Real Time Monitoring of Urban Transport – Solutions for Traffic Management and Urban Development in Hanoi
Real Time Monitoring of Urban Transport - Solutions for Traffic Management and Urban Development in Hanoi
Schlussbericht
Autoren des Berichts RUIZ LORBACHER, Matias / LE, Quang Son / LÜKE, Marc / THAMM, Hans-Peter / VALEK, Veronika / DINTER, Michael / CHRIST, Ingrid / KRÄMER, Alexander / SOHR, Alexander / SAUERLÄNDER-BIEBL, Anke / BROCKFELD, Elmar / PLEINES, Carolin Vorhabenbezeichnung: CLIENT Vietnam - Verbundprojekt: Real Time Monitoring of Urban Transport - Solutions for Transport Management and Urban Development in Hanoi (REMON) Förderkennzeichen (FKZ): 033RD1103A-H Deutsche Verbundpartner: AS&P – Albert Speer & Partner GmbH, DELPHI IMM GmbH, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) e.V., Freie Universität Berlin, Internationale Akademie Berlin für Innovative Pädagogik, Psychologie und Ökonomie gGmbH (INA), Technische Universität Darmstadt, WWL Umweltplanung und Geoinformatik GbR Laufzeit des Vorhabens: 01.08.2012 bis 31.10.2015
Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autoren.
Februar 2016 Schlussbericht
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Inhalt
Abkürzungsverzeichnis...... 3 Executive Summary ...... 4 Vorwort ...... 5 Verbundpartner ...... 6 1. Ausgangslage und Aufgabenstellung ...... 7 2. Voraussetzungen, unter denen das Projekt durchgeführt wurde: Projektkontext und Hintergrund ...... 9 3. Planung und Ablauf des Vorhabens ...... 11 4. Wissenschaftlicher und technischer Stand ...... 15 5. Zusammenarbeit mit anderen Stellen ...... 18 6. Eingehende Darstellung der Projektergebnisse ...... 21 6.1 Arbeitsbereich 1. Datenerhebung, GIS und Stadtwachstumsmodell ...... 22 6.1.1 REMON-GIS/Expertensystem ...... 22 6.1.2 Digitale Straßenkarte ...... 28 6.1.3 Landnutzungswandel ...... 33 6.1.4 Stadtwachstumsmodell ...... 40 6.2 Arbeitsbereich 2. Technische Entwicklung ...... 47 6.2.1 Systemarchitektur ...... 48 6.2.2 Floating Car Data System ...... 49 6.2.3 Taxi-FCD ...... 51 6.2.4 Motorrad Floating Phone Data ...... 52 6.2.5 Bus FCD ...... 53 6.2.6 Datenbank ...... 55 6.2.7 Datenfusion ...... 56 6.2.8 Datenfusion - Informationen für Fahrer ...... 58 6.2.9 Analyse der Verkehrszustände in Hanoi: Hotspot-Analysen ...... 60 6.3 Arbeitsbereich 3. Verkehrsmanagement ...... 64 6.3.1 Erarbeitung des Zielsystems ...... 64 6.3.2 Entwicklung der Verkehrsmanagementstrategien ...... 67 6.3.3 Verkehrsnachfragemodellierung ...... 79 6.3.4 Entwicklung der Bewertungsmethoden für Verkehrsmanagementstrategien 84 6.3.5 Bewertung und Auswahl der Verkehrsmanagementstrategien ...... 89 6.4 Arbeitsbereich 4. Integrierte Stadt- und Verkehrsplanung ...... 97 6.4.1 Policy Analyse ...... 97 Schlussbericht Seite: 2
6.4.2 Szenarienentwicklung ...... 101 6.4.3 Showcase Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung ...... 106 6.5 Arbeitsbereich 5. Dissemination und Capacity Building ...... 113 7. Wichtigste Positionen des zahlenmäßigen Nachweises ...... 119 8. Notwendigkeit und Angemessenheit der geleisteten Arbeit ...... 120 9. Voraussichtlicher Nutzen und Verwertbarkeit der Ergebnisse ...... 122 9.1 Erfindungen, Schutzrechte, Lizenzen ...... 123 9.2 Wirtschaftliche Erfolgsaussichten nach Projektende...... 123 9.3 Wissenschaftliche und technische Erfolgsaussichten nach Projektende...... 126 9.4 Wissenschaftliche und wirtschaftliche Anschlussfähigkeit ...... 128 10. Fortschritt auf dem Gebiet des Vorhabens bei anderen Stellen ...... 129 11. Erfolgte und geplante Veröffentlichungen ...... 131 Quellenangaben ...... 137
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Abkürzungsverzeichnis AIM Assistance for Implementation: Unterstützung der BMBF-Fördermaß- nahmen CLIENT und IWRM bei der Umsetzung ihrer Ergebnisse AS&P AS&P – Albert Speer & Partner GmbH BMBF Bundesministerium für Bildung und Forschung CLIENT Internationale Partnerschaften für nachhaltige Klimaschutz- und Umwelttechnologien und -dienstleistungen DAAD Deutscher Akademischer Auslandsdienst DELPHI DELPHI IMM GmbH DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. DOT Department of Transport FCD Floating Car Data FOD Floating Object Data FPD Floating Phone Data FGVV Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik, Institut für Verkehr, Technische Universität Darmstadt FU Berlin Freie Universität Berlin GIS Geographisches Informationssystem GIZ Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GmbH GPS Global Positioning System HUPI Hanoi Urban Planning Institute INA Internationale Akademie für innovative Pädagogik, Psychologie und Ökonomie gGmbH (INA) ITS Intelligent Transport System / Intelligente Transportsysteme LOS Level of Service MOST Ministry of Science and Technology, Vietnam MOT Ministry of Transport, Vietnam ÖPNV Öffentlicher Personennahverkehr POI Point of Interest REMON Real-Time Monitoring of Urban Transport - Solutions for Traffic Management and Urban Development in Hanoi REMON-GIS REMON-GeoInformationssystem REMON-TIS REMON Traffic Information System TDSI Transport Development and Strategy Institute TEDI Transport Engineering Design Inc. TOD Transit Oriented Development TPEG Transport Protocol Experts Group TRAMOC Hanoi Urban Transport Management and Operation Center TRANSERCO Hanoi Transport and Service Corporation TU Darmstadt Technische Universität Darmstadt UTC University of Transport and Communications VGU Vietnamese-German University VGTRC Vietnamese-German Transport Research Centre, Vietnamese-German University VOV Radio Voice of Vietnam WWL WWL Umweltplanung und Geoinformatik GbR, Bad Krozingen Schlussbericht Seite: 4
Executive Summary
Due to its rapid urbanisation and the booming motorisation since the early 1990s, Hanoi suffers severe traffic congestions. The REMON project focuses on transport related emissions and energy consumption in Hanoi, Vietnam. It achieved the following results: • Pilot of a real-time traffic information system for public (Traffic Viewer, app) and experts (i.a route and intersection monitoring, TPEG), based on GPS data from taxis, buses and smartphones • In-depth analysis of the traffic situation in Hanoi • Transport demand model and urban growth model of Hanoi • Monitoring of land use changes (1970-2014) • Open source GIS and expert system for geo data management, implemented at Hanoi Urban Planning Institute (HUPI) • In-depth analysis of national and local policies on climate protection, traffic congestion, transport management and traffic safety • Strategic recommendations in transport management and urban planning to reduce traffic-related emissions and energy consumption • Study on transit-oriented development in Hanoi, elaborated in close collaboration between AS&P and Hanoi Urban Planning Institute (HUPI), ready to be further elaborated and implemeted by HUPI • Contribution to Circular of Ministry of Transport for the use of GPS data for public and scientific purposes • Involvement of PhD and Master students in the project as well as completion of PhD and master theses
The REMON project is a well-adapted, demand-oriented, collaborative research and development project. Developing the real-time traffic information system, the digital street map and the REMON-GIS, the project partners pursue the „high-tech, low cost“-approach. Within the project, the strategic recommendations are as important as the technical developments. The project elaborated sound solutions for Hanoi. The research results are ready to be adapted and developed further for other Vietnamese urban areas.
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Bedingt durch ein hohes Stadtwachstum und steigende Motorisierung seit den 1990er Jahren leidet Hanoi unter zunehmenden Verkehrsproblemen. Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich das Projekt mit den verkehrsbedingten Emissionen und dem Energieverbrauch des Personenverkehrs in Hanoi. Der Projektverbund erreichte folgende Ergebnisse: • Demonstrator eines Echtzeit-Verkehrsinformationssystem auf Basis von GPS-Daten von Taxen, Bussen und Smartphones für Verkehrsteilnehmer (Traffic Viewer, App) und Experten (u.a. Routen- und Kreuzungsmonitoring, Verkehrsmeldungen) • Detaillierte Analyse der Verkehrssituation in Hanoi • Verkehrsnachfragemodell und Stadtwachstumsmodell für Hanoi • Monitoring des Landnutzungswandels in Hanoi und Umgebung (1970-2014) • Aufbau und Implementierung eines Open-Source-GIS und Datenmanagementsystems bei Stadtplanungsamt HUPI • Detaillierte Analyse der nationalen und lokalen Policies zu Klimaschutz, Verkehr, Verkehrsprobleme, Verkehrsmanagement und Verkehrssicherheit • Strategieempfehlungen für ein effizientes Verkehrsmanagement und integrierte Stadtplanung zur Reduzierung der verkehrsbedingten Emissionen und des Energieverbrauchs • Studie zu Transit Oriented Development in Hanoi und Planungsentwurf für nördlichen Korridor entlang des Roten Flusses • Mitarbeit an einem Anwendungserlass (Circular) des Verkehrsministeriums zur Nutzung der GPS- Daten für hoheitliche und wissenschaftliche Zwecke • Einbindung des wissenschaftlichem Nachwuchs auf deutscher und vietnamesischer Seite im Rahmen von Dissertationen und Master-Abschlussarbeiten
Das REMON-Projekt stellt ein den lokalen Verhältnissen angepasstes, bedarfsorientiertes Projekt dar. Die technischen Arbeiten, wie das Verkehrsinformationssystem, die digitale Straßenkarte und das REMON- GIS, verfolgen den Ansatz des „high-tech, low cost“. Neben der technischen Umsetzung kommt der strategischen Beratung eine große Rolle im Projekt zu. Das Projekt hat fundierte Lösungsansätze für Hanoi ausgearbeitet, die auf andere vietnamesische Städte übertragen und angepasst werden können. Schlussbericht Seite: 5
Vorwort Dieses Dokument ist der Schlussbericht des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhabens „CLIENT Vietnam – Verbundprojekt: Real Time Monitoring of Urban Transport – Solutions for Transport Management and Urban Development in Hanoi (REMON) – Teilprojekte 1 bis 8“ mit den Förderkennzeichen 033RD1103A bis 033RD1103H. Auf vietnamesischer Seite förderte das Ministry of Science and Technology (MOST) das Vorhaben. Das Projekt bestand aus den nachfolgend aufgeführten zehn Projektpartnern und einem Unterauftragnehmer. Die Koordination des Vorhabens lag auf deutscher Seite bei Matias Ruiz Lorbacher von der Internationalen Akademie Berlin für innovative Pädagogik, Psychologie und Ökonomie gGmbh (INA). Auf vietnamesischer Seite war Dr. Nguyen Thanh Phong vom Transport Development and Strategy Institute (TDSI), Ministry of Transport of Vietnam (MOT), der Projektkoordinator.
Der vorliegende Schlussbericht wurde vom deutschen Projektkoordinator in enger Abstimmung mit den deutschen Projektpartnern verfasst. Für den Inhalt der eingehenden Ergebnisdarstellung im Abschnitt 6 sind die in den Unterkapiteln genannten Autoren verantwortlich. An der Erstellung des Schlussberichts haben folgende Autoren (in alphabetischer Reihenfolge) mitgewirkt: Elmar Brockfeld (DLR), Ingrid Christ (DELPHI), Michael Dinter (AS&P), Alexander Krämer (WWL), Quang Son Le (INA), Marc Lüke (TU Darmstadt), Carolin Pleines (INA), Matias Ruiz Lorbacher (INA), Anke Sauerländer-Biebl (DLR), Alexander Sohr (DLR), Dr. Hans-Peter Thamm (FU), Veronika Valek (AS&P). Die Ergebniskontrollberichte der deutschen Verbundpartner sind nicht Teil des Schlussberichts.
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Verbundpartner
Deutsche Partner (in alphabetischer Reihenfolge)
AS&P – Albert Speer & Partner GmbH, Frankfurt a.M. und Shanghai
DELPHI IMM GmbH, Potsdam
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Optische Informationssysteme am Institut für Robotik und Mechatronik / Institut für Verkehrssystemtechnik, Berlin
Freie Universität Berlin, Institut für Geographische Wissenschaften
Internationale Akademie für innovative Pädagogik, Psychologie und Ökonomie gGmbH (INA), Institut für Internationale Stadtforschung (InUrban), Berlin
Technische Universität Darmstadt, Institut für Verkehr, Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik (FGVV)
WWL Umweltplanung und Geoinformatik GbR, Bad Krozingen
Vietnamesische Partner (in alphabetischer Reihenfolge)
Transport Development and Strategy Institute (TDSI), Ministry of Transport of Vietnam, Hanoi
University of Transport and Communications, Institute of Transport Planning and Management, Hanoi
Vietnamese-German University, Vietnamese-German Transport Research Centre (VGTRC), Ho Chi Minh City
Unterauftragnehmer
LUAX Software Berlin
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1. Ausgangslage und Aufgabenstellung Bedingt durch ein hohes Stadtwachstum und steigende Motorisierung seit den 1990er Jahren leidet Hanoi ähnlich wie viele andere Städte in Entwicklungsländern mit hoher Wirtschaftsdynamik unter zunehmenden Verkehrsproblemen (ALMEC et al. 2007; Schipper et al. 2008; Luu 2003; Pham/Susilo 2009; Hien et al. 2014; für Luftqualität siehe Hoang et al. 2014 sowie Nguyen 2014). Das Stadtwachstum Hanois und das Flächenwachstum in der Metropolregion Greater Hanoi verursachen eine Reihe von Problemen für die Stadtentwicklung sowie die Stadt- und Verkehrsplanung, darunter auch verkehrsbedingte Luftverschmutzung, hohe Lärmbelästigung und Verkehrsstaus. Bemerkbar macht sich das Wachstum an einer erhöhten Verkehrsnachfrage und steigenden Registrierungszahlen privater Pkws und Motorräder. So fehlt es derzeit an einem adäquaten öffentlichen Personennahverkehr, der zur Entlastung der Verkehrsinfrastruktur beiträgt (siehe An 2015; Tran et al. 2014; Phin/Dotson 2013). Der auf Bus als Transportmittel basierende öffentliche Nahverkehr vermag etwa 10% aller in Hanoi zurückgelegten Wege auf sich zu vereinen (siehe u.a. An 2015). Der Ausbau des Bussystems sowie der Bau von Metrolinien könnte in Zukunft einige Entlastung für Hanois Verkehrsinfrastruktur bringen.
Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich das Verbundprojekt mit den verkehrsbedingten Emissionen und dem verkehrsbedingten Energieverbrauch des Personenverkehrs in Hanoi. Der Wirtschaftsverkehr bleibt unberücksichtigt. Der Verbund will langfristig zur Reduzierung der Luftschadstoffe und Emissionen sowie zur Verminderung des Energieverbrauchs im Personenverkehr Hanois beitragen. Es sollte ein vielseitiges Instrumentarium zur Reduzierung der verkehrsbedingten Emissionen und des Energieverbrauchs im Personen- verkehr entwickelt werden. Das REMON-Projekt ist dabei von der Erkenntnis getragen, dass Verkehr kein getrenntes und losgelöstes Phänomen ist, sondern mit der Stadtentwicklung eng verflochten und in Wechselbeziehung steht (siehe u.a. Banister 2005; Beckmann 2001; Te Brömmelstroet/Bertolini 2008; Wegener 2010, 2009; Wegener/Fürst 1999).
Das REMON-Projekt folgt den förderpolitischen Vorgaben des BMBF-Programms "Internationale Partnerschaften für nachhaltige Klimaschutz- und Umwelttechnologien und -dienstleistungen (CLIENT)", dessen Ziel die Förderung kooperativer Modellprojekte zur Entwicklung und Implementation umweltfreundlicher Technologien ist. Besondere Bedeutung wurde der Anpassung dieser Technologien an die Bedarfe und Bedingungen des Partnerlandes beigemessen. Im vorliegenden Projekt erforderte der signifikant hohe Anteil an motorisierten Zweirädern im Straßenverkehr und damit die Charakteristik Hanois als "motorcycle dependent city" (Barter 1999; Khuat 2006) eine bedarfsgerechte Anpassung. Auch die Wachstumsdynamik der Stadt galt es bei der Umsetzung der Arbeiten zu berücksichtigen. Als Nachfolgeprojekt des Forschungsvorhabens METRASYS, einem Projekt des Förderschwerpunkts „Future Megacities“, an dem die Verbundpartner AS&P, DLR und Schlussbericht Seite: 8
FU Berlin beteiligt waren, setzt das REMON-Projekt das Thema „Urbanisierung in Schwellenländern und damit verbundene Probleme“ fort. Dies entspricht auch den Internationalisierungs-bestrebungen des BMBF.
Die Aufgabenstellung lässt sich in drei Hauptfelder unterteilen: 1) Technische Entwicklung und Verständnis der urbanen Dynamik Hanois • Aufbau eines Geographischen Informationssystems (GIS) und Expertensystems mitsamt Geodatenmanagement: das REMON-GIS • Satellitenbildauswertung: Analyse des Landnutzungswandels von 1970 bis 2014 • Stadtwachstumsmodell mit Modellierung des vergangenen und künftigen Stadtwachstums 2) Technische Entwicklung und Verständnis der Verkehrsdynamik Hanois • Verkehrserfassung- und Verkehrsinformationssystem für Hanoi: Entwicklung eines Demonstrators mitsamt der Verkehrserfassung in Echtzeit mittels der Sammlung und Auswertung der GPS-Daten von Taxen, Bussen und Smartphones (Ansatz des Floating Car Data (FCD), Floating Phone Data (FPD) bzw. Floating Object Data (FOD)), der Generierung und Visualisierung von Verkehrsinformationen und Verkehrsflüssen sowie der Analyse der Verkehrssituationen – das REMON Traffic Information System (REMON-TIS) • Verkehrsnachfragemodellierung 3) Strategische Beratung: Künftige Entwicklung und Handlungsempfehlungen • Verkehrsmanagementstrategien und geeignete Maßnahmen zur Reduzierung der verkehrsbedingten Emissionen und des Energieverbrauchs im Stadtverkehr • Transit Oriented Development: Urban Design für Entwicklungskorridor im Norden Hanois • Szenarienentwicklung für Hanoi 2030
Folgende konkrete Ziele hat sich das Konsortium gesetzt: • Aufbau eines Echtzeit-Verkehrsinformationssystems (REMON-TIS), das auf FCD und FPD bzw. FOD basiert und Informationen über die aktuelle Verkehrssituation in Hanoi über das Internet und eine Smartphone-App bereitstellt, • Anpassung des Systems für die Verkehrserfassung auf motorradabhängige Städte wie Hanoi durch den Ansatz von FPD bzw. FOD, • Etablierung einer Datenbank mit Echtzeit- und historischen Daten, • Modellierung der Verkehrs- und Stadtdynamik Hanois, • Entwicklung von Leitbildern, Strategien und Szenarien für eine nachhaltige und integrierte Stadtentwicklung von Hanoi, einschließlich der Entwicklung und Bewertung von Verkehrsmanagementstrategien, • Durchführung von Maßnahmen des Capacity Buildings und die Stärkung von Kooperationen zwischen lokalen und nationalen Behörden sowie zwischen Behörden und Privatunternehmen, • Austausch und Transfer von Wissen und Technologien zwischen den deutschen und vietnamesischen Partnern. Schlussbericht Seite: 9
2. Voraussetzungen, unter denen das Projekt durchgeführt wurde: Projektkontext und Hintergrund Verkehr und die damit zusammenhängenden Probleme wie Verkehrsstaus, Überlastung der Verkehrsinfrastruktur in den Metropolen, Verkehrssicherheit und sich verschlechternde Luftqualität besitzen in Vietnam und im Besonderen in den Metropolen Hanoi und Ho Chi Minh City eine hohe politische und gesellschaftliche Relevanz. Damit geht auch eine hohe Dynamik einher, die sich insbesondere im schnellen Wandel der politischen Rahmen- bedingungen im Bereich Verkehr und Stadtentwicklung sowie in der Schnelllebigkeit technologischer Innovationen und Lösungen zeigt.
Die zunehmende Digitalisierung im Verkehrssektor machte sich unmittelbar vor und während der Projektdurchführung bemerkbar. Waren im Projektantrag noch der Erwerb und die Nutzung eigener Geräte für die Sammlung von GPS-Daten vorgesehen, war dies durch die Ausstattung der Taxen und Busse mit GPS-Geräten durch die Unternehmen obsolet. Gab es in der Anbahnungsphase des Projekts kaum ein Flottenmanagement bei den Transportunter- nehmen, ist dies heute Standard. Während der Projektdurchführung fassten Unternehmen wie Uber und GrabTaxi mit ihren disruptiven, datenbasierten Geschäftsmodellen in Vietnam Fuß. Insgesamt ergaben sich durch die Dynamik und Veränderungen Kooperationsmöglich- keiten, insbesondere zum Unternehmen Binh Anh Electronics, das im Sinne einer One-Stop- Agency dem Verbund den Datenzugang zu GPS-Daten von Taxen und Bussen ermöglichte.
Parallel zu den privatwirtschaftlichen Aktivitäten vollzogen sich auf der regulativen Ebene einige für das Projekt sehr positive Entwicklungen, an die der Projektverbund unmittelbar anknüpfen konnte. Dazu zählen Gesetzgebungsinitiativen, die die Überlassung von Verkehrsdaten und GPS-Daten von Transportunternehmen an staatliche Stellen zur Pflicht machen. So enthält das Dekret 91/2009/ND-CP (vom 21. Oktober 2009), welches durch das Dekret 93/2012/ND-CP (vom 08. November 2012) der nationalen Regierung ergänzt und geändert wurde, eine Verpflichtung aller Transportunternehmen, ihre Daten von gesetzlich vorgeschriebenen Reiseroutenüberwachungsgeräten (sog. GPS tracking devices bzw. black boxes) den Verkehrsbehörden zu überlassen. Auch wenn der Projektverbund nicht unmittelbar über die Verkehrsbehörden auf die Daten zugreifen konnte, entfalteten die regulativen Veränderungen positive Wirkungen auf die Kooperationsbereitschaft einiger Unternehmen, wie etwa Binh Anh Electronics und Viettel.
Für die erfolgreiche Durchführung des Projekts war eine gelungene Zusammenarbeit mit Akteuren aus Politik, Verwaltung, Forschung und Wirtschaft essentiell. Gerade die vertrauensvolle und konstruktive Zusammenarbeit zwischen den vietnamesischen und deutschen Projektpartnern erwies sich als wesentlicher Schlüssel zum Erfolg des Projekts. Die häufige Präsenz der deutschen Projektpartner in Hanoi wirkte bei den lokalen Schlussbericht Seite: 10
Projektpartnern und Stakeholdern vertrauensfördernd. Sie erhöhte die Bekanntheit der Verbundpartner und die externe Sichtbarkeit des Projekts und schuf die Basis zum Erreichen und zur Implementierung von Projektergebnissen.
Während auf deutscher Seite das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie die Projektträger PT-DLR und PT-Jülich das Vorhaben fachlich und administrativ begleiteten, erfolgte die administrative Projektbegleitung auf vietnamesischer Seite durch das Wissenschaftsministerium, Ministry of Science and Technology (MOST). Fachlich wurde das Projekt vom Verkehrsministerium, Ministry of Transport (MOT), begleitet. Für die Implementierung der Projektergebnisse seitens der öffentlichen Hand wiederum waren die lokalen Entscheidungsträger bei Hanoi People’s Committee und dem ihm untergeordneten Department of Transport Hanoi (DOT Hanoi) entscheidend. Breite Unterstützung erhielt das Projekt durch das nationale Verkehrsministerium (MOT), der übergeordneten Behörde des vietnamesischen Hauptpartners TDSI. Das Verkehrsministerium stand dem Projekt als Ansprechpartner für übergeordnete Fragen, insbesondere im institutionellen und politischen Bereich, zur Seite. Darüber hinaus unterstützte das Verkehrsministerium das Projekt sehr konkret. Hervorzuheben ist dabei das durch den Stellvertretenden Verkehrsminister erlassene Schreiben Nr. 5179/BGTVT-KHCN vom 05. Juni 2013. Dieses Schreiben des Ministeriums wurde an Hanoi People’s Committee, Hanoi Department of Transport und die Transportunternehmen TRANSERCO, Taxi Group und Mai Linh Taxi adressiert und forderte die genannten Institutionen und Unternehmen auf, das Projekt zu unterstützen und mit den Projektpartnern zu kooperieren. Außer von dem Department of Science and Technology im Verkehrsministerium erfuhr das Vorhaben auch in der späteren Projektphase seitens des National Traffic Safety Committee starke Unterstützung.
Bereits vor dem REMON-Projekt arbeiteten die Verbundpartner AS&P, DLR und INA gemeinsam in dem Forschungsprojekt „METRASYS – Megaregion Transport Systems for China: Sustainable Mobility for Mega Cities” (mehr Informationen unter: www.metrasys.de). Auch in diesem Projekt wandte der Projektverbund den Ansatz des FCD zur Verkehrserfassung und Generierung von Verkehrsinformationen an. METRASYS war eines von zehn Projekten, die das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Förderprogramms "Research for Sustainable Development of the Mega Cities of Tomorrow – Energy and Climate Efficient Structures in Urban Growth Centres (Future Megacities – Megastädte von morgen)" förderte. Während sich andere Projekte dieser Förderlinie auf die Themen Energie, Abfall, Wasser- und Abwassermanagement, urbane Landwirtschaft und energieeffiziente Stadtstrukturen fokussierten, konzentrierte sich METRASYS auf Stadtverkehr. Übereinstimmend mit den Zielen des Förderprogramms entwickelte der deutsch-chinesische Forschungsverbund in enger Zusammenarbeit mit lokalen Partnern aus Forschungseinrichtungen, Unternehmen, Behörden und anderen Entscheidungsträgern Konzepte für nachhaltigen Stadtverkehr. Das Untersuchungsgebiet war die Stadt Hefei in China, eine schnell wachsende Stadt mit 5 Mio. Einwohnern. Schlussbericht Seite: 11
Die Verbundpartner Freie Universität Berlin (FU) und Technische Universität Darmstadt (TU Darmstadt) hatten vor Beginn des Verbundprojekts bereits Arbeitserfahrungen in Vietnam. So war die FU Berlin an dem BMBF geförderten Projekt „urban.network HCMC – Integrative Stadt- und Umweltplanung für Ho Chi Minh City zur Anpassung an den globalen Klimawandel – Strategien für eine klimagerechte und energieeffiziente Stadtentwicklung und Wohnungsversorgung“ (Laufzeit: Juli 2008 – Dezember 2013) beteiligt.
Der Verbundpartner TU Darmstadt arbeitet seit vielen Jahren eng mit Experten im Verkehrsbereich in verschiedenen asiatischen Ländern, insbesondere in Vietnam, zusammen. Er ist stark an Forschungsarbeiten und Lehrtätigkeiten an der Vietnamese- German University (VGU) beteiligt. Die spezifische Verkehrssituation in Vietnams Großstädten ist dem Verbundpartner TU Darmstadt durch die langjährige Zusammenarbeit mit der vietnamesischen Partneruniversität UTC, durch die Betreuung vietnamesischer Doktoranden und das Engagement an der Vietnamese-German University (Aufbau des Vietnamese-German Transport Research Centre VGTRC und des Master-Studiengangs Traffic and Transport) sehr gut bekannt.
