten är Enköping.

Efter den nationella fördelningen av trafikarbetet studeras Enköpings kommun i detalj, varvid justeringar sker med hänsyn till tillgänglig lokal statistik. Då beräknas också länkvisa trafik-flöden på vägnätet och totalsiffror för tätort och glesbygd. Vidare uppskattar vi genomfartstra-fikens andel av det totala trafikarbetet och dess andel av de sammanlagda emissionerna från vägtrafiken i kommunen. Den nationella modellen bygger på geografisk fördelning av trafik-arbetet för sammanlagt åtta fordonsslag. Dessa redovisas tillsammans med motsvarande totala nivåer för trafikarbetet i Sverige och fördelningen mellan bensin- och dieseldrivna fordon i tabell 1.

Beteckning Fordonskategori Trafikarbete Andel med bensindrift

(Gfkml)

Pb Personbil 59,900 96,1 %

le Lätt lastbil 2,770 87,9 %

Lb7 Lastbil, totalvikt 3,5-10 ton 0,338

-Lb14 Lastbil, totalvikt 10-16 ton 0,706

-Lbs Lastbil med släp 2,328

-Buss Buss 0,845

-Moped Moped 0,240 100 %

MC MC 0,760 100 %

Tabell 1. Staderaa'efordonslyper och motsvarande trafikarbete och andel bensindrivna for-don 1994.

Vi beskriver nu de olika delmodeller som har tagits fram för den geografiska fördelningen av trafikarbetet.

2. 1 Personbil

Det totala trafikarbetet med personbil i Sverige 1994 uppskattas enligt tabell 1 till 59,9 Gfkm, varav dieseldrivna bilar svarar för knappt 4 %. Antalet resor med bensindrivna personbilar uppgår till knappt 4 miljarder.

Den modell som vi använder för fördelning av det sammanlagda trafikarbetet i Sverige med personbil bygger på statistik avseende reslängder från SCB:s resvaneundersökning 1984/85 (RVU 84/85). Där delas Sverige in i sex stycken T-regioner, så att tätorter av jämförbar stor-lek klassas till samma T-region. På samma sätt definierar små tätorter och glesbygd särskilda T-regioner. Definitionen, baserad på tätortsstorlek och glesbygd, är mycket lämplig vid den här typen av fördelning av resande, eftersom denna geografiska dimension kan antas vara styrande för personers bilanvändning och utnyttjande av kollektivtrafik. I tabell 2 ges en for-mell definition av regioner. Tätorten Enköping, med 18673 invånare (1990), tillhör T-region 3, medan övriga tätorter och glesbygden i kommunen hör till T-T-region 5. Observera att definitionen gör att T-regioner normalt inte bildar sammanhängande områden.

Definitionen av vad som senare kommer benämnas lokal resa varierar mellan olika

T-regioner. Tabell 2 anger för varje T-region den övre gränsen i kilometer för en lokal resa.

l Gfkm och Mfkm betecknar miljarder respektive miljoner fordonskilometer.

T-region Lokal resa (km) Omfattning 1 19 Stockholms tätort med förorter. 2 14 Göteborgs tätort med förorter.

3 6 _{Tätorter med 25000-250000 invånare.} 4 4 _{Tätorter med 5000-25000 invånare.}

5 2 _{Mindre tätorter och glesbygd i södra2 Sverige.} 6 2 _{Mindre tätorter och glesbygd i norra3 Sverige,}

Tabell 2. Definition T-regioner i RVU 84/85 och Övre gräns i kilometer (l.r)för lokal resa. Antalet tätorter i Sverige uppgick, enligt SCB:s formella definition, år 1990 till 1843 stycken. 1 de modeller som beräkningarna är baserade på har vi för vissa ändamål dock skärpt defini-tionen, så att endast tätorter med minst 1000 invånare beaktas. Övriga tätorter klassas då som glesbygd. Den totala befolkningen i olika T-regioner ges i tabell 3, där andelen glesbygd är beräknad under ovanstående starkare tätortsdefinition. Senare kommer kallstarter och lokalt/ regionalt trafikarbete att fördelas på denna mindre mängd av tätorter och på glesbygd.

T-region Befolkning Andeliglesbygd

1 1549598 2 629977 3 1872648 4 1586137 5 2170141 67,7 % 6 864460 66,1 %

Tabell 3. Befolkning per T-region. Andelen glesbygd i T-region 5-6 bygger på den starkare

tätortsdefinitionen (minst 1000 invånare).

SCB genomför sedan några år tillbaka en ny och mera omfattande resvaneundersökning. An-ledningen till att vi i detta sammanhang väljer att inte utnyttja den nya undersökningen är att den inte baseras på T-regioner. Informationen som vi hämtar från resvaneundersökningen, främst statistik avseende reslängder, anses dessutom vara tillfredsställande säker redan i den gamla undersökningen.

