Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs: Downs-Thomson-Paradox und Netzstruktur

Wissen sie was das Downs-Thomson-Paradox ist? Nein? Stehen sie gelegentlich auf den Schnellwegen Hannovers im Stau? Ja? Dann sollten sie diesen Artikel lesen. Das Downs-Thomson-Paradox (Eintrag auf Wikipedia) beschreibt das Problem, dass man in  Großstädten den dichten Verkehr nicht dadurch beschleunigen kann, dass man die Straßen ausbaut – dies führt nur zu mehr Verkehr. Ein Video auf Youtube (in Englisch) fasst das so zusammen: „Es ist egal wie viele Straßen man baut. Der Autoverkehr wird schlimmer und schlimmer werden, bis es schneller ist, den Bus zu nehmen, oder die U-Bahn, oder die Straßenbahn.“ 

Sie sind aber wahrscheinlich nicht der Einzige, der das Downs-Thomson-Paradox nicht kennt. Bei den Politikern und der Verwaltung in der Region Hannover und im Bundesverkehrsministerium ist es offenbar auch kaum bekannt, sonst würde man hier eine andere Verkehrsplanung vornehmen.

Die Situation mit dem Südschnellweg in Hannover

Dass die Stadt Hannover einen Tunnel für 360 Millionen bauen muss, weil die Hochstraße des Südschnellwegs offenbar nicht mehr saniert werden kann, haben die meisten wohl mitgekriegt. Ein Artikel der HAZ weist aber außerdem darauf hin, dass im Jahr 2030 10.000 bis 55.000 mehr Fahrzeuge am Tag erwartet werden. Diese Zahl war mir neu. Außerdem wird der neue Schnellweg deutlich breiter: 25 statt 15 Meter. Die aktuellen Baustandards sehen breite Fahrspuren und einen Standstreifen vor. An diesem Neubau des Südschnellwegs als Tunnel (oder Hochstraße) führt tatsächlich kein Weg vorbei, buchstäblich. Bei einem ersatzlosen Wegfall, nach Abriss der baufälligen Hochstraße, würde der Verkehr in dem Bereich kollabieren.

Wenn man sich den relevanten Eintrag im Bundesverkehrswegeplan heraussucht, findet man noch eine frühere Planung.  Dort sind ist eine „Erweiterung auf 6 Fahrstreifen“ vorgesehen, Ausbau der B65 von Empelde bis zum Ricklinger Kreisel, und von dort weiter für die B6 bis Seelhorster Kreuz. Kosten werden in Höhe von ’nur‘ 230 Millionen € prognostiziert. Von der Notwendigkeit, die Hochstraße zu ersetzen, steht dort noch nichts. 

Wenn man sowieso neu baut, ist ein Standstreifen selbstverständlich sinnvoll, weil sich nicht völlig ausschließen lässt, dass ein Fahrzeug mal liegen bleibt. Aber ein Ausbau auf 6 Fahrstreifen? Die Vorstellung, dass man dadurch den Stau zu den Stoßzeiten dauerhaft verringen könnte ist, wenn man das Downs-Thomson-Paradox bedenkt, eine Illusion. Mit dem Ausbau auf 3 Spuren würde man nur eine kurzfristige Verbesserung erreichen. in Zukunft stehen die Autos dann halt auf drei Spuren im Stau und nicht auf zwei.

Ob es sinnvoll wäre, die Schnellwege Hannovers auszubauen, ist also nicht die Frage. Die Frage ist stattdessen: Wäre es möglich, die Infrastruktur so auszubauen, dass viele Pendler aus dem Umland morgens mit Bus und Bahn schneller an ihrem Arbeitsplatz sind, als mit dem Auto? Und wenn das möglich ist – wie viel würde es kosten?

Wenn man unbedingt 360 Millionen € für den Neubau des Südschnellwegs investieren will, dann sollte man es doch auch möglich sein, irgendwie zusätzlich 100 Millionen € für den Ausbau des S-Bahn- und Stadtbahnnetzes zu erhalten. Den Stau auf den Schnellwegen wird man jedenfalls nicht los, so lange man mit dem Auto schneller ist als mit Bus & Bahn.  

Nun wird der Neubau des Südschnellwegs aus dem Bundeshaushalt finanziert. Es handelt sich um eine Bundesstraße, entsprechend baut die Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr im Auftrag des Bundes. Das Geld dafür kommt direkt vom Bund; Stadt und Region Hannover entstehen dadurch keine direkten Kosten. Letzten Ende wäre dann das Bundesverkehrsministerium der Adressat für diese Forderung: Mehr Geld für den Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs bereit zu stellen. Vielleicht sind aber bei Stadt und Region Hannover oder beim Land Niedersachsen doch Finanzmittel zu finden.