3. Planung und Ablauf des Vorhabens Das Verbundvorhaben erstreckte sich über eine Dauer von 39 Monaten. Die Projektlaufzeit war für die Zeit vom 01. August 2012 bis zum 31. Juli 2015 geplant. Eine kostenneutrale Verlängerung des Projekts um drei Monate bis zum 31. Oktober 2015 wurde im Januar 2015 bewilligt. Auf deutscher Seite war ein Umfang von knapp 260 Personenmonaten geplant. Der tatsächliche Arbeitsaufwand lag bei etwa 280 Personenmonaten. Der Aufbau war so gestaltet, dass die inhaltlich aufeinander aufbauenden Arbeitspakete zeitlich abgestimmt waren. Das Projekt gliederte sich in fünf Arbeitsbereiche, an denen die Verbundpartner mit unterschiedlichen Arbeitspaketen beteiligt waren: • Arbeitsbereich 1 (AB 1): Datenerhebung, GIS und Stadtwachstumsmodell Verbundpartner: FU, WWL, DELPHI – UTC, TDSI • Arbeitsbereich 2 (AB 2): Technische Entwicklung Verbundpartner: DLR – TDSI • Arbeitsbereich 3 (AB 3): Verkehrsmanagement Verbundpartner: TU Darmstadt, AS&P – VGU, UTC • Arbeitsbereich 4 (AB 4): Integrierte Stadt- und Verkehrsentwicklung Verbundpartner: INA, AS&P, TU Darmstadt – TDSI • Arbeitsbereich 5 (AB 5): Dissemination und Capacity Building Verbundpartner: INA, FU, TU Darmstadt, AS&P, DLR - TDSI • Projektmanagement und Projektsteuerung Verbundpartner: INA – TDSI Schlussbericht Seite: 12
Projektdauer Startmonat Endmonat 2012 2013 2014 2015
Projektmanagement 1 39 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
AB 1 Datenerhebung, GIS und Stadtwachstumsmodell 1 36 h AP 1.1 Räumliche Daten und GIS 1 36 1.1.1 Aufbau des Expertensystems 1 36 3 1.1.2 Sozioökonomische Datensätze 4 6 1 1.1.3 Datensätze zu Verkehr in Hanoi 3 35 1 1.1.4 Einrichtung des SharePoint 1 35
AP 1.2Verkehrsnetz 1 18 1.2.1 Digitales Straßennetz 1 18 4 1.2.2 Attribute des Straßennetzes 1 18 4 1.2.3 Busnetz 3 5 1 1.2.4 Planungen für Straßen, Buslinien und anderen öffentlichen Verkehr 1 17 1 1.2.5 Integration in Expertensystem 8 18
AP 1.3 Fernerkundung 3 36 1.3.1 Objektorientierter Ansatz für Stadtstrukturen 3 36 1.3.2 Semiautomatische Erkennung der Siedlungsdynamik Hanois 533 1.3.3 Jährliche Karten zur Veränderung Hanois 6 34 1.3.4 Gegenwärtige und künftige Planungen 6 21
AP 1.4 Abschätzung zukünftiger Entwicklungen: Stadtwachstumsmodell 6 30 1.4.1 Analyse der gegenwärtigen Stadt- und Verkehrsstruktur 6 10 1.4.2 Analyse der historischen Stadt- und Verkehrsstruktur 8 18 1.4.3 Modellierung des Stadtwachstums 11 30 11
AB 2 Technische Entwicklung 1 33
AP 2.1 Systemarchitektur 1 38 2.1.1 Entwicklung der Systemarchitektur 1 3 2.1.2 Technischer Arbeitsplan 2 38
AP 2.2 Floating Car Data System 2 39 2.2.1 Software zur Berechnung der Floating Car Data 2 39 2.2.2 Rundfunkübertragung und Web Server 4 34 5 2.2.3 Server Traffic Viewer 8 11 5
AP 2.3 TAXI FCD 4 37 2.3.1 Erwerb und Integration der Taxi OBU 4 12 2.3.2 GPS-Datensammlung (Taxi) 9 37 6 2.3.3 Verkehrsinformation für OBU (Taxi) 15 33 15 AP 2.4 Motorrad Floating Phone Data 4 34 2.4.1 GPS-Datensammlung (Motorräder) 4 34 2 7 2.4.2 Verkehrsinformationen für Smartphones (Motorräder) 9 33 15
AP 2.5Bus FCD 19 39 2.5.1 Datenlink FCD-Software und Datenbank 19 37 2.5.2 OBU Traffic Viewer für Busse 23 39 13 AP 2.6Datenbank 1 39 2.6.1 Datenbankkonzept 1 12 2.6.2 Implementation, Integration und Pflege 8 39
AP 2.7 Datenfusion 7 37 2.7.1 Entwicklung der Datenfusion und der aktuellen Verkehrslage 7 10 8 2.7.2 Implementierung und Evaluierung der Datenfusion und der aktuellen Verkehrslage 10 33 12 2.7.3 Entwicklung der LOS-Prognose 15 19 12 2.7.4 Erweiterung der Viewer Software zur Anzeige von prognostizierten LOS 19 23 13 2.7.5 Web-Anwendung und Darstellung der Verkehrslage 21 37 13
AP 2.8 Informationen für Fahrer 9 33 2.8.1 Entwicklung eines TPEG-Systems und dessen Attribute 9 19 12 2.8.2 Integration in die Datenbank und Entwicklung der TPEG-Software 16 27 2.8.3 TPEG-Schnittstelle 24 31 15 2.8.4 TPEG-Erweiterung für das Verkehrssystem in Hanoi 26 33
AB 3 Verkehrsmanagement 4 26
AP 3.1 Erarbeitung des Zielsystems 1 5 3.1.1 Literaturanalyse und Befragung von Experten 1 2 3.1.2 Erarbeitung des Zielsystems 2 5 3.1.3 Vorschlag für die Gewichtungsfaktoren 4 5
AP 3.2 Entwicklung der Verkehrsmanagementstrategien 6 37 3.2.1 Abgrenzung des Untersuchungsgebiets 6 6 3.2.2 Bestimmung des strategischen Straßennetzes 7 7 3.2.3 Untersuchung der Verantwortungsbereiche 7 8 3.2.4 Technische Bestandsaufnahme 8 31 3.2.5 Ermittlung der Verkehrsnachfrage 8 10 3.2.6 Erfassen von Ereignissen und Problemen 9 30 3.2.7 Auswahl von geeigneten Maßnahmen 11 12 3.2.8 Strategiebildung 12 13 3.2.9 Vorschlag/Bericht für allgemeine Grundsätze der Verkehrsentwicklung 13 14
AP 3.3 Nachfragemodellierung 6 32 3.3.1 Auswahl des Programms zur Nachfragemodellierung 6 6 3.3.2 Datenaufbereitung 7 30 3.3.3 Kalibrierung und Validierung 7 32 9
AP 3.4 Entwicklung der Bewertungsmethoden 12 20 3.4.1 Kriterien für grundlegende Bewertungsmethode 12 30 3.4.2 Meta-Beurteilung der Kriterien und Bestimmung der Messmethoden 15 33 3.4.3 Dokumentation der grundlegenden Methodik 19 33
AP 3.5 Bewertung und Auswahl der Verkehrsmanagementstrategien 18 26 3.5.1 Datenerfassung 18 20 3.5.2 Modellierung 20 21 3.5.3 Wirkungsermittlung 21 23 3.5.4 Zusammenfassung der Ergebnisse 23 24 3.5.5 Interpretation der Ergebnisse 24 25 3.5.6 Bericht zu Verkehrsmanagmentstrategien für Hanoi 25 26
AB 4 Integrierte Stadt- und Verkehrsentwicklung 3 36
AP 4.1 Policy-Analyse - Landnutzungs- und Verkehrsplanung 3 11 4.1.1 Dokumentenanalyse 3 4 4.1.2 Stakeholder- und Experteninterviews 4 9 4.1.3 Analyse der Wirkungen der Stadtentwicklungs- und Verkehrspolitik 6 10 4.1.4 Artikel zu Stadtentwicklungs- und Verkehrspolitik 10 11 10 AP 4.2 Szenarien einer integrierten Stadt- und Verkehrsentwicklung 17 35 4.2.1 Einbeziehen der Stakeholder und Vorarbeiten 17 29 4.2.2 Festlegung der Rahmendaten der Szenarien 20 21 4.2.3 Datenakquise 21 23 4.2.4 Definition des BAU-Szenarios 22 26 4.2.5 Berechnungen für das BAU-Szenario 23 30 14 4.2.6 Festlegung alternativer Szenarien der künftigen Stadt- und Verkehrsentwicklung 25 30 4.2.7 Berechnungen für die alternativen Szenarien 26 31 4.2.8 Analyse der Szenarien 27 34 16 4.2.9 Artikel zu den Szenarien 29 35 16 AP 4.3 Stadt- und Verkehrsentwicklung: Evaluation der Projektergebnisse ... 10 36 4.3.1 Evaluation der Projektergebnisse 10 36 4.3.2 Handlungsempfehlungen aus den Bereichen Verkehrsmanagement, Policy-Analyse … 28 33 17 4.3.3 Kommunikation mit Stakeholdern und Experten 30 36 4.3.4 Dokumentation und Policy Report 31 36
AP 4.4 Show Case – Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung 23 35 4.4.1 Festlegung des Gebiets für “best practice showcase" 23 25 4.4.2 Detaillierte Analyse und Beschreibung des Gebiets 25 29 4.4.3 Festlegung der Hauptthemen 28 30 4.4.4 Entwurf für der “best practice show case” 29 35
AB 5 Dissemination und Capacity Building 1 36
AP 5.1 Grundbausteine der Dissemination 1 39
AP 5.2 Marketing und Expertendialog 3 39
AP 5.3 Capacity Building und Training 1 36
AP 5.4 Symposien und Konferenzen 1 38 5.4.1 Kick-Off-Konferenz in Hanoi 1 3 Kick-off 5.4.2 REMON-Symposien in Hanoi 12 38 Workshop 1 Workshop 2 Workshop 3 5.4.3 Internationale Abschlusskonferenz in Hanoi 33 36 Final Conference Final Conf. 17 Meilensteine (angegebene Nummer entspricht der Meilensteinnummer) Abbildung 1: Angepasster Arbeitsplan (Stand Januar 2015) (Eigene Darstellung INA 2015) Schlussbericht Seite: 13
Eine wesentliche Aufgabe in Arbeitsbereich 1 bestand in der Datenerhebung, -verwaltung und -verteilung der im Projekt benötigten Daten. Mit dieser Aufgabe war der Aufbau eines GIS (Geographisches Informationssystem) und eines Expertensystems verbunden. Die Datenerhebung umfasste nicht nur Daten zur Verkehrsinfrastruktur, sondern auch sozioökonomische Datensätze (u.a. Bevölkerungsverteilung, Bevölkerungsdichten, Anzahl registrierter Fahrzeuge) und Verkehrsdatensätze (u.a. Verkehrsquellen wie Krankenhäuser, Einkaufszentren, Universitäten, Schulen). Diese Datensätze wurden als Eingangsgrößen für das Verkehrsnachfragemodell und das Stadtwachstumsmodell benötigt. Eine weitere Eingangsgröße für das Stadtwachstumsmodell stellte der Landnutzungswandel dar, der mittels der Auswertung von Satellitenbildern ab den 1970er Jahren und der Erstellung von Veränderungskarten für die Jahre 1975 bis 2014 dokumentiert wurde. Geplant waren hierzu jährliche Veränderungskarten, tatsächlich konnte jedoch nur auf acht wolkenfreie Satellitenbilder in der Zeit zwischen 1975 und 2009 zurückgegriffen werden. Deutlich mehr Bilder lagen für die Zeit von 2012 bis 2014 vor. Das Modell sollte in die Szenarien- entwicklung zur künftigen Stadt- und Verkehrsentwicklung einfließen. Die Entwicklung des Modells umfasste planmäßig die Modellierung der Landnutzung und Stadtentwicklung, das Erkennen der Veränderungen, die Analyse und Interpretation der gegenwärtigen und historischen Stadt- und Verkehrsentwicklung. Bestandteil des Arbeitsbereichs 1 war auch die Erstellung einer detaillierten digitalen Straßenkarte für das Stadtgebiet Hanois.
Arbeitsbereich 2 befasste sich im Wesentlichen mit der technischen Entwicklung, Umsetzung und Pflege des Verkehrsinformationssystems (REMON-TIS), das auf den Methoden FCD und FPD bzw. FOD aufbaut. Die Entwicklung und Umsetzung des Systems umfasste folgende Schritte: (1) Ausstattung der drei Fahrzeugflotten (Taxen, Busse, Motorräder) mit GPS-Ortungs- geräten bzw. Datensammlung und Datenaufbereitung, (2) Entwicklung und Anpassung der Software, inklusive einer Smartphone-App zur Daten- sammlung und -distribution, (3) Verarbeitung der Daten einzelner Fahrzeuge und Fahrzeugflotten sowie Fusion der Daten der drei Flotten zur Darstellung der Verkehrsinformationen im Internet und auf anderen Kommunikationsmitteln, (4) Hinzufügen zusätzlicher Informationen über Bedingungen auf den Straßen (via TPEG), (5) Validierung der Daten, (6) Datenspeicherung für weitere Anwendungen und Analysen.
Die Arbeiten in Arbeitsbereich 3, das sich mit Verkehrsmanagement in Hanoi beschäftigte, waren im Einzelnen: (1) Entwickeln eines Zielsystems, (2) Entwicklung von Verkehrsmanagementstrategien, (3) Entwicklung geeigneter Methoden zur Bewertung der Verkehrsmanagementstrategien, (4) Bewertung und Auswahl spezifischer Verkehrsmanagementstrategien für die Stadt Hanoi. Schlussbericht Seite: 14
Eine weitere Aufgabe war die Modellierung der Verkehrsnachfrage für die Bewertung geeigneter Verkehrsmanagementstrategien und die Berechnung verkehrsbedingter Emissionen und des verkehrsbedingten Energieverbrauchs in Hanoi. Für das makrosko- pische Modell wurde das Programm VISUM des deutschen Unternehmens PTV AG benutzt.
Arbeitsbereich 4 widmete sich der strategischen Beratung und umfasste Arbeiten für die Policy Analyse, Szenarienentwicklung sowie „Best Practice Showcase“ zur integrierten Stadt- und Verkehrsplanung.
In Arbeitsbereich 5 arbeiteten die Projektpartner an der Dissemination und am Capacity Building. Die Aufgaben und Aktivitäten im Bereich Dissemination waren u.a. folgende: (1) Webseite und Flyer, (2) Expertendialog mitsamt Vermarktung der im Projekt entwickelten Software, Anwendungen und Dienstleistungen, (3) Seminare und Workshops mit lokalen Stakeholdern und Fachleuten, (4) Wissenschaftliche Publikationen in referierten Zeitschriften, (5) Besuch wissenschaftlicher und anderer Veranstaltungen für den Zweck der Bekanntmachung und Dissemination des Projekts in Vietnam und Deutschland sowie Konferenzbeiträge und -vorträge, (6) Kick-Off-Konferenz, Symposien sowie Abschlusskonferenz in Hanoi. Ein wichtiger Bestandteil des REMON-Projekts war das Capacity Building. Dies beinhaltet die Durchführung von Seminaren und Workshops zu den Themen Verkehrsmanagement und GIS, den Aufbau und insbesondere die Anwendung und Pflege des Expertensystems sowie die Einbindung von Nachwuchswissenschaftlern in das Projekt, vorrangig Doktoranden und Masterstudierende.
Die Projektkoordination oblag auf deutscher Seite dem Verbundpartner Internationale Akademie Berlin gGmbH (INA). Auf vietnamesischer Seite übernahm das Transport Development Strategy Institute (TDSI) die Projektkoordination.
Der Projektverbund hatte in der Projektbeantragung 17 Meilensteine definiert. Alle Meilensteine wurden erfolgreich erreicht. Bei einzelnen Meilensteinen traten zeitliche Verschiebungen auf. Nach dem ersten Jahr der Projektlaufzeit erreichte der Projektverbund erfolgreich alle Abbruchmeilensteine und konnte seine Arbeit fortsetzen.
In der folgenden Projektlaufzeit wurden die Arbeiten in den Arbeitsbereichen 1, 3, 4 und 5 im Wesentlichen wie geplant umgesetzt. Im Laufe des Projekts waren Anpassungen des Zeit- plans erforderlich. Wie bereits ausgeführt, wurde die Ausstattung der Fahrzeuge (Taxi, Busse) mit eigenen GPS-Geräten aufgrund der technischen sowie regulatorischen Entwick- lung vor Ort obsolet. Der Projektverbund hat den Arbeitsplan entsprechend angepasst und erfolgreich eine Kooperation mit dem Unternehmen Binh Anh Electronics initiiert, infolge derer der Projektverbund Zugang zu GPS-Daten von Taxis und Bussen bekam. Schlussbericht Seite: 15
4. Wissenschaftlicher und technischer Stand Für die Durchführung des Vorhabens knüpften die Verbundpartner jeweils an unterschiedlichem wissenschaftlichen und technischen Stand an.
Das REMON-GIS wurde als frei verfügbare und frei zugängliche WebGIS-Anwendung komplett auf Basis von Open-Source-Softwarekomponenten entwickelt. Dabei wurden aktuelle Techniken verwendet und die OGC-Standards berücksichtigt. Die serverseitige Entwicklung des REMON-GIS basiert vor allem auf PHP 5.4. Das Frontend wurde auf Basis der Open-Source-Software OpenLayers 2 unter Verwendung von ExtJS 3.4 und GeoExt 1.0 entwickelt. Das REMON-GIS bzw. Expertensystem wurde in enger Kooperation mit den vietnamesischen Projektpartnern entwickelt und transferiert. Es ist somit ein den lokalen Verhältnissen, Bedürfnissen und Bedingungen angepasstes Open-Source-System. Durch die konsequente Verwendung von Open-Source-Technologien ist eine nachhaltige Verbreitung und weitere Nutzung der entwickelten Systemkomponenten auch künftig gegeben, sowohl bei den deutschen wie auch bei den vietnamesischen Projektpartnern. Vor allem hinsichtlich der nachhaltigen Implementierung und des Transfers des Expertensystems erweisen sich Open-Source-Programme als niedrigschwellig und kostengünstig und stehen so im Einklang mit den förderpolitischen Zielen. Die Verwendung von Open-Source-Programmen spielte auch bei den Arbeiten des Verbundpartners FU Berlin eine große Rolle. Die im Rahmen des REMON-Projekts geschaffenen Verfahren zur Ableitung der digitalen Straßenkarte sowie die Modellierungsansätze des Stadtwachstumsmodells entsprechen wissenschaftlich-technisch dem Stand der Wissenschaft. Für die Erstellung der digitalen Straßenkarte wurde u.a. auf das Programm JOSM zurückgegriffen. Für die Modellierung wurde das CLUE-S Konzept gewählt. Realisiert wurde das Modell mit dem Open-Source-Programm R (https://www.r-project.org/). R ist eine Programmiersprache der 4. Generation, für die umfangreiche Erweiterungen existieren. Da R in der Wissenschaft sehr weit verbreitet ist, existieren sehr gute Anleitungen und Wissens-Wikis im Internet. Eine kontinuierliche Pflege und kontinuierliche Weiterentwicklung ist sichergestellt.
Der Verbundpartner DELPHI nutzte für die erste Landnutzungsklassifikation aus den Satellitenbildern die Software eCognition der Firma Tremble. Letztlich erwies sich der Einsatz dieser Software als nicht nachhaltig, ergaben sich bei unterschiedlichen Satelliten- bildern bzw. bei veränderten Bedingungen (Wetterbedingungen, Jahreszeiten oder auch räumlicher Ausschnitt) starke Unterschiede, die eine Vergleichbarkeit der gewonnenen Ergebnisse in einer Zeitreihe verhinderten. DELPHI entwickelte daher eine eigene Methode (siehe Kapitel 6.1.3, S. 33ff.).
Schlussbericht Seite: 16
Das REMON-TIS besteht aus drei verschiedenen Frontend-Komponenten und mehreren Backend-Diensten. Die Frontend-Anwendungen sind: (1) die Webanwendung REMON Traffic Viewer (eine Anwendung für alle Verkehrsteilnehmer), (2) die Webanwendung REMON Traffic Viewer Expert (eine Anwendung, die zusätzliche Funktionalitäten für Operatoren in Verkehrsmanagementzentralen oder bei der Verkehrspolizei bietet), (3) die Android Smartphone-App REMON Traffic Map. Die Webanwendungen wurden mit Java und dem GWT-SDK entwickelt. Gerade GWT ermöglicht ein einfaches Deployment in JavaScript für verschiedene Browser. Die Android- App läuft auf allen Androidgeräten mit GPS und mit einer Androidversion ab 4.0i. Die App wurde so entwickelt, dass sie auch ohne Internetverbindung nutzbar ist. Nach dem erstmaligen Download werden blockweise weitere Kartenausschnitte verschiedener Zoomstufen heruntergeladen, so dass die App später auch offline genutzt werden kann.
Die Backend-Dienste bestehen aus der REMON-Server-Schicht. Hier werden Daten empfangen, prozessiert, in der Datenbank gespeichert und aufbereitet den Applikationen bereitgestellt. Für die Kommunikation zwischen den Frontend-Anwendungen und den Serverfunktionalitäten wurde ein Java-Servlet erstellt. Es enthält Routing-, Such- und Verkehrsinformationsmethoden. Als Serverbetriebssystem wurde Linux-Ubuntu mit Apache2 und Tomcat7 gewählt. Eine weitere Komponente ist die Prozessierung der Floating Car Data (FCD) und Floating Phone Data (FPD). Sie verarbeitet die aktuell einlaufenden GPS- Positionsdaten der Taxiflotten und aus der REMON-App. Auch sie wurde mit Java erstellt. Die aktuellen Positionen werden eingelesen, auf das Straßennetz projiziert, Routen und Geschwindigkeiten abgeleitet und eine aktuelle Straßenverkehrslage erstellt, die in den Frontend-Anwendungen angezeigt wird. Verlieren die Daten ihre Aktualität, werden sie in historischen Datenbanktabellen gespeichert. Dadurch ist es möglich, auch zu späteren Zeitpunkten Analysen und Auswertungen zu erstellen. So wurden zum Beispiel Durchschnittsgeschwindigkeiten für jede Tagesstunde je Straße ermittelt, die wiederum von den Verbundpartnern TU Darmstadt und UTC in dem Verkehrsnachfragemodell verwendet werden konnten. Grundsätzlich wurden alle Inputdaten und die daraus ermittelten Daten in einer MySQL-Datenbank gespeichert. Für die Ableitung der Verkehrslage aus ermittelten Geschwindigkeiten wurde auf im DLR vorhandenes Wissen zurückgegriffen sowie auf Daten aus Messkampagnen in Hanoi, um das System auf die spezifischen Verhältnisse (überwiegend Zweiradverkehr, andere Höchstgeschwindigkeiten) zu kalibrieren.
Der Verbundpartner TU Darmstadt war bei seinen Arbeiten zu Ansätzen des Verkehrsmanagements für Hanoi zu Projektbeginn in verschiedenen Bereichen mit bedeutenden Wissenslücken konfrontiert. Diese Wissenslücken umfassten unter anderem die folgenden Bereiche: Schlussbericht Seite: 17
(1) Der vorgefundene Wissensstand über Kenngrößen des Verkehrsablaufs war für motorradabhängige Städte weit von dem für fahrstreifenbasierten Verkehr der meisten entwickelten Länder entfernt. (2) Eine automatisierte Erfassung und Auswertung des real abgewickelten Verkehrs hat nicht stattgefunden. Erhebungen fanden in der Regel punktuell und zeitlich begrenzt statt. Die Vergleichbarkeit war eingeschränkt. (3) Makroskopische Verkehrsmodellierungen wurden in der Vergangenheit durchgeführt, beispielsweise im Rahmen der Erstellung des Masterplans 2030 (ALMEC et al. 2007). Zugehörige Arbeiten wurden in kleinerem Umfang aktualisiert und fortgeschrieben. Die Modellierung war dabei auf sehr stark vereinfachte Kartengrundlagen und heterogene Eingangsdaten zur Verkehrsnachfrage angewiesen. Relevante Modellierungen mit der Software Visum des deutschen Herstellers PTV AG waren nicht verfügbar. (4) Empirische Erkenntnisse über den Schadstoffausstoß der vietnamesischen Fahrzeugflotte in Abhängigkeit verschiedener Fahrzustände lagen nicht in einem Umfang vor, dass eine direkte Hochrechnung des Schadstoffausstoßes aus dem modellierten Verkehrsablauf erstellt werden kann (Im Rahmen des Verbundprojekts wurde daher ein relativer Vergleich mit einer angenäherten Fahrzeugflotte auf Basis historischer mitteleuropäischer Messergebnisse durchgeführt). Auf weitere vorgefundene wissenschaftliche und technische Stände für die jeweiligen Arbeitspakete des Verkehrsmanagements und insbesondere der Strategiebewertung wird in Kapitel 6.3 (siehe S. 64 ff.) näher eingegangen. Für das makroskopische Modell nutzte der Verbundpartner TU Darmstadt zusammen mit den Projektpartnern VGU und UTC das Programm VISUM des deutschen Unternehmens PTV AG.
Bei der Szenarienentwicklung verwendeten die Verbundpartner INA, AS&P, TU Darmstadt und TDSI die Cross-Impact-Bilanzanalyse (CIB) (siehe u.a. Weimer-Jehle/Kosow 2011; Weimer-Jehle 2009a; 2009b; Kosow/Gaßner 2008). Mit dieser Methode werden qualitative Einschätzungen zu Einzelbeziehungen zwischen verschiedenen Schlüsselfaktoren zu konsistenten Szenarien verwebt. Verschiedene Personen nehmen als Gruppe oder einzeln jeweils ihre Einschätzungen der Beziehung zwischen zwei Faktoren vor. Vorab wurden die wichtigsten Einfluss- und Bestimmungsfaktoren (Deskriptoren) für das Feld, zu dem Szenarien erstellt werden sollen, benannt und in ihren möglichen künftigen Entwicklungen beschrieben. Die Cross-Impact-Einschätzungen sind qualitative Bewertungen zwischen den Deskriptoren (z.B. "stark fördernder Einfluss" oder "schwach hemmender Einfluss"). Mit dem CIB-Algorithmus werden die konsistenten Konfigurationen ("konsistente Szenarien") bestimmt. Hierfür verwendete der Verbundpartner INA das Programm ScenarioWizard. Es ist ein frei verfügbares Auswertungsprogramm, das die Erstellung und Interpretation von Szenarien erleichtert (siehe auch Weimer-Jehle 2015; 2013).
Die für die Arbeiten der Verbundpartner im Wesentlichen verwendete Fachliteratur findet sich bei den Quellenangaben auf S. 137ff. Schlussbericht Seite: 18
5. Zusammenarbeit mit anderen Stellen Während der Durchführung des Projekts arbeitete der Projektverbund erfolgreich, eng und vertrauensvoll mit unterschiedlichen staatlichen Stellen und Unternehmen zusammen. Bestandteil der vom Projektverbund betriebenen Kommunikation war ein intensives Stakeholder-Management.
Bereits in der Beantragungsphase identifizierte der Projektverbund die für die erfolgreiche Umsetzung einzubindenden Organisationen und Unternehmen. Dazu gehörten neben den Taxiunternehmen (u.a. Taxi Group, Mai Linh Taxi, AAA Taxi, Noi Bai Taxi) und dem Busunternehmen TRANSERCO als Datenlieferanten und unmittelbare Nutznießer der generierten Verkehrsinformationen sowie dem Unternehmen Binh Anh Electronics, einem Dienstleister für Transportunternehmen, die lokalen Behörden Department of Transport Hanoi (DOT) sowie deren untergeordnete Behörde TRAMOC. Die Verkehrspolizei sowie das Radio Voice of Vietnam (VOV) sollten zur Datenerfassung und zur Verbreitung der Verkehrsinformationen beitragen. Für die integrierte Stadt- und Verkehrsplanung waren das Hanoi Urban Planning Institute (HUPI) und das Vietnam Institute of Architecture, Urban and Rural Planning (VIAP) wichtige Partner. Mit den genannten Organisationen und Unternehmen wurden entsprechende Absichtserklärungen (Letter of Intent) unterzeichnet.
Bei der Projektdurchführung stand der Projektverbund wie bereits erwähnt (siehe S. 10) in engem Kontakt zum Verkehrsministerium (MOT), insbesondere zu den Fachabteilungen Department of Science and Technology sowie Department of Transport. Wichtig und sehr förderlich war auch die Unterstützung durch das National Traffic Safety Committee (NTSC). Es entwickelte sich im Laufe des Projekts mit Vertretern des Verkehrsministeriums und NTSC ein intensiver fachlicher Austausch. Über den Projektfortschritt hinaus wurden weitere inhaltlich verbundene Themen intensiv diskutiert, u.a. ITS-Architekturen, Eigentumsverhältnis der GPS-Daten sowie damit verbundene Nutzung für nicht-kommerzielle und wissenschaftliche Zwecke.
Auf lokaler Ebene tauschten sich die Projektpartner intensiv mit den Verkehrsbehörden DOT und TRAMOC aus. Beide Behörden waren wichtige Ansprechpartner hinsichtlich der Implementierung der Projektergebnisse, insbesondere des Verkehrsinformationssystems REMON-TIS. Der Projektverbund strebte anfangs neben einer privatwirtschaftlichen Lösung ebenfalls eine hoheitliche Lösung und Implementierung in Hanoi an. In diesem Zusammenhang hatte er TRAMOC als Anwender identifiziert und sich um die formale und technische Umsetzung bemüht. Die hoheitliche Lösung konnte u.a. durch den häufigen Personalwechsel bei dem DOT nicht innerhalb der Projektlaufzeit umgesetzt werden.
Schlussbericht Seite: 19
Auf städtischer Ebene war das Stadtplanungsamt, Hanoi Urban Planning Institute (HUPI), ein wichtiger Partner und Begleiter des Projekts, insbesondere für die Arbeiten zu dem REMON-GIS, dem Stadtwachstumsmodell und dem Showcase zu Transit Oriented Development in Hanoi. Im Juni 2013 wurde mit HUPI ein Kooperationsrahmenvertrag unterzeichnet. Dieser regelte nicht nur die Überlassung von Daten, sondern bildete einen wichtigen formalen Schritt zur Vertiefung der Zusammenarbeit. HUPI beabsichtigte, GIS, Datenmanagementprogramme und das REMON-Expertensystem mit Unterstützung der deutschen Projektpartner für die eigene tägliche Arbeit zu nutzen und somit die Arbeits- abläufe zu optimieren. Entsprechende Schulungen an dem bei HUPI installierten REMON- GIS fanden in 2013 und 2014 statt. Zusammen mit dem Verbundpartner FU Berlin reichte HUPI einen Antrag zur Erfassung und Dokumentation der Bausubstanz in der Altstadt ein. Darüber hinaus war HUPI an einer engen Zusammenarbeit mit AS&P interessiert, die in der gemeinsamen Bearbeitung des Showcase und der Studie zu Transit Oriented Development mündete. HUPI bekundete, die ausgearbeiteten Ideen aufzugreifen, in die Planung zu überführen und langfristig umzusetzen.
Parallel zu den Bemühungen um eine hoheitliche Lösung suchte der Projektverbund nach Kooperationsmöglichkeiten mit privatwirtschaftlichen Akteuren. Ein für den Projektverbund sehr wichtiges Unternehmen ist Binh Anh Electronics. Mit Binh Anh Electronics konnte ein Wirtschaftspartner gewonnen werden, der an einer längerfristigen, strategischen Zusammen- arbeit interessiert ist und gemeinsame Projektideen umsetzen will. Auf Basis einer Kooperationsvereinbarung mit dem Verbundpartner INA überließ Binh Anh Electronics seit Frühjahr 2013 dem Projektverbund GPS-Daten von Taxen und Bussen und begleitete das Projekt fachlich bei dem Aufbau des Verkehrsinformationssystems, REMON-TIS. Binh Anh Electronics und der Verbundpartner DLR vereinbarten, dass Binh Anh Electronics nach dem Auslaufen des Projekts den Datenserver auf eigene Kosten betreibt und dem Verbundpartner DLR Daten zur weiteren wissenschaftlichen Nutzung überlässt. Binh Anh Electronics ist mit der Unterstützung des Verbundprojekts bestrebt, ein Referenzprojekt zu schaffen, mit dem politische Entscheidungsträger auf nationaler und lokaler Ebene gezielt angesprochen und für künftige, gemeinsame Projekte gewonnen werden können.
Die intendierte Zusammenarbeit mit VOV und der Verkehrspolizei, insbesondere für den Aufbau und die Pflege des TPEG-Systems, konnte nicht in beabsichtigter Weise durchgeführt werden. Bei der Verkehrspolizei verzögerten administrativ-formale Hürden im Genehmigungsverfahren eine engere Zusammenarbeit innerhalb der Projektlaufzeit. Mit VOV gab es bereits in der Antragsphase sowie später in 2012 und 2013 mehrere Verhandlungsgespräche über eine Kooperation bei der Smartphone-App, dem TPEG- System sowie der Rundfunkübertragung. In 2014 entschied sich VOV jedoch mit Samsung für einen kommerziellen Partner.
Schlussbericht Seite: 20
Ende 2013 wurde die Kooperation mit dem Unternehmen TEDI konkretisiert. TEDI war in den Jahren von 2005 bis 2012 maßgeblich an der Erstellung eines Verkehrsmodells für Hanoi beteiligt. Das Unternehmen strebte eine enge Zusammenarbeit mit ausländischen Universitäten und Partnern an. Nach diversen Überlegungen hinsichtlich vertraglicher Lösungen für die Zusammenarbeit im REMON-Projekt stellte TEDI schließlich die Daten für das Verkehrsmodell ohne formale Bindung zur Verfügung. Die Projektpartner durften die Daten für Veröffentlichungen nutzen. Zwischen TEDI und dem Verbundpartner TU Darmstadt gab es Gespräche über eine strategische Partnerschaft. Diese sollte nicht nur den Austausch über das Verkehrsmodell und die eingesetzte Software (PTV Visum), sondern auch den wissenschaftlichen Austausch, die gemeinsame Betreuung von Bachelor- und Masterarbeiten sowie Praktikumsmöglichkeiten für deutsche und vietnamesische Studierende beinhalten.
Neben Binh Anh Electronics, VOV und TEDI suchte der Projektverbund nach weiteren Kooperationsmöglichkeiten mit vietnamesischen Unternehmen. So gab es zwischen den Verbundpartnern INA und DLR sowie dem Unternehmen M-Corp bzw. M-Beat seit Mai 2013 einen engeren Austausch. Inhaltlich ging es um die Entwicklung und den Vertrieb einer Smartphone-App, einschließlich der Erstellung eines Businessplans und der Suche nach vietnamesischen Investoren. Die Zusammenarbeit führte letztlich nicht zum intendierten Erfolg. Der Verbundpartner INA führte mit dem in Singapur ansässigen Investor IncuVest Asia im Zeitraum von Mai bis August 2015 Verhandlungsgespräche über die kommerzielle Nutzung der Projektergebnisse. Die Kooperationsmöglichkeiten wurden von den beteiligten Parteien gemeinsam geprüft. Bestimmte sachliche Zwänge, wie etwa die Klärung über Schutzrechte bzw. damit verbundene exklusive Vermarktungsrechte, etwaige Diskrepanzen zwischen dem naturgemäß vorliegenden Forschungscharakter der Projektresultate auf der einen Seite und dem nachvollziehbaren wirtschaftlichen Interesse an einer Marktreife der selbigen zur schnellen Kommerzialisierung auf der anderen Seite, konnten jedoch nicht bis zum Projektende abschließend ausgeräumt werden.
