Modelling the evolution of human trail systems

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Modelling the evolution of human trail systems

Helbing, D. / Keltsch, J. / Molnar, P.

Unter dem Begriff Selbstorganisation ist es gelungen, zahlreiche physikalische, chemische und biologische Vorgänge mathematisch zu beschreiben, bei denen sich ein Zustand zwischen Extremen einpendelt. Nun wurde entdeckt, daß diese Betrachtungsweise auch zum Verständnis zwischenmenschlicher Wechselwirkungen verhilft, vor allem in bezug auf den menschlichen Umgang mit Raum. Als praktisches Beispiel wurden die 'Trampelpfade' auf Rasenflächen zwischen Hochhäusern und Universitätsgebäuden fotografiert, mathematisch ausgewertet und am Computer simuliert. Häufiges Begehen beseitigt die Vegetation und macht den Pfad dadurch für nachfolgende Fußgänger attraktiver. Ist das Ziel des Fußgängers jedoch ein statistisch etwas seltener aufgesuchtes Gebäude, so sucht er instinktiv einen Kompromiß zwischen dem zeitsparenden Weg über das Gras einerseits und der Benutzung ausgetretener Pfade zu einem dem eigenen Ziel benachbarten Gebäude andererseits. Auf diese Weise entstehen abgerundete Wegmuster, die sich durch Computersimulation nachvollziehen oder auch prognostizieren lassen. Diese Vorgehensweise könnte Verkehrsplanern und Landschaftsarchitekten helfen, die vom Menschen bevorzugten Wege anzulegen und einen harmonischen Kompromiß zwischen Fußgängerkomfort und Ersparnis von Wegebaumaterial bzw. Schonung der Vegetation zu finden. Mathematische Grundlage ist eine Differentialgleichung auf der Basis von Weg, Zeit, Wunschgeschwindigkeit und Laufrichtung.