Knooppuntnetwerken

Knooppuntnetwerken zijn ruimtelijke netwerken waarin de basiseenheden knooppunten (kruispunten) en de verbindingen daartussen voorkomen. Een knooppunt is een locatie waar twee of meer wegen samenkomen, terwijl de verbindingen de wegsegmenten tussen knooppunten vormen. Samen geven zij een structuur die het verkeer, de bereikbaarheid en de logistiek in een gebied weergeeft en analyseerbaar maakt.

Kenmerken en structuur. Het netwerk kan worden gemodelleerd als een graf, met knooppunten als knopen en verbindingen als randen. Verkeersmodellen houden rekening met richting (een- of tweerichtingsverkeer), lengtes, reistijden en capaciteit van de wegen. Multi-modale knooppuntnetwerken omvatten ook fietsen, wandelen en openbaar vervoer. Doorgaans worden knooppuntnetwerken gebruikt voor routeplanning, verkeersbeloopstudies, ruimtelijke planning en infrastructuurontwerp.

Toepassingen. Met knooppuntnetwerken kunnen korte- en langeafstandsroutes worden berekend, knelpunten in de doorstroming worden geïdentificeerd en de robuustheid van het netwerk worden getest bij incidents of extreme gebeurtenissen. Analyses zoals kortste pad, tussenliggende knooppunten (betweenness centrality) en netwerkconnectiviteit leveren inzicht in efficiëntie en kwetsbaarheden van een gebied.

Data en bronnen. Knooppuntnetwerken komen voort uit open data en officiële databronnen zoals nationale en regionale wegbeheerders en platforms als OpenStreetMap. De kwaliteit hangt af van de nauwkeurigheid van knooppuntlokalisatie, verbindingswijzen en attributen als reistijd en capaciteit.

Uitdagingen. Belangrijke problemen zijn actualiteit van data, integratie met andere vervoersnetwerken, en tijdafhankelijke verkeersomstandigheden. Des te beter deze netwerken zijn opgebouwd en onderhouden, des te betrouwbaarder analyses en plannen zijn.