Die Zusammenarbeit mit dem vietnamesischen Telekommunikationsunternehmen Viettel verlief über das Projektende hinaus. Bereits im Januar 2015 hatte sich Viettel als potenter Wirtschaftspartner interessiert gezeigt, die im Verbundprojekt zu erzielenden Ergebnisse, im Besonderen das Verkehrsinformationssystem, einer kommerziellen Verwertung zuzuführen. Viettel ist das führende Telekommunikationsunternehmen in Vietnam. Im Laufe des Jahres 2015 intensivierte sich der Austausch. Im Zuge der grundsätzlichen Einigung über die weitere Zusammenarbeit über das Projektende hinaus vereinbarten Viettel und der Verbundpartner DLR, das entwickelte Verkehrsinformationssystem REMON-TIS einem intensiven, mehrwöchigen Test zu unterziehen. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Berichts laufen der Test sowie die weiteren Kooperationsverhandlungen zwischen Viettel und DLR.
Schlussbericht Seite: 21
Eine große Hilfe bei der Implementierung der Projektergebnisse war die Unterstützungs- maßnahme des Internationalen Büros des BMBF „Assistance for Implementation (AIM)“. Während der Projektlaufzeit hat der Projektverbund eng mit AIM zusammengearbeitet und sich laufend mit ihm abgestimmt. Mit Unterstützung von AIM kamen auch der Kontakt und die Abstimmung mit der Weltbank und der von ihr in Hanoi finanzierten Projekte zustande.
Zu den im Rahmen des Stakeholder-Managements und auf der Suche nach Kooperationsmöglichkeiten kontaktierten Organisationen gehörten u.a. der vietnamesische Software- und Telekommunikationskonzern FPT Corporation, die Firma VidaGIS, das vietnamesische Forschungsinstitut Nacentech sowie das deutsche Unternehmen IVU Traffic Technologies AG.
6. Eingehende Darstellung der Projektergebnisse Die Besonderheit Hanois als „motorcycle dependent city“ berücksichtigend, hat der deutsch- vietnamesische Projektverbund Ansätze und Instrumente entwickelt, die eine Reduzierung der Umweltweinflüsse des Stadtverkehrs unterstützen, welche vor allem durch die verkehrsbedingten Emissionen und den Energieverbrauch verursacht werden. Das Projekt hat fundierte Lösungsansätze für Hanoi ausgearbeitet, die auf andere vietnamesische Städte übertragen und angepasst werden können.
Das Verbundprojekt REMON stellt ein den lokalen Verhältnissen angepasstes, bedarfsorientiertes Projekt dar. Insbesondere die technischen Arbeiten, wie das Verkehrsinformationssystem REMON-TIS, die digitale Straßenkarte und das REMON-GIS, verfolgen den Ansatz des „high-tech, low cost“. Innerhalb der Projektlaufzeit wurden valide Forschungsergebnisse erzielt und den lokalen vietnamesischen Partnern transferiert, darunter eine detaillierte digitale Straßenkarte Hanois, ein Verkehrsnachfragemodell, ein Open-Source-GIS und Datenmanagementsystem mitsamt Schulung der Mitarbeiter.
Neben der technischen Umsetzung und Beratung kommt der strategischen Beratung eine große Rolle im Projekt zu. Die Erstellung von Verkehrsmanagementstrategien, die Politikfeldanalyse sowie die Szenarienentwicklung und die Ausarbeitung der Studie zur Veranschaulichung der konsequenten Umsetzung des Konzepts Transit Oriented Development waren im Sinne der strategischen Beratung wichtige Arbeiten.
Zusammengefasst erreichte der Projektverbund folgende Ergebnisse: • Demonstrator eines Echtzeit-Verkehrsinformationssystem auf Basis von GPS-Daten, FCD, FPD und FOD für Verkehrsteilnehmer (Traffic Viewer, App) und Experten (u.a. Routen- und Kreuzungsmonitoring, Verkehrsmeldungen) Schlussbericht Seite: 22
• Detaillierte Analyse der Verkehrssituation (z.B. Erkennung der Staupunkte (congestion hot spots)) • Verkehrsnachfragemodell und Stadtwachstumsmodell für Hanoi • Monitoring des Landnutzungswandels in Hanoi und Umgebung (1970-2014) • Aufbau und Implementierung eines Open-Source-GIS und Datenmanagement- systems bei dem Stadtplanungsamt HUPI und bei der UTC • Detaillierte Analyse der nationalen und lokalen Policies zu Klimaschutz, Verkehrskontrolle, Verkehrsmanagement und Verkehrssicherheit • Strategieempfehlungen für ein effizientes Verkehrsmanagement zur Reduzierung der verkehrsbedingten Emissionen und des Energieverbrauchs • Studie zu Transit Oriented Development in Hanoi und Planungsentwurf für nördlichen Korridor entlang des Roten Flusses • Mitarbeit an einem Anwendungserlass (Circular) des Verkehrsministeriums zur Nutzung der GPS-Daten für hoheitliche und wissenschaftliche Zwecke • Einbindung des wissenschaftlichem Nachwuchs auf deutscher und vietnamesischer Seite sowie Erstellung von Dissertationen und Master-Abschlussarbeiten
Neben der Studie zu Transit Oriented Development nutzt das Stadtplanungsamt HUPI das im Projekt entwickelte Open-Source-GIS und Expertensystem für (Geo)Datenmanagement nach Projektende weiter. Gleiches gilt für das Verkehrsnachfragemodell, welches der Verbundpartner UTC weiter nutzen, aktualisieren und ausbauen wird. Zur Zeit der Erstellung dieses Berichts testete das vietnamesische Telekommunikationsunternehmen Viettel das im Projekt entwickelte Verkehrsinformationssystem (REMON-TIS) mit der Absicht, das System vollumfänglich in Hanoi und anderen vietnamesischen Großstädten umzusetzen.
Aufbauend auf den Ergebnissen des Projekts gelang den Verbundpartnern DELPHI und TDSI die Akquise des Projekts „SDI Hanoi - Geodatenmanagement für Hanoi“, das dem Aufbau einer Geodateninfrastruktur für Hanoi dient. Das zweijährige Projekt wird von der Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) gefördert.
6.1 Arbeitsbereich 1. Datenerhebung, GIS und Stadtwachstumsmodell
6.1.1 REMON-GIS/Expertensystem Alexander Krämer (WWL Umweltplanung und Geoinformatik GbR)
Ziel des Expertensystems (REMON-GIS) ist es, relevante Informationen mit Raumbezug effizient zu verwalten, zu analysieren und Nutzer in die Lage zu versetzen, für beliebig wählbare Räume die für ihre Aufgaben benötigten Informationen rasch zu erhalten. Weiterhin Schlussbericht Seite: 23
sollten im Rahmen des REMON-Projekts erstellte Modelle in das REMON-GIS integriert werden. In dem Expertensystem ist es möglich, Rasterdaten und Vektordaten zu verwalten. Es können für verschiedene Nutzergruppen sehr detaillierte Berechtigungen definiert werden, Daten abzurufen oder zu verändern. Auch ist es für die Nutzer möglich, beliebige Karten unter Verwendung der Daten des REMON-GIS zu erstellen und diese mit anderen Nutzern zu teilen, zu drucken und die Daten für den gewählten Untersuchungsraum zu exportieren.
Die komplette WebGIS-Anwendung wurde auf Basis von Open-Source- Softwarekomponenten entwickelt. Folgende Aspekte wurden hierbei berücksichtigt: • Entwicklung webgestützter Kartenviewer, Geodatenportal auf Basis Geodatenbank und Geodatenkatalog • Ausschließliche Verwendung von Open-Source-Komponenten und OGC-Standards (modularer Aufbau, einfache Portierbarkeit) • Entwicklung raumbezogener Abfrage-, Analyse- und Visualisierungswerkzeuge • Umfassendes Rechtemanagement • Mehrsprachigkeit (Deutsch, Vietnamesisch, Englisch) • Entwicklung der Nutzeroberfläche in enger Abstimmung mit den Projektpartnern Die serverseitige Entwicklung des REMON-GIS basiert vor allem auf PHP 5.4. Das Frontend wurde auf Basis der Open-Source-Software OpenLayers 2 unter Verwendung vor allem von ExtJS 3.4 und GeoExt 1.0 entwickelt. Die folgenden Abbildungen zeigen die Systemarchitektur und einen Screenshot der Benutzeroberfläche bzw. Frontend des REMON-GIS.
Abbildung 2: Systemarchitektur des REMON-GIS (Quelle: Eigene Darstellung WWL, 2015) Schlussbericht Seite: 24
Das Expertensystem wurde in seinen Kernkomponenten in einer frei zugänglichen Version 1.0 fertiggestellt. Alle Basisfunktionen sind umgesetzt und integriert. Das REMON-GIS steht unter http://dev.remon.wwl-web.de/kv/ online.
Abbildung 3: Screenshot der Benutzeroberfläche des REMON-GIS mit Darstellung der Datenexport-Funktion auf Basis eines frei digitalisierbaren Polygons (Quelle: Eigene Darstellung WWL, 2015)
Der Kartenviewer besteht hierbei aus drei Teilen: dem Header, der Seitenleiste und dem Kartenfenster. Im Header sind neben dem Projekttitel und -logo sowie projektbezogenen Links vor allem die Sprachwahl (Deutsch, Englisch, Vietnamesisch) und der Nutzer-Login vorhanden. Letzteres erlaubt nach erfolgreichem Login die Verwendung von speziellen Funktionen sowie den Zugriff auf geschützte Datenebenen. Im Kartenfenster erfolgen die Darstellung der gewählten Inhalte sowie der Zugriff auf die folgenden Kartenfunktionen: • Pan / Zoom / zurück zum letzten Ausschnitt / Gesamtansicht / Übersichtskarte • Anzeige Optionen (Auswahl): Hintergrundkarten, Labels, Maßstab, Kartenprojektion • Objektabfrage (Get Feature Info) • Hinzufügen externer Daten und Dienste (Add WMS) • Datenexport (nur für autorisierte Nutzer) • Kartenverwaltung (nur für autorisierte Nutzer) • Druckfunktionalität • Zugang zur Hilfe und Dokumentation Schlussbericht Seite: 25
Vor allem für die Datenexport-Funktion wurde in enger Abstimmung mit den Projektpartnern ein nützliches Werkzeug entwickelt. Der Nutzer kann entweder über das Aufziehen einer rechteckigen Box oder das freihändige Digitalisieren eines Polygons den gewünschten Bereich definierten. Ebenso kann er zwischen einer Select- und eine Clip-Funktion für den Export wählen. Während die Select-Funktion sämtliche Datenebenen exportiert, die von dem Polygon berührt werden, wird bei der Clip-Funktion der Datenexport auf die Polygon- Grenzen beschnitten. Für den Export kann weiterhin das Datenformat und die Projektion gewählt werden. Es stehen hierbei verschiedene Raster- und Vektordatenformate zur Verfügung. Für den Projektpartner HUPI wurde zudem eine spezielle Projektionsdatei konfiguriert, die auf die speziellen Anforderungen ihrer dxf-Datenformate angepasst wurde. Für die Objektabfrage wurde zudem eine Erweiterung programmiert, die die automatische Erzeugung von Diagrammen für ausgewählte Themen ermöglicht.
In der Seitenleiste des Kartenviewers sind die Ortssuche, der Themenbaum, die Kartenverwaltung, die Modellkopplung und das Impressum enthalten. Die Ortssuche greift auf die vom Projektpartner DLR zur Verfügung gestellte Ortsdatenbank zurück und wird zur Navigation in der Karte benutzt. Der Themenbaum stellt alle in der Anwendung enthaltenen Kartenebenen dar. Diese wurden v.a. vom Verbundpartner FU Berlin zur Verfügung gestellt und von WWL für die Nutzung im Kartenviewer aufbereitet. Der Themenbaum ist hierarchisch gegliedert, wobei die dargestellten Themen und die Gliederung im Backend vom Administrator aus den vorhandenen Datenlayern der Datenbank erstellt werden. Im Themenbaum können die in der Karte zu zeichnenden Themen an- und ausgeschaltet werden. Die zugehörige Legende kann angezeigt werden und das Thema kann über einen Schieberegler mit Transparenz versehen werden. Ebenso können die zugehörigen Metadaten angezeigt werden. Über den Reiter „Meine Auswahl“ kann die Zeichenreihenfolge der sichtbaren Themen verändert werden.
Über die Kartenverwaltung können autorisierte Nutzer das aktuelle Erscheinungsbild der Kartenanwendung bearbeiten. Es stehen folgende Funktionen zur Verfügung: • Speichern der aktuellen Kartenansicht • Setzen einer Default-Kartenansicht • Laden einer Kartenansicht • Löschen und Überschreiben einer Kartenansicht • URL der Kartenansicht anzeigen (Weitergabe als Deeplink) Im Seitenbereich ist auch der Bereich für die Modellkopplungen integriert. Hierzu wurden Schnittstellen programmiert, um verschiedene Modelle in das REMON-GIS zu integrieren.
Im Rahmen der Projektumsetzung wurde das Stadtwachstumsmodell des Verbundpartners FU Berlin direkt in den Kartenviewer integriert. Nach Auswahl des Modells können die Parameter des Modells konfiguriert werden, der Modelllauf gestartet und die Ergebnisse direkt im Kartenviewer zusammen mit den weiteren Projektdaten visualisiert und analysiert werden. Schlussbericht Seite: 26
Neben dem nach außen sichtbaren Kartenviewer wurde ein umfangreiches Backend mit dem Administrationsbereich des REMON-GIS entwickelt. Über den Administrationszugang erfolgt die komplette Verwaltung des REMON-GIS einschließlich Themenbaumerzeugung und -editierung, Metadateneingabe, Sprachdateien und Übersetzung, Rechteverwaltung, Konfiguration, Applikationsverwaltung und Monitoring. Der Administrationsbereich steht unter http://dev.remon.wwl-web.de/kv/admin.php zur Verfügung. Zugangsdaten können über WWL bezogen werden. Die folgenden Abbildungen zeigen den Administrationsbereich des REMON-GIS am Beispiel des Themenbaumgenerators und des Systemmonitorings.
Im Administrationsbereich sind folgende Funktionen zugänglich: • Apps: Verwaltung der verschiedenen Kartenviewer-Anwendungen. Erstellung neuer Applikationen, Freischaltung von Applikationen, Verwaltung von Staging- und Release-Versionen • Editor: Aufruf und Bearbeitung der einzelnen Konfigurationsdateien über einen Editor • Translation: Verwaltung der Sprachdateien • Themetree: Erstellung des Themenbaums, Zugriff auf die Metadaten-Verwaltung • User-Admin: Nutzerverwaltung • Group-Admin: Erstellung und Verwaltung von Nutzergruppen • Permission-Admin: Erstellung und Verwaltung von Zugriffsregelungen • Monitoring: Zugriff zum Systemmonitoring
Abbildung 4: Administrationsbereich des REMON-GIS - Themenbaumgenerator und Metadateneditor (Quelle: Eigene Darstellung WWL, 2015) Schlussbericht Seite: 27
Nach Projekteintritt von WWL im Juli 2013 wurde bereits Ende September 2013 eine erste Beta-Version des Expertensystems den deutschen Projektpartnern vorgestellt. Im Oktober 2013 wurde das System den Projektpartnern in Hanoi vorgestellt und in einem intensiven Austausch der finale Funktionsumfang und die zu verwendenden Datenformate abgestimmt.
Das finalisierte Expertensystem wurde den Projektpartnern im August 2014 vorgestellt. Im Rahmen einer umfangreichen Schulung in Kooperation mit dem Verbundpartner FU Berlin wurde das System im September 2014 vor Ort in Hanoi den Projektpartnern TDSI und HUPI übergeben. Auf Wunsch der Projektpartner wurden in diesem Zuge auch noch einige kleinere Systemanpassungen durchgeführt. Die Schulung wurde hierbei separat für drei verschiedene Nutzer- und Anwendergruppen durchgeführt: • Anwender und Endnutzer des Portals: Bedienung des Expertensystems, Extraktion von Daten, Einbinden der Daten in eigene (GIS-)Anwendungen • Dateneditoren: Aufbereitung der Daten zur Nutzung im Expertensystem, Datenupload, Erzeugung von Metadaten, Styling der Daten, Themenbaumerzeugung und -editierung, Übersetzung und Sprachdateien • Administratoren: Systeminstallation, Konfiguration, Applikationsentwicklung, Rechtemanagement, Systemmonitoring
Abbildung 5: Administrationsbereich des REMON-GIS – Systemmonitoring (Quelle: Eigene Darstellung WWL, 2015) Schlussbericht Seite: 28
Neben den Vertretern von HUPI und TDSI nahmen an den Schulungen ebenso Vertreter von weiteren Institutionen teil, die eine Übernahme des REMON-GIS prüften. In der weiteren Projektbearbeitung bis Mitte 2015 erfolgten noch mehrere Optimierungen im Programmcode sowie die Feinabstimmung zur Modellkopplung in Abstimmung mit dem Verbundpartner FU Berlin.
Das REMON-GIS bzw. Expertensystem enthält alle aktuell vorhandenen und relevanten Daten, die von den Projektpartnern zur Verfügung gestellt wurden. Über das Backend kann das System fortlaufend und dezentral durch die Projektpartner mit weiteren Datensätzen bestückt werden. Aktuell läuft das System in Vietnam in der von HUPI betreuten Systemumgebung und in Deutschland auf dem WWL-Server. Auch nach Ende der Projektlaufzeit plant der Verbundpartner WWL, das System auf dem firmeneigenen Server für unbestimmte Zeit kostenlos weiter zu betreiben.
Einrichtung (und Pflege) des SharePoint Der Share-Point diente während der Projektlaufzeit als zentrale Plattform für den Austausch von Dokumenten und Daten sowie Möglichkeiten der Projektkommunikation. WWL hat den von CPA eingerichteten Share-Point (Open-Source-Software Alfresco) auf einem eigenen Server neu aufgesetzt und die Konfigurationsdaten sowie Nutzerprofile erfolgreich übernommen. Danach erfolgte die Portierung der bereits bestehenden Daten auf den neuen Server. Nach Projekteintritt am 01. Juli 2013 konnte der neue Share-Point den Nutzern einige Tage später zur Verfügung gestellt werden. Der laufende Betrieb des SharePoint wurde durch WWL überwacht. Allfällige Wartungs- und Update-Arbeiten wurden von WWL fortlaufend durchgeführt.
6.1.2 Digitale Straßenkarte Dr. Hans-Peter Thamm (Freie Universität Berlin, Institut für Geographische Wissenschaften)
Die digitale Straßenkarte ist die Grundlage für das REMON-TIS und die darauf aufbauenden Analysen im REMON-Projekt. Bei der digitalen Straßenkarte musste das gesamte Straßen- und Wegenetz in einer präzisen geographischen Verortung erstellt werden. Für jeden Straßenabschnitt waren die relevanten Informationen (Breite, Anzahl der Fahrstreifen, Geschwindigkeitsbeschränkungen und viele andere mehr) als Attribute einzutragen. Eine solche Karte existierte zu Projektbeginn nicht. In dem Web-Projekt Open Street Map waren Straßennetze für einige Bereiche von Hanoi zu finden, die von unterschiedlichen Personen eingepflegt wurden. Allerdings waren diese Informationen weder flächendeckend noch vollständig oder fehlerfrei. Sie hatten zum Teil grobe Lagefehler, die darauf zurückzuführen sind, dass sie teilweise aus stark generalisierten, touristischen Straßenkarten stammen, die Schlussbericht Seite: 29
digitalisiert wurden. Viele notwendige Attribute waren nicht und die Abbiegebeziehungen nur rudimentär vorhanden.
Selbst bei entsprechenden staatlichen Stellen wie etwa bei dem Stadtplanungsamt HUPI, dem Hanoi DOT oder dem MOT lagen solche Daten nicht vor. Deshalb war es eine Aufgabe des Verbundpartners FU Berlin, eine digitale Straßenkarte von Hanoi in enger Zusammenarbeit mit dem Projektpartner DLR zu erstellen. Sie sollte für den Bereich der Kernstadt innerhalb des Ring Road Nr. 2 so vollständig wie möglich sein, damit sie für eine Navigation geeignet war und ebenso für die Modellierung und die Verkehrsanalysen herangezogen werden konnte. Das sehr komplexe Straßennetz in Hanoi mit zum Teil sehr engen Gassen und zahlreichen Bäumen, die die Straßen oder Wege überschatten, konterkarierte den Plan, den Straßenverlauf aus hochauflösenden Satellitenbildern automatisch mit entsprechenden Algorithmen abzuleiten. Um trotzdem möglichst kosteneffizient und schnell die digitale Straßenkarte erstellen zu können, wurde im Rahmen des REMON-Projekts eine entsprechende Methodik entwickelt, die sich an den Gegebenheiten vor Ort orientiert und mit den zur Verfügung stehenden Mitarbeitern und begrenzten finanziellen Mitteln in der vorgegebenen Zeit durchgeführt werden konnte. Hierfür waren folgende Schritte notwendig (siehe Abbildung 6): • Erwerb eines räumlich hochauflösenden Satellitenbildes WorldView II mit einer Pixelgröße im panchromatischen Kanal von 0,46 m mal 0,46 m und 1,84 m mal 1,84 m in den multi-spektralen Kanälen (jeweils im Nadir) für den Innenstadtbereich von Hanoi, • Prozessierung des Satellitenbildes, Verbesserung der Auflösung der multispektralen Kanäle durch "Resolution Merge"-Verfahren, bei dem die räumlich schlechter aufgelösten multi-spektralen Kanäle mit dem räumlich besser auflösenden panchromatischen Bild kombiniert werden, • Verbesserung des Kontrasts des Ergebnisbildes, • Aufteilung des Bildes in 100 Kacheln (Jede einzelne Kachel hat eine Dateigröße von weniger als 20 MB hat. Somit konnte eine einzelne Kachel auch auf leistungsschwachen Rechnern oder Tablet-PCs verarbeitet werden.), • Genaue Georeferenzierung anhand von – mit differentiellen GPS eingemessenen – Referenzpunkten (Dieser Schritt war notwendig, um eine ausreichende Lagegenauigkeit zu erreichen. Die absolute Lagegenauigkeit war besser als 30 cm.), • Manuelle Digitalisierung der Straßen und Wege auf der Grundlage des hochauflösenden Satellitenbildes (Hierbei musste darauf geachtet werden, dass jede Straße zwischen Kreuzungen in einzelne Abschnitte aufgeteilt wird, da sich die Attribute eines Straßenabschnitts mit jeder einmündenden oder abgehenden Straße ändern. An jeder Kreuzung, Einmündung oder Ableitung wurde deshalb ein sogenannter Knoten (node) eingefügt. Für jeden Knoten mussten dann die Abbiegebeziehungen, also von wo nach wo mit wie vielen Fahrstreifen abgebogen werden darf, eingetragen werden. Weiterhin mussten die Lichtsignalanlagen Schlussbericht Seite: 30
aufgenommen und eingetragen werden. Die Digitalisierung erfolgte mit dem Java basierten Open-Source-Programm JOSM.), • Aufnahme der Attribute (Zur Aufnahme der Attribute wurden unterschiedliche Informationsquellen verwendet. Straßennamen wurden, soweit verfügbar, aus vorliegenden analogen Straßenkarten entnommen. Andere Attribute wie Anzahl der Spuren, Vorhandensein von Fahrradwegen, Restriktionen wie Einbahnstraßen, Geschwindigkeits- und zulässige Gesamtgewichtsbeschränkungen lagen nicht vor und mussten vor Ort in Feldarbeit aufgenommen werden.). Die Erstellung der digitalen Straßenkarte wäre im Projektkontext von den beteiligten Mitarbeitern nicht zu leisten gewesen. Deshalb wurde die Zusammenarbeit mit der UTC intensiviert. In Seminaren und Workshops wurden Mitarbeiter und ca. 40 Studierende der UTC in der Methodik der Erstellung der digitalen Straßenkarte ausgebildet (siehe Abbildung 7). Die ca. 40 Studierenden wurden in 4er Gruppen aufgeteilt. Jede Gruppe bekam einen GPS-Empfänger oder ein Tablet-PC und erzeugte das Straßennetz einer Satellitenbildkachel im Rahmen von Semesterarbeiten. Die Bearbeiter digitalisierten die Straßen und fuhren die einzelnen Abschnitte mit Mopeds ab. Dabei nahmen sie in einem standardisierten Verfahren alle notwendigen Attribute auf. Mit Hilfe des im Rahmen des REMON-Projekts beschafften mobilen GIS-Labors wurden die Ergebnisse zusammengefasst und auf Genauigkeit überprüft. Anhand der Qualität der Ergebnisse der Semesterarbeit wurden die besten vier Studierenden ausgewählt, die dann als studentische Hilfskräfte eingestellt wurden und die Arbeit für die noch fehlenden Karten fortführten. Die Kreuzungen wurden fotografiert, um eventuelle Unklarheiten anhand der Fotos klären zu können. Die Zuweisung der Attribute erfolgte mit dem Java basierten Open-Source- Programm JOSM, das der Systematik der Open Street Map folgt und in der Lage war, auch die komplexesten Attribute strukturiert einzugeben.
Abbildung 6: Arbeitsschritte für die Erstellung der digitalen Straßenkarte von Hanoi (Quelle: Eigene Darstellung Thamm, 2014) Schlussbericht Seite: 31
Für die Aufnahme hatten sich die im Rahmen des REMON-Projekts beschafften mobilen GIS-Labors bewährt, also fünf Tablet-PCs mit Android-Betriebssystem und ein GIS-Rechner (leistungsstarker Laptop), auf den die einzeln erhobenen Daten dann zusammengefasst wurden. Ein interessantes Detail hierbei war, dass die Genauigkeit der internen GPS der Tablet-PCs mindestens so hoch war wie die ebenfalls verwendeten spezialisierten GARMIN Handheld GPS. Die Tablets boten darüber hinaus den Vorteil, dass die Eintragungen der Attribute vor Ort gemacht werden konnten und somit Übertragungsfehler, wie sie bei der Eintragung auf Papier und dann Überführung in die digitale Form vorkommen können, weitgehend vermieden wurden. Eine digitale Eintragung im Feld sparte auch viel Bearbeitungszeit.
Abbildung 7: Eindrücke von den Schulungen an der UTC bei der Studierenden in die Methodik der Erstellung von Routing fähigen, digitalen Straßenkarte eingewiesen wurden (Quelle: Eigene Bilder Thamm, 2013)
Als Programm für die Digitalisierung und Attributierung der digitalen Straßenkarte hat sich JOSM (https://josm.openstreetmap.de/) sehr bewährt. Das Programm ist Java basiert, Open Source und somit komplett kostenfrei und steht auch für unterschiedliche Computerplattformen (Windows, OS, Linux) zur Verfügung. Für die Digitalisierung des Straßennetzes können die geo-referenzierten Satellitenbilder als Hintergrund eingeladen werden. In JOSM stehen umfangreiche Werkzeuge für die Digitalisierung und Attributierung zur Verfügung. Das Programm ist zwar nicht selbsterklärend und hat zum Teil tief verschachtelte Untermenüstrukturen, um auch komplexe Situationen korrekt beschreiben zu können. Aber mit einem vertretbaren Schulungsaufwand kann die Bedienung erlernt werden, sofern etwas Erfahrung im Umgang mit Computern vorhanden ist. Des Weiteren gibt es sehr gute Anleitungen im Internet und große Wissensdatenbanken, in denen sich Lösungswege auch für spezielle Probleme finden lassen. Somit war es möglich, selbst die extrem komplexen Verkehrswege und Abbiegebeziehungen in Hanoi einzupflegen, wie etwa eine für Motorräder in zwei Fahrtrichtungen zu befahrende Straße, die für Autos nur in eine Richtung zu befahren ist und zudem tagsüber für alle Fahrzeuge mit einem Gewicht von mehr als 3,5 t gesperrt ist. JOSM stellt auch leistungsfähige Werkzeuge zur Validierung der Ergebnisse und zur Erkennung von Inkonsistenzen oder Fehlern zur Verfügung. Des Weiteren kann der Fortschritt jeder einzelnen Gruppe quantifiziert werden. Schlussbericht Seite: 32
Abbildung 8: Ausschnitt der digitalisierten Straßenkarte mit den Knoten an Kreuzungen und Veränderung des Straßenverlaufs (Quelle: Eigene Darstellung Thamm, 2014)
Die digitale Straßenkarte in dem OSM-Format wurde dann von dem Projektpartner DLR in das Format gebracht, welches für das REMON-TIS benötigt wird. Das Wegenetz des öffentlichen Personennahverkehrs, Busse und deren Haltestellen wurden anhand der Informationen von TRAMOC digitalisiert und stehen nun auch digital zur Verfügung. Das ÖPNV-Netz wurde ebenfalls routingfähig ausgelegt.
Zur Analyse des Verkehrs ist die Kenntnis der Lage von Zielen, die von Verkehrsteilnehmern häufig angefahren werden, wichtig. Diese sogenannten POI (Points of Interest) können zum Beispiel Kindergärten, Schulen, Universitäten, Behörden, Krankenhäuser, Restaurants, Einkaufszentren, Cafés, Karaoke, Bars und Nachtklubs sein, aber auch Banken und Geldautomaten. Sie wurden zum Teil aus der Open Street Map übernommen und validiert, zum Teil von den Studierenden der UTC im Rahmen der Feldarbeiten aufgenommen.
Abbildung 9: Beispiel der im REMON-Projekt erzeugten digitalen Straßenkarte mit den aufgenommenen POI (Quelle: Eigene Darstellung Thamm, 2015) Schlussbericht Seite: 33
Im Rahmen des REMON-Projekts wurde für die Innenstadt eine detaillierte, routingfähige Straßenkarte erzeugt und eine Vielzahl von POI eingefügt. Die Hauptstraßen innerhalb der Ring Road No. 2 wurden ebenfalls erfasst. Im Rahmen von Schulungen innerhalb des REMON-Projekts wurde die Methodik zur Erstellung von routingfähigen, digitalen Straßenkarten an verschiedene Institutionen in Hanoi (UTC, TDSI, HUPI) weitergegeben.
Angesichts der hoch dynamischen Stadtentwicklung von Hanoi sind das Verkehrswegenetz und vor allem auch deren Attribute (Geschwindigkeitsbeschränkung, Einbahnstraßen, Gewichtsbeschränkung) ständigen Änderungen unterworfen, so dass eine regelmäßige Aktualisierung der Straßenkarte notwendig ist. Hierfür wurden Strategien mit den Partnern UTC, TDSI und HUPI diskutiert. Am Projektende hat der Projektpartner FU Berlin die digitale Straßenkarte auf dem Stand von August 2015 den Partnern übergeben.
6.1.3 Landnutzungswandel Ingrid Christ (DELPHI IMM GmbH)
Ausgangssituation und Zielstellung Hanoi ist von Beginn der Stadtgründung bis heute starken Veränderungen unterlegen. Historisch gesehen geht die Altstadt von Hanoi auf die Stadtgründung im 11. Jahrhundert zurück. Eine starke Prägung erfuhr die Stadt nicht zuletzt durch die französische Kolonialherrschaft bis 1954. Die Stadterweiterung nach Süden, der Bau des Hauptbahnhofes sowie der Ausbau des Verkehrsnetzes stellen heute noch prägende Strukturen aus dieser Zeit dar. Nach der Unabhängigkeit Vietnams wurde die Stadtstruktur Hanois bis 1985 von sozialistischen Leitvorstellungen beeinflusst, wie De-Urbanisierung und die Verlangsamung des städtischen Wachstums (vgl. Waibel 2011). In den letzten drei Dekaden erfuhr die vietnamesische Hauptstadtregion Hanoi einen enormen Anstieg an Bautätigkeit und damit einer Änderung der Landnutzung. Im Gegensatz zu diesen realen Urbanisierungen (Stadterweiterung und Verdichtungen) wurde 2008 auch eine fundamentale, administrative Neugliederung in Hanoi durchgeführt, indem die westlich von Hanoi gelegene Provinz Ha Tay vollständig sowie kleinere Teile der Provinzen Vinh Phuc und Hoa Binh eingegliedert wurden. Damit verdreifachte sich die Stadt- fläche von 922 km² auf 3.349 km² und die Einwohneranzahl erhöhte sich offiziell zum 01. April 2009 von 3,4 Mio. auf 6,4 Mio. (vgl. Central Population and Housing Census Steering Committee 2010). Mit dem Masterplan 2030, der 2010 zur Feier des 1000jährigen Bestehens Hanois vorgestellt wurde, wird weiterhin das Stadtwachstum in Hanoi offiziell untermauert (vgl. Waibel 2011). Dieses starke Wachstum birgt Chancen, bringt aber auch viele Herausforderungen mit sich. Insbesondere im Verkehrsbereich könnten die bestehenden Schlussbericht Seite: 34
Probleme durch einen Umstieg von Motorrollern hin zu Autos sowie einer Zunahme an Pendlern von den New Urban Areas (NUA) hin zum Stadtzentrum verstärkt werden.