Negativbeispiele aus Nordamerika

Negativbeispiele dafür, was passiert, wenn man den öffentlichen Nahverkehr gegenüber dem Autoverkehr vernachlässigt, gibt es genug. Das Video, auf das ich eingangs verwiesen habe, illustriert dies mit dem Bespiel der Stadtautobahn von Toronto. Wenn Busse und Straßenbahnen genauso im Verkehr stecken bleiben wie Autos, dann wächst der Autoverkehr in den Metropolen fast ins Unendliche. Die Pendler werden versuchen, den Stau zu den Stoßzeiten zu vermeiden, was dazu führt, dass die Rush Hour morgens und nachmittags länger wird. Das Video belegt die mit Bildern von einem Teilstück der Stadtautobahn von Toronto mit 16 Fahrstreifen. Obwohl das Video um 2 Uhr nachmittags, an einem Wochentag in den Ferien aufgenommen wurde, ist der Verkehr nur zähflüssig. Tagsüber wird es dort nicht besser. Schlechte Stadtplanung hat dazu geführt, dass das Auto dort, trotz den Staus, immer noch die schnellste Möglichkeit ist.

Die Stadtautobahnen auszubauen ist keine Lösung, um die Blechlawine zu bewältige. Den Hinweis auf das Problem hatte ich zuerst aus einem anderen Video auf Youtube (in Englisch). Das Beispiel, welches dort verwendet wird, ist der Ausbau des Katy Freeway in Houston, Texas, USA.  Dieser wurde für 2004 als die am zweitstärksten verstopfte Straße in den USA ermittelt; danach wurden 2,8 Milliarden US$ ausgegeben, um die Straße auf 28 Fahrstreifen zu erweitern. Nun soll es die breitestete Autobahn der Welt sein. Gebracht hat es mittelfristig nichts. Die Fahrtzeit vom Zentrum Houstons zum Stadtrand betrug zwischenzeitlich zwar nur ca. 40 Minuten, jetzt sind es aber wieder 60 Minuten.

Diese Negativbeispiele zeigen deutlich, was passiert, wenn man die Stadtplanung zu sehr auf das Auto ausrichtet. Umgekehrt wird ein Verkehrskonzept daraus: Wenn man in einer Großstadt zur Rush Hour Staus gibt, dann heißt dies nicht, dass man die Schnellstraßen verbreiten sollte – sondern dass man den öffentlichen Nahverkehr ausbauen muss! Und die Fahrradwege: „Auch wenn das Downs-Thomson-Paradox ursprünglich für den öffentlichen Nahverkehr benutzt wurde, ist es auch auf jede andere Alternative (zum Auto) anzuwenden. Wenn es schneller ist, mit dem Fahrrad zu fahren, dann werden die Menschen auf das Fahrrad umsteigen, wie es in den Niederlanden und Dänemark üblich ist. Wenn es schneller ist, zu Fuß zu gehen, dann werden die Menschen zu Fuß gehen. (…) Jede Alternative zum Autofahren hat das Potential, den Autoverkehr zu reduzieren. Das heißt nicht, dass jeder mit dem Bus fahren muss, oder dass jeder fahrradfahren muss. (…) Aber wenn man die Alternativen schneller macht, auch nur für einen Teil der Bevölkerung, kann zu wesentlichen Verbesserungen führen.“ Als positives Beispiel verwendet der Youtuber Amsterdam: „ I höre gelegentlich, wie sich Autofahrer in den Niederlanden beschweren, dass sie Umwege fahren müssen, oder dass sie warten müssen, während Fahrräder und Straßenbahnen Priorität haben. Aber ich versichere euch, dass die Alternative schlimmer ist. Wenn das Auto schnell und bequem ist, dann werden die ganzen Menschen auf dem Fahrrad und in der Straßenbahn auch ein Auto nehmen, und die dann verfügbare direkte Route mit dem Auto wird langsamer sein, als die aktuelle indirekte Route (in Städten in den Niederlanden). […]“ Wenn sie also das nächste Mal im Auto an der Ampel warten müssen, während die Stadtbahn vorbeifährt, denken sie an das Downs-Thompson-Paradox und seien sie froh, dass sie nicht in Toronto oder Houston mit dem Auto fahren müssen.

