Dynamisches Schadstoff-Informationssystem

Forschungsprojekt P 13924Dynamisches Schadstoff-InformationssystemBernhard HOFMANN- WELLENHOF24.01.2000 Das ständig wachsende Verkehrsaufkommen erfordert neue Lösungsansätze. Das Problem der Luftverschmutzung etwa, das in allen Ballungsgebieten eine Rolle spielt, muss global gelöst werden. Das vorgeschlagene dynamische Schadstoff-Informationssystem kann auf den urbanen Bereich beschränkt bleiben, ohne an Allgemeinheit zu verlieren. Denn eine Ausdehnung auf ein Land oder sogar einen Kontinent kann ohne wesentliche konzeptionelle Änderungen durchgeführt werden. Dies schlägt sich einerseits auf der Kostenseite günstig zu Buche und erleichtert zudem Ausführungen der Systemerprobung. Das vorgeschlagene System sieht vor, die Messungen mit öffentlichen Verkehrsmitteln (vorzugsweise Bussen und Straßenbahnen) zu realisieren. In den Betriebszeiten werden während der Fahrt Schadstoff- und Positionsmessungen durchgeführt. Diese Daten werden an eine Zentrale weitergeleitet und ausgewertet und repräsentieren die aktuelle Schadstoffsituation des betreffenden Gebiets. Die Aktualisierung der Daten richtet sich nach dem Verkehrsaufkommen. Für die Hauptverkehrszeiten wird das Intervall der Messungen verdichtet. Das dynamische Schadstoff-Informationssystem verfolgt im Wesentlichen zwei Ziele: einerseits werden umfangreiche dynamische Schadstoffdaten verfügbar gemacht und andererseits können Schutzmaßnahmen (wie z.B. Fahrverbot in bestimmten Stadtgebieten zu gewissen Zeiten) getroffen werden, wenn kritische Schadstoffgrenzwerte überschritten werden.

Die genaue Kenntnis der Luftschadstoffverteilung gewinnt vor allem in den Ballungsräumen der Großstädte immer mehr an Bedeutung. Das Dynamic Air Pollution System versucht die zur Zeit hauptsächlich in Verwendung befindlichen stationären Messeinrichtungen durch dynamische Positions- und Schadstoffmessungen zu ergänzen. Damit wird einerseits das sehr lückenhafte Bild der Luftgütesituation der stationären Systeme geschlossen, und andererseits werden auch exakte Daten von Gebieten mit sehr inhomogener Schadstoffverteilung erfasst. Das dadurch gewonnene flächendeckende Bild der Luftschadstoffbelastung in urbanen Räumen dient unter anderem zur Identifizierung von sogenannten "hot-spots". Zur Gewährleistung einer besseren flächendeckenden Schadstofferfassung werden mit dem neu entwickelten System kontinuierlich Schadstoff- und Positionsmessungen durchgeführt, wobei die Messfahrzeuge vor allem Problemgebiete (z.B.: stark frequentierte Straßenzüge) befahren sollen. Als Messfahrzeuge bieten sich hierfür besonders öffentliche Verkehrsmittel (Busse oder Straßenbahnen) an, die mehrmals täglich dieselbe Route befahren. Vor allem im innerstädtischen Bereich frequentieren sie oftmals genau diejenigen Straßenzüge, in denen die größten verkehrsbedingten Luftschadstoffimmissionen zu erwarten sind. Die Aktualisierung der Messdaten richtet sich nach dem Verkehrsaufkommen, wobei in den Hauptverkehrszeiten das Messintervall kleiner ist als in der übrigen Zeit. Das System verfolgt somit im Wesentlichen zwei Ziele. Einerseits werden umfangreiche Schadstoffdaten verfügbar gemacht, andererseits können gezielt Schutzmaßnahmen, wie zum Beispiel die Erteilung von lokalen und temporären Fahrverboten, getroffen werden, wenn kritische Schadstoffgrenzwerte überschritten werden. Das gesamte System ist in einzelne Module unterteilt, wobei diese separat weiterentwickelt werden können, ohne die Funktionalität der anderen zu beeinflussen. Die einzelnen Module sind: Das Globale Positionierungssystem - GPS zur Bestimmung der Position und der Zeit; konventionelle Luftgüte-Messtechnik zur Messung der Schadstoffkonzentration; Datentransfer von den Messfahrzeugen zur Auswertestelle via SMS; und die Darstellung der Ergebnisse auf einer digitalen Karte in Echtzeit.