Geometrische Radiometrische Datum Satellitensensor Spektrale Auflösung Auflösung Auflösung
57x57 m² 29.12.1975 Landsat MSS 4 (blau, rot, NIR1, NIR2) 8 Bit (256) (79x79m²) 7 (blau, grün, rot, NIR1, MIR1, 27.12.1993 Landsat TM5 30x30m² 8 Bit (256) PAN, MIR2) 7 (blau, grün, rot, NIR1, MIR1, 30.09.1996 Landsat TM5 30x30m² 8 Bit (256) PAN, MIR2) 9 (blau, grün, rot, NIR, 20.12.1999 Landsat ETM7 30x30m² 8 Bit (256) MIR1,TR1, TR2, MIR2, PAN) 9 (blau, grün, rot, NIR, 11.04.2000 Landsat ETM7 30x30m² 8 Bit (256) MIR1,TR1, TR2, MIR2, PAN) 9 (blau, grün, rot, NIR, 23.11.2001 Landsat ETM7 30x30m² 8 Bit (256) MIR1,TR1, TR2, MIR2, PAN) 9 (blau, grün, rot, NIR, 08.11.2007 Landsat ETM7 30x30m² 8 Bit (256) MIR1,TR1, TR2, MIR2, PAN) 7 (blau, grün, rot, NIR1, MIR1, 05.11.2009 Landsat TM5 30x30m² 8 Bit (256) PAN, MIR2)
10.12.2010 WorldView II 5 (blau, grün, rot, NIR, PAN) 2x2m² 11 Bit (2.048)
5 (blau, grün, rot, Red Edge, 18.11.2012 RapidEye 5x5m² 16 Bit (65.536) NIR) 5 (blau, grün, rot, Red Edge, 20.05.2013 RapidEye 5x5m² 16 Bit (65.536) NIR) 5 (blau, grün, rot, Red Edge, 03.11.2013 RapidEye 5x5m² 16 Bit (65.536) NIR) 5 (blau, grün, rot, Red Edge, 14.05.2014 RapidEye 5x5m² 16 Bit (65.536) NIR) Tabelle 1: Zusammenstellung der Datenlage (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Mit Hilfe von Erdbeobachtungssatelliten können Landbedeckungen erkannt und Veränderun- gen detektiert werden. Die Methodik der satellitenbildgestützten Erkennung wurde in Hanoi angewandt, um dieses immense Stadtwachstum und die Veränderungen der schnell wachsenden Metropole abzubilden. Die Zielstellung dabei war, die Ableitung von relevanten Parametern auf wesentliche Klassen der zentralen und peripheren Stadtstruktur und deren Veränderungsmuster für die letzten vier Dekaden (vom Beginn der ersten verfügbaren Satellitenbilder bis zum Projektende) zu dokumentieren. Die gewonnenen Daten wurden als Input sowie zur Kalibrierung und Validierung des Stadtwachstumsmodells verwendet.
Beginnend mit den ersten verfügbaren Satellitenbildern aus den 1970er Jahren bis zum Jahre 2014 wurden Satellitendaten beschafft. Für die frühen Jahre bis 2009 stehen Landsat- Daten mit 30m- und für die letzten drei Jahre hochauflösende RapidEye-Daten mit fünf Meter Schlussbericht Seite: 35
Auflösung zur Verfügung. Für den Innenstadtbereich konnten darüber hinaus noch die kostenintensiveren WorldView II-Daten für 2010 beschafft werden. Die Idee, jährliche Daten von Hanoi auszuwerten, konnte aufgrund der häufigen Wolkenbildung über Hanoi (optische Satelliten sind abhängig von der Bewölkung) nicht umgesetzt werden. Die Daten liegen in unregelmäßigen Zeitabständen vor. Für die 1970er Jahre existiert nur ein und für die 1980er Jahre gar kein brauchbares Satellitenbild. Demgegenüber liegen drei für die 1990er Jahre, vier für die 2000er und fünf für die 2010er Jahre vor.
Landsat - 1996 Landsat - 2001
Landsat - 2009 RapidEye – 2014
Abbildung 10: Landsat- und RapidEye-Daten von 1996 bis 2014 (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Auf Basis der RapidEye- und Landsat-Daten wurde eine Methodik entwickelt, die aus diesen Daten semi-automatisch die Landbedeckung klassifiziert und daraus die Veränderung zwischen zwei Zeitschnitten ermittelt. Die WorldView-Daten wurden zur Qualitätssicherung benutzt.
Methodik Für die semiautomatische Erkennung der Siedlungsdynamik in Hanoi wurde zunächst ein Ansatz mit der Software eCognition angewandt, um schnell erste Ergebnisse liefern zu können. Dabei wurde im ersten Schritt eine Segmentierung und im zweiten Schritt für diese Segmente eine Klassifikation durchgeführt. Die Klassifikation basiert einem Signaturenkatalog, der Angaben zu radiometrischen Wertebereichen, Indices (wie bspw. Schlussbericht Seite: 36
NDVI (Normalized Differenced Vegetation Index)) sowie geometrischen Angaben enthält. Die Ergebnisse der Qualitätskontrolle mittels einer stratifizierten Stichprobe der Klassifikation für das Satellitenbild von 2013 waren relativ gut. Ein großer Nachteil der beschriebenen Methode liegt dennoch in der softwareinternen, intransparenten Ausweisung von Segmenten, die sich bei veränderten Bedingungen (Wetterbedingungen, Jahreszeiten oder auch räumlichen Ausschnitt) stark unterscheiden können und damit für Zeitreihen keine gute Vergleichbarkeit bieten.
Abbildung 11: Klassifikationsansatz mittels Repräsentanten (gelber Umriss) und Scan-Points (roten Punkte) (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Ab 2014 wurde deshalb ein neuer Ansatz aus verschiedenen Software-Modulen verfolgt, um diesen Nachteil auszugleichen. Die definierten Landbedeckungsklassen bleiben weiterhin bestehen. Im ersten Schritt werden aus den Inputdaten für einzelne Objekte, die Repräsentanten genannt werden, Eigenschaften an sogenannten Scanpoints extrahiert (Spektralwerte des Satellitenbildes, der Textur, Indices), innerhalb der Repräsentanten statistisch ausgewertet (Mittelwert, Minimum, Maximum, Standardabweichung, etc.) und durch die Kombination neu generiert. Dafür wurde von dem Verbundpartner DELPHI eine eigene Software-Komponente entwickelt, die sehr flexibel im Hinblick auf die Größe der Radien sowie auf die Auswahl an statistischen Merkmalen als Basis der Informationsgewinnung ist. Die Eigenschaften aus den verschiedenen Kanälen werden in einer PostgreSQL-Datenbank mit Ergänzung von PostGIS vorgehalten. Damit beziehen sich alle Eigenschaften unabhängig vom Fernerkundungssensor auf die gleichen Repräsentanten. Dies ist eine wichtige Bedingung, um eine Vergleichbarkeit der verschiedenen Szenen herzustellen und letztendlich Informationen zur Siedlungsdynamik aufzuzeigen. Die Klassifikation wurde mit RStudio auf Basis der 'Random Forest-Methode' durchgeführt, die aus mehreren unkorrelierten Entscheidungsbäumen besteht. Mit Hilfe von Samples (Stichproben) werden diese Entscheidungsbäume trainiert. Die Samples beziehen sich auf die unterschiedlichen Landbedeckungsklassen und extrahieren ihre Werte aus den Originaldaten der Satellitenbilder. Damit sind sie unabhängig von der radiometrischen Schlussbericht Seite: 37
Auflösung des Inputs. Zuletzt werden die Klassifikationsergebnisse noch in einem GIS (z.B. QGIS) im Hinblick auf den zeitlichen Vergleich, die Klassenbezeichnung, Grenzauflösung bei gleichen benachbarten Objekten sowie der Änderung des Ausgabeformates angepasst. Damit liegt ein fast komplett automatisiertes System für die Erkennung von Siedlungsstrukturen vor. Angewandt wurde dieses zunächst an RapidEye-Satellitenbildern zu verschiedenen Zeitschnitten. Danach wurde eine Übertragung auf Landsat-Daten mit 30m Bodenauflösung mit Erfolg durchgeführt. Das semiautomatische System beinhaltet im letzten Schritt die Ausweisung von räumlich-zeitlichen Veränderungsmustern auf Basis von hochaufgelösten Fernerkundungsdaten. Hierbei werden nur noch veränderte Flächen ausgewiesen.
Bild 1 Bild 2 von 1996 zu 1999 von 1999 zu 2000
Bild 3 Bild 4 von 2000 zu 2001 von 2001 zu 2007
Abbildung 12: Veränderungsanalyse von vier Zeitschnitten (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Veränderungsanalyse Die Ergebnisse der räumlichen Veränderungsanalyse sind in der obigen Abbildung dargestellt. Diese basiert auf den Klassifikationen der unterschiedlichen Zeitschnitte und bildet die räumliche Lage der Flächen ab, die zwischen zwei Zeitschnitten eine andere Landbedeckung oder Landnutzung aufweisen. Die Farbe stellt die jeweils neue Klasse dar. Im Großraum Hanoi handelt es sich meist um landwirtschaftliche, saisonale Veränderungen (erhöhter Vegetationsanteil in grüner Farbe) sowie natürliche, jahreszeitliche Schwankungen (erhöhter Wasseranteil in blauer Farbe). Die dauerhaften, urbanen Änderungen (erhöhter Siedlungsanteil in roter Farbe) weisen einen nachgeordneten Anteil auf. Dennoch gilt das Schlussbericht Seite: 38
Hauptinteresse der Fragestellungen im REMON-Projekt der Urbanisierung. Diese werden in den nächsten Abschnitten differenzierter beleuchtet.
Klassifikation der Megacity Hanoi Alle vorhandenen Satellitenbilder wurden unabhängig vom Sensor entsprechend der gleichen Nomenklatur klassifiziert. An vier Zeitschnitten werden die Klassifikationsergebnisse gegenübergestellt (siehe Abbildung 13).
Landsat - 1996 Landsat – 2001
Landsat – 2009 RapidEye – 2014
Abbildung 13: Klassifizierte Satellitenbilder von 1996 bis 2014 (Große Entwicklungsbereiche sind mit einem weißen Kreis gekennzeichnet) (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Das klassifizierte Landsat-Bild von 2001 zeigt deutliche urbane Verdichtungen im Vergleich zu 1996 sowie Entwicklungsgebiete in den nördlichen Vororten (noch südlich des Roten Flusses) und erste kleine Entwicklungskerne östlich des Roten Flusses. Das Landsat-Bild vom Jahre 2009 zeigt starke Entwicklungen im nördlichen und östlichen Bereich (jenseits der Flussgrenze). Hier entwickeln sich komplett neue Wohngebiete, aber auch Industriegebiete (Bsp. - Thăng Long Industrial Park). Das aktuellste Bild aus dem Jahre 2014 zeigt eine enorme Verdichtung über das ganze Stadtgebiet von Hanoi, besonders auffällig ist die Entwicklung entlang der NE-SW-Achse (Bsp. Vinhomes Riverside).
Schlussbericht Seite: 39
Zonenentwicklung Für eine detailliertere Betrachtung erfolgte für die letzten 20 Jahre eine Analyse in Zonen, die sich konzentrisch um die Innenstadt ausbreiten. Die Zonen beziehen sich auf die km- Entfernung zum Stadtzentrum (Hoan Kiem See), um nähere Informationen über Veränderungen im Innenstadtbereich, suburbanen Raum oder in der Peripherie zu erhalten.
Abbildung 14: Zonenmodell und Entwicklung der Brücken (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Abbildung 15: Absolute Fläche (in km²) und relativer Anteil (in %) an versiegelten Flächen in den Zonen (Quelle: Eigene Darstellung DELPHI IMM, 2015)
Der höchste relative Anteil an versiegelten Flächen befindet sich in der Zone 4. Je weiter entfernt sich die Zonen vom Stadtzentrum befinden, desto geringer ist der relative Anteil an versiegelten Flächen, so dass die Zone 20 den geringsten Anteil aufweist. Die Siedlungsflächen in den Zonen wachsen bis 2008 linear, danach gibt es bei allen Zonen einen Sprung zu 2011, abgesehen von Zone 4, d.h. in dieser Zeit hat die Bautätigkeit extrem zugenommen. Ein weiteres Phänomen liegt in der Betrachtung der absoluten Veränderung. So ist erstaunlicherweise erkennbar, dass diese bis 2008 in der Zone 8 am höchsten ist. In den Jahren 2011 bis 2014 wachsen sogar die Peripheriebereiche überdurchschnittlich an. Den allerhöchsten Wert erreichen in 2014 die Zonen 12 und 16. Es gibt verschiedene Erklärungsansätze. Einer bezieht sich auf die Masterpläne. Während bis Ende 90er Jahre noch Neubaugebiete im suburbanen Raum auf Basis des Masterplans Schlussbericht Seite: 40
2010 verfolgt wurden, fokussierten sich die Neubaugebiete mit dem Masterplan 2020 auf die städtischen Peripheriegebiete (Waibel 2011). Eine wesentliche Voraussetzung dafür war die Überwindung der Barriere des Roten Flusses durch den Bau von neuen Brücken. In Abbildung 14 wird die Reihenfolge des Brückenbaus in Hanoi dargestellt. Dabei steht die Brückennummer für folgende Brücken mit dem Baujahr in Klammern: 1 - Cầu Long Biên (1903) 2 - Cầu Thăng Long (1985) 3 - Cầu Chương Dương (1985) 4 - Cầu Thanh Trì (2007) 5 - Cầu Vĩnh Tu (2008) 6 - Cầu Nhật Tân (2014) 7 - Cầu Đồng Tru (2014) Alleine in der Zeit zwischen 2008 und 2014 entstanden vier neue Brücke. Dies könnte einen Parameter für die sprunghafte Entwicklung in der Peripherie darstellen.
Zusammenfassung Die Megacity Hanoi erfährt bereits seit Jahrzehnten ein zeitweise ungeplantes, zeitweise geplantes Wachstum. Für die Abbildung des Stadtwachstums und der Strukturänderung stellen die Satellitenbilddaten eine gute Grundlage dar. Die Anwendung der entwickelten Methode zur semi-automatischen Ableitung der Siedlungsdynamik hat sich als praktikabel erwiesen und bringt gute Ergebnisse für einen schnellen Überblick hervor. Besonders positiv hat sich die Verwendung von Repräsentanten erwiesen, da damit die Methode unabhängig vom optischen Sensor angewendet werden kann. Somit könnten auch zukünftig die frei verfügbaren Sentinel-Daten mit eingebunden werden. Das Ziel eines multi-temporalen Ansatzes konnte aufgrund der vielen Wolken und damit schlechten Datenlage nicht erreicht werden. Für weitere Forschungsarbeiten könnte alternativ der Einsatz von Radardaten getestet werden, die unabhängig von Wolken und alle elf Tage verfügbar, dafür aber schwieriger zu analysieren sind. Die Veränderungsanalyse hat im Groben genau die Gebiete ermittelt, die politisch als suburbane Stadterweiterung oder als New Urban Area (NUA) deklariert wurden. Darüber hinaus konnten zum einen aber auch schneller und langsamer wachsende Gebiete über die Zeitschnitte detektiert werden. Zum anderen wurden kleinräumigere Differenzierungen erkannt.
6.1.4 Stadtwachstumsmodell Dr. Hans-Peter Thamm (Freie Universität Berlin, Institut für Geographische Wissenschaften)
Für eine nachhaltige Stadt- und Verkehrsplanung ist die genaue Berechnung von Szenarien der Stadtentwicklung unter unterschiedlichen Rahmenbedingungen eine wichtige Schlussbericht Seite: 41
Planungsgrundlage. Eine Betrachtung der Zeitebenen der unterschiedlichen Maßnahmen der Stadtentwicklung unterstreicht die Notwendigkeit einer belastbaren Modellierung: • In Hanoi werden umfangreiche Bauprojekte für Wohn- und Geschäftshäuser in einer sehr kurzen Zeit realisiert. So beträgt die Bauzeit, selbst für mehrgeschossige Häuser, zwischen einem halben Jahr bis zu zwei Jahren. • Dagegen benötigt der Planungsprozess von Infrastrukturmaßnahmen wie Straßen, Wasserversorgung und Kanalisation oder auch öffentlicher Nahverkehr, inklusive aller notwendigen Schritte wie Offenlegung, Umweltverträglichkeitsprüfung etc. 5-10 Jahre (oder sogar länger). Somit besteht die Gefahr, dass die Entwicklung von Infrastruktur deutlich hinter der Realisierung von Wohnungen oder Büros zurückbleibt. Die Folgen dieser Entwicklung sind in Hanoi täglich zu beobachten: Extrem viele Staus zu den Hauptverkehrszeiten sowie komplett unzureichende Verkehrsleitung und zu wenig Fläche für den ruhenden Verkehr. Deshalb ist die Entwicklung von Siedlungswachstumsmodellen eine sehr wichtige Grundlage. Damit können zum einen belastbare Szenarien für die Entwicklung der Stadt berechnet werden. Zum anderen ist es damit möglich, den Einfluss von Planungsvarianten, wie zum Beispiel der Bau einer neuen Brücke, auf die Siedlungsentwicklung abzuschätzen und mit gewissen Fehlerbereichen zu quantifizieren. Für Hanoi gab es noch keine Ansätze einer umfassenden Stadtwachstumsmodellierung. Dies hat mehrere Gründe. Auf der einen Seite muss die Stadtverwaltung die Probleme, die das enorme Bevölkerungswachstum (die Schätzungen liegen zwischen 150.000 und 500.000 Personen pro Jahr) mit sich bringt, rasch zu lösen versuchen (Central Population and Housing Census Steering Committee 2010; Labbé 2010; Waibel 2011). Und allein hierfür ist die personelle Situation sehr angespannt. Auf der anderen Seite fehlt es an den technischen Grundlagen. So existieren längst nicht für alle Stadtteile die notwendigen Planungsgrundlagen in einer digitalen Form, wie etwa Katasterpläne, Leitungsnetze, Straßen, Wasser- und Abwasserkanäle. Selbst wichtige Basisinformationen wie Bevölkerungsdichte und Anzahl von Fahrzeugen sind nicht in rasch zugänglicher Form vorhanden. Des Weiteren fehlt in der Regel das Fachwissen in den Behörden. Da die Gehälter in der öffentlichen Hand in der Regel deutlich geringer ausfallen als in der Privatwirtschaft, sind die Stellen in den entsprechenden Behörden für gut qualifizierte Personen unattraktiv. Erschwerend kommt dazu, dass es bis jetzt noch keine einfach zu bedienenden Stadtwachstumsmodelle gibt, mit denen sich die Siedlungsdynamik in vertretbarer Zeit auch von nicht speziell ausgebildeten Personen modellieren lässt. Stadtwachstumsmodelle, die zu Projektbeginn zur Verfügung standen, waren komplexe Werkzeuge, deren Parametrisierung in der Regel sehr aufwendig war und mit denen sich Experten viele Monate beschäftigen mussten, bevor sie in der Lage waren, Ergebnisse zu erzielen. Von einem Stadtplaner mit einer üblichen Ausbildung, der auch noch mit seinem Tagewerk betraut ist, sind sie nicht anwendbar. Somit hatte das REMON-Projekt hinsichtlich der Siedlungsmodellierung folgende Aufgaben: Schlussbericht Seite: 42
• Schaffung eines einfach zu bedienenden Modells für die Berechnung von belastbaren Szenarien zukünftiger Stadtentwicklung unter bestimmten Rahmenbedingungen (Idealerweise sollten sie auch in einem sub-regionalen bis lokalen Maßstab funktionieren, so dass auch kleinere Änderungen, wie der Bau einer neuen Verkehrsachse oder Brücke, und deren Auswirkungen auf die Siedlungsdynamik betrachtet werden können.), • Bereitstellung der für die Modellierung notwendigen Input-Daten in digitaler Form in einem Expertensystem, von dem aus rasch die Modellierung angestoßen werden kann, • Ausbildung der entsprechenden Experten in Hanoi.
Konzeption des Siedlungswachstumsmodels Für die Modellierung der Siedlungsdynamik gibt es eine Vielzahl von unterschiedlichen Ansätzen. Es war die Herausforderung im Rahmen des REMON-Projekts, einen Ansatz zu finden, der sich am besten für die oben genannten Anforderungen und die sehr speziellen Verhältnisse in Hanoi eignet. Da die Modellierungsergebnisse in starkem Maße von den im Untersuchungsraum zur Verfügung stehenden Daten für das Prozessverständnis, die Modellbildung, die Kalibrierung und Validierung abhängen, muss das Konzept der Modellierung auf die zur Verfügung stehende Datengrundlage angepasst werden. Die Modellierungskonzepte können in unterschiedliche Gruppen aufgeteilt werden (vgl. Agarwal et al. 2002; Wu/Silva 2010; Wainwright/Mulligan 2013). Es gibt räumlich explizite Modelle und räumlich nicht explizite Modelle, die also nur für eine größere räumliche Einheit Ergebnisse liefern, aber nicht in der Lage sind, konkrete lokale Veränderungen zu beschreiben (vgl. Verburg et al. 2006; Schneider/Woodcock 2008; Wu/Silva2010). Für das REMON-Projekt wurde ein räumlich explizites Modell gewählt, da für die Erfassung der Verkehrsentwicklung die Kenntnis der genauen Lage der Neubaugebiete und der Veränderungen der Stadtstrukturen notwendig ist (vgl. Labbé/Boudreau, 2011). Nicht räumlich explizite Modelle, die Ergebnisse nur für aggregierte Flächeneinheiten berechnen, sind für eine räumlich exakte Erklärung der Verkehrsentwicklung ungeeignet. Eine andere Unterscheidung sind statistische Modelle, deren Algorithmen aus der Analyse der Veränderungen in der Vergangenheit abgeleitet werden (vgl. Yu/Du 2011), und Agenten basierte Modelle, die versuchen, die Veränderungen aufgrund des Verhaltens der Akteure zu beschreiben (vgl. Matthews et al. 2007). Die Agenten basierten Modelle haben theoretisch Vorteile, da sie auch Vorgänge beschreiben können, die auf Prozessen beruhen, die in der Vergangenheit so noch nicht aufgetreten sind. Allerdings ist es bei einem so komplexen System wie der Siedlungsdynamik von Hanoi mit einer sehr großen Anzahl von unterschiedlichen Akteuren fast unmöglich, verlässliche Daten über die Motivationen und Handlungen der Akteure zu erhalten. Gerade in Hanoi ist die flächendeckende Verfügbarkeit von belastbaren sozioökonomischen Daten nicht gut.
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Somit wurde für die Siedlungsmodellierung von Hanoi ein statistisch-dynamischer Modellansatz gewählt, dessen Algorithmen sich aus einer geostatistischen Analyse der Veränderungen in der Vergangenheit ableiten lassen. Für die Analyse der Raummuster der Veränderungen in der Siedlungsstruktur wurden Satellitendaten beginnend mit dem Jahr 1992 verwendet, da ältere Satellitenaufnahmen eine deutlich schlechtere räumliche und radiometrische Auflösung aufwiesen (siehe auch Pham/Yamaguchi 2007). Es besteht trotzdem die Möglichkeit, das Verhalten der Akteure und deren Veränderung über geeignete Parameter abzubilden. Abbildung 16 zeigt das prinzipielle Vorgehen für die Modellierung.
Abbildung 16: Arbeitsschritte für die Modellbildung von der Erfassung des Status bis zur Schaffung von Entscheidungsgrundlagen (Quelle: Eigene Darstellung Thamm, 2014)
Für die Modellierung wurde das CLUE-S Konzept gewählt (Verburg/Overmars 2007). Dieses hat sich in der Vergangenheit bei vielen Anwendungen bewährt (siehe u.a. Ahmed et al. 2014; Hu et al. 2013; Jiang et al. 2015). Des Weiteren stehen die benötigten Inputdaten für die Modellbildung, Implementierung, Kalibrierung und Validierung für Hanoi zur Verfügung. Weiterhin ist es räumlich explizit, d.h. es können die Orte der zu erwartenden Landnutzungsstruktur berechnet werden.
Prinzip des CLUE-S Modellansatzes Das CLUE-S Modell hat zwei Module. In dem ersten, nicht räumlich expliziten Modul wird der Gesamtbedarf für bebaute Flächen auf der Grundlage von sozioökonomischen Daten wie Bevölkerungsdichte und Bevölkerungsstruktur, Flächenbedarf für Wohn- und Industriebebau- ung pro Kopf, Mobilität und Einkommen berechnet. Diese Daten wurden mittels intensiver Literaturrecherche und zahlreichen Gesprächen mit den entsprechenden Institutionen in Hanoi ermittelt. In dem zweiten Modul wird dann der Flächenbedarf räumlich explizit aufgeteilt. Abbildung 17 zeigt die Struktur des für Hanoi angewandten CLUE-S Modells. Die funktionalen Beziehungen und die sie beschreibenden Algorithmen des Moduls 2, welches die räumlich explizite Umwandlungswahrscheinlichkeit einzelner Pixel berechnet, wurden durch multi-faktorielle, geostatistische Analysen der Veränderungsmuster von Zeitreihen aus Satellitenbildern abgeleitet. Hierfür wurden für einzelne Zeitpunkte Landsat-Satellitenbilder von 1980 bis 2009 klassifiziert. Anschließend erfolgte die Ableitung der Landnutzungsver- Schlussbericht Seite: 44
änderungen zwischen den einzelnen Zeitpunkten mit entsprechenden Bildverarbeitungs- verfahren (Abbildung 18).
Abbildung 17: Struktur des CLUE-S-Modell-Ansatzes (Es besteht aus zwei Modulen. Im Modul 1 wird der Bedarf an neuer Siedlungsfläche nicht räumlich explizit berechnet, im Modul 2 erfolgt dann die räumliche Verortung der Veränderungsflächen) (Quelle: Eigene Darstellung Thamm, 2014, auf der Grundlage von Verburg et al. 2002)
Abbildung 18: Dynamik der Stadtentwicklung von Hanoi, abgeleitet aus Landsat- Satellitendaten zwischen 1993 und 2009 (Es lässt sich ein spezielles Raummuster der Veränderungen erkennen. Für die Modellbildung muss nun das der Veränderung zugrundeliegende Wirkungsgefüge durch geostatistische Methoden erfasst und in Algorithmen gefasst werden) (Quelle: Thamm/Rözer 2014) Schlussbericht Seite: 45
Mit aufwendigen, geostatistischen Verfahren wurden die spezifischen Raummuster der Landnutzungsveränderung untersucht, um das den Veränderungen zugrunde liegende Prozessgefüge ("driving forces") zu verstehen und zu quantifizieren. Als Variablen für die Erklärung der Veränderungen in Hanoi haben sich folgende Parameter als geeignet erwiesen: Bevölkerungsdichte, bestehende Landnutzung, Distanz zu Straßen, Distanz zu Zentren, Distanz zu Wasser, Distanz zu bereits bestehender Bebauung und geographische Distanz. Mit diesen Parametern war es möglich, die Flächenveränderung von Hanoi zwischen 1993 bis 2008 mit einer Varianzaufklärung von mehr als 85% zu erklären. Das so gefundene Prozessgefüge wurde dann mit entsprechenden Algorithmen beschrieben und in einem Modell zusammengefasst. Für die Modellierung von zukünftigen Entwicklungen müssen die entsprechenden Szenarien definiert werden. Die Variablen sind z.B. unterschiedliche Bevölkerungsentwicklung, Veränderungen des Straßennetzes und ein veränderter Flächenbedarf pro Einwohner. Das im Rahmen des REMON-Projekts geschaffene Stadtentwicklungsmodell bietet standard- mäßig in der Bedienungsoberfläche Optionen zur schnellen Definition von Szenarien.
Abbildung 19: Beispiel für die Benutzeroberflächen des Stadtentwicklungsmodells. Links ist ein Teil der Modellparametrisierung abgebildet, rechts wird das Ausgabefenster dargestellt. In diesem Bespiel ist es die Statistik für die einzelnen Inputparameter. (Quelle: Eigene Darstellung Thamm, 2015)
Realisiert wurde das Modell mit dem Open-Source-Programm R (The R Foundation - https://www.r-project.org/). R ist eine Programmiersprache der 4. Generation, für die umfangreiche Erweiterungen existieren. Das Programm hat sehr leistungsfähige Schlussbericht Seite: 46
Statistikpakete und gute Optionen für graphische Ausgaben. Durch die Möglichkeit, in C programmierte Module einzubinden, können auch umfangreiche Berechnungen vergleichsweise schnell durchgeführt werden ("number crunching"). Es ist vergleichsweise einfach zu erlernen. Da R in der Wissenschaft sehr weit verbreitet ist, gibt es auch sehr gute Anleitungen und Wissens-Wikis im Internet. Eine kontinuierliche Pflege und kontinuierliche Weiterentwicklung ist sichergestellt. Ein großer Vorteil ist, dass die mit R geschaffenen Programme auch mit Plug-Ins in Web-Oberflächen eingebunden werden können. Oft ist die Bereitstellung der für die Modellierung benötigten Inputdaten, wie Flächendaten der Bevölkerungsdichte, der Landnutzung, des Straßennetzes, der Lage der Zentren etc., sehr zeitaufwendig, da sie für die Verwendung im Modell in ein bestimmtes Format gebracht werden müssen. Dies kann ein starkes Hemmnis für die Anwendung von Modellen darstellen. Deshalb wurde im REMON-Projekt das Stadtwachstumsmodell in das webbasierte REMON-GIS integriert. Dies bietet einige Vorteile. Das Modell muss nicht auf lokalen Rechnern installiert werden, da dies erfahrungsgemäß oft ein Hindernis für die Verwendung von Modellen darstellt.
Abbildung 20: Beispiel für eine vom Modell ausgegeben Karte mit der Umwandlungswahrscheinlichkeit für die der einzelnen Pixel von 30 m x 30 m für ein vorgegebenes Modellszenario (Quelle: Eigene Darstellung von Thamm/Rözer 2014)
Durch die Web-Integration kann nun jede Person, die Interesse und entsprechende Nutzungsrechte hat, online mit dem Modell arbeiten. Weiterhin werden durch diese Lösung die für eine Modellierung benötigten Input-Datensätze automatisch aus der Datenbank von REMON-GIS angefordert und automatisch in dem vom Modell benötigten Format zur Schlussbericht Seite: 47
Verfügung gestellt. Dies ist eine enorme Zeitersparnis gegenüber einer konventionellen Modellierung. Dadurch wird auch sichergestellt, dass immer die aktuellen Datensätze für die Modellierungen verwendet werden. Auch Inkonsistenzen der Modellergebnisse, die dadurch entstehen, dass Modellierer in unterschiedlichen Institutionen lokal mit unterschiedlichen Inputdaten modellieren, werden dadurch vermieden. Trotzdem ist es ist natürlich auch möglich, individuelle Szenarien mit den dazu gehörigen Inputdaten in REMON-GIS einzupflegen. Für eine einfache Bedienung wurde eine benutzerfreundliche graphische Oberfläche geschaffen, die auch von Laien schon nach einer kurzen Einführung genutzt werden kann (Abbildung 19). Die Ergebnisse der Modellierung werden sowohl in Karten (Abbildung 20) als auch tabellarisch ausgegeben. Innovativ ist bei dem Ansatz auch, dass für jede Berechnung die jeweilige Statistik der Relevanz der einzelnen Parameter mit ausgegeben wird (Abbildung 19 rechts). Mit dem Modell ist es nun möglich, für das gesamte Stadtgebiet von Hanoi Szenarien möglicher Entwicklung unter bestimmten Rahmenbedingungen zu berechnen. Es können aber auch in einem lokalen Maßstab Veränderungen, die sich zum Beispiel durch den Neubau einer Straße oder den Bau neuer Zentren (z.B. Einkaufzentren) ergeben, abgeschätzt werden. Das System ist modular aufgebaut, so dass jederzeit verbesserte Algorithmen, veränderte Planungsgrundlagen wie Straßennetz, Landnutzungen, Bauverbotszonen etc. eingearbeitet werden können.