Damit ist klar, was das Ziel das Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs (und auch der Radwege ist). Einem Teil der Berufspendler eine schnelle und bequeme Verbindung mit Bus und Bahn (oder einen guten Radweg) zu bieten, damit diese das Auto stehen lassen und der andere Teil der Berufspendler, der weiterhin mit dem Auto fährt, besser durchkommt.  Natürlich steht dies auch im Zusammenhang mit der Energiewende. Der Bereich ‚Verkehr‘ hat in den USA den größten Anteil an den Treibhausgasemissionen. Aber die Energiewende ließe sich auch bewältigen, indem die Gesellschaft den motorisierten Individualverkehr auf Elektroautos (oder Wasserstoffautos) umstellt, und den Strom dafür mit Solar- und Windkraft erzeugt. Wir brauchen aber zusätzlich noch eine Verkehrswende – damit die Pendler dann nicht mit ihren neuen Elektroautos im Stau stehen.

Die Netzstruktur des öffentlichen Nahverkehrs

An dieser Stelle ist natürlich noch nicht klar, wo die zusätzlichen Gelder für den Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs in der Region Hannover herkommen sollen: Von der Stadt oder Region Hannover, vom Land Niedersachsen oder direkt vom Bundesverkehrsministerium? Der Ausbau der Fahrradwege ist natürlich ebenfalls eine wichtige Sache, auch deswegen, weil dies deutlich kostengünstiger und unbürokratischer ist, als Schienenstrecken zu bauen. Aber nur wenige Menschen sind so abgehärtet, dass sie bei jedem Wetter mit dem Fahrrad fahren – für alle anderen brauchen wir dann doch wieder Bus und Bahn. Der nächste Schritt besteht darin, konkrete Vorschläge für Projekte zum Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs zu machen – und wenn es dann eine politische Mehrheit dafür gibt, die Kosten des Projekts abzuschätzen und nach Finanzierungsmöglichkeiten zu suchen.

Auch in Nordamerika macht man sich Gedanken darüber, wie man den öffentlichen Nahverkehr verbessern kann. Eine Maßnahme sind Vorrangschaltungen für Busse und Straßenbahnen an den Ampeln, eigene Busspuren und sogar die Sperrung bestimmten Straßen für den Autoverkehr, damit Busse und Straßenbahnen schneller sind als der motorisierte Individualverkehr. Eine andere Maßnahme betrifft die Struktur des Busnetzes. Hier ist ein weiteres Video (auf Englisch), das mit einem Beispiel aus Chicago beginnt, wo man das Problem hat, dass alle S-Bahnen direkt auf den zentralen Knotenpunkt zu laufen. Für den in dem Video exemplarisch vorgestellten Fahrgast ist das ein Problem. Sie würde gerne mit Öffis zu ihrer Arbeit fahren, aber da es keine direkte Buslinie gibt, und sie im Zentrum Chicagos umsteigen müsste, fährt sie weiterhin mit dem Auto. Der öffentliche Nahverkehr in den USA, den es gibt, wurde gebaut, um bestimmte Pendlerstrecken zu bedienen – von außerhalb der Stadt in ihr Zentrum. Aber die meisten Pendler müssen von einem Vorort oder Ortsteil (Suburb) zu einem anderen – und das Busnetz muss darauf ausgerichtet werden. Als positives Beispiel verweist das Video auf Toronto. Dort hat man ein öffentliches Busnetz mit vielen Querverbindungen und Verlässlichkeit: Ein Bus, der alle 30 Minuten kommt, bis Mitternacht, 7 Tage die Woche.

Ein anderes Video des (durch Spenden finanzierten) US-amerikanischen Public Broadcast Service beschreibt ein solches Busnetz für Houston: How Houston’s bus system became a model for mass transit:  Die Verkehrsbehörde Houstons, bekannt als ‚Metro‘, hat ihr ganzes Bus-System völlig neu gestaltet, um die Linien einfacher und schneller zu machen, mit besseren Anschlüsse, und das fast ohne zusätzliche Kosten. Anstatt einem radialen Netz, das dazu gedacht ist, die Menschen von außen ins Zentrum der Großstadt zu bringen, gibt es nur ein Gitternetz (‚grid‘), von Expressbuslinien, mit Umsteigepunkten, die in der ganzen Stadt verteilt sind. Natürlich sind sich die Stadtverwaltungen von Großstädten wie Toronto und Houston, in denen zu lange auf das Auto gesetzt wurde, im Klaren, das was passieren muss.  

In Europa ist die Ausgangslage besser, aber Handlungsbedarf gibt es natürlich auch hier: Für Deutschland habe ich ein Video zu dem Ausbau des Schienenverkehrs in München gefunden. Der Professor für Raumentwicklung der TU München beschreibt das Problem folgendermaßen: „Jede zukunftsträchtige Stadt hat eine tangentiale Verbindungsstruktur für den ÖPNV, das heißt also zwischen diesen sonnenstrahlartigen Verbindungen gibt es ebenso wie bei Spinnennetzen Querverbindungen, die Tangenten […].“ Deswegen würde man in München im Idealfall eine Ringlinie wie in Berlin haben.