Tabell 4 redovisar hur trafikarbetet enligt RVU 84/85 fördelas på T-regionerna, och hur läng-den på delresor med bil i olika T-regioner fördelas över sex stycken avståndsklasser. Med

delresa menas en resa som slutar vid bostaden, annat övernattningsställe, svenska gränsen

eller, vilket är vanligast, med ett vardagligt ärende. Ärenden innefattar här allehanda mål eller

delmål för en resa, tex. arbetet, affärer och besök hos släkt och vänner. En resa till och från

arbetet omfattar alltså två delresor. Observera att T-regionerna här avser bostadsorten för den person som genomför resan. Det skall också understrykas att tabellen anger en fördelning av

trafikarbetet, snarare än av antalet resor.

I fortsättningen benämns resor i den första klassen (avståndsgränser enligt tabell 2) lokala och

resor i den sista klassen (längre än 100 km) långväga. Ovriga fyra klasser svarar mot regio-nala resor av olika längd. Att skillnad görs mellan dessa tre kategorier, lokala, regioregio-nala och

2 Södra Sverige omfattar länen 1-17 och 19 3 Norra Sverige omfattar länen 18 och 20-25.

långväga resor, beror på att olika angreppssätt används vid fördelningen av motsvarande tra-fikarbete.

T-region Andel 0-l.r km -30 km -49 km -74 km -99 km 100- km Summa

1 12,7 32,2 17,9 10,5 7,14 2,17 30,1 100 2 5,7 28,6 26,2 9,94 6,57 6,44 22,3 100 3 21,9 13,9 32,2 9,54 9,28 7,07 28,1 100 4 17,5 11,5 39,5 12,4 11,6 5,15 19,9 100 5 28,9 2,15 47,1 15,9 10,9 5,27 18,7 100 6 13,3 3,07 40,0 14,5 12,3 2,75 27,4 100

Tabell 4. Fördelning i procent av trafikarbetet med personbil. Fo'r respektive T-region anges också fördelningen i procent Överfärdlänga'er (delresor). Övre gränsenför lokal resa (1. r) anges för de olika T-regionerna i tabell 2.

Från enskattad OD-matris (Vägverket 1989), som anger resandet med personbil mellan olika kombinationer av 504 delområden i Sverige, fördelar vi med traffic assignment4 långväga resor på de knappt 4500 länkarna i det nationella vägnätet.

Lokala resor i tätort antas inte sträcka sig utanför tätorten. På samma sätt antas lokala resor i glesbygd ske endast i glesbygd, och alltså inte sträcka sig fram till en tätort. Fördelningen av trafikarbetet som svarar mot lokala resor sker i direkt proportion till befolkningens storlek, så att tätortsbefolkningens lokala resor tillförs aktuell tätort. På samma sätt förs glesbygdsbe-folkningens lokala resor till glesbygden i kommunen. Utöver trafikarbetet i den lokala klassen har vi antagit att 25 % av trafikarbetet i den första regionala klassen (År-30 km) sker i tätort eller som rena glesbygdsresor.

Regionala resor fördelas under ett antagande om att antalet resor mellan två tätorter är pro-portionellt mot produkten av deras respektive invånarantal och omvänt propro-portionellt mot

kvadraten på avståndet. Om befl- betecknar invånarantalet i tätort i och ri]- avståndet mellan

tätorterna i och j, så låter vi

Antal resor -

bef, obefj

₂

r.. 1./

utgöra ett mått på antalet resor mellan tätorterna i ochj. Genom multiplikation med det

inne-bördes avståndet rij fås ett motsvarande mått på det resulterande trafikarbetet, Trafikarbete N

_-_--'7.1'

befl. -befj .

För varje tätort med minst 1000 invånare beräknas ovanstående mått på trafikarbetetfrån den aktuella orten till alla omgivande tätorter på kortare avstånd än 100 kilometer. Längre resor klassas som långväga och hanteras på det sätt som beskrivits ovan. Beräkning av det sam-manlagda resemåttet sker sedan för varje T-region (från-ortens T-region) och avståndsklass. På detta sätt beräknas en potentialmatris, som anger den sammanlagda resepotentialen för respektive T-region och avståndsklass. Den beräknade matrisen för 1994 ges i tabell 5.

4 Med traffic assignment avses uppskattning av länkflöden enligt Wardrop s princip om user equilibriam utifrån ett givet nätverk, en O/D-matris och hastighetsfunktioner för länkarna.