6.2 Arbeitsbereich 2. Technische Entwicklung
Alexander Sohr, Anke Sauerländer-Biebl, Elmar Brockfeld (Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Verkehrssystemtechnik)
Den Hauptinhalt des Arbeitsbereichs 2 bildet die Entwicklung und Implementierung eines Systems zur Verkehrsdatenerfassung, Verkehrsinformationsgenerierung und Unterstützung von Verkehrsmanagement, das REMON-Traffic Information System (REMON-TIS). Dem Ansatz von Floating Car Data (FCD, auch bekannt als Probe Vehicle Data) folgend, wird die aktuelle Verkehrslage der Stadt Hanoi in Echtzeit ermittelt und online im Web sowie auf mobilen Endgeräten (z.B. Smartphones) visualisiert. Bisher war dieses inzwischen weltweit verbreitete System zur Verkehrsdatenerfassung auf Pkws als Datenlieferanten beschränkt. Das REMON-TIS wurde durch die Integration von Floating Phone Daten (FPD) auf die Rahmenbedingungen von Hanoi (und andere durch Motorrollerverkehr dominierte Städte) erweitert. So schafft das System die Grundlage für eine Vielzahl von modernen Anwendun- gen im Kontext der Verkehrssicherheit, der Verkehrsinformation und des Verkehrsmanage- ment, aber auch im Bereich Urban Design und nachhaltiger Stadtentwicklung.
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6.2.1 Systemarchitektur Aufgrund der schmalbandigen und oft instabilen Internetverbindung nach Vietnam entschied sich der Verbundpartner DLR zu Beginn des Projektes für eine verteilte Systemarchitektur, die eine Entwicklung mit Real-Daten in Deutschland und eine performante Realisierung vor Ort zulässt. Dies bedeutete, dass ein Entwicklungsserver in Deutschland und ein Produktivserver in Hanoi notwendig waren. Das Konzept sah vor, dass zwei identische Systeme vor Ort im Onlinebetrieb und in Deutschland für Entwicklungszwecke laufen. Dazu werden die Rohdaten täglich vom Hanoi-Server auf den Deutschland-Server gespiegelt. Aufgrund der (zum Zeitpunkt des Projektstarts) hohen Serverkosten in Hanoi wurde der Hanoi-Server so konzipiert, dass er alle echtzeitkritischen Prozesse gut bedienen kann. Um genug Performance zu gewährleisten, auch wenn mehrere hundert Smartphones auf das REMON-TIS zugreifen, wurden die einzelnen Prozesse so verteilt, dass alle historischen Daten und alle Mittelwertberechnungen auf dem Server in Deutschland laufen und alle echtzeitkritischen Prozesse in Vietnam lokalisiert sind.
Das REMON-TIS besteht aus folgenden Bereichen: • Geo-Positionsdaten (GPS) aus verschiedenen Quellen, • Kartenmaterial zur Anzeige in den Frontend-Applikationen, • Datenbank, in der sowohl das Straßennetzwerk als auch die Input- und Output-Daten gespeichert werden, • Prozessierung der Roh-GPS-Daten, • Auswertung der prozessierten Daten für Prognosezwecke, • Service Modul (REMON-Servlet) mit Methoden zur Kommunikation mit den Frontends, insbesondere der REMON-App (Empfangen von Positionsdaten, Routing- Anfragen, Senden der aktuellen Verkehrslage, Suchanfragen), • Frontend-Applikationen: Webanwendungen REMON Traffic Viewer und Traffic Viewer Expert sowie die mobile App. Im Folgenden wird der Informationsfluss und das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten des REMON-TIS, wie in Abbildung 21 visualisiert, beschrieben. Die Rohdaten enthalten einerseits Positionsdaten von Taxis und Bussen und andererseits Positionsdaten von Nutzern der mobilen Anwendung REMON Traffic Map. Alle GPS- Positionen werden in der REMON-Datenbank gespeichert. Die Positionsdaten der mobilen App werden an das REMON-Servlet auf dem Server geschickt und dann von diesem in der Datenbank gespeichert. Die Taxi- und Bus-Daten werden zyklisch von einem externen Server abgerufen, auf dem sie vom Datenlieferanten Binh Anh Electronics gesammelt werden, und ebenfalls in der Datenbank gespeichert. In einem konfigurierbaren Intervall von zwei bis fünf Minuten wird die Prozessierung tätig und berechnet jeweils für Taxis und motorisierte Zweiräder die Trajektorien und Geschwindigkeiten aus den vorangegangenen Minuten. Im REMON-TIS erfolgt die Prozessierung der Daten und damit die Aktualisierung der dargestellten Verkehrslage alle drei Minuten. Diese werden dann zu einer aktuellen Schlussbericht Seite: 49
Verkehrslage fusioniert, in der Datenbank gespeichert und in den Webanwendungen REMON Traffic Viewer und REMON Traffic Viewer Expert bzw. in der Android-App REMON
Traffic Map angezeigt.
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Abbildung 21: Systemarchitektur des REMON-TIS (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
Das REMON-TIS hält die aktuelle Verkehrslage in einer eigenen Datenbanktabelle vor. Wird diese erneuert, dann wird die veraltete Verkehrslage in eine die Historien sammelnde Tabelle verschoben. Diese historischen Daten werden einmal pro Tag auf den Server in Deutschland kopiert. Der Server in Deutschland sammelt die historischen Daten und berechnet Mittelwerte pro Straßenabschnitt, pro 20-Minuten-Zeitscheibe und pro Wochentag (Montag bis Sonntag) aus den Daten der letzten drei Monate. Das Ergebnis wird in der Datenbank gespeichert und zusätzlich wieder an den Server in Hanoi gesendet, damit dieser die Werte als historische Verkehrslagewerte nutzen kann.
6.2.2 Floating Car Data System Software zur Berechnung der Floating Car Data (FCD) Erfahrung mit Algorithmen zur Berechnung von Geschwindigkeiten und Reisezeiten auf Basis von FCD lagen bei dem Verbundpartner DLR bei Projektbeginn bereits vor. Allerdings Schlussbericht Seite: 50
musste die REMON-Prozessierung an die Verkehrsverhältnisse in Hanoi angepasst werden. Dies betrifft nicht nur die abweichenden zulässigen Höchstgeschwindigkeiten, sondern auch die Infrastruktur. So gibt es z.B. erheblich weniger signalisierte Knotenpunkte. Autos fahren deutlich langsamer, haben aber weniger Wartezeiten vor Kreuzungen. Das System wurde anhand von Testfahrten vor Ort kalibriert. Die aktuelle Verkehrslage wird in Form von Level of Service (LOS) dargestellt. REMON-TIS kennt eine drei- und eine vierstufige Einteilung, die je nach Zielgruppe (Öffentlichkeit bzw. Verkehrsexperten) eingesetzt werden. Drei-stufiger LOS: - grün: freier Verkehr - gelb: dichter Verkehr - rot: gestauter Verkehr Vier-stufiger LOS: - grün: freier Verkehr - gelb: zähflüssiger Verkehr - orange: stockender Verkehr - rot: gestauter Verkehr
Rundfunkübertragung, Webserver und Kartenaktualisierung Wie in Kapitel 6.2.1 beschrieben, wurden zwei Server eingesetzt. Der Produktivserver, der stetig die FCD-Daten vom Datenlieferanten Binh Anh Electronics abruft, steht in Hanoi und wurde bis zum 31. Oktober 2015 von der Firma Net Nam gehostet. Seit Projektende hostet Binh Anh Electronics den Server in Vietnam. Ein weiterer Rechner wurde in Deutschland bei der Firma Hetzner angemietet. Er diente als Daten-Backup des Hanoi-Servers und führte die tägliche Berechnung der Durchschnittswerte und Prognosedaten durch. Auf dem Produktivserver in Hanoi liefen zwei Webanwendungen: eine für die Öffentlichkeit (REMON Traffic Viewer) und eine Verkehrsexperten-Anwendung (REMON Traffic Viewer Expert) mit der Möglichkeit zur Routen- und Kreuzungsüberwachung bezüglich der aktuellen Verkehrslage.
Um ein Straßennetz von Hanoi zu erzeugen, wurden als Grundlage Open Street Map (OSM) Daten benutzt. Diese mussten allerdings noch erweitert werden. Studierende des vietnamesischen Partners UTC haben unter Federführung des Verbundpartners FU Berlin im Innenstadtbereich sämtliche Abbiegebeziehungen ermittelt, anhand derer dann das OSM- Verkehrsnetz in der REMON-Datenbank entsprechend attribuiert wurde (siehe auch Kapitel 6.1.2, Digitale Straßenkarte, S. 28 ff.).
Zu Projektbeginn war geplant, einen Rundfunksender dafür zu gewinnen, aktuelle Verkehrsmeldungen in Form von TPEG-Meldungen (internationaler Standard, entwickelt von TISA (siehe http://tisa.org/technologies/tpeg/)) zu verwalten. Radiohörer sollten Störungen bei dem Sender melden, der die Meldungen im REMON-TIS einträgt, aktualisiert und verbreitet. Dafür wurde das TPEG-Modul als Bestandteil der Webanwendung REMON Traffic Schlussbericht Seite: 51
Viewer Expert entwickelt. Es wurden Gespräche mit dem Sender VOV (Radio Voice of Vietnam) geführt, eine tatsächliche Zusammenarbeit zwischen dem Sender und dem Projektverbund kam jedoch nicht zustande. Außerdem hat TDSI 2015 Gespräche mit der Verkehrspolizei geführt, in denen es darum ging, das REMON-TPEG-System produktiv nach Projektende einzusetzen. Grundsätzlich waren die Gesprächspartner interessiert. Sie benötigen dafür jedoch die Genehmigung von übergeordneten Stellen, was den Ablauf entsprechend verzögerte. Eine endgültige Entscheidung war bis zum Projektende des REMON-Projekts nicht gefallen.
6.2.3 Taxi-FCD Taxi-FCD ist eine etablierte Datenquelle zur Erzeugung von flächendeckenden Verkehrsinformationen. Seit 2002 wird ein FCD-System am DLR entwickelt; mehrere Flotten und Projekte in Europa und Asien profitieren davon. Das System wurde während mehrerer Feldversuche getestet und kalibriert (siehe Brockfeld/Sohr/Ebendt 2010). Im REMON-Projekt wurde das System übernommen, um motorisierten Zweiradverkehr erweitert und hinsichtlich der besonderen Charakteristika der Stadt Hanoi angepasst. Hier wurden für Validierungszwecke ähnliche Testfahrten wie in Brockfeld/Sohr/Ebendt 2010 nur mit Motorrollern durchgeführt, um die Besonderheiten dieses Verkehrsmodus im Detail zu analysieren und das System zu kalibrieren.
Ursprünglich war geplant, die Taxi-FCD mit einer eigenen On-Board-Unit (OBU) zu empfangen, mit der dann auch Informationen (basierend auf TPEG) wieder zurück ins Taxi gesendet werden können. Da jedoch die Taxis in Hanoi bereits über eine Funkverbindung und GPS-Ortung verfügen und Smartphones technologisch inzwischen den geplanten OBUs in nichts nachstehen, stellte sich der Einsatz von OBUs als nicht zweckdienlich dar. Die Bereitstellung von Informationen an die Taxi-Fahrer erfolgt über die REMON-App.
Es werden Daten von etwa 3000 Taxis für die Berechnung der aktuellen Verkehrslage verwendet. Abbildung 22 zeigt die räumliche und zeitliche Verteilung der FCD exemplarisch für Juni 2015 auf dem Hauptstraßennetz (andere Straßen sind als dünne graue Linien markiert). Es ist ersichtlich, dass mindestens alle 10 Minuten auf einem großen Anteil des Hauptstraßennetzes aktuelle Daten verfügbar sind, vor allem auf fast jeder Hauptstraße im Stadtzentrum – zwischen Rotem Fluss und Ringstraße 3 (Duong Vanh Dai 3) - und sogar auf Arterien – beginnend vom Stadtrand, zum zentralen Bereich und zurück. Für einen großen Anteil dieser Straßen stehen aktuelle Daten alle 5 Minuten und häufiger zur Verfügung. Für diese Teile des Straßennetzes ist die Qualität der Daten so hoch, dass fast alle typischen Verkehrsmanagementdienstleistungen (Verkehrslagekarten, Routing auf aktueller Verkehrslage, Steuerung von Verkehrssignalen etc.) möglich sind und mit diesen hochwertigen Daten umgesetzt werden können. Für den Bereich auf der Westseite des Schlussbericht Seite: 52
Roten Flusses gilt dies mit Ausnahme der beiden Verkehrsadern im Westen beginnend an der Ringstraße 3 und dem östlichen Teil der Ringstraße 3, wo die Daten nur alle 20 Minuten oder seltener zur Verfügung stehen.
Abbildung 22: Abdeckung des REMON-TIS basierend auf 3000 Taxis für Juni 2015 (Quelle: Eigene Darstellung Sohr, Sauerländer und Brockfeld, 2015)
6.2.4 Motorrad Floating Phone Data Taxi-FCD liefern eine gute Verkehrslage für den Autoverkehr, für eine Stadt wie Hanoi mit überwiegendem motorisiertem Zweiradverkehr ist das aber nicht ausreichend. Um auch Positionsdaten von Mopeds/Motorrädern analysieren zu können, wurde eine Applikation für Android-Smartphones entwickelt. Diese bietet einerseits aktuelle Verkehrsinformationen, dynamisches Routing und TPEG-Informationen für alle Verkehrsteilnehmer an. Andererseits dient sie als Floating-Phone-Data-Lieferant vom motorisierten Zweiradverkehr für das REMON-TIS (siehe Abbildung 23). Dafür wird alle 10 Sekunden eine GPS-Position aufgenommen, auf dem Smartphone gesammelt und dann alle 60 Sekunden an das REMON-TIS gesendet. Das REMON-TIS enthält eigene Routingfunktionen für Motorräder. Es gibt in Hanoi Straßen, die für Motorräder gesperrt sind, sowie auch Straßen bzw. ganze Viertel, die nur von Motorrädern befahren werden dürfen und die für Autos gesperrt sind. Darüber hinaus sind die Straßen in einigen Vierteln für Autos zu eng, so dass dort nur Zweiräder fahren können. Auch Abbiegeerlaubnisse können für Autos und motorisierte Zweiräder unterschiedlich geregelt sein. Deshalb arbeitet das REMON-TIS intern mit zwei Straßenkarten: eine für Autos und eine für Motorräder. Die gesammelten Motorrad-GPS- Positionen und die daraus entstehenden Trajektorien müssen anders interpretiert werden als die von Autos erzeugten Trajektorien. Zweiräder können einige Hindernisse umfahren, so dass die berechneten Geschwindigkeiten bezüglich der Ermittlung eines Level of Service Schlussbericht Seite: 53
(LOS) für einen Streckenabschnitt anders zu interpretieren sind. Werden für einen Straßenabschnitt im gleichen Auswertungszeitraum sowohl Auto als auch Motorrad basierte LOS berechnet, wird der Mittelwert aus allen ermittelt, wobei die einzelnen Werte alle mit dem Gewicht „1“ gewichtet werden.
Abbildung 23: REMON App – links POIs; rechts – Routenanzeige (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
Für den Test der Android-Applikation wurden mehrere Testphasen mit Studierenden der UTC durchgeführt.
6.2.5 Bus FCD Bus-FCD-Charakteristika Im Unterschied zu FCD von Taxen oder Motorrädern, die sich frei im Straßennetz bewegen, liefern FCD aus Bussen nur Daten auf speziellen Routen – der jeweiligen Linienroute. Von Vorteil ist jedoch, dass diese Datenquelle auf diesen speziellen Routen überall in regelmäßigen Intervallen (z.B. alle 5 – 10 Minuten) Informationen liefert, da diese planmäßig abgefahren werden.
Da Busse regelmäßig an Haltestellen anhalten müssen, werden die Daten in der Umgebung von Haltestellen für weitere Auswertungen ignoriert, damit kein falsches Bild der aktuellen Schlussbericht Seite: 54
Verkehrssituation entsteht. Abbildung 24 zeigt zu einer Route kombinierte GPS-Bus- Positionen und die berechneten Geschwindigkeiten als LOS (grün, gelb, orange, rot). Die Haltestellen sind als grüne Punkte markiert. Man kann erkennen, dass die Busgeschwindigkeiten in der Nähe von Haltestellen niedriger sind, als die des umgebenen Verkehrs dazwischen.
Abbildung 24: Bus-GPS-Geschwindigkeiten und Bushaltestellen (grüne Punkte) (Quelle: Eigene Darstellung Sohr, 2015, auf Grundlage von Google Earth)
Der Map-Matching-Prozess Die an REMON-TIS übermittelten Positionsdaten enthalten keine Information darüber, auf welcher Linie der Bus aktuell fährt. Sie enthalten nur einen Zähler, der den Index der nächsten Bushaltestelle auf der (unbekannten) Linie angibt. Von dem Unternehmen Binh Anh Electronics hat der Verbundpartner DLR eine Liste mit allen aktuellen Linien in Form von Haltestellen-Geopositionen und ihrer abzufahrenden Reihenfolge erhalten und in der Datenbank gespeichert. In einem ersten Ansatz wurde die Idee verfolgt, die Daten linienunabhängig zu verarbeiten. Dazu wurden alle Positionen in der Nähe von Bushaltestellen ausgefiltert. Da in Hanoi-City aber um die 80 Buslinien mit einem sehr dichten Haltestellennetz existieren und teilweise mehrere Linien mit unterschiedlichen Haltestellen auf einer Straße verlaufen, wurden mit dieser Methode zu viele Daten ausgefiltert. Also musste zuerst die Buslinie eines mittels GPS georteten Fahrzeugs ermittelt werden. Dazu wurden alle Busstationen gesammelt, die in der Nähe der Positionen liegen, und eine Kandidatenliste der möglichen Linien erstellt. Diese Liste wurde fortlaufend unter Berücksichtigung der Reihenfolge der Haltestellen aktualisiert und nicht mehr in Frage kommende Linien herausgestrichen, bis nur noch eine Linie übrig blieb. In einem zweiten Schritt wurden alle Positionen in der Nähe der Haltestellen der ermittelten Linie herausgefiltert. Danach konnten die Positionsdaten wie für Taxi- und Motorrad-Positionen auf das Straßennetz projiziert werden. Im letzten Schritt wurden die berechneten Reisezeiten für die einzelnen Straßenabschnitte mit den Werten aus anderen Quellen (Taxi, Motorrad) fusioniert. Schlussbericht Seite: 55
6.2.6 Datenbank Auf dem REMON-TIS-Server wurde eine MySQL-Datenbank installiert. In dieser Datenbank werden Daten zu den folgenden Bereichen abgespeichert: (a) Das Straßennetz von Hanoi: Da aus den anderen Arbeitspaketen anfangs noch keine entsprechenden Daten zum Straßennetz zur Verfügung gestellt wurden, hatte der Verbundpartner DLR begonnen, aus frei verfügbaren Daten und Informationen diese Datenbank zu füllen. Als Grundlage dienten dabei u.a. Open-Street-Map-Daten, ein Datensatz der UTC und ähnliche Datensätze, die im Internet frei zugänglich sind. Diese Datensätze waren fehlerbehaftet und mussten noch korrigiert werden. Nach der Fertigstellung der digitalen Straßenkarte durch die Projektpartner FU Berlin und UTC musste diese für das REMON-TIS gerendert bzw. angepasst und neu gezeichnet werden. Das resultierende Straßennetz kennt Straßen mit Start-, End- und Zwischenknotenpunkten. Die Geoposition ist an den Knotenpunkten gespeichert, so dass die Geometrie einer Straße durch diese beschrieben werden kann. Die Abbiegebeziehungen (aus welcher Straße darf in welche abgebogen werden und von welcher Straße kann eine bestimmte Straße erreicht werden) werden für Autos und Motorräder in separaten Tabellen gespeichert. Außerdem ist es möglich, das Straßennetz weniger detailliert (mehrere Straßenabschnitte werden zu einem zusammengefasst, Abbiegestreifen ignoriert) darzustellen. Dafür gibt es eine Übersetzungstabelle. (b) GPS-Rohdaten und Verkehrslagedaten: Alle zur Verkehrslageberechnung genutzten GPS-Daten werden in einer Tabelle gespeichert. Die jeweils aktuellsten, noch nicht verarbeiteten Daten sind in einer separaten Tabelle gespeichert und werden nach ihrer Verarbeitung in eine Historientabelle verschoben. Eine ähnliche Vorgehensweise gibt es für die berechnete Verkehrslage. Die jeweils aktuelle ist in einer eigenen Tabelle hinterlegt und wird in eine Historientabelle verschoben, sobald eine neue Verkehrslage berechnet wird. Zusätzlich werden auf 20-Minuten-Zeitscheiben und Wochentag (Montag bis Sonntag) aggregierte Mittelwerte in der Datenbank gespeichert. (c) TPEG-Informationen: In der Datenbank werden auch TPEG-Verkehrsmeldungen gespeichert. Sie beziehen sich auf ein oder mehrere Straßenabschnitte, besitzen ein Gültigkeitsdatum und werden bei dem Routing berücksichtigt, wenn auf aktueller Verkehrslage geroutet werden soll. Auch hier werden historische TPEG-Meldungen in einer separaten Tabelle für spätere Auswertungszwecke gespeichert. (d) Points Of Interest (POI): Eine weitere Tabellengruppe besteht aus öffentlichen und geografischen Informationen zu Points Of Interest (POI) und Straßennamen. Sie werden für Suchanfragen aus den Applikationen genutzt.
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Die Datenbanken auf dem Hanoi-Server und dem Server in Deutschland haben den gleichen Aufbau. Sie unterscheiden sich lediglich darin, dass die aggregierten, historischen Verkehrslagedaten nur auf dem Server in Deutschland berechnet und gespeichert werden.
6.2.7 Datenfusion Ein Algorithmus zur Fusion von Daten der Taxi-FCD und der Floating Phone Data wurde entwickelt: Liegen für einen Straßenabschnitt Motorrad- und Taxi-Positionsdaten vor, so werden die Geschwindigkeiten für jede der Datenquellen separat berechnet. Aus den berechneten Geschwindigkeiten ergeben sich die LOS-Werte. Diese fließen gleichgewichtet in die aktuelle Verkehrslage ein.
Die jeweils aktuelle Verkehrslage wird je Straßenabschnitt (für den aktuelle Daten vorliegen) in einer eigenen Tabelle gespeichert, in der nur diese Verkehrslage vorliegt. Über das REMON-Servlet wird diese Tabelle ausgelesen und die Informationen an die Frontendanwendungen (Web & App) weitergereicht.
Da das REMON-TIS auch die historischen Verkehrslagedaten auswertet und aggregiert in der Datenbank speichert, ist es möglich, die Verkehrslage aus diesen Erfahrungswerten zu einem beliebigen Zeitpunkt zu prognostizieren. Die Prognosewerte können mit dem REMON- Traffic Viewer Expert visualisiert werden. Auf Basis des aktuellen Datums kann die Verkehrslage für die nächsten 20, 40 oder 60 Minuten angezeigt werden.
Webanwendungen zur Darstellung der Verkehrslage (a) Traffic Viewer (Public) Der Traffic Viewer ist eine Webanwendung, die für die Öffentlichkeit gedacht ist. Sie bietet die folgenden Funktionalitäten: • Anzeige der aktuellen Verkehrslage mittels einer 3-stufigen LOS-Skala (grün, gelb, rot), berechnet aus allen zur Verfügung stehenden Daten-Quellen (Taxi-FCD + Motorrad-FOD), • Anzeige von TPEG-Verkehrsmeldungen (Verkehrsmeldung nach definiertem internationalen Standard, entwickelt von TISA (siehe http://tisa.org/technologies/tpeg/), • Routingfunktionalitäten (schnellste, kürzeste, unter Berücksichtigung der Verkehrslage optimalste Strecke) jeweils für Auto und motorisierten Zweiradverkehr, • Suche nach Straßen, Ortsteilen und besonderen Orten (POIs), • Anzeige zusätzlicher Layer, z.B. für Tankstellen, Buslinien, Bankautomaten.
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Abbildung 25: Traffic Viewer mit Routinganfrage (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
(b) Traffic Viewer Expert Der Traffic Viewer Expert ist eine Erweiterung des für die Öffentlichkeit gedachten Traffic Viewers. Er besitzt weitere Funktionalitäten für Verkehrsexperten und unterscheidet die aktuelle Verkehrslage auf einem feiner unterteilten Straßennetz (mit Abbiegespuren) und einem 4-stufigen (statt 3-stufigen) Level of Service (LOS). Der Traffic Viewer Expert besitzt die folgenden zusätzlichen Funktionalitäten:
• Routenüberwachung: Möglichkeit, beliebige Routen/Strecken bezüglich der Verkehrslage inklusive Prognose zu beobachten. Es können historische Geschwindigkeiten mit den aktuellen und maximal Erlaubten verglichen werden.
Abbildung 26: Routenüberwachung mit Prognose der Reisegeschwindigkeiten (schwarze Pfeile) (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
• Überwachung von Kreuzungen: Die Verkehrslage auf definierten Kreuzungen kann spurgenau beobachtet werden. Schlussbericht Seite: 58
Abbildung 27: Beispiel für spurgenaues Überwachen einer Kreuzung (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
• Prognose der Verkehrslage: Im Traffic Viewer Expert kann die Verkehrslage mittels des vierstufigen LOS wahlweise für die nächsten 20, 40 oder 60 Minuten angezeigt werden. Dazu werden täglich die historischen Geschwindigkeiten der vergangenen drei Monate für jeden Straßenabschnitt ausgewertet und in Zeitscheiben von 20 Minuten für jeden Wochentag (Montag bis Sonntag) als gemittelte Werte in der Datenbank gespeichert. • TPEG-Meldungen (siehe auch Kapitel 6.2.8 Informationen für Fahrer): Über den Traffic Viewer Expert können Verkehrsmeldungen nach internationalem TPEG-Standard erfasst und verwaltet werden. TPEG-Meldungen bestehen aus vordefinierten Events und davon abhängigen Attributen (WAS), einem Gültigkeitszeitraum (WANN) und einem Ort (WO). Die häufigsten Vorkommnisse sind: Unfälle, Straßenarbeiten, Wetterwarnungen, Veranstaltungen, Sperrungen. TPEG-Meldungen, die sich auf eine oder mehrere Straßen beziehen und Sperrungen oder Verlangsamung des Verkehrs beinhalten, werden beim REMON-Routing verwendet, sofern die optimale Strecke unter Berücksichtigung der aktuellen Verkehrslage gewünscht ist.
6.2.8 Datenfusion - Informationen für Fahrer Das TPEG-System für Hanoi wurde vollständig entwickelt. Die Attribute wurden an die Gegebenheiten Hanois angepasst. Das TPEG-System dient zur Eingabe neuer und der Verwaltung bestehender TPEG-Meldungen. Bereitgestellt werden die TPEG-Meldungen über die REMON-Applikation, so dass der Transfer über Radiosender nicht unbedingt notwendig ist. Jedes Smartphone mit installierter REMON-App kann diese TPEG-Meldungen empfangen. Für die Betreuung des TPEG-Systems kommt besonders die Verkehrspolizei in Frage. Im Dezember 2014 hat DLR den vietnamesischen Hauptpartner TDSI gebeten, entsprechende Gespräche mit der Verkehrspolizei zu führen. Eine Entscheidung der Verkehrspolizei ist bis Projektende nicht gefallen. Schlussbericht Seite: 59
Eine Alternative dazu bietet die anstehende Lizensierung durch Viettel, dem größten vietnamesischen Telekommunikationsanbieter. Anfang 2016 werden Lizensierungs- gespräche geführt, die auch die Verwaltung der TPEG-Meldungen umfassen.
In der REMON-Datenbank existieren Tabellen, um aktuelle und historische TPEG- Meldungen zu speichern. Auf diese greift der Traffic Viewer Expert zu, wenn Meldungen angezeigt, erzeugt und verwaltet werden sollen. Jede TPEG-Meldung besteht aus den drei Hauptbestandteilen ‚WAS‘, ‚WANN‘ und ‚WO‘. ‚WAS‘ wird charakterisiert durch einen vordefinierten Event-Typ. Die bekanntesten Event-Typen sind: Unfall, Straßenarbeiten, Stau, Sperrung und Wetterinformationen. Je nach Event-Typ müssen zusätzliche beschreibende Attribute bestimmt werden. Hier werden auch für das Routing relevante Informationen über Geschwindigkeiten und Verzögerungen hinterlegt. ‚WANN‘ legt den Gültigkeitszeitraum fest, der nicht unbedingt zusammenhängend sein muss. Es ist auch möglich, innerhalb eines Gültigkeitszeitraums mehrere Von-Bis-Zeiträume oder regelmäßig wiederkehrende Zeiträume wie „jeden Sonntag von 09 bis 12 Uhr“ anzugeben. Auch diese Information wird von Routinganfragen ausgewertet und berücksichtigt. Als ‚WO‘ können Punkte (Geokoordinaten), Straßenabschnitte oder Gebiete definiert werden. Im REMON Traffic Viewer Expert kann das ‚WO‘ durch Mausklicks in der Karte festgelegt werden. Die betroffenen Straßenabschnitte werden im Hintergrund ermittelt.
Abbildung 28: Erfassungsmaske TPEG-Meldung mit „WAS“-, „WANN“-, „WO“-Bereichen im Traffic Viewer Expert (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
Schlussbericht Seite: 60
Abbildung 29: Ansicht TPEG-Meldung in Traffic Viewer Expert/Public und Android-App (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
6.2.9 Analyse der Verkehrszustände in Hanoi: Hotspot-Analysen Die erfassten Verkehrsdaten wurde detaillierten Analysen unterzogen, um Empfehlungen für die Entscheidungsträger der Stadt Hanoi ableiten zu können. Zuerst wurden die bekannten Hotspots analysiert, dann aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen eine automatische Hotspot-Analyse entwickelt, die es erlaubt, automatisiert Hotspots in der Stadt zu finden und diese einer detaillierteren Beobachtung und Analyse zu unterziehen.