Der Begriff, den ich bei der Recherche für die ‚ sonnenstrahlartigen Verbindungen‘, die auf einen Knotenpunkt zulaufen, gefunden habe, ist ‚Nabe-Speiche-System‘; (vgl. dazu den Wikipedia-Eintrag ‚Transportnetzstruktur‘).  Derzeit ist das Netz von Bus und Bahn in Region Hannover in dieser Form aufgebaut, und alle Linien über den zentralen Knotenpunkt am Hauptbahnhof und Kröpke miteinander verbunden sind.

Wieso dies konkret ein Problem ist, sollte für jeden, der die Kommunalpolitik in Gehrden verfolgt hat, klar sein. Diese Nabe-Speiche-System führt zu der absurden Situation, dass man, wenn man von z.B. von Springe nach Gehrden zum Krankenhaus will, am Bahnhof Weetzen nur jede Stunde auf die Linie 522 umsteigen könnte, und das auch nur bis abends um 18:30. Aber wenn man von Springe bis Hannover/Hauptbahnhof durchfahren würde, und dort in die Linie 500 umstiege, hätte man zwischen 6 Uhr morgens und 19 Uhr abends alle 10 Minuten eine Umsteigemöglichkeit, und danach bis Mitternacht alle 30 Minuten. Diese Fahrt dauert dann natürlich eine knappe Stunde länger, da ist man schneller, wenn man vom Bahnhof Weetzen aus zu Fuß zum Krankenhaus geht. Unter solchen Umständen fahren die Menschen natürlich mit dem Auto, und wir haben in Gehrden am Krankenhaus ein nahezu unlösbares Parkplatzproblem. Natürlich kann man die Parkplätze kostenpflichtig machen – aber wenn es keine gute Busverbindung gibt, ist das nur Abzocke, und wird nicht zu einem geringeren Verkehrsaufkommen führen.

Die Verlängerung der Buslinie 500 bis zum Bahnhof in Weetzen wird daher auch von allen Parteien im Rat der Stadt Gehrden, dem Gehrdener Jugendparlament und auch der Bürgermeisterin von Ronnenberg gefordert. In meinem Diskussionspapier anlässlich der Suche nach einem Standort für den neuen Betriebshof von Regiobus gehe ich noch einen Schritt weiter, und forderte auch einen Ausbau des Bahnhofs Ronnenberg zu einem Busknotenpunkt. Dies sind aber nur die Vorschläge zur Verbesserung der Busanbindung für Gehrden. Solche Vorschläge lassen sich auch für andere der Vororte von Hannover machen, sobald erst Mal die grundsätzlichen Überlegungen stattgefunden haben. Diese betreffen das Downs-Thompson-Paradox (ein Ausbau des Straßennetzes führt nicht zu weniger Autoverkehr) und die Netzstruktur des öffentlichen Nahverkehrs.

Der Weg zur politischen Umsetzbarkeit

Der theoretische Teil dieses Textes ist, zugegeben, recht spärlich. Downs-Thomson-Paradox ist nicht der einzige Fachbegriff, der in diesem Zusammenhang verwendet wird. Ein anderes Video auf Youtube (in Englisch) verweist statt dessen auf das Braess-Paradoxon (Eintrag bei Wikipedia) . Ein Text, der sich auf Youtube und Wikipedia als Quellen stützt, genügt natürlich nicht wissenschaftlichen Ansprüchen – das muss er aber auch nicht. Ich wäre sicherlich in der Lage sein, mich entsprechend in das Thema einzuarbeiten, und dann auch wissenschaftliche Literatur aus dem Bereich der Verkehrsplanung zu zitieren, aber ich denke nicht, dass dies erforderlich wäre. Schließlich handelt es sich der Frage der Lösung der konkreten Probleme vor Ort nicht um eine akademische Debatte, sondern eine politische. Die Schwierigkeiten liegen nicht in der theoretischen Fundierung der Überlegungen, sondern in der Frage der politischen Durchsetzbarkeit. Wenn sich die Region Hannover entscheidet, in einem größeren Umfang in den öffentlichen Nahverkehr zu investieren, um den Stau in der Rush Hour auf den Schnellwegen zu reduzieren, und dafür die Netzstruktur von Bus und Bahn um sekundäre Knotenpunkte zu ergänzen, dann wäre es kein Problem, externe Experten mit zusätzlichen Gutachten zu beauftragen. Die politische Herausforderung besteht darin, für die grundlegenden Entscheidungen eine Mehrheit in der Regionsversammlung zu erhalten.