T-region -30 km 31-49 km 50-74 km 75-99 km

1

0,1894-1011

0,1123-101'l

0,4959-1010

0,3697-1010

2

0,3104-1010

0,1913-1010

0,1533-1010

0,1033-1010

3

0,6671-1010

0,2096-1010

0,4492-10lO

0,4506-1010

4

0,48931010

0,3313-1010

036881010

0,3532-1010

5

0,1834-1011

0,5789-1010

0,5841-1010

055381010

6

0,1901-1010

0,3357-1009

0,5521-1009

0,4745-1009

Tabell 5. Potentiälmatrisfo'r regionala personbilsresor.

Efter att potentialmatrisen har beräknats sker fördelning av trafikarbete till de olika kombina-tionerna av från- och tillorter i proportion till den aktuella relationens resemått. Det betyder att om tätorten i tillhör T-region t och avståndet rij tillhör avståndsklass k, så uppskattas trafikar-betet mellan tätorterna i och j enligt:

befl. 'befj

fkm=

'73,4 ,bef_ -fkm<r,k ,

11.1' riff

T-region(i)=t ril. cklass k

därfkm(t, k) är det totala trafikarbetet för regionala resor i klass kr i T-region t.

När en OD-relation mellan tätorterna i och j på detta sätt har tilldelats ett visst trafikarbete,

fördelas det geografiskt på enheterna tätort, kommunal glesbygd och vägnätet enligt följ ande: Hela avståndet mellan tätorterna i och j delas upp på fem delar enligt figur 2. Tätortsdelen antas vara 150 0/0 av från-ortens radie respektive 175 % av tillortens radies. Här uppskattas tätortsradien enligt

/Areä

r 2:, ,

7Z'

d.v.s. under antagande att tätorten är cirkelformad. De två anslutningsdelarna beräknas som det euklidiska avståndet ( fågelvägsavståndet ) mellan tätorterna och den närmaste nätverks-noden, dvs. det kortaste avståndet till modellens vägnät. Slutligen beräknas avståndet på vägnätet som det kortaste avståndet mellan start- och målnoden i nätet. Tätortsdelarna tilldelar trafikarbete till respektive tätort, anslutningsresorna tillförs glesbygden i respektive kommun och delen på vägnätet tillförs de belastade väglänkarna.

Regionala resor från glesbygd i T-region 5-6 fördelas på kringliggande tätorter enligt samma princip som ovan, med den skillnaden att det först tillkommer en anslutningsresa till aktuell kommuns centralort, som i genomsnitt antas vara 10 kilometer. Detta trafikarbete tillförs kommunens glesbygd. Som central ort väljer vi den i respektive kommun största tätorten.

5 Det exakta valet av dessa faktorer, 150% och 175%, har gjorts så att mödellen skall ge god överensstämmelse med vissa givna övergripande uppskattningar avseende trafikarbetet i tätort.

"

A 1

Vägnätet

Ansl T"t t

..

.

tätorti Jam; ns;

:

i a of: tätort]

Figur 2. Delar av regional resa mellan två ta'torter. Ta'tort svarar mot inledande och avsla-tande körning i tätort. Ansl a'r anslutningen till/från det nationella modellva'gnätet. Resteran-de Resteran-del utgörs av Resteran-det nationella vägnätet.

Ovanstående fördelning av trafikarbetet på regionala resor mellan olika tätorter och mellan glesbygd och tätorter leder till en uppskattad OD-matris för regionala resor. Genom traffic assignment fördelas detta trafikarbete på det nationella vägnätet.

2.2 Lastbil

Lastbilar delas enligt tabell 6 in i fyra olika kategorier. Med lätt lastbil (llb) avses lastbilar med totalvikt under 3,5 ton. Vid flödesmätningar på väg approximeras denna viktgräns med axelavståndet 3,3 meter, vilket normalt ger god överensstämmelse. Cirka 10 % av de lätta

lastbilarna har dock axelavstånd större än 3,3 meter. Detta är väsentligt att ta hänsyn till då

uppskattade flöden jämförs med Vägverkets flödesmätningar. Lb7 och Lb14 är tyngre lastbilar med totalvikt 3,5-10 ton respektive 10-16 ton. Lbs är ännu tyngre lastbilar eller lastbilar med släp. Fordonsslag Trafikarbete (Gfkm) le 2.770 Lb7 0.338 Lb14 0.706 Lbs 2.328

Tabell 6. Trafikarbete med lastbil i Sverige 1994. Källa: Jönsson, Matstoms Dokumentation

och geografisk uppdelning av emissioner från vägtrafiken för 1993 . VTI 1994-12-15.

Geografiskt fördelas trafikarbetet med lätt lastbil proportionellt mot trafikarbetet med person-bil. Det betyder att även den lätta lastbilstrafiken fördelas på tätorter, kommunal glesbygd och på det nationella vägnätet.