Analyse bekannter Hotspots Die Hotspot-Analyse wurde für die bekannten Hotspots, die im Traffic Viewer und Traffic Viewer Expert angezeigt und überwacht werden, für typische Wochentage und Wochenenden durchgeführt. Hier sind exemplarisch die Ergebnisse für folgende drei Hotspots (Routen bzw. Kreuzungen) beschrieben und in einer Übersichtskarte visualisiert: 1. Hauptbahnhof Ga Ha Noi -> Duong Vanh Dai 3 (“AH 1”) entlang der Straßen Le Duan und Giai Phong: eine typische Verkehrsarterie zwischen dem äußeren Ring und dem Stadtzentrum und dem Hauptbahnhof 2. Duong Vanh Dai 3 (“AH 1”) -> Hauptbahnhof Ga Ha Noi (entgegengesetzte Fahrtrichtung zu 1) 3. Pho Hue: eine typische, oft von Verkehrsstau betroffene Straße im Stadtzentrum. 4. Kreuzung Dai Phong/Dai Co Viet (“4”): eine typische Kreuzung in der Nähe des Stadtzentrums, wo sich Hauptverkehrsarterien kreuzen. Schlussbericht Seite: 61
Abbildung 30: Übersicht der gewählten Hotspots (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015)
Die hier gezeigten exemplarischen Analysen basieren auf den Verkehrsinformationen, die mit dem REMON-TIS auf Basis von Daten aus 3000 Taxis vom März 2015 gewonnen wurden. Abbildung 31 zeigt die Tagesganglinien berechnet aus Daten vom März 2015 für die drei ausgewählten Hotspots (Routen) getrennt nach Wochentagen und Wochenende. Alle Routen weisen Tagesgänge mit typischem Verhalten auf. Für die erste Route "Hauptbahnhof -> AH 1" ist die Durchschnittsgeschwindigkeit bei freiem Verkehr etwa 43 km/h. In der morgendlichen Hauptverkehrszeit sinkt die Geschwindigkeit auf 25 km/h ab etwa 07.00 Uhr und entspannt sich zur Mittagszeit gegen 12.00 Uhr auf 30 km/h. Ausgeprägter als die Morgenspitze ist aufgrund der Fahrtrichtung stadtauswärts die Hauptverkehrszeit am Nachmittag. Hier beträgt die durchschnittliche Geschwindigkeit nur 20 km/h bis ca. 17:00Uhr, danach entspannt es sich schrittweise, freie Geschwindigkeit wird in der Nacht erreicht. Im Vergleich dazu zeigt die entgegengesetzte Richtung zum Hauptbahnhof/Zentrum etwas niedrigere freie Geschwindigkeiten in der Nacht mit etwa 38 km/h und - wie erwartet - eine klare Morgenspitze mit einer Geschwindigkeit von 22 km/h um ca. 7:30 Uhr. Für beide Richtungen gibt es an den Wochenenden keine klaren Hauptverkehrszeiten und somit keine Spitzen. Die Geschwindigkeiten fallen nur auf ca. 27 km/h. Die dritte Route "Pho Hue" als typische Straße in der Innenstadt zeigt allgemein ein ähnliches Bild. Die Geschwindigkeiten sind in der Regel niedriger, mit einem freien Fluss von etwa 35 km/h und 20 km/h zu Spitzenzeiten. Bemerkenswert ist hier, dass diese niedrige Geschwindigkeit über die ganze Zeit (von etwa 5:30 Uhr bis 20:00 Uhr) nahezu konstant ist, nur ein wenig Entspannung zur Mittagszeit gegen 13:00 Uhr. Ähnlich wie bei den anderen beiden Strecken kann hier etwas klarer gesehen werden, dass an den Wochenenden die Morgenspitze etwa zwei Stunden später als an Werktagen einsetzt. Weiterhin bemerkenswert ist hier, dass auf der "Pho Hue" die Verkehrslage über den ganzen Tag nicht so sehr zwischen Arbeitstagen und Wochenenden abweicht. Es gibt immer starken Verkehr. Schlussbericht Seite: 62
Abbildung 31: Tagesganglinien berechnet aus Daten vom März 2015 für drei ausgewählte Hotspots (Quelle: Eigene Darstellung Brockfeld, 2015)
Abbildung 32: Tagesganglinien berechnet aus Daten vom März 2015 für Kreuzung 4 (Quelle: Eigene Darstellung Brockfeld, 2015)
Abbildung 32 zeigt die Tagesganglinien für die vier Zuflüsse der Kreuzung 4 (Dai Phong/Dai Co Viet) exemplarisch. Die Geschwindigkeiten für die Routen variieren in typischen Schlussbericht Seite: 63
Strukturen. Für alle vier Richtungen sind die Durchschnittsgeschwindigkeiten an Werktagen und an den Wochenenden ähnlich, unterscheiden sich aber vor allem zu Spitzenzeiten. An den Werktagen hat die Richtung "von Süden " (in Richtung Zentrum) eine sehr klare Morgenspitze mit Geschwindigkeiten hinunter bis etwa 20 km/h. Für die Richtung "von Norden" (in Richtung Stadtrand) gibt es eine noch deutlichere Spitze mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 14 km/h um ca. 17:30 Uhr. Für die Querrichtungen ("von Ost" und "von West") sind in der Hauptverkehrszeit Spitzen sichtbar, aber nicht so deutlich mit Geschwindigkeiten abfallend von etwa 45km/h bis 30km/h und 25 km/h.
Automatische Hotspot-Analyse Für die automatische Hotspot-Analyse werden die vom REMON-TIS generierten Verkehrsdaten der letzten drei Monate verwendet, hier exemplarisch die Daten von März bis Mai 2015. Es wird immer ein 3-Monats-Zeitraum gewählt, um sicherzustellen, dass die Verkehrsdaten dem aktuellen, auch saisonalen Verkehrszustand der Stadt entsprechen. Des Weiteren werden nur Daten der Arbeitswochentage verwendet. Für das Wochenende wird eine gesonderte Erkennung vorgenommen.
Abbildung 33: Automatisch erkannte Hotspots (März bis Mai 2015) (Quelle: Eigene Darstellung DLR, 2015) Detektionsalgorithmus Für jede Kante im digitalen Straßennetz wird eine Tagesganglinie, basierend auf den Daten der drei Monate, erzeugt. Um einen Eindruck vom "normalen" Verkehrszustand auf jedem einzelnen Straßensegment zu erhalten, wird eine Freifahrt-Geschwindigkeit aus den Verkehrsdaten von 23.00 bis 04.00 Uhr (Schwachverkehrszeit nachts) abgeleitet. Darüber hinaus wird die Standardabweichung der täglichen Variation verwendet, um die Kanten mit einer hohen Variation im täglichen Verkehr zu erhalten. Denn das sind die Bereiche in der Stadt mit hohem Potenzial für Staus. Benachbarte Kanten mit diesen Eigenschaften werden dann in einem letzten Schritt zu Verkehrs-Hotspots zusammengefasst. Die so abgeleiteten Hotspots sind in Abbildung 33 in lila dargestellt. Schlussbericht Seite: 64
6.3 Arbeitsbereich 3. Verkehrsmanagement
Marc Lüke (Technische Universität Darmstadt, Institut für Verkehr, Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik (FGVV))
6.3.1 Erarbeitung des Zielsystems Literaturanalyse und Befragung von Experten Die Literaturanalyse konzentrierte sich hauptsächlich auf deutsche Publikationen. Internationale Literatur, die sich mit dem Thema im Detail auseinandergesetzt hat, war zum Zeitpunkt der Bearbeitung kaum vorhanden. Zu den bedeutsamsten Werken gehören Veröffentlichungen der Forschungsgesellschaft für Straßen und Verkehrswesen (FGSV), wie „Leitfaden für Verkehrsplanung“ (2001), „Hinweise zur Strategieentwicklung im dynamischen Verkehrsmanagement“ (2003), „Hinweise zur Strategieanwendung im dynamischen Verkehrsmanagement“ (2011) und “Hinweise zur Evaluation von verkehrsbezogenen Maßnahmen” (2012). Darüber hinaus liefern die Doktorarbeiten von Minhans „Traffic Management Strategies in Cases of Disasters” (2008) und Khuat “Traffic Management in Motorcycle Dependent Cities“ (2006) wichtige Informationen für das Thema und das Projekt. Beide Dissertationen wurden am Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik der TU Darmstadt unter der Leitung von Prof. Manfred Boltze angefertigt. Weitere relevante Literatur kommt u.a. vom ZIV et al. „Verknüpfung von Strategien, Maßnahmen und Systemen des regionalen und städtischen Verkehrsmanagements“ (2000), Boltze et al. „Entwicklung von Strategien zur Luftreinhaltung für die Stadt Offenbach am Main“ (2011), Andree et al. „Entwicklung von Strategien für ein dynamisches Verkehrsmanagement“ (2001) und AS&P “Analysis and Development of Tools for Assessing Traffic Demand Management Strategies” (1999). Die ersten informalen Interviews wurden zu Beginn des Projektes mit Projektbeteiligten, insbesondere mit erfahrenen Mitarbeitern des Verbundpartners AS&P, durchgeführt, in denen die Vorgehensweise des Arbeitsbereiches 3 besprochen sowie erste inhaltliche Gespräche bezüglich der Entwicklung eines Zielsystems geführt wurden. Weitere Gespräche erfolgten mit Dr.-Ing. Khuat Viet Hung (damals Vice President of the Department of Transport in Hanoi) und Dr. Vu Anh Tuan (damals Executive Manager des VGTRC) sowie mit vietnamesischen und anderen internationalen Akteuren während der Kick-Off Veranstaltung und des Workshops in Hanoi in der Woche vom 05. bis zum 09. November 2012.
Zu diesen Gesprächspartnern gehörten Vertreter anderer Universitäten und Bildungseinrichtungen sowie Vertreter öffentlicher und privater Unternehmen. Dabei wurde über verkehrsbezogene Probleme in Hanoi diskutiert, die sich daraus ergebenden verkehrsplanerischen Ziele sowie Aspekte der im Folgenden beschriebenen Arbeiten. Schlussbericht Seite: 65
Abbildung 34: Workshop zur Entwicklung eines Zielkonzeptes für Hanoi am 09. November 2012 (Quelle: Eigene Bilder TU Darmstadt, 2012)
Entwicklung des Zielsystems Basierend auf der Literaturanalyse und den Gesprächen zwischen den Projektbeteiligten konnten bereits im Vorfeld des Workshops in Hanoi einige grundlegende Ziele definiert werden, die als Ausgangspunkt für weiterführende Untersuchungen dienen sollten. Als übergeordnetes Ziel wurde die Erhöhung der Lebensqualität identifiziert. Die daraus abgeleiteten Oberziele können in vier Kategorien unterteilt werden: Erhöhung der Verkehrssicherheit, Reduzierung der verkehrsbezogenen Umweltbelastungen, Verbesserung der Verkehrsqualität und Verbesserung der verkehrsbezogenen Wirtschaftlichkeit. Basierend auf den Interviews, die in Hanoi durchgeführt wurden, hat sich herausgestellt, dass ein weiteres Oberziel, die Verbesserung der verkehrsbezogenen Organisation und Bildung, vorläufig mit aufgenommen werden sollte. Während eines Workshops im November 2012, welcher in den Räumlichkeiten der University of Transport and Communication (UTC) abgehalten wurde, wurden weitere Unterziele gesammelt, diskutiert und sortiert. Der Works- hop wurde mit Unterstützung von AS&P von der TU Darmstadt organisiert und moderiert.
Alle gesammelten Ziele sind von großer Bedeutung, um die Lebens- und Verkehrssituation in Hanoi zu verbessern. Allerdings wurde bereits hier beschlossen, einige der Ziele nicht weiter quantitativ zu verfolgen, da diese durch die in diesem Arbeitsbereich anstehenden Arbeiten nur schwerlich erreicht werden können. Für diese Ziele können im Rahmen des Projektes lediglich qualitative Empfehlungen im Arbeitsbereich 3 ausgesprochen werden. Zu diesen gehören insbesondere: • Verbesserung der Verkehrsmanagement-Organisation, • Erhöhung der Effizienz im Verkehrsbetrieb, • Erhöhung der Achtsamkeit und gegenseitigen Rücksichtnahme, • Erhöhung des Ausbildungsgrades im Verkehrsmanagement, • Erhöhung der Durchsetzungspolitik (Einhaltung der Regeln). Diese fünf Unterziele wurden schließlich dem Oberziel “Verbesserung der verkehrsbezogenen Organisation und Bildung“ zugeordnet.
Schlussbericht Seite: 66
Vorschlag für die Gewichtungsfaktoren Eine weitere Aufgabe des Workshops war es, die verschiedenen Unterziele gemäß ihrer Bedeutsamkeit zu bewerten. Dabei war es wichtig, das Meinungsbild der vietnamesischen Partner einzuholen. Jeder Workshopteilnehmer wurde gebeten, jedes Ziel individuell mit hoch, mittel oder gering anhand farbiger Aufkleber zu bewerten. Die Unterziele wurden anschließend gemäß der akkumulierten Wertigkeit sortiert. Das Ergebnis der Gewichtung sowie des gesamten Zielsystems ist der nachfolgenden Abbildung zu entnehmen. Die Angaben „unten-rechts“ in den Rechtecken der Unterziele indizieren, welchen Oberzielen die jeweiligen Unterziele zugeordnet werden können.
Abbildung 35: Zielsystem für das Verkehrsmanagement in Hanoi (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2013) Schlussbericht Seite: 67
6.3.2 Entwicklung der Verkehrsmanagementstrategien Abgrenzung des Untersuchungsgebietes Dynamische Verkehrsmanagementstrategien sind dann sinnvoll, wenn sie das Verkehrsvolumen und den Verkehrsfluss im positiven Sinne beeinflussen können. Dabei beschränken sich die Strategien nicht nur auf ein bestimmtes Verkehrsmittel, sondern es können verschiedene Verkehrsmittel in die Strategiebildung und -umsetzung einbezogen werden. Dafür ist es in einem ersten Schritt notwendig, das Gebiet zu bestimmen und zu analysieren, für das die Strategien entwickelt und angewendet werden sollen. Um die Komplexität größerer Gebiete, wie es im Fall vom Großraum Hanoi vorliegt, zu reduzieren, kann es nützlich sein, spezifische Untersuchungsgebiete innerhalb eines Planungsgebietes zu definieren. Der Großraum Hanoi mit seinen ländlichen Einzugsgebieten (Planungsraum) war im Sinne der obigen Ausführungen weiter zu untergliedern. Konkrete Maßnahmen sollten in diesem Projekt für die Gebiete entwickelt werden, die unter großen Verkehrsproblemen leiden, für die durch die entwickelten Maßnahmen deutliche Verbesserungen zu erwarten sind und für die somit das Nutzen-Kosten-Verhältnis angemessen erscheint. Legt man diese Maßstäbe zu Grunde, kommt man zu der Erkenntnis, dass das Gebiet, in dem die gravierendsten (umweltbezogenen) Verkehrsprobleme herrschen und für welches letztlich Maßnahmen ergriffen werden sollen, im derzeitigen Kernbereich von Hanoi zu finden sind. Für diesen urbanen Kernbereich kann die Abgrenzung sehr gut anhand der existierenden (oder geplanten) Ringstraßen vorgenommen werden. Zum Zeitpunkt der Entscheidung existierten in Hanoi drei Ringstraßen, eine vierte befand sich überwiegend im Planungszustand. Unter Berücksichtigung der innerstädtischen Hauptverkehrsadern, auf denen es zu Problemen kommt, der Siedlungsstruktur sowie wirtschaftlichen und touristischen Interessen- schwerpunkten wurde die Ringstraße 3 (rot markierter Bereich in Abbildung 37) für die Abgrenzung des Untersuchungsgebietes gewählt. Wechselwirkungen mit den angrenzenden Gebieten des Planungsraumes wurden in weiteren Schritten jedoch ebenfalls berücksichtigt.
Bestimmung des strategischen Netzes Für eine effektive Verkehrssteuerung durch Verkehrsmanagementmaßnahmen ist es hilfreich, das strategische Netzwerk für die vorliegende (oder geplante) Infrastruktur zu bestimmen. Das strategische Netzwerk ergibt sich aus Abschnitten des Planungsraumes (Untersuchungsgebiete), welche entweder von bedeutsamen Problemen betroffen sind oder aber zur Lösung von Problemen, d.h. zur strategischen Steuerung, herangezogen werden können. Das strategische Netzwerk innerhalb des definierten Untersuchungsgebietes für Hanoi umfasst: (1) Straßen mit hoher Kapazität: Hierzu zählen insbesondere die Hauptachsen innerhalb des Untersuchungsgebiets in Hanoi. (2) Knotenpunkte mit großer Kapazität und geeigneten Steuerungseinheiten: Hierbei ist festzuhalten, dass alle Lichtsignalanlagen in Hanoi festzeitgesteuert sind Schlussbericht Seite: 68
und keine verkehrsabhängige Steuerung mittels Detektion erfolgt. Es sind zwar einige Knotenpunkte mit Videokameras ausgestattet, welche aber nur der Überwachung sowie der mittel- und langfristigen Planung dienen. (3) den öffentlichen Personennahverkehr mit hoher Aufnahmekapazität: Die beiden hauptsächlichen Verkehrsträger im regionalen Personennahverkehr sind Taxis und Busse. Straßen-, S- oder U-Bahnen sind in Hanoi (noch) nicht vorhanden. (4) Orte bzw. Sehenswürdigkeiten, die einen Einfluss auf das Verkehrsgeschehen nehmen: Hierzu zählen unter anderem die touristischen Sehenswürdigkeiten, wie der Literaturtempel, das Ho-Chi-Minh Mausoleum und andere Museen (Ho-Chi-Minh Museum, Armeemuseum, Historisches Museum, Frauenmuseum, Revolutionsmuseum), Theater und Oper (Wasserpuppentheater), Pagoden (Ein- Säulen-Pagode), die Altstadt, der Hoan Kiem Lake, der Ngoc Son Tempel, der West Lake sowie Märkte (Dong Xuan Markt) und Einkaufszentren. Das touristische Gebiet erstreckt sich überwiegend um den Hoan Kiem Lake. (5) Knoten des öffentlichen Verkehrs: Hier sind besonders die Busbahnhöfe (Gia Lam, Loung Yen, Giap Bat, My Dinh, Kim Ma) und Zugbahnhöfe (Hauptbahnhof an der Tran Hung Dao, Tran Quy Cap, Gia Lam, Long Bien) zu beachten. (6) den Flughafen: Der internationale Flughafen Noi Bai befindet sich nördlich des Untersuchungsgebietes. Zufahrten und besonders die Veränderungen in den Zufahrtsmöglichkeiten werden jedoch berücksichtigt.
Untersuchung der Verantwortungsbereiche Organisatorisch-institutionelle Faktoren haben einen großen Einfluss auf die Effektivität des Verkehrsmanagements. Für die Strategieentwicklung und -umsetzung ist eine klare Identifizierung und Zuordnung der Verantwortungsbereiche notwendig. Da es immer wieder zu Änderungen der Verantwortlichkeiten kommen kann, ist eine ständige Verifizierung der Akteure und deren Aufgaben sowie deren Kommunikation und Vereinbarungen untereinander nötig. Die wesentlichen, auf das Verkehrsmanagement einflussnehmenden Akteure in Hanoi werden im Folgenden beschrieben (basierend auf Khuat 2006) und in Abbildung 36 dargestellt. Die politische Ebene in Hanoi besteht aus drei Institutionen: Hanoi Communist Party Committee (Party), City People’s Council (People’s Council) und City People’s Committee (HAPC). Volkskomitee und Bürgerversammlung unterstehen in letzter Entscheidungsinstanz allerdings der Kommunistischen Partei. Das People‘s Council erstellt Regulierungen und sozioökonomische Entwicklungspläne für Hanoi. Die langfristigen Entwicklungspläne benötigen allerdings weitere Genehmigungen der nationalen politischen Institutionen, nachdem sie vom People’s Council verabschiedet wurden. Die HAPC fällt administrative Entscheidungen, um langfristige Entwicklungspläne, jährliche sozioökono- mische Entwicklungspläne, Projekte und andere rechtliche Entscheidungen des People‘s Schlussbericht Seite: 69
Council und der nationalen Regierungsinstitutionen umzusetzen. Das HAPC und seine funktional untergeordneten Stabstellen sind verantwortlich für die Vorbereitung der langfristigen Entwicklungspläne, jährlichen sozioökonomischen Entwicklungspläne und staatlich finanzierten Stadtprojekte. Die Problematik der politischen Institutionen liegt zum einen im mangelhaften Informationsaustausch diverser Stadtplanungsinstitutionen auf städtischer Ebene. Zum anderen verhindert die fehlende Rücksichtnahme der Regierung auf die in vielen Bereichen der Maßnahmenimplementierung überforderten städtischen Behörden eine erfolgreiche Umsetzung der Planungen (vgl. Pleines et al. 2016).
Abbildung 36: Institutionelle Struktur von Hanoi (Quelle: Khuat 2006, S. 130)
Dem Volkskomitee unterstehen zwei Behörden mit Bezug zum Verkehrssektor: Hanoi Transport and Urban Works and Services (TUPWS) und Hanoi Traffic Police Bureau (TPB). Das TPB ist verantwortlich für die Durchsetzung des Verkehrsrechts und für den Betrieb der städtischen Betriebsleitzentrale für Lichtsignalanlagen (Traffic Signal Control Centre – TSCC). Das TUPWS ist für die Bereitstellung und Wartung der Infrastruktur und der Verkehrsmanagementeinrichtungen sowie der Qualitätskontrolle von Transporten und logistischen Dienstleistungen verantwortlich. Dem TUPWS unterstehen weitere Behörden mit Bezug zum Verkehrssektor: Das Urban Transport Management and Operation Centre Schlussbericht Seite: 70
(TRAMOC) beschäftigt sich mit dem ÖPNV Hanois; das Transport and Industry Management Bureau (TIMB) ist für die regionale Passagierbeförderung und den innerstädtischen Waren- transport zuständig; Angelegenheiten bezüglich Fahrzeugkontrollen und Führerscheinen erledigt das Vehicle and Driver Management Bureau (VDMB); Betrieb, die Instandhaltung und die Regulierung der städtischen Infrastruktur und Verkehrsmanagementeinrichtungen laufen über das Urban Traffic Management Bureau (UTMB); die Urban Transport Inspection (UTI) ist zuständig für die Überwachung aller Aktivitäten bezüglich des technischen Zustandes der städtischen Verkehrsanlagen.
Unter Aufsicht von TRAMOC operiert die Hanoi Transport and Service Corporation (TRANSERCO) als Hauptbetreiber des ÖPNV im Stadtgebiet. TRANSERCO betreibt nahezu alle Buslinien und alle überregionalen Bushaltestellen, Häfen und Parkeinrichtungen. Weiterhin gibt es ca. 40 Taxiunternehmen. Im Bereich des Güterverkehrs gibt es ca. 50 Unternehmen, welche den Transport bewerkstelligen und Logistikzentren betreiben. Die überregionalen Bahnhöfe werden von der Hanoi Railway Stations Company betrieben, die den Bestimmungen der Vietnam Railways (VNR) unterworfen ist.
Technische Bestandsaufnahme Die technische Bestandsaufnahme bezieht sich auf die vorhandene oder zeitnah zu erwartende verkehrsrelevante technische Infrastruktur. Dies umfasst in erster Linie Erfassungs-, Leit- und Steuerungssysteme sowie Informations- und Park(leit)systeme. Es soll beurteilt werden, ob die vorhandene technische Ausstattung dem Stand der Technik entspricht und ob eine Erneuerung notwendig und vertretbar ist. Für Hanoi lässt sich die technische Infrastruktur wie folgt zusammenfassen: • Verkehrssteuerungssysteme In Hanoi sind keine automatisierten Verkehrssteuerungssysteme vorhanden. Einige Knotenpunkte werden mit Videokameras überwacht und Eingriffe manuell durch Mitarbeiter der Verkehrsleitzentrale veranlasst. Bei erheblicher Verkehrsbelastung übernimmt die Polizei die Regulierung des Verkehrs an Knotenpunkten. • Wechselwegweiser In Hanoi erfolgt die wichtigste Verkehrsinformation über das Radio. Der Kanal Voice of Vietnam (VOV) informiert über die Verkehrslage in verschiedenen Gebieten, über die zu erwartende Reisezeit und über mögliche Alternativen. Während der Projektlaufzeit wurde von VOV in Kooperation mit Samsung ein dynamisches Informationssystem als Applikation für Smartphones entwickelt und veröffentlicht. Sehr vereinzelt werden bereits additive Netzbeeinflussungssysteme angewandt. Die angezeigte Information basiert auf Verkehrskameras und wird manuell eingegeben. • Parkleitsysteme Statische Beschilderungen leiten den Verkehrsteilnehmer zu den vorhandenen Parkmöglichkeiten. Dynamische Parkleitsysteme, die zusätzlich Auskunft über den Besetzungsgrad der jeweiligen Parkmöglichkeit geben, sind derzeit noch die Ausnahme. Schlussbericht Seite: 71
Lediglich moderne Einkaufszentren wie die Vincom Megamall Royal City verfügen über dynamische Restplatzanzeigen für Motorräder und Autos. • Lichtsignalanlagen Die Lichtsignalanlagen entsprechen von der Farbgebung her dem europäischen Standard (grün-gelb-rot). Zusätzlich sind an vielen Knotenpunkten “Count-Down” Signal- geber installiert, die den Verkehrsteilnehmern die zu verbleibende Frei- bzw. Sperrzeit anzeigen. Weiterhin verfügen die Signalanlagen über Festzeitprogramme, diese werden maximal zeitabhängig aktiviert. • Computergestützter Betrieb des ÖPNV Sowohl Busse als auch Taxis sind mit GPS-Einheiten ausgestattet, die es den Leitzentralen erlauben, den genauen Standort, Geschwindigkeiten sowie etwaige Verspätungen zu identifizieren. Im Busverkehr werden die Positionen genutzt, um die Abstände (Luftlinie) der ankommenden Busse an Haltestellen digital anzuzeigen. • Bezahlsysteme In Hanoi erfolgt die Bezahlung sowohl für den ÖPNV als auch für das Parken zum größten Teil manuell durch persönlichen Verkauf. Die Parkgebühren richten sich nach der Nähe zum Innenstadtbereich. Parkgebühren in der Innenstadt sind entsprechend teurer als in den Außenbezirken. Für den ÖPNV gibt es vereinzelt auch Fahrscheinautomaten. Eine City Maut gibt es in Hanoi derzeit nicht, gleichwohl aber eine Autobahnmaut mit manuellem, personalisiertem Ticketverkauf. • Individuelle Navigationssysteme Zu einem geringen Grad werden in Hanoi Navigationsgeräte (vorwiegend über Smartphones) verwendet. • Öffentliche Informationssysteme Diese sind in Hanoi bislang nicht im Regelbetrieb anzutreffen. Ähnlich wie es in Deutschland vorzufinden ist, sollen Anzeigetafeln an den Haltestellen angebracht werden, die Informationen über die voraussichtliche Restwartezeit geben. Weiterhin sind Informationen sowohl über Taxis als auch über Busse (z.B. Verspätungen) über die entsprechenden Leitzentralen per Hotline telefonisch abrufbar. • Gedruckte Informationen Für Hanoi existieren gedruckte Karten, die die Routen der Buslinien abbilden.
Ermittlung der Verkehrsnachfrage Das strategische Netzwerk bezieht sich nicht nur auf geographische, technische und politische Aspekte, sondern auch auf die geschätzte Verkehrsnachfrage inklusive des Mobilitätsverhaltens der Verkehrsteilnehmer. Dabei sollten Bevölkerungszahlen (Geschlecht, Alter, Beruf), Mobilitätskennzahlen (Fahrten pro Tag, Reisezweck (u.a. Arbeit, Freizeit, Einkauf, Gütertransport)) inklusive der räumlichen und zeitlichen Verteilung identifiziert werden. Der Ermittlung dieser Daten wurde von Projektbeginn an hohe Bedeutung beigemessen, schließlich werden die erforderlichen Eingangsdaten dezentral an vielen unabhängigen Stellen erfasst. Eigene Erhebungen im großen Umfang waren im Projekt nicht Schlussbericht Seite: 72
vorgesehen. Bei der Datenbeschaffung war es daher von besonderer Wichtigkeit, Partner zu gewinnen, die bereits Teile der Daten aggregiert haben. Ein solcher Partner konnte insbesondere im staatlichen vietnamesischen Ingenieurbüro Transport Engineering Design Inc. (TEDI) gewonnen werden. Aus diesen Daten konnten Quelle-Ziel-Matrizen, die Verkehrsmittelwahl sowie die Routenwahl abgeleitet bzw. im Rahmen der Simulation errechnet werden. Das Ergebnis dieser Arbeiten, die Beschaffung und Bereitstellung der notwendigen Eingangs- bzw. Strukturdaten dient als Grundlage für die VISUM Simulation des Arbeitspaketes 3.3. und wird in Kapitel 6.3.3 (S. 79) näher erläutert.
Erfassen von Ereignissen und Problemen Die Erfassung von Ereignissen und Problemen wurde in mehreren Schritten durchgeführt. Zunächst wurden Gespräche mit Verantwortungsträgern vor Ort geführt, im Rahmen dieser Orientierungsphase wurden auch lokale Veröffentlichungen untersucht. Besondere Beachtung fand dabei eine Liste des DOT, welche aktuelle Problemstellen im Verkehrsnetz im Jahr 2013 ausweist. Die aufgelisteten Problemstellen, insbesondere 58 Knotenpunkte, wurden auf einer Karte lokalisiert (vgl. Abbildung 37).
Abbildung 37: Verortung von Problemstellen innerhalb und in der näheren Umgebung des Untersuchungsgebiets (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt 2016, Kartengrundlage Google)
Alle Stellen, welche für das gewählte und in der Abbildung rot markierte Untersuchungsgebiet relevant sind, wurden im Oktober 2013 vom Projektpartner TU Darmstadt durch Begehungen näher untersucht. Einerseits zeigten sich dabei Engpässe entlang der Ringstraße 3, welche gleichzeitig das Untersuchungsgebiet nach Süden und Schlussbericht Seite: 73
Westen abschließt. Hier waren Baumaßnahmen zum Zeitpunkt der Begehung teilweise bereits in Vorbereitung oder in Umsetzung. Weiterhin zeigt sich, dass Probleme sich nicht auf bestimmte Bereiche einschränken lassen, sondern weit verteilt über das Stadtgebiet auftreten. Im Zeitraum der Verkehrsbeobachtung wurden zudem teilweise sogar signifikantere Kapazitätsprobleme auch an Orten außerhalb dieser Liste festgestellt. Es verfestigte sich somit der Eindruck, dass grundsätzliche Kapazitätsengpässe bestehen und lokal wirksame Maßnahmen möglicherweise lediglich eine Verschiebung des Engpasses zur Folge haben könnten.
Über die Engpässe im fließenden Verkehr hinaus konnten ferner große Kapazitätsprobleme im ruhenden Verkehr festgestellt werden. Diese führten einerseits durch Blockierungen der Fußgängerinfrastruktur zu Problemen in der Erreichbarkeit und verstärkten andererseits auch durch Behinderungen auf den Fahrbahnen Kapazitätsengpässe im fließenden Verkehr. Neben den in jüngerer Vergangenheit vermehrt auftretenden Staus war noch immer eine sehr hohe Effizienz des Individualverkehrs in Hanoi festzustellen. Der überwiegend mit Motorrädern (>80% Modal Split im Untersuchungsgebiet) abgewickelte Verkehr erlaubt sehr hohe Durchsätze auch bereits auf kleinen Straßenquerschnitten. Unterstützt durch hohe Besetzungsgrade der motorisierten Zweiräder wird noch immer ein, verglichen mit der Verkehrszusammensetzung in Deutschland, um teilweise über Faktor fünf höherer Durchsatz an Personen auf vergleichbaren Querschnitten im gleichen Zeitraum bewerkstelligt. Diese enorme Leistungsfähigkeit hat es Hanoi ermöglicht, den Verkehr mit einem vergleichsweise geringen Anteil der Verkehrsfläche an der Stadtfläche abzuwickeln. Mit der Zunahme von größeren Fahrzeugen im fließenden und ruhenden Verkehr im bestehenden Straßenraum zeichnet sich jedoch eine überproportionale Abnahme dieser Leistungsfähigkeit ab. Diese Zusammenhänge sind im Zeitraum des Projekts Ziel vertiefter Untersuchungen bei den Partnern TU Darmstadt und VGTRC geworden und sind Gegenstand einer über die Projektlaufzeit hinaus gemeinsam durchgeführten Dissertation geworden.
Ausgewählte Ergebnisse und die damit verbundenen Hinweise auf aufkommende Probleme in Städten mit hohem Motorradanteil wie Hanoi werden im Folgenden kurz dargestellt. Hierbei sind zunächst die deutlichen negativen Einflüsse größerer Fahrzeuge hervorzuheben. Durch vermehrtes Hinzukommen größerer Kraftfahrzeuge löst sich der bisher gemischte Verkehrsfluss teilweise auf und wird getrennt, wodurch bereits eine erste Verringerung des effektiv nutzbaren Straßenraums eintritt. Motorradfahrer können die Räume zwischen den größeren Fahrzeugen nicht in gleicher Art nutzen, wie dies in einem Pulk von Motorrädern möglich ist. Ferner ergibt sich bei der angesprochenen Trennung auch die Aufteilung, dass größere Kraftfahrzeuge vorwiegend die Fahrbahnmitte nutzen, diese Fahrstreifenaufteilung wird auf vielen größeren Straßen sogar vorgegeben. Dies hat jedoch auch zur Folge, dass ihnen ein konfliktfreies Abbiegen in keine Richtung mehr möglich ist. Somit führt selbst das gewöhnlich gut verträgliche Rechtsabbiegen (bei Rechtsverkehr) zu deutlichen Einbußen in der Sättigungsverkehrsstärke. (Vgl. Abbildungen 38 und 39) Schlussbericht Seite: 74
Abbildung 38: Visualisierung der Effekte rechtsabbiegender großer Fahrzeuge (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Abbildung 39: Anpassungsfaktor (fRT) für die Sättigungsverkehrsstärke des Geradeausverkehrs aufgrund rechtsabbiegender großer Fahrzeuge (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
An signalisierten Knotenpunkten konnte ein weiterer Effekt beobachtet werden, der die Situation motorradabhängiger Städte wie Hanoi deutlich von Städten mit fahrstreifengebun- denem Verkehr unterscheidet. Im Rahmen mikroskopischer Verkehrsflussuntersuchungen unter Einsatz des Social Force Modells wurde herausgefunden, dass eben jene Kräfte dazu führen, dass Motorradfahrer nahe der Haltlinie sich besonders dicht aufstellen. Dieser dichte Zusammenhalt lässt mit weiterer Entfernung zur Haltlinie nach. Ferner ist zu beobachten, dass Fahrzeuge, welche den Knotenpunkt bereits mit höherer Geschwindigkeit von weiter entfernten Ausgangspunkten erreichen, nicht nur nach vorne und hinten ihren Abstand vergrößern, wie bei fahrstreifengebundenem Verkehr üblich, sondern auch seitlich erhöhte Abstände zueinander einnehmen. Dies kommt wiederum effektiv einer Verringerung der Fahrstreifenanzahl gleich.
Abbildung 40: Mikrosimulation unter Verwendung des Social Force Modells (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015) Schlussbericht Seite: 75
Somit ließ sich auch auf Basis von Videoauswertungen ermitteln, dass in vietnamesischen Verhältnissen nicht etwa Verlängerungen der Umlaufzeiten zu höheren Sättigungsverkehrsstärken führen, sondern dass im Gegenteil eine Verkürzung der Umlaufzeiten oftmals sogar bessere Leistungsfähigkeiten ergeben kann. Ferner ist durch diese Zusammenhänge der Einsatz sogenannter grüner Wellen, also die Koordinierung aufeinanderfolgender Lichtsignalanlagen, nur mit deutlichen Einbußen in der abwickelbaren Verkehrsmenge möglich und somit insbesondere in Zeiten hoher Belastungen nicht sinnvoll.
Abbildung 41: Sättigungsverkehrsstärke in Abhängigkeit der Freigabezeit (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Auswahl von geeigneten Maßnahmen Zunächst wurden potentielle Maßnahmen zusammengetragen und aufbereitet. Ergebnis dieser ersten Zusammenstellung war eine strukturierte Liste mit 105 verschiedenen Maßnahmen und ihren Ausprägungen. Abbildung 44 zeigt einen Auszug dieser Maßnahmenliste. Diese sind unter deutschen sowie vietnamesischen Experten hinsichtlich der Effektivität und Anwendbarkeit qualitativ analysiert worden, so dass einige ungeeignet erscheinende Maßnahmen verworfen werden konnten. An dieser Vorauswahl waren insbesondere die Partner TU Darmstadt, AS&P und VGTRC beteiligt. Nach dieser Vorauswahl hinsichtlich der prognostizierten Wirksamkeit und Anwendbarkeit für Hanoi sind 35 als aussichtsreich identifizierte Maßnahmen verblieben. Die verbliebenen Maßnahmen sind von deutschen und vietnamesischen Experten vertieft analysiert und quantitativ bewertet worden, so dass eine Auswahl an Maßnahmen entstanden ist, die in den nächsten Schritten den Rahmen für zielführende Entwicklungen setzen. Schlussbericht Seite: 76
Abbildung 42: Auszug aus Ergebnissen der Vorauswahl möglicher Maßnahmen (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Für diese Auswahl wurde ein weiterer Workshop in Hanoi unter Federführung von TU Darmstadt und UTC mit Unterstützung von VGTRC durchgeführt (Abbildung 43). Die vietnamesischen Teilnehmer waren unter anderem Vertreter von TDSI, TEDI und TRANSERCO. In diesem Workshop, aber auch in bereits weit vorher begonnenen und stetig fortgeführten Gesprächen mit vietnamesischen Partnern wurden wertvolle Anregungen für die nachfolgende Strategiebildung und die allgemeinen Grundsätze zur Verkehrsentwicklung gesammelt. Entsprechend sind die im folgenden Kapitel dargestellten Ansätze für das weitere Vorgehen entstanden.
Abbildung 43: Workshop in Hanoi im Dezember 2014 (Quelle: Eigenes Bild TU Darmstadt, 2015)
Strategiebildung Aus den oben beschriebenen Workshops und Expertengesprächen konnte bereits ein klares Bild präferierter Maßnahmen generiert werden. Bereits der Blick auf die zehn unter gleicher Schlussbericht Seite: 77
Gewichtung für Effektivität und Anwendbarkeit bestbewerteten Maßnahmen (Abbildung 44) erlaubt deutliche Hinweise auf künftige Möglichkeiten.
Abbildung 44: Auswahl der zehn bestbewerteten Maßnahmen deutscher und vietnamesischer Experten (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Besonders hervorzuheben ist hier die Neigung zu restriktiven Maßnahmen. Diese Möglichkeiten wurden von deutschen Experten zunächst deutlich skeptischer eingeschätzt als von den vietnamesischen Experten. Andererseits wurden monetäre Maßnahmen von den vietnamesischen Experten tendenziell weniger favorisiert als von deutschen Experten. Weiterhin kann festgestellt werden, dass die zentrale Sammlung von Verkehrsinformationen und die Möglichkeiten der dynamischen Routenführung, welche durch die in diesem Projekt entwickelten technischen Systeme direkt ermöglicht wird, ebenfalls als von hoher Bedeutung identifiziert wurden. Andererseits ist aber auch festzustellen, dass selbst unter den einbezogenen Experten kein einheitliches Bild über die zu erwartenden Auswirkungen von Eingriffen in die Lichtsignalsteuerung vorlag. So basieren die Ergebnisse der bestbewerteten Maßnahme, der flexiblen Anpassung der Umlaufzeiten an signalisierten Knotenpunkten teilweise auf verbreiteten Annahmen, denen die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Projektpartner TU Darmstadt und VGTRC deutlich widersprechen. Dies wurde in Gesprächen deutlich, in denen verlängerte Umlaufzeiten in hochbelasteten Zeiten vorgeschlagen wurden. Insbesondere zeigten sich mögliche Fehleinschätzungen aber auch in der positiven Bewertung der Koordinierung von mehreren aufeinanderfolgenden Knotenpunkten. In beiden Fällen handelt es sich um Maßnahmen, die in der internationalen Forschung häufig positive Effekte auf Kenngrößen des Verkehrsablaufs und der Umweltsituation aufgewiesen haben. Dies gilt jedoch in der Regel für fahrstreifengebundenen Verkehr, welcher überwiegend mit Pkw abgewickelt wird. Für motorradabhängige Städte wie Hanoi können die Auswirkungen solcher Maßnahmen hingegen stark negativ ausfallen. Diese Diskrepanzen zwischen erwarteter und Schlussbericht Seite: 78
wahrscheinlicher Wirkung verdeutlicht die Wichtigkeit der nachfolgend erarbeiteten und verbreiteten Grundsätze zur Verkehrsentwicklung für Hanoi.
Vorschlag für allgemeine Grundsätze zur Verkehrsentwicklung Neben den oben genannten Gründen kann die aktuelle Bedeutung allgemeiner Grundsätze für die Verkehrsentwicklung insbesondere aus der historisch gewachsenen Stadtstruktur und der dynamischen wirtschaftlichen Entwicklung abgeleitet werden, welche mit Veränderungen im Mobilitätsverhalten und der Flottenzusammensetzung einhergeht. Wie in der Problemanalyse gezeigt, führen aktuelle Entwicklungen zur Reduktion der hohen Effizienz im Individualverkehr und zur starken Steigerungen der Emission von Klimagasen. Die aktuelle Situation und die sich aus ihr ergebenden Chancen lassen sich gut in Abbildung 45 erkennen. Einige der fortschrittlicheren Städte in hochentwickelten Ländern vollziehen aktuell eine Abkehr vom klassischen Automobil mit Verbrennungsmotor im Stadtverkehr, beschreiten damit den schwarz gefärbten Pfad und erzielen in Kombination mit hohen Radverkehrsanteilen und einer auf den Menschen ausgerichteten Stadtstruktur auch vordere Positionen in Ranglisten der lebenswertesten Städte. Hanoi mit seiner heutigen Verkehrs- und Verhaltensstruktur, dem gemischten Verkehr und der oftmals noch geringen Trennwirkung von Verkehrswegen ist diesem Ziel einer klimafreundlichen Stadt in vielerlei Hinsicht aktuell wesentlich näher als vermeintlich weiterentwickelte Städte.
Abbildung 45: Mögliche Entwicklungspfade für Städte in Entwicklungsländern (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015, nach NIES 2013)
Hanoi steht jedoch aktuell vor der Entscheidung, ob es eventuellen Fehlentwicklungen anderer Städte (oberer hellgrauer Pfad) folgt, worauf aktuelle Pläne und Baumaßnahmen hindeuten, oder ob es den aktuellen mancherorts stattfindenden Wandel zu einer klimafreundlichen und lebenswerten Stadt vorwegzunehmen versucht und diese Ziele möglicherweise in einer internationalen Vorreiterrolle mit zeitlichem Vorsprung erreicht Schlussbericht Seite: 79
(unterer hellgrauer Pfad). Unabhängig davon, für welchen Pfad sich die Verantwortungsträger in Hanoi letztlich entscheiden, hatte es im Projekt stets hohe Priorität, diese grundlegenden Zusammenhänge offensiv darzustellen und Sorge zu tragen, dass diese eventuell vorhandene Möglichkeit zur Umwandlung der aktuellen Ausgangslage in eine Führungsposition im internationalen Kontext nicht bei der Bekämpfung vieler einzelner Symptome übersehen wird. Während der Projektlaufzeit erwies es sich daher als zielführend, dass Vorschläge zur verbesserten Verkehrsentwicklung auf mehreren Ebenen ansetzen. Der ursprünglich starke Fokus auf einzelne Maßnahmen und die Untersuchung ihrer Wirkungen einzeln oder im Bündel als Strategien, mit denen gezielt und dynamisch auf bestimmte Situationen reagiert wird, wurde daher erweitert. In enger Abstimmung deutscher und vietnamesischer Partner wurde zusätzlich besonders auf konkret artikulierte Problemstellungen eingegangen. Schwerpunkte der durchgeführten Arbeiten lassen sich wie folgt einteilen: • Bewusstseinsbildung für Chancen und Risiken aktueller Verkehrsentwicklungen und Entwicklung einer Vision zur Nutzung der Chancen, • Entwicklung eines makroskopischen Verkehrsmodells (Vgl. Kapitel 6.3.3), • Entwicklung von Bewertungsmethoden für Verkehrsmanagementstrategien (Vgl. Kapitel 6.3.4), • Hilfestellung bei der Entwicklung eines IVS Leitbildes. • Entwicklung eines Leitbildes für die zukünftige Lichtsignalsteuerung.
6.3.3 Verkehrsnachfragemodellierung Die Verkehrsnachfrage wurde im REMON-Projekt makroskopisch modelliert. Die Modellierung trägt hier insbesondere zur Bewertung von Maßnahmen und Strategien des Verkehrsmanagements bei. Diese Bewertung beinhaltet auch die Abschätzung der Einflüsse auf die vom Stadtverkehr abhängigen Emissionen.
Auswahl des Programms zur Nachfragemodellierung Für westliche Verkehrsverhältnisse ist die Nachfragemodellierung für den Personenverkehr modelltheoretisch bereits sehr weit entwickelt. Aufbauend auf dem grundsätzlichen Ansatz des sogenannten Vierstufenalgorithmus wurden etablierte, auch kommerzielle Produkte entwickelt, welche in den verschiedenen Modellierungsstufen auch die Anwendung unterschiedlicher theoretischer Ansätze erlauben. Auch Module zur Modellierung der vom Verkehr verursachten Emissionen (Feinstaub, Stickoxide u.a.) sind beispielsweise für Deutschland bereits entwickelt und auch in der praktischen Anwendung etabliert. Für die Verkehrsnachfragemodellierung im REMON-Projekt wurde das Programm VISUM des deutschen Unternehmens PTV AG ausgewählt. PTV Visum ist eine der weltweit führenden Anwendungen zur Durchführung von Verkehrsanalysen, Verkehrsprognosen und GIS-orientierter Datenverwaltung. Sie bildet alle Verkehrsteilnehmer und ihre Interaktion Schlussbericht Seite: 80
konsistent in einem integrierten Modell ab und gilt als Standard für Fragestellungen der Verkehrsplanung. Außerdem bietet das Programm VISUM die Möglichkeit für die Berechnung des Treibstoffverbrauchs sowie einzelner Luftschadstoffe wie Feinstaub oder Stickoxiden. Die Software zur Nachfragemodellierung wird an Arbeitsplätzen bei den Projektpartnern TU Darmstadt, UTC und VGTRC betrieben. Das Personal hat hierzu Schulungen in den für das Projekt relevanten Bereichen der Softwareanwendungen abgeschlossen.
Abbildung 46: Grundsätzlicher Ablauf des im REMON-Projekt angewandten Vierstufen- algorithmus mit anschließender Umweltmodellierung (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Datenaufbereitung Ein Verkehrsmodell besteht in der Regel aus einem Netzmodell, einem Nachfragemodell und verschiedenen Wirkungsmodellen. Im Netzmodell sind die Daten des Verkehrsangebots hinterlegt. Die Daten des Verkehrsangebots können mit Hilfe von PTV Visum visualisiert und interaktiv mit verschiedenen Methoden bearbeitet werden. Im Nachfragemodell sind die Daten der Verkehrsnachfrage enthalten. Das Nachfragemodell ermöglicht die Berechnung des Schlussbericht Seite: 81
Verkehrsaufkommens zwischen den Verkehrszellen des Planungsgebietes. In der Regel werden diesen Berechnungen die Struktur- und Verhaltensdaten, die räumliche Struktur und die Wahl des Verkehrssystems zugrunde gelegt. Das für die Verkehrsnachfragemodellierung verbreitetste Modell ist das „Vier-Stufen-Modell“, welches aus Verkehrserzeugung, Verkehrs- verteilung, Modal Split und Verkehrsumlegung besteht. Die Verkehrserzeugung liefert dabei eine Aussage darüber, in welchen Verkehrsbezirken wie viele Wege beginnen und enden. Die Erzeugung und Anziehung (Quell- und Zielverkehr) jedes Bezirks wird anhand soziodemographischer Daten wie Einwohnerzahlen und Arbeitsplätze bestimmt. Die Verkehrsverteilung bildet die Zielwahl der Reisenden nach und mündet in der Berechnung aller relevanten Verkehrsströme. Die gesamte Verkehrsnachfragematrix wird mit Hilfe der entsprechenden Kenngrößen (z.B. Reisezeit) bestimmt. Der Modal Split bildet die Verkehrsmittelwahl der Reisenden ab. Die gesamte Verkehrsnachfrage wird anhand spezifischer Kenngrößen auf die einzelnen Verkehrsarten (z.B. Individualverkehr, öffentlicher Verkehr) aufgeteilt. Die Verkehrsumlegung bildet die Routenwahl der Reisenden ab. Die resultierenden modusabhängigen Nachfragenmatrizen können durch verschiedene Verfahren auf das Netz umgelegt werden. Das Wirkungsmodell kann für die Analyse und Bewertung des Verkehrsangebotes verwendet werden. Zum Beispiel können die negativen Umweltauswirkungen des Verkehrs durch das Wirkungsmodell abgebildet werden.
Ein Netzmodell für Hanoi und das Umland wurde erstellt, dieses beinhaltet neben allen relevanten Knotenpunkten und Strecken in Hanoi auch die Bushaltestellen und Buslinien und kann somit für Umlegungen des motorisierten Individualverkehrs sowie des straßen- gebundenen, öffentlichen Verkehrs genutzt werden, was aktuell den gesamten innerstädtisch relevanten öffentlichen Verkehr darstellt. Parallel wurde mit Hilfe der im Projekt entstandenen Kartengrundlage für das Echtzeitinformations- und Navigationssystem ein noch deutlich detaillierteres Netzmodell erstellt. Dieses Modell, welches auch kleine Anliegerstraßen beinhaltet, hat für die Arbeiten in der Softwareumgebung PTV Visum jedoch einige Nacheile verursacht, welche nicht durch den höheren Detailgrad in verkehrlich wenig bedeutenden Bereichen aufgewogen wurden. Der höhere Detaillierungsgrad bezieht sich hierbei insbesondere auf die Zahl der unterschiedlichen Straßenkategorien und ihrer Kapazitäten, auf die jeweilige Fahrstreifenaufteilung und die Gestaltung der Knotenpunkte. Der Einsatz dieses Detaillierungsgrades in der Verkehrsmodellierung hat sich jedoch nicht als zweckmäßig erwiesen. Nachteile umfassen insbesondere höhere Anforderungen an zu erwerbende Softwarelizenzen sowie höheren Arbeits- und Rechenaufwand für jede einzelne zu modellierende Maßnahme. Daher erfolgte in Absprache mit den vietnamesischen Partnern UTC und VGTRC eine Abkopplung der Netzentwicklung nach Übernahme der relevanten Daten aus der im Projekt entwickelten Kartengrundlage. Dieser Schritt stellt eine problemlose Nutzung der im Projekt erarbeiteten Ergebnisse auch nach Projektende sicher, hat jedoch auch zur Folge, dass im weiteren Verlauf eine vollautomatische Übernahme von Werten aus der Echtzeiterfassung nicht ohne Weiteres möglich ist. Beide Teilsysteme bieten jedoch Möglichkeiten zur grafischen Aufbereitung der Ergebnisse. Möglichkeiten für künftige Schlussbericht Seite: 82
Synchronisationen des Verkehrsmodells mit Daten der Echtzeiterfassung wurden daher mit den vietnamesischen Partnern erörtert und die Entkopplung insgesamt für vorteilhaft erachtet. Die Netze wurden weiterhin mit 328 Verkehrsbezirken überlagert und an diese angebunden. Die Bezirke sind jeweils in Form, Größe und Position definiert und mit allgemeinen sozioökonomischen Eingangsdaten (Einwohnerzahlen) sowie speziellen verkehrlichen Daten (Anzahl beginnender und endender Fahrten) verknüpft. In Kombination mit dem Netzmodell, seinen Kapazitäten und Widerständen wurden daraus erste Quell-/Ziel-Matrizen errechnet. Diese beschreiben getrennt nach Modus das Verkehrsaufkommen zwischen allen einzelnen Zellen sowie den Binnenverkehr innerhalb einzelner Zellen. Die Bevölkerungszahlen wurden unter anderem anhand von Luftbildern überprüft und auf Plausibilität geprüft, teilweise musste eine lineare Interpolation älterer Daten mit Hilfe von Zensusdaten von 2012 für Hanoi durchgeführt werden. Die Nachfragedaten stammen überwiegend aus einer Befragung von circa 20.000 Haushalten, die dem Unternehmen Transportation Engineering Design Inc. (TEDI) vorliegen, welches das VGTRC bei der Datenbeschaffung für die Nachfrage- modellierung unterstützte. Die Ergebnisse liegen in aggregierter Form vor, zum Abgleich mit dem realen Verkehrsaufkommen wurden Zählungen an 260 Querschnitten durchgeführt bzw. aufbereitet und zur Kalibrierung genutzt.
Abbildung 47: Auszug des Netzmodells mit Überlagerung einzelner Verkehrsbezirke (rot) (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Auf Grundlage der verfügbaren Daten können Verkehrsumlegungen durchgeführt werden, Umweltdaten geschätzt und damit Auswirkungen von Maßnahmen auf Verkehrs- und Umweltkenngrößen ermittelt werden. Ein Ergebnis dieser Umlegung ist die tägliche Verkehrsmenge für alle Strecken und somit auch Knotenpunkte im Großraum Hanoi für die Ausgangssituation. Der modulare Aufbau des Modells ermöglicht kontinuierliche, weitere Verbesserungen einzelner Eingangsdaten und damit die weitere Verbesserung der Aussagekraft des Modells. Gerade dies ist in einer aufstrebenden Stadt wie Hanoi von besonderer Bedeutung. Nicht nur der Istzustand des Verkehrssystems verändert sich mit großer Geschwindigkeit, auch die Qualität der verfügbaren Daten über diesen Zustand bietet noch großen Spielraum für zukünftige Verbesserungen. Diese Verbesserungen können unabhängig voneinander in verschiedenen Teilbereichen der Modellierung auftreten. Schlussbericht Seite: 83
Abbildung 48: Isochronendarstellung in schwach (links) und hoch (rechts) belasteter Verkehrssituation (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2014)
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 950 900 850 800 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 33333222222222211111900800700600500400300200100 Observed attribute (L-Count-Bi) Pkw (inkl. Taxi) Motorrad
LKW Bus Abbildung 49: Korrelation von gezählten und modellierten Verkehrsstärken (Quelle: Eigene Darstellung VGTRC, 2015)
Kalibrierung und Validierung Für die Kalibrierung des Verkehrsmodells konnte im Projekt auf Verkehrserhebungen des Projektpartners UTC und des staatlichen vietnamesischen Ingenieurbüros TEDI zurückgegriffen werden. Von diesen Daten aus den Jahren 2012 bis 2015 konnten insgesamt 260 Zählquerschnitte mit den Ergebnissen des Modells verglichen werden. Nachdem diese Zählstellen in das Netz integriert wurden, wurde ein iterativer Prozess der Kalibrierung mit Unterstützung des VSTROM/Fuzzy-Verfahrens angestoßen. Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur Matrixkorrektur, welches die zuvor ermittelten Quelle-Ziel- Matrizen dahingehend anpasst, dass die aus ihrer Umlegung auf das Netz resultierenden Belastungen für einzelne Querschnitte möglichst gut mit den real erhobenen Werten in Übereinstimmung gebracht werden. Die Standardabweichung zwischen realen und Schlussbericht Seite: 84
modellierten Werten lag nach der Kalibrierung unter 10% (vgl. Abbildung 49). Dieses Verfahren bringt große Sicherheit dahingehend, dass die Ergebnisse der Modellierung möglichst weitgehend mit den realen Verhältnissen übereinstimmen. Für die Validität von Prognosen, in die viele weitere Modellparameter hineinwirken, ist es jedoch wichtig, dass nicht nur diese Ergebnisse in Übereinstimmung gebracht werden. Es ist vielmehr auch nötig, die im Modell getroffenen Annahmen auch angesichts künftiger Entwicklungen stets zu überprüfen. Für den Zustand während der Projektlaufzeit wurde die Validität des Modells durch einzelne stichprobenartige Zählungen überprüft, welche nicht in die Kalibrierung eingeflossen sind und welche an Orten abseits der für die Kalibrierung verwendeten Zählquerschnitten stattfanden. Hierzu wurden an der TU Darmstadt unter anderem Hilfskräfte eingesetzt, die Videos von Verkehrskameras ausgewertet haben.
6.3.4 Entwicklung der Bewertungsmethoden für Verkehrsmanagementstrate- gien Kriterien für grundlegende Bewertungsmethode Vor der eigentlichen Bewertung sind zunächst einige Vorbereitungen durchzuführen, auf deren Basis die darauffolgenden Schritte aufbauen. Diese Vorbereitungen umfassen gemäß Fornauf (2015) an erster Stelle die Definition von Zielen und die Auswahl von Bewertungskriterien. Zu Beginn steht wie in jedem Bewertungsprozess die Definition von Zielen und damit einhergehend die Auswahl von Bewertungskriterien. Hierbei ist zu klären, was zu bewerten ist (Produkte, Prozesse, Objekte oder Personen), und welche Ziele durch eine Strategie generell erreicht werden sollen. Die grundsätzlichen Zielkategorien umfassen die in Kapitel 6.3.1 definierten Ziele, welche zum Oberziel der Steigerung der Lebensqualität beitragen: • die Verbesserung der Verkehrsqualität und Mobilität, • die Verbesserung der Verkehrssicherheit, • die Verbesserung der Umwelt- und Umfeldsituation sowie • die Verbesserung der Wirtschaftlichkeit. Die definierten Ziele können je nach Störfallsituation und Problemstellung priorisiert werden. Es wird empfohlen, die Bewertung von verkehrlichen Wirkungen zu priorisieren, da sich diese als eine Art „Leitindikator für die Wirksamkeit von Maßnahmen und Strategien“ eignen (FGSV 2003, S. 20). Wirkungen auf andere Bereiche, z.B. der Wirtschaftlichkeit oder der Umwelt, können aus den verkehrlichen Wirkungen abgeleitet werden, wobei zu beachten ist, dass Wirkungszusammenhänge und Kausalitäten mitunter schwer zu ermitteln und nachzuweisen sind. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn komplexe Strategien, bestehend aus verschiedenen Maßnahmen, zum Einsatz kommen sollen. Die Effektivität und Effizienz einer Strategie hängen allerdings nicht nur von den messbaren verkehrlichen und verkehrsinduzierten Wirkungen ab, sondern auch von der reibungslosen Umsetzung einer Strategie im Störungsfall. Daher ist bei der Bewertung zusätzlich die Umsetzbarkeit als Schlussbericht Seite: 85
weitere Ziel- und Kriterienkategorie mit aufzunehmen, welche die Basis für eine effektive Strategieanwendung bildet.
Abbildung 50: Kriterienübersicht zur Bewertung von Strategien im dynamischen Verkehrsmanagement (Quelle: Fornauf 2015, S. 101ff.).
Bei der Auswahl und einer möglichen Gewichtung von Bewertungskriterien ist zunächst zu klären, welche verkehrsinduzierten Wirkungen mit einer Strategie erreicht werden sollen. Die Schlussbericht Seite: 86
Auswahl und Gewichtung von Kriterien richtet sich nach der Frage, welche Kriterien geeignet sind, um die Zielerreichung zu ermitteln bzw. abschätzen zu können. Die folgenden Kriterienkategorien und Kriteriengruppen können grundsätzlich zur Bewertung von Strategien des dynamischen Verkehrsmanagements verwendet werden.
Kriterienkategorie: verkehrsinduzierte, nicht-monetäre Wirkungen Kriteriengruppen: Umwelt/Umfeld, Sicherheit und Mobilität/Qualität
Kriterienkategorie: wirtschaftliche Wirkungen Kriteriengruppen: Kosten, Nutzen und sonstige volkswirtschaftliche Effekte
Kriterienkategorie: Umsetzbarkeit Kriteriengruppen: Aktivierungsdauer, Zielkonflikte, Akzeptanz/Verständlichkeit, Kommunikation/Vernetzung und Funktionalität/Zuverlässigkeit
Die jeweiligen Kriterienkategorien, Kriteriengruppen und Einzelkriterien samt einigen Mess- und Kenngrößen sind der Abbildung 50 zu entnehmen. Eine Gewichtung und Priorisierung von Zielen und Kriterien sollte aus Aufwands- und Plausibilitätsgründen grundsätzlich auf verbal-argumentativer Ebene erfolgen, sofern eine quantitative Gewichtung durch die Verwendung eines bestimmten Verfahrens nicht explizit gefordert ist.
Meta-Beurteilung der Kriterien und Bestimmung der Messmethoden Die im Rahmen des Projekts entstandene Dissertation Fornauf (2015) benennt, basierend auf einer Literaturrecherche und den Ergebnissen aus den Experteninterviews, die folgenden Anforderungen und somit Meta-Kriterien zur Auswahl geeigneter Methoden für die Bewertung von Strategien des dynamischen Verkehrsmanagements: • Aufwand (in finanzieller, personeller und zeitlicher Hinsicht) Die Anwendung einer spezifischen Methode muss im Rahmen der finanziellen, zeitlichen und personellen (Verfügbarkeit und Kompetenz der Mitarbeiter/innen) Möglichkeiten liegen. • Datenabhängigkeit Für die Anwendung bestimmter Methoden ist die Verfügbarkeit von Daten erforderlich, anhand derer sich Berechnungen und Bewertungen durchführen lassen. Eine mögliche und dafür notwendige Datenerhebung kann wiederum den Aufwand für die Durchführung der Methode erhöhen. • Verständlichkeit/Handhabbarkeit Eine Bewertungsmethode muss für den Anwender verständlich und handhabbar sein, damit diese ohne größere Opportunitätskosten korrekt und effizient angewendet werden kann. Dies setzt auch voraus, dass die anwendende Person die nötige Expertise besitzt, was zum einen die Kenntnis über spezifische Bewertungsmethoden, zum anderen den geschulten Umgang mit der selbigen voraussetzt. Schlussbericht Seite: 87
• Objektivität Für eine größtmögliche Akzeptanz ist durch eine neutrale Bewertung eine hohe Objektivität erforderlich, welche möglichst frei von individuellen und subjektiven Empfindungen ist und die Belange aller Akteure unparteiisch berücksichtigt. • Nachvollziehbarkeit/Transparenz Für eine höhere Akzeptanz ist ebenso eine transparente Methode sinnvoll, mit deren Hilfe die Bewertungsschritte und die Bewertung an sich sowie das Ergebnis auch von außenstehenden Personen nachvollzogen werden können. • Zuverlässigkeit Der Anwender wird in aller Regel darauf Wert legen, dass die angewendete Methode und die damit ermittelten Ergebnisse zuverlässig und mit einer gewissen Sicherheit verbun- den sind. Dies gilt umso mehr, je komplexer und je größer die Risiken für etwaige nega- tive Auswirkungen einer Strategie und die damit verbundenen Konfliktpotentiale sind.
Abbildung 51: Übersicht und qualitative Einschätzung potentieller Bewertungsmethoden für die Strategiebewertung (Quelle: Fornauf 2015, S. 93)
• Vergleichbarkeit Sollten mehrere Alternativen für eine Strategie in Betracht gezogen werden, sollte eine Bewertungsmethode eine gute Vergleichbarkeit gewährleisten, anhand derer Vor- und Nachteile gut miteinander verglichen werden können und schließlich eine Priorisierung und Auswahl getroffen werden können. Schlussbericht Seite: 88
• Genauigkeit/Aussagefähigkeit Hiermit ist die Präzision der Bewertungsergebnisse gemeint. Die Genauigkeit ist dabei allerdings nicht zu verwechseln mit der Richtigkeit der Bewertung. Diese kann schließlich erst durch die ex-post-Bewertung ermittelt werden. Daher sind beispielsweise bei quantitativen Bewertungsmethoden, die zwar präzisere Bewertungsergebnisse liefern, stets Unsicherheiten mit zu berücksichtigen. Diese sind durch weitere Untersuchungsmethoden, wie z. B. durch eine Sensitivitätsanalyse, zu minimieren. • Validität Eine angewandte Methode soll für den Sachzusammenhang geeignet und für den Bewertungskontext gültig sein. So empfiehlt sich u. a. für eine wirtschaftliche Untersuchung eine Nutzen-Kosten-Analyse oder Wirksamkeits-Kosten-Analyse.