Den tyngre lastbilstrafiken delas, enligt SCB:s UVAV-undersökning, upp på inom- och mel-lan-kommunala transporter. Trafikarbetet för de mellankommunala transporterna fördelas på samma sätt som personbilstrafiken genom traffic assignment på det nationella vägnätet. In-omkommunala transporter fördelas, proportionellt mot befolkningen, på tätorter och glesbygd inom respektive kommun.

2.3 Buss

I tabell 7 redovisas Svenska lokaltrafikföreningens länsvisa uppdelning av trafikarbetet för buss 1991. VTI uppskattar det totala trafikarbetet för buss 1994 till 0,845 Gfkm, varav cirka 58 % sker i tätort. För att anpassa tabellens data till 1994 års nivå och för att inkludera buss-trafik som inte ligger inom Svenska lokalbuss-trafikföreningens ram, justeras data med en konstant faktor för varje län. Utläggningen av det resulterande trafikarbetet på tätorter, kommunal

bygd och på det nationella vägnätet sker sedan enligt en metod liknande den som används för personbilstrafiken.

Inom varje län görs först en uppdelning av tätorts- och landsbygdstrafiken på tätorter med mer än 10000 invånare. Det innebär för det första att tätortstrafik antas ske endast i tätorter med sådant tillräckligt stort befolkningsunderlag. För det andra antas all landsbygdstrafik utgå från sådana större tätorter.

Län Landsbygd Tätort Stockholm 0 191,700 Uppsala 24,054 10,255 Södermanland 10,875 3,007

Östergötland

18,655

9,905

Jönköping 9,607 6,400 Kronoberg 6,945 1,250 Kalmar 1 1,800 2,600 Gotland 1,713 0,260 Blekinge 4,474 1,719 Kristianstad 10,183 1,165 Malmöhus 20,200 18,737 Halland 4,759 2,794 Göteborg 40,000 26,817

Älvsborg

18,864

0

Skaraborg 10,995 1,857 Värmland 8,868 2,162

Örebro

8,975

3,309

Västmanland 10,394 4,257 Kopparberg 13,670 2,700 Gävleborg 17,590 3,808 Västernorrland 13 ,548 3,188 Jämtland 8,663 3,200 Västerbotten 19,437 2,608 Norrbotten 12,750 4,084

Tabell 7. Länsvis uppdelning av trafikarbetet (Mfkm) för bass 1991. (Källa: Svenska lokal-trafikföreningen).

Tätortstrafiken fördelas inom länen på dessa större tätorter i proportion till (invånarantalet)l 7. Genom att exponenten väljs större än 1,0 fås effekten att kollektivtrafikvolymen i tätort växer snabbare än linjärt med befolkningen. Valet av parametern 1,7 är baserad på en enkel empirisk uppskattning. På samma sätt fördelas landbygdstrafiken på dessa tätorter i proportion till (in-vånarantalet) l 2 .

Vid genomgång av alla större tätorter, enligt ovanstående princip, tilldelas varje tätort dess andel av länets totala tätortstrafik. Landsbygdstrafik antas ske till omgivande orter6 som ligger

6 Bara målorter med mer än 75><avst(km) invånare beaktas. Det betyder att en ort på en mils avstånd från aktuell tätort måste ha minst 750 invånare för att räknas.

inom länet eller på högst 50 kilometers avstånd från aktuell tätort. Attraktionskraften (antalet resor) för resor till en ort på avståndet d med befolkningen B antas, på samma sätt som för regionala personbilsresor, vara proportionell mot B/dz. Fördelningen av trafikarbetet (fkm) sker därför i proportion till kvoten B/d. Av trafikarbetet för en viss ortskombination tilldelas tätorterna trafikarbete i proportion till tätortsradierna.

2.4 Moped och MC

Moped och MC svarar tillsammans för ett trafikarbete på cirka 1 Gfkm, vilket motsvarar cirka

0,8 % av vägtrafikens totala trafikarbete. I modellen görs inte någon mera noggrann geogra-fisk fördelning av trafikarbetet med MC och moped. Istället uppskattas trafikarbetet i tätort och glesbygd direkt i proportion till befolkningsunderlaget.

2.5 Kal/starter

I emissionsberäkningen ingår ett kallstartstillägg för bensindrivna fordon. Det skall motsvara de extra emissioner som uppstår vid start. Emissionsfaktorerna, som anger emissionsmängden per fordonskilometer, avser alltid uppvärmd motor. "

Antalet kallstarter fördelas i proportion till invånarantalet geografiskt på tätorter och på kom-munal glesbygd. För bensindrivna personbilar uppskattas antalet kallstarter till 3,98 miljarder. Motsvarande antal för lätt lastbil är 0, 17 miljarder.

3 Trafikarbetet i Enköpings kommun

De modeller som har presenterats ger för de olika fordonsslagen uppskattningar på trafikar-betet i Enköpings kommun. En sammanställning, med geografisk uppdelning på tätorten En-köping, glesbygd i kommunen och modellens vägnät, ges i tabell 8.

Personbil Lätt last bil Lb7t Lb14t Lbs Buss Moped MC Tätort 40,8 2,55 0,0055 0,422 0,160 0,40 0,51 1,61

Glesbygd 30,3 1,90 - 0,111 0,027 0,049 0,42 1,35

Vägnätet 297,1 18,2 1,02 4,42 16,94 2,27 -

-TOTALT 368,2 22,7 1,03 4,95 17,13 2,72 0,93 2,96

Tabell 8. Trafikarbetet (miljonerfordonskilometer) i Enköpings kommun. Cirka 3,9 % av trafikarbetet med personbil sker med dieseldrivna fordon. Motsvarande andel för lätt lastbil

är 15,7%.

Modellens nationella vägnät omfattar 11 väglänkar i Enköpings kommun. Figur 3 visar deras sträckning och den numrering som vi senare kommer att hänvisa till. Trafiken på vägnätet omfattar både långväga resor, som fördelats utifrån OD-matrisen för riket, och regionala resor. Lokala resor antas, som tidigare påpekats, ske antingen i tätort eller i glesbygd.

I kommunen sker ungefär 81 % av trafikarbetet med bil på vägar som ingår i modellens nät-verk (se figur 3). Resterande del fördelas på tätorten Enköping (11 %) och glesbygd inom kommunen (8 %). Det skall dock understrykas att fördelningen mellan vägnätet och glesbyg-den till viss del blir slumpmässig, eftersom glesbygglesbyg-den bara tilldelas trafikarbete vid anslut-ning till modellens vägnät eller då vägnätet inte kan utnyttjas.

Länk 6 .. Länk 5 Länk 8

mig L'a'nk 10 g Länk11

Figur 3. Staderade vägla'nkar i Enköpings kommun.

Tabell 9 anger uppskattade genomsnittliga dygnsflöden på länkarna i vägnätet. Vi noterar god överensstämmelse med Vägverkets skattade flöden för person- och lastbil i samtliga fall utom ' för länk 1, som i vår modell ges något högre flöde än vad Vägverket anger. Skillnaden har

dock ingen nämnvärd inverkan på uppskattningen av det totala trafikarbetet. Osäkerheten i Vägverkets flödesvärden gör också det är svårt att exakt avgöra var den faktiska nivån ligger.

Länk Beskrivning Personbil Buss Lätt lastbil Lastbil (lb7 + lbl4 + lbs)

1

E18 v

19083

146

1195

936

2

Väg 70 N

3825

9

239

160

3

Väg 70 N

2599

7

163

76

4

Väg 254

918

0

57

86

5

Väg 55

5496

115

344

344

6

Väg 55

6441

140

403

326

7

Väg 55

5913

135

370 *

342

8

Väg 263

336

0

21

0

9

E18 ö

14788

26.3

926

,

956

10

Väg 55

4366

24

273

188

11

Väg 55

3630

20

227

184

Tabell 9. Genomsnittligt trafikflöde (fordon/dygn).

Trafikarbetet för personbilar hemmahörande i Enköpings kommun uppskattas till cirka 246 miljoner fordonskilometer, vilket motsvarar en årlig körsträcka på drygt 1500 mil per fordon. Av detta trafikarbete uppskattar vi att cirka 65 % sker i kommunen. Denna uppskattning base-ras på fördelningen av reslängder enligt tabell 4.

Personbilstrafiken som sker i kommunen uppgår till totalt knappt 370 miljoner fordonskilo-meter. Av detta uppskattar vi att 40,8 Mfkm sker i tätort och 30,3 Mfkm i kommunens gles-bygd. Av alla regionala resor uppgår trafikarbetet för resor med start- eller målpunkt i kom-munen till 63 Mfkm. Långväga resor, som antingen börjar eller slutar i Enköpings kommun, uppskattas motsvara ett trafikarbete inom kommunen på cirka 7 Mfkm. Sammantaget återstår ett trafikarbete om cirka 229 Mfkm, som svarar mot ren genomfartstrafik. Dess andel av det totala trafikarbetet med personbil i kommunen uppgår därför till drygt 60 % (se figur 4).

Trafikarbetet i Enköpings kommun 250 200 W 150 i? 100 n mi lj on er fk m 50 m Tät or t 4 Gl es byg d 4 t/f En köp in g Ge no mf arts tr af ik Re gi onal t t/f 4 En ko pl ng Lån gväg a å' ll l 4' I l l l i l

Figur 4. Trafikarbetet i Enköpings kommun fördelat över tätort (Enköping), glesbygd, regio-nala och långväga resor till ellerfrån Enköpings kommun och ren genomfartstrafik.