Dokumentation der grundlegenden Methodik Für die Wahl der Bewertungsmethodik wurde insbesondere den drei erstgenannten Meta- Kriterien im Rahmen des REMON-Projekts erhöhte Bedeutung beigemessen. Dies liegt an der begrenzten Projektlaufzeit (Aufwand), den gemäß Budget begrenzten Möglichkeiten zur Datenerhebung (Datenabhängigkeit) und der Heterogenität der einzubeziehenden Experten im Verkehrswesen (Verständlichkeit und Handhabbarkeit). Somit verblieben nach einer Nutzwertanalyse die sieben hier erstgenannten Methoden in vorderen Positionen, aus denen wurden wiederum vier für die weitere Bearbeitung ausgewählt wurden und wie folgt im Projektverlauf angewandt wurden:
Expertengespräche Den vielfältigen Expertengesprächen wurde von Beginn des Projekts an eine hohe Bedeutung beigemessen. Der internationale und interdisziplinäre Aufbau der Projektpartner ermöglichte hier das Einsammeln eines breiten Erfahrungsschatzes auf vietnamesischer und deutscher Seite. Dies wurde zur Grundlage der Auswahl möglicher Maßnahmen genommen.
Vorteil-Nachteil-Analyse Die Vorteil-Nachteil-Analyse wurde in zwei Stufen jeweils mit deutschen und vietnamesischen Experten durchgeführt. Zunächst wurde eine qualitative Bewertung vorgenommen und Maßnahmen mit hoher erwarteter Effektivität und Anwendbarkeit ausgewählt, mit ergänzenden Informationen aufbereitet und hinsichtlich der beiden genannten Kriterien quantifiziert (Ergebnisse siehe Kapitel 6.3.2).
Verbal-Argumentative Methode Insbesondere zur Zusammenstellung von Strategien unter Einbeziehung der zuvor ausgewählten Maßnahmen erfolgte größtenteils verbal-argumentativ. Auch in diesem Schritt wurden stets projektinterne Experten der verschiedenen Fachrichtungen beteiligt.
Öffentliche Diskussion Die Vorschläge für die Verkehrsentwicklung und Empfehlungen für Strategien wurden, ebenso wie das methodische Vorgehen, bei verschiedenen Gelegenheiten diskutiert. Dabei Schlussbericht Seite: 89
wurde zunächst die Diskussion in der internationalen Fachöffentlichkeit gesucht, und die Rückmeldungen wurden in einem iterativen Prozess berücksichtigt. Anschließend wurden die entwickelten Vorschläge im Jahr 2015 auch in Vietnam einer großen und heterogenen Öffentlichkeit vorgestellt. Hierzu wurden insbesondere die Konferenz des REMON-Projekts Hanoi und eine internationale Konferenz in Ho-Chi-Minh Stadt genutzt. In deren Rahmen wurden die Ergebnisse auch in schriftlicher Form in englischer Sprache veröffentlicht.
Modellierung Parallel zu den zuvor genannten Methoden wurden durchgängig Erkenntnisse aus den Modellierungen in Bereichen durchgeführt, in denen mit im Rahmen des Projekts verfügbaren Mitteln und mit vertretbarem Aufwand Aussagen erreicht werden konnten. In weiteren Bereichen wurde Forschungsbedarf aufgedeckt und teilweise wurden vorhandene Wissenslücken bereits geschlossen.
6.3.5 Bewertung und Auswahl der Verkehrsmanagementstrategien Datenerfassung, Modellierung und Wirkungsermittlung Vorhandene Daten sind, wie in Kapitel 6.3.3 beschrieben, in die Modellierung eingeflossen. Das entwickelte Modell kann grundsätzlich für eine Vielzahl von sehr verschiedenen Maßnahmen angewandt werden. Jedoch ist zu beachten, dass die im Modell getroffenen vereinfachenden Annahmen zur Abbildung der Realität besonders auch die jeweils zu untersuchenden Zusammenhänge realistisch abbilden müssen. Dieses Erfordernis lässt sich an den möglichen Wirkungen koordinierter Lichtsignalanlagen oder veränderter Freigabezeiten veranschaulichen. Die dortigen Zusammenhänge waren zu Projektbeginn nicht in einer Form theoretisch erschlossen, dass sie eine korrekte Modellierung für die Verkehrssituation in Hanoi ermöglicht hätten. Entsprechende, bereits in Kapitel 6.3.2 erwähnte Arbeiten der Verbundpartner TU Darmstadt und VGTRC im Umfeld des Projekts öffnen diese Aspekte erst einer zukünftigen Modellierung.
Ähnliches gilt für die möglichen Effekte eines verstärkten Wandels der Fahrzeugflotte hin zu mehr kompakteren und leichteren Fahrzeugen mit E-Bikes und Pedelecs im gemischten Verkehrsfluss von Hanoi. Theoretische Überlegungen deuten hier signifikante Verbesserungen an. Etwaige Nebeneffekte jedoch, welche diese positiven Effekte eventuell verstärken oder gar kompensieren, sind jedoch auch zu Projektende nicht ausreichend erforscht, um gezielt und zuverlässig im hier vorliegenden Modell beurteilt werden zu können. Die Projektpartner TU Darmstadt und VGTRC haben hier im Rahmen des Projekts besonderen weiteren Forschungsbedarf identifiziert und werden speziell im Bereich der Wechselwirkungen der angesprochenen Verkehrsformen mit Umwelt und insbesondere menschlicher Gesundheit in den folgenden Jahren weitere deutsch-vietnamesische Forschungsaktivitäten durchführen. Schlussbericht Seite: 90
Abbildung 52: Ausgewählte Ergebnisse der Modellierung (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Bei der im Projekt erworbenen Datenlage liegen die Stärken der Modellierung vorwiegend in der Modellierung von Maßnahmen, welche Veränderungen im Verkehrsangebot beinhalten. Modellierungen entsprechender Maßnahmen und ihre Auswirkungen werden kurz vorgestellt. Nachfolgend werden daher beispielhaft vier ausgewählte Szenarien mit angebotsverändernden Maßnahmen kurz vorgestellt. Diese gliedern sich wie folgt:
Szenario 1: Neubau einer Straßenbrücke über den Roten Fluss Hierbei handelt es sich um den modellhaften Nachbau des während der Projektlaufzeit realisierten Projekts, der neuen Schnellstraßenverbindung zum Internationalen Flughafen Noi Bai inklusive einer Brücke über den Roten Fluss.
Szenario 2: Ausbau der Ringstraße 3 In diesem Szenario wurden Ausbaumaßnahmen der Ringstraße 3 simuliert. Ausgehend von einer Beseitigung noch vorhandener Engpässe wurden auch weitere Kapazitätserwei- terungen bis hin zu einer Verdopplung der momentan vorhandenen Kapazitäten zur Verflüssigung des Verkehrs simuliert. Ziel dieser Maßnahme ist es, Durchgangsverkehr zu reduzieren und Teile von Wegen, die nicht notwendigerweise durch das hochbelastete Untersuchungsgebiet führen müssen, durch ein attraktiveres Alternativangebot zu verlagern.
Szenario 3: Pförtnerung an sämtlichen Zufahrten von Ringstraße 3 in Richtung Stadtzentrum Die hier verfolgten Ziele entsprechen weitgehend denen von Szenario 2, jedoch werden statt der Kapazitätserweiterung alternativer Routen Kapazitätsbegrenzungen auf Zufahrtsrouten Schlussbericht Seite: 91
zum Stadtzentrum eingesetzt. Diese Pförtnerungen wurden schrittweise erweitert und simuliert, um die Effekte von Ausweichverkehren zu reduzieren.
Szenario 4: Ausbau der Ringstraße 3 und Pförtnerung Dieses Szenario beinhaltet eine Kombination der Maßnahmen aus den Szenarien 2 und 3. Es wird also sowohl eine Erweiterung der Ringstraße als auch eine Pförtnerung der Zufahrten zum Stadtzentrum durchgeführt.
Szenario 1: Szenario 2:
Szenario 3: Szenario 4:
Abbildung 53: Balkendarstellung der Szenarien im Netzmodell (rot = Zunahme des Verkehrsaufkommens, grün = Abnahme des Verkehrsaufkommens) (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Zusammenfassung der Ergebnisse Für alle vier Szenarien wurden basierend auf den Werten des Normalzustands Änderungen im Netzmodell vorgenommen und neue Gleichgewichtsumlegungen mit sonst gleichen Parametern durchgeführt. Langfristige Auswirkungen, die beispielsweise bis hin zu veränderten Wohnstandorten aufgrund veränderter Verkehrsanbindungen oder zu einer veränderten Fuhrparkzusammensetzung gehen können, wurden hier nicht berücksichtigt. In Abbildung 54 werden Auswirkungen der oben vorgestellten Simulationen auf die Schlussbericht Seite: 92
Umweltsituation dargestellt. An den vorliegenden Beispielen lassen sich grundlegende Zusammenhänge der aktuellen Verkehrssituation und möglicher Maßnahmen beschreiben. Es zeigt sich einerseits ein Potential für lokal wirksame Maßnahmen. Die hier untersuchten Maßnahmen können teilweise signifikante Verbesserungen der Verkehrssituation im Untersuchungsgebiet bewirken und somit den Eintrag lokal wirksamer Luftschadstoffe dort gezielt reduzieren. Andererseits zeigt sich jedoch, dass die angestrebte Reduktion der global wirksamen Kohlenstoffdioxidemissionen durch keine der hier untersuchten Maßnahmen in einer Form adressiert werden kann, dass dadurch eine nachhaltige Verbesserung der Klimawirkungen des Stadtverkehrs von Hanoi möglich erscheint. Vielmehr führen einige restriktive Maßnahmen, wie die hier simulierte Pförtnerung bereits unmittelbar zu Verschlechterungen, da solche Verschiebungen der Engpässe direkt zu weiteren Behinderungen und Rückstaus führen und somit den Verkehrsfluss vielerorts verschlechtern. Klimafreundliche Alternativen sind kaum vorhanden, da noch keine öffentlichen Verkehrsmittel auf separaten Fahrwegen existieren und Busse häufig an der Kapazitätsgrenze operieren. Maßnahmen mit Kapazitätserweiterungen vermögen zwar in kurzfristigen Betrachtungen Verbesserungen zu bewirken. Diese fallen jedoch nur sehr gering aus, und die kurzfristig verbesserte Erreichbarkeit wird langfristig dazu führen, dass längere Wege akzeptiert werden. Dies widerspricht dem Ziel verdichteter Lebensräume und kurzer Wege somit in zweifacher Hinsicht: Durch Ausbau der Straßeninfrastruktur wird mehr Fläche im Stadtkern eingenommen und die Siedlungsdichte dort reduziert und durch die längeren akzeptierten Wege wird eine Zersiedelung unterstützt. Ferner werden die positiven Effekte, selbst bei Annahme der optimistischsten Prognosen, wie sie bei vollständiger Umsetzung und Befolgung der Maßnahmen auftreten würden, bei der aktuellen wirtschaftlichen Entwicklung binnen kurzer Zeit durch weiteres Wachstum überkompensiert. Um in der aktuellen Situation die in Kapitel 6.3.2 besprochene klimafreundliche Entwicklung zu erreichen, werden daher Maßnahmen benötigt, welche eine grundlegende Veränderung der aktuellen Entwicklungen im Stadtverkehr Hanois ermöglichen.
Es lässt sich feststellen, dass sich in Hanoi ein Individualverkehr entwickelt hat, der die Straßeninfrastruktur bereits in hohem Maße ausnutzt. Dieser Verkehr ist geprägt von hoher Dichte, geringen Geschwindigkeiten und bereits guten Verhältnissen von Nutzlast zu Totlast aufgrund der relativ leichten Motorräder und hoher Besetzungsgrade, allerdings auch von vielen Brems- und Anfahrvorgängen. Somit kann aktuell beispielsweise keine klare Aussage getroffen werden, dass die Einführung weiterer Busverbindungen in dieses Verkehrsumfeld eine verbesserte Energieeffizienz und damit verbesserte Umweltkennzahlen bewirken kann. Jedoch bietet die aktuelle Situation in Kombination mit aktuellen technologischen und sozialen Entwicklungen auch besondere Chancen, welche Hanoi die Übernahme einer Vorreiterrolle im klimafreundlichen Stadtverkehr ermöglichen. Konkret wurden dazu im Projekt die folgenden Bausteine herausgearbeitet und durch den unter 6.3.4 beschriebenen Prozess geführt: Schlussbericht Seite: 93
Abbildung 54: Umweltwirkungen der vorgestellten Szenarien (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Einschränkungen und Privilegien Für die klimafreundliche Entwicklung fanden zunächst insbesondere restriktive Maßnahmen Berücksichtigung, welche bereits in Kapitel 6.3.2 als geeignet identifiziert wurden. Diese können über die oben diskutierten Pförtnerungen auch als Zufahrtsbeschränkungen oder insbesondere Parkrestriktionen für bestimmte Fahrzeugtypen angewendet werden. Dies kann unter anderem zur Lösung von Zielkonflikten mit den Bedürfnissen der Fußgänger beitragen und damit den Zugang zu stärkerem öffentlichen Verkehr ermöglichen und die Aufenthaltsqualität anheben. Trotz dieser Vorteile und der hohen Zuversicht bezüglich der Anwendbarkeit unter den vietnamesischen Experten haben viele restriktive Maßnahmen in der Vergangenheit Defizite in der Durchsetzung offenbart. Beabsichtigte Wirkungen wurden verfehlt. Eine mögliche Lösung hierfür kann in einer Kombination dieser Maßnahmen mit Elementen aus der Nudge- Theorie (Thaler/Sunstein 2008) gefunden werden. Nachdem Beschränkungen ersten Freiraum in überfüllten Gebieten geschaffen haben, wird eine schrittweise Reduzierung der vollstreckenden Maßnahmen bei gleichzeitiger Etablierung von Privilegien für Nutzer klimafreundlicher Verkehrsarten empfohlen. Dies kann einerseits als „Nudge“/Anstupser für eine Entwicklung zu umweltfreundlichem Verhalten wirken. Andererseits ist von privilegierten Nutzergruppen auch eine gewisse Bereitschaft zu erwarten, ihre Privilegien zu schützen und sozialen Druck auf diejenigen aufzubauen, die ihre Rechte missachten. Sobald die Vorteile realisiert und von einer breiten Mehrheit der Bevölkerung geschätzt werden, kann auf die Dauer anfällige Vollstreckung der Maßnahmen seitens der Politik immer weiter zurückgefahren werden. Schlussbericht Seite: 94
Energieeffiziente Verkehrsmodi und Fahrzeugtechnologien Ein ergänzender Ansatzpunkt sollte in einer weiteren Steigerung der Fahrzeugeffizienz bzgl. Raumbedarf und Energiekonsum gesehen werden. Dies kann vorwiegend durch weitere Reduzierungen von Fahrzeuggröße und -gewicht geschehen. Im Vergleich zu autoabhängigen Städten weist Hanoi mit den kleineren Motorrädern und dem gemischten Verkehrsfluss bereits heute eine hohe Ausnutzung der Straßeninfrastruktur auf. Dieser Verkehrsablauf geht einher mit niedrigen durchschnittlichen Geschwindigkeiten, vielen Starts und Stopps und hohen Leerlaufanteilen. Mit diesen Eigenschaften ist Hanoi prädestiniert für den Einsatz elektrischer Antriebe. Elektrische Antriebe haben besondere Stärken in den genannten Bedingungen, denn sie verbrauchen keine Energie im Leerlauf und es gibt die Möglichkeit, Energie beim Bremsen zurückzugewinnen. Die niedrigen Geschwindigkeiten und die hohe Durchmischung des Verkehrs, insbesondere im Untersuchungsgebiet, begünstigen ferner den Einsatz von Pedelecs. Diese Fahrräder mit Elektrounterstützung reduzieren die körperliche Belastung von Radfahrern und ermöglichen längere Strecken mit konstanten Geschwindigkeiten, insbesondere auch in warmer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit, wie sie in Hanoi oftmals vorzufinden ist. Aufgrund der Kompaktheit und des geringen Gewichts dieser Fahrzeuge können Parkprobleme in vielfältiger Weise gelöst werden, von Wandhalterungen im Wohnbereich bis hin zu unterirdischen Hochregallagern in Geschäftszentren. Der erforderliche Paradigmenwechsel im Stadtverkehr muss von Politik und Bevölkerung unterstützt werden. Es ist ein Bewusstsein zu schaffen, das den Umstieg auf klima- freundliche Fahrzeuge wie Pedelecs und E-Bikes als Schritt nach vorne und nicht länger als Rückschritt ansieht. Die Kombination mit Privilegien für die Benutzer dieser Fahrzeuge muss hier ein Umfeld erzeugen, das klimafreundliche und gesundheitsbewusste Fortbewegung als positive Statusbekundung deutet.
Übergangsphase und Begleitmaßnahmen Eine breitere Einführung schadstoffarmer Fahrzeuge erfordert niedrige Einstiegshürden. Dies sollte beispielsweise durch Verleihsysteme unterstützt werden, welche einfach zu benutzen sind und es von der Beschaffenheit her erlauben, potentielle Nutzer von Vorteilen dieser Mobilitätsformen zu überzeugen. Weiterhin können sie eine Ergänzung zu einem erstarkenden öffentlichen Verkehr darstellen. Da in der Kernstadt Hanois besonders zu Beginn kein verfügbarer Raum für getrennte Radwege vorhanden ist, erscheint es wichtig, dass schwächere Verkehrsteilnehmer im gemischten Verkehr besonders zu Beginn geschützt werden. Hierfür kann es erforderlich sein, dass zum Erhalt eines harmonisierten Verkehrsflusses außerhalb der Spitzenstunden vereinzelt Geschwindigkeitsbeschränkungen durchgesetzt werden müssen. Schlussbericht Seite: 95
Abbildung 55: Qualitative Darstellung der Aufwände und angestrebten Wirkungen im zeitlichen Verlauf (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015)
Das hier vorgeschlagene Vorgehen ist stark auf Radverkehrsförderung ausgerichtet, da es derzeit der oftmals bevorzugte Weg zur Verknüpfung hoher Lebensqualität mit niedrigen Emissionszielen ist und somit anschaulich für die angestrebte Entwicklung dienen kann. Es sind jedoch weitergehende Entwicklungen in der Zukunft zu berücksichtigen. Auch beispiels- weise im schnell entwickelnden Feld der autonomen Fahrzeuge ergeben sich viele weitere Entwicklungen, die die Empfehlung stützen, dass eine Stadt wie Hanoi sich in der heutigen Zeit nicht mehr auf langfristige Investitionen in möglicherweise in naher Zukunft obsolete Infrastruktur einlassen sollte. Hierzu könnten beispielsweise Erweiterungen des Straßen- raumes und die Errichtung von Hochbauten für den ruhenden Verkehr zählen, entsprechende Einrichtungen können bei autonomen und/oder geteilten Fahrzeugen rapide an Bedeutung verlieren.
Abbildung 56: Kernelemente der vorgeschlagenen Verkehrsentwicklung (Quelle: Eigene Darstellung TU Darmstadt, 2015) Schlussbericht Seite: 96
Für vorgeschlagene Maßnahmen lässt sich ferner festhalten, dass insbesondere die Maßnahmen für den Individualverkehr in einer Form kombiniert wurden, dass große Aufwendungen in einem überschaubaren zeitlichen Rahmen zur Einführung der Maßnahmen anfallen sollen und wenig dauerhafte Ressourcenbindung vorgesehen ist (Abbildung 55). Dies soll anschließend weitere Schritte in der Verkehrsentwicklung ermöglichen und berücksichtigt die aktuelle wirtschaftliche Lage in Vietnam, welche mittlerweile zu stark für viele Formen der Entwicklungshilfe ist. Jedoch ist das Land noch qualifiziert für Förderungen in Projektform, welche beispielsweise an klare Klimaschutzziele geknüpft ist.
Interpretation der Ergebnisse Aus den Erfahrungen des Projekts kann Hanoi ein sehr hohes Potential für eine klimafreundliche Entwicklung zugeschrieben werden. Dabei ist jedoch zu beachten, dass eine einfache Übertragung von "best practices" aus entwickelten Städten nicht ohne weiteres angewendet werden kann und Hanoi bereits alleine auf Grundlage seiner Ausgangslage einen eigenen Pfad beschreiten könnte. Die vorhandene Ausgangslage erscheint noch immer gut, um auch im vorgefundenen politischen Umfeld, welches oftmals eine Politik der kleinen Schritte erfordert, eine Vorreiterrolle einzunehmen und mit einem effizienten städtischen Individualverkehr Maßstäbe zu setzen. Die Stärkung der vorhandenen Tendenz zu selbstorganisierenden Verkehrsströmen durch künftige Fahrzeugflotten, die dies noch besser und sicherer ermöglichen, kann ferner Ressourcen freisetzen. Dies kann erlauben, dass die begrenzt vorhandenen Ressourcen konzentriert für die Entwicklung eines effizienten öffentlichen Verkehrssystems und für den Einsatz von IVS in wichtigen Korridoren verwendet werden können. Es ist dabei wichtig, dass Maßnahmen im Verkehrssektor von Anstrengungen in anderen Bereichen begleitet werden, sei es bei der Energieerzeugung oder aber auch in der Stadtplanung. Während der Kern von Hanoi mit hohen Siedlungsdichten und verbreiteter Mischnutzung bereits über grundsätzlich gute Voraussetzungen für eine effiziente Verkehrsabwicklung verfügt, ist es wichtig, dass dieser auch gut mit den vielen neu entstehenden Stadtgebieten verknüpft wird und dort von Beginn an das Transit Oriented Development betrieben wird. Wenn Hanoi willens und in der Lage ist, selbst verstärkende Prozesse anzustoßen und das Bewusstsein in der Bevölkerung in einem Sinn zu schärfen, dass die bestehenden Gewohnheiten und Möglichkeiten für eine klimafreundliche Stadtentwicklung genutzt werden, scheint es möglich, viele neuerdings mit einer hohen Lebensqualität verknüpfte Ziele auf kurzem Wege zu erreichen. Da die Teilziele auf vielfältige Weise zusammenwirken, ist für die Bewusstseinsbildung und zur Zielerreichung nicht unbedingt nur das abstrakte und erfahrungsgemäß nur gering motivierende Ziel des Klimaschutzes in den Vordergrund der Motivation zu stellen. Auch die lokale Schadstoffbelastung und die langfristige Gesunderhaltung jedes einzelnen können hier mit derselben Strategie angesprochen werden. Hierdurch wird aktuell eine deutlich höhere Akzeptanz für grundlegende Schlussbericht Seite: 97
Änderungen im Verhalten erwartet. Auch deshalb werden die gesundheitlichen Wirkungen des Verkehrs Gegenstand weiterer Forschungsaktivitäten deutscher und vietnamesischer Projektpartner, insbesondere der TU Darmstadt und VGTRC sein.
6.4 Arbeitsbereich 4. Integrierte Stadt- und Verkehrsplanung
6.4.1 Policy Analyse Matias Ruiz Lorbacher, Quang Son Le, Carolin Pleines (Internationale Akademie Berlin für innovative Pädagogik, Psychologie und Ökonomie gGmbH (INA), Institut für Internationale Stadtforschung (InUrban))
Die Policy-Analyse (Politikfeldanalyse) der Stadtentwicklungs- und Verkehrspolitik Hanois dient dem Verständnis und der Systematisierung der Maßnahmen im Bereich Stadtentwick- lung und Verkehr sowie dem Verstehen der handelnden Akteure, ihrer Sichtweisen auf die (Verkehrs-)Probleme und ihrer Lernprozesse. Mit der Policy-Analyse verfolgte der Projektverbund weiterhin die Zielsetzung, in der Auseinandersetzung mit den politischen Maßnahmen und den Akteuren die Chancen und Möglichkeiten zur nachhaltigen Umsetzung des REMON-Projekts zu eruieren.
Als Teil der Policy-Analyse wurde eine Analyse relevanter Dokumente zur Stadtentwicklungs- und Verkehrspolitik durchgeführt. Begleitet wurde diese Analyse von einer Medienanalyse und der Erstellung eines wöchentlichen Pressespiegels mit englisch- sprachigen Artikeln aus Vietnam. Während der Aufenthalte in Hanoi wurden Interviews mit Experten aus dem Bereich Verkehr und Stadtentwicklung geführt. Dazu gehörten Vertreter des nationalen Verkehrsministeriums (MOT), der lokalen Verkehrsbehörden und des nationalen Bauministeriums sowie Verkehrsplaner und Wissenschaftler. Das gewonnene Interviewmaterial mitsamt der Literatur wurde den Forschungsfragen folgend analysiert. Die Ergebnisse der Literatur- und Interviewanalyse wurden in einem Artikel zusammengefasst.
Insgesamt wurde deutlich, dass es eine große Bandbreite an Gesetzen, Dekreten und Verwaltungsanweisungen gibt, welche die Stadtentwicklung- und Verkehrspolitik in Hanoi bestimmen. Policies sind meist kleinteilig, durchaus zahlreich vorhanden und können als eine Art Anpassungsprozess an reale sozioökonomische Begebenheiten verstanden werden. Diese schrittweise Anpassung (Inkrementalismus) funktioniert allerdings nur so lange, wie die Menge an Maßnahmen die mit der Durchführung betrauten staatlichen und administrativen Einheiten nicht überfordert.
Auf die infrastrukturellen, gesamtplanerischen Aspekte der Stadtentwicklung nehmen unterschiedliche Institutionen wie bspw. das Ministry of Finance, Ministry of Planning and Schlussbericht Seite: 98
Investment, Ministry of Construction, Ministry of Transport großen Einfluss. Auf städtischer Ebene hingegen beeinflussen der Volksrat und das Volkskomitee samt untergeordneter Fachbehörden die Politikformulierung und die Politikimplementierung.
In diesem Kontext entstehen die Masterpläne, welche die sozioökonomische, infrastruktu- relle und technische Entwicklung der Stadt Hanoi deuten, benennen und dann auch durch ihre Planungsvorgaben lenken sollen. In den Formulierungen der Masterpläne spiegelt sich demnach nicht nur der von den zuständigen Behörden wahrgenommene Istzustand der Stadt Hanoi, sondern auch der Sollzustand, der mit seiner Vision 2050 weit gesteckte Ziele anvisiert.
In der Analyse der derzeit durchgeführten Verkehrs-Policies zeigt sich allerdings, auf welche Probleme das derzeitige vietnamesische Regime mit seinen langfristigen Planungen stößt: Es hat (wie wohl in allen Staaten dieser Welt) noch kein Patentrezept für die verlässliche Durchführung der Stadt- und Verkehrsplanungen gefunden. Inhaltlich befassen sich die Policies mit zwei Themen: Zum einen ist es die Reduzierung von Staubildung und zum anderen die Verminderung verkehrsbedingter Luftschadstoffe und Lärmbelästigung. Beide Themen stehen in einem engen kausalen Zusammenhang. Es zeigt sich, dass der politisch- administrative Rahmen Schwachstellen hat, die sich auf die erfolgreiche Implementierung ökonomischer und regulativer Policy-Instrumente auswirkt. Darüber hinaus verdeutlicht die Medienanalyse einen gewissen Unwillen in der Bevölkerung, der sich gegen diese Instrumente richtet. Maßnahmen, die weniger direkte Bezugspunkte zu Verwaltung und Politik haben, werden in den Medien positiver besprochen. Es zeigte sich, dass die Verkehrs-Policies vor allem aus einem Grund nicht zufriedenstellend umgesetzt werden konnten: Es mangelt nicht an politischen Maßnahmen und Programmen, ganz im Gegenteil. Das politisch-administrative System Vietnams bremst sich vor allem durch unklare Zuständigkeiten und fehlende Kooperationen und Absprachen der einzelnen Ministerien und Ämter in seiner Produktivität selbst aus.
In der durchgeführten Analyse zeichnen sich gesamtgesellschaftliche Entwicklungen in Vietnam ab. Demnach finden in der vietnamesischen Wirtschaft derzeit zwei Transformationen statt, wobei sich beide Trends gegenseitig verstärken: Die Bewegung von einer ländlichen zu einer städtischen Basis sowie von der Planwirtschaft zu einer marktorientierten Wirtschaft. Geplantes und ungeplantes Wachstum treten an den städtischen Peripherien oft ohne ausreichende Infrastruktur auf. Eine Nachbesserung dieser Infrastruktur ist häufig teurer als städtische Entwicklungen zu prognostizieren und dieses Wissen vorausschauend in die Stadtplanung einzubauen. Vor allem die Hauptstadt Hanoi benötigt eine kohärente und integrierte Strategie der Stadtplanung, auch, um das Wirtschaftswachstum effektiver zu fördern. Dies ist teilweise in der Politikformulierung der Stadtplanung nicht gegeben. Auch müssen im Weiteren die Schwierigkeiten in der Politikimplementierung überwunden werden. Schlussbericht Seite: 99
Das Stadt- und Verkehrsmanagement ist auf der rechtlichen Grundlage nicht konsequent definiert. Diskrepanzen in den bestehenden rechtlichen Rahmenbedingungen sind in der Konzeption und Durchführung festzustellen: sowohl auf horizontaler (zwischen verschiedenen Regierungsbehörden auf gleicher Verwaltungsebene) als auch auf vertikaler Ebene (zwischen gleichen Regierungsbehörden auf verschiedenen Verwaltungsebenen). Die Politikdiskrepanz existiert, weil jede Policy auf der Grundlage eines anderen Satzes an (sektoralen) Grundprinzipien und Variablen definiert und formuliert wurde, die nicht zwangsläufig miteinander verbunden sind. Dies verursacht häufig eine kurzfristige Anpassung und Änderung der Rechtsvorschrift und führt unweigerlich zu einer unüberschaubaren Normenflut.
Wie bereits erwähnt, verfolgte der Projektverbund mit der Policy-Analyse auch die Zielsetzung, in der Auseinandersetzung mit den politischen Maßnahmen und den Akteuren die Chancen und Möglichkeiten zur nachhaltigen Umsetzung des Projekts zu eruieren.
Den starken Anwendungsbezug des Projekts und die Möglichkeit, mit den im Projekt entwickelten Arbeiten konkrete Anwender vor Ort in ihren Bedürfnissen zu unterstützen, zeigen nicht zuletzt die Programme und Verordnungen der Hanoi Stadtregierung, des Hanoi People’s Committee, und ihrer untergeordneten Behörden wie Hanoi Department of Transport (DOT). Diese Programme und Verordnungen dienen der Eindämmung der Verkehrsprobleme.
Eines dieser Programme war das Zielprogramm des Hanoi People’s Committee zur Reduzierung der Verkehrsstaus (Entscheidung 3821/QĐ-UBND vom 24. August 2012). Im Zeitraum von 2012 bis 2015 wurden Verkehrszählungen sowie relevante Studien durchge- führt. Im Programm werden bereits 58 Kreuzungen und 31 Hauptverkehrsachsen mit immer wiederkehrenden Stauproblemen benannt. Das Programm wurde für den Zeitraum von 2016 bis 2020 neu aufgelegt. An den 44 identifizierten Hotspots mit Verkehrsstau sieht das Programm Infrastrukturmaßnahmen (Straßenvergrößerung, Flyover, Fußgängerbrücken u.a.) vor. Neben dem beschleunigten Bau der Schlüsselprojekte des öffentlichen Nahverkehrs, insbesondere der Metrolinien, wird ein besonderer Fokus auf Verkehrsmanagement gelegt (Beschluss des Hanoi People