På det nationella modellvägnätet är det länkarna 1, 2, 5, 9 och 10 som ligger i anslutning till

tätorten Enköping. Av trafikarbetet på dessa länkar uppskattas cirka 50 Mfkm ske högst 1 kilometer ifrån tätorten, vilket svarar mot cirka 17 % av det totala trafikarbetet på vägnätet. Det faktiska trafikarbetet i tätorten Enköping är alltså mer än dubbelt så stort som det anges i tabell 8.

Beräkning av emissionsnivåer kräver att antalet kallstarter med bensindrivna fordon, uppdelat på tätort och glesbygd, först uppskattas. För uppskattning av kolväteemissioner är det dessut-om nödvändigt att fördela antalet bensindrivna personbilar och lätta lastbilar mellan tätort och glesbygd. Detta, som anges i tabell 10, har uppskattats på följande sätt.

Antalet kallstarter i landet uppskattas 1994 till 3,99 miljarder per år. Under antagandet att detta fördelas proportionellt mot befolkningen i tätort och glesbygd, tilldelas Enköpings tätort 0,212 % och resterande glesbygd i kommunen 0,177 %. Detta ger det antal kallstarter som redovisas i tabellen. På samma sätt fördelas 0,17 miljarder kallstarter med lätt lastbil.

Antalet personbilar i kommunen uppgick 1994 till 15844, vilket motsvarar ett genomsnittligt bilinnehav på 0,46 bilar/invånare. Om det relativa bilinnehavet i glesbygden är 25 % högre än i tätorten, så fås 0,42 bilar/invånare i tätorten och 0,52 bilar/invånare i glesbygden. Antalet lätta lastbilar antas vara proportionellt mot antalet personbilar.

Miljoner kallstarter Antal fordon Personbil Lätt lastbil Personbil L'att lastbil

Tätort 8443 0,360 7746 465

Glesbygd 7061 0,302 8098 486

Tabell 10. Ärligt antal kallstarter (med bensindrivna fordon) och person- och lastbilar i Enköpings kommun.

Det trafikarbete för buss som redovisas i tabell 8 bygger på uppgifter från Upplands lokaltra-fik (UL), som uppger 171930 vagnkilometer tätortstralokaltra-fik i Enköping och 2214000 vagnkilo-meter för landsortslinjerna i Enköpings kommun. Till detta skall läggas cirka 250000 vagnki-lometer med Skolskjutsar.

4 Emissionsfaktorer och kallstartstillägg

När trafikarbetet för de olika fordonsslagen har uppskattats kan motsvarande emissioner be-räknas genom multiplikation med särskilda emissionsfaktorer. Dessa anger genomsnittlig emissionsmängd per fordonskilometer. För bensindrivna fordon läggs till detta också ett kall-startstillägg, som svarar mot de extra emissioner och den extra bränsleförbrukning som är förenat med avsvalnad motor. På grund av olika medelhastighet och körmönster utnyttjas skilda emissionsfaktorer för tätort och glesbygd. Det är av den anledningen viktigt att trafikar-betet, så väl som möjligt, geografiskt kan fördelas mellan tätort och glesbygd.

Emissionsfaktorerna utgör ett genomsnitt för fordonsparken och dess sammansättning av års-modeller. Beräkningarna för Enköpings kommun baseras på emissionsfaktorer avseende bil-parken 1994. För personbil och lätt lastbil används olika emissionsfaktorer för bensin- och dieseldrivna fordon. Trafikarbetets fördelning över respektive typ måste därför uppskattas. För personbilar uppskattas, som tidigare nämnts, dieseldrivna fordon svara för cirka 3,9 % av det totala trafikarbetet. Motsvarande värde för lätt lastbil uppskattas till 15,7 %.

I detta arbete uppskattar vi vägtrafikens emissioner av sammanlagt fem ämnen: HC, CO, NOX, SOZ och C02. Vid fördelningen av HC från bensindrivna fordon tillkommer ytterligare en

komponent, förutom de som beskrivits ovan. På grund av läckage och avdunstning vid par-kering skall nämligen ett konstant tillägg per fordon och år göras vid sidan av emissionerna per fordonskilometer och per kallstart.

Tabellerna i slutet av notatet anger de emissionsfaktorer som ligger till grund för de beräk-ningar som redovisas i nästa avsnitt.

5 Vägtrafikens emissioner i Enköpings kommun

Tabell 11 anger Vägtrafikens emissioner i Enköpings kommun, uppdelat på de studerade åtta fordonsslagen. Personbil och lätt lastbil delas i tabellen upp på bensin- och dieseldrivna

for-don. Fordon HC CO NOX S02 C02 Personbil (bensin) 729,57 3432,43 537,61 9,9743 65409 Personbil (diesel) 11,78 12,40 17,22 0,3645 2227 Lätt lastbil (bensin) 84,30 390,54 83,10 0,6988 4559 Lätt lastbil (diesel) 1,35 2,43 2,18 0,0862 556 Lastbil 7 ton 1,22 2,84 5,95 0,0766 470 Lastbil 14 ton 7,89 22,16 65,68 0,6019 3656 Lastbil m. släp 26,38 89,59 316,18 2,8342 17213 Buss 5,14 7,72 40,50 0,3703 2236 Moped 6,98 12,37 0,05 0,0077 62 MC 15,33 62,75 1,02 0,0583 397 TOTALT 889,94 4035 ,24 1069,49 15,0728 96784

Tabell 11. Vägtrafikens emissioner (ton/år), fördelat på fordonsslag, i Enköpings kommun

1994.

Tabell 12 anger hur de totala emissionsmängderna geografiskt fördelas på tätort (Enköping), glesbygd och modellens vägnät. Som tidigare påpekats svarar genomfartstrafiken på vägnätet för cirka 229 Mfkm, vilket motsvarar cirka 77 % av det totala trafikarbetet på vägnätet. Sam-ma andel av emissionerna från vägnätet skall därför hänföras till genomfartstrafik. Räknat i förhållande till Vägtrafikens totala emissioner i kommunen motsvarar detta drygt 35 % av HC-och CO-emissonerna. För övriga ämnen är denna andel drygt 60 %. Orsaken till att genom-fartstrafikens andel är olika för olika ämnen är att kallstarter svarar för olika stor andel av de totala emissionsmängderna. HC CO NOX 802 C02 Tätort 262 1270 81.9 2.1 13844 Glesbygd 202 752 62.7 1.1 7321 Vägnätet 426 2013 924.4 1 1.9 75629 TOTALT 890 4035 1069 15.1 96784

Tabell 12. Geografisk fördelning av Vägtrafikens emissioner (ton/år) i Enköpings kommun 1 994.

Från den tidigare analysen av trafikarbetet nära Enköpings tätort, följer att av emissionerna från vägnätet svarar trafik högst 1 kilometer från Enköpings tätort för cirka 17 %. De faktiska emissionerna i eller nära Enköping skall alltså beräknas som summan av det som i tabell 12 benämns tätort och ovanstående 17 % av emissionerna från vägnätet, vilket jämfört med

ta-bellens uppgifter om tätort ger en ökning med 27 % för HC och CO, 190 % för NOX och cirka

90 % för SOZ och C02.

6 Betydelsen av motorvärmare

De använda emissionsfaktorerna avser, som tidigare påpekats, körning med varm motor.

Ef-fekten av ej uppvärmda motorer, i form av extra emissioner, hanteras genom att ett kall-startstillägg görs för varje start med bensindrivet fordon. Observera att kallkall-startstillägget här inte bara avser start av helt avsvalnad motor utan görs för varje start. Det beräknade kall-startstillägget utgör därför ett medelvärde över en rad variabler. Av särskild betydelse är par-keringstid, typ av avgasrening, utomhustemperatur och innehav och användning av motor-värmare. Den faktiska användningen av motorvärmare beror förstås mycket på tillgången till ordnad parkering och möjligheten till elanslutning.

Kallstartstilläggen som tidigare redovisats bygger i huvudsak på de antaganden om använd-ningen av motorvärmare som redovisas i tabellerna nedan. Där anges också antaganden för ett räkneexempel om mycket stor användning av motorvärmare, vilket leder till reducerade kall-startstillägg. Samtliga tabeller avser i fortsättningen klimatet i Svealand.

Tabell 13 anger bilisters tillgång till motorvärmare. Det framgår att drygt hälften av bilarna är utrustade med motorvärmare, varav de flesta med eldrift. För det senare räkneexemplet antar vi ett kraftigt ökat innehav så att närmare 100 % av bilarna antas vara utrustade med

motor-värmare.

El Bensin Utan Nuläge 0,51 0,04 0,45 Antagande 0,95 0,04 0,01

Tabell 13. Andel bilister med tillgång till motorvärmare (el- och bensina'rift).

Den faktiska användningen av motorvärmare, då så är möjligt, är framför allt beroende på parkeringstiden och utomhustemperaturen. Andelen bilister med motorvärmare som också använder den, anges för olika parkeringstider och utomhustemperatur i tabell 14. För räkneex-emplet antar vi fullständig användning bland de som har tillgång till motorvärmare.

Parkeringtid (timmar) <0 OC 0-10 OC

>10 OC

< 1 0,00 0,00 0,00 Nuläge 1-7 0,25 0,00 0,00 >7 1,00 0,25 0,00 < 1 1,00 1,00 1,00 Antagande 1-7 1,00 1,00 1,00 >7 1,00 1,00 1,00

Tabell 14. Användning av tillgänglig elvärmare (då så är möjligt) somfunktion av utomhus-temperatur och parkeringstid.

Den sista variabeln handlar om möjligheten att utnyttja motorvärmare. tabell 15 anger andelen bilägare med tillgång till eluttag. För räkneexemplet antar vi, återigen med syftet att illustrera effekten av hög användning av motorvärmare, kraftigt ökad tillgång till el vid parkering på såväl arbetet som i övrigt.

Bostad Arbete Övrigt Nuläge 1,00 0,50 0,00

Antagande 1,00 0,90 0,5

Tabell 15. Andel bilister med elvärmare som har tillgång till eluttag.

Under de antaganden som vi nu har gjort reduceras kallstartstillåggen i varierande grad. För HC blir reduktionen av kallstartstill'agget drygt 20 %. Kallstartstillågget för CO reduceras med drygt 33 %. Kanske något förvånande, så ger antagandena om hög motorvärmaranv'andning något ökat kallstartstillägg för NOX . För 802 och C02 reduceras kallstartstillågget med drygt 20 %. De nya kallstartstilläggen presenteras i tabell 16.

HC CO NOx SOZ C02

8,21 46,78 0,7659 0,00217 142,6

Tabell 16. Kallstartstillägg (gram/start) under antagandena i de tre tabellerna ovan.

22 VTI notat 77-1998 H C C O NC )X C0 2 Fo rd on

g/

st

ar

t

g/

km

g/

(år

,f

dn

)

g/ st ar t g/ km g/ st ar t g/ km g/ km g/ st ar t g/ km Pb be n Pb di e L1 b be n L1 b di e Lb 7t Lb 14 t Lb s Bus s bd op ed M C 10 ,4 1 1, 82 1 84 52 0, 83 44 13 ,8 9 5, 53 1 11 02 0 0, 5549 _1,17 6 1, 60 0 1, 54 3 2, 29 4 7, 500 5, 18 0 70 ,5 2 72 ,2 3 13 ,4 0 0, 87 82 35 ,3 1 1, 09 8 2, 76 5 4, 51 4 5, 25 0 4, 02 0 13 ,3 0 21 ,2 0 0, 79 50 1,24 4 1, 21 9 0, 80 00 3, 44 7 0, 71 68 5, 76 5 13 ,3 7 18 ,5 3 18 ,0 5 0, 05 73 0, 34 59 0, 03 83 9 18 2, 2 25 1, 7 0, 03 52 6 21 4, 7 0, 04 47 5 48 6, 8 29 5, 8 0, 03 468 21 3, 9 0, 05 88 2 47 0, 6 0, 11 43 74 2,9 0, 16 38 10 09 0, 19 22 11 72 0, 00 83 66 ,7 0, 01 97 13 4, 2 Ta be ll 17 . Em is si on sf ak to re r (1 994) för kör ni ng it ät ar t. H C C O NO X C0 2 Fo rd on g/ st art g/ km g/ (år ,f dn ) g/ st ar t g/ km g/ st ar t g/ k m g/ km g/ st ar t g/ km Pb be n Pb di e l e be n L1 b di e Lb 7t Lb 14 t Lb s Bus s hd op ed M C 10 ,4 1 1, 17 5 84 52 0, 83 42 13 ,8 9 3, 11 1 11 02 0 0, 35 88 1, 19 0 1, 59 2 1,54 0 1, 81 7 7, 50 0 5, 18 0 70 ,5 2 72 ,2 3 5, 87 3 0, 87 77 15 ,7 4 0, 62 98 2, 77 3 4, 47 1 5, 23 1 2, 632 13 ,3 0 21,2 0 0, 79 50 1, 543 1, 21 9 0, 80 00 4, 43 4 0, 59 92 5, 79 8 13 ,2 5 18 ,4 6 14 ,3 4 0, 05 73 0, 3459 0, 02 60 3 18 2, 2 17 0, 7 0, 02 46 0 15 0, 4 0, 03 26 7 48 6, 8 21 2, 4 0, 02 29 0 14 8, 9 0, 07 47 7 45 7, 9 0, 12 22 73 7,7 0, 16 55 10 05 0, 12 64 76 1, 2 0, 00 83 66 ,7 0, 01 97 13 4, 2 Ta be ll 18 . Em is si on sf ak to re r (1 99 4) för kör ni ng ig le sb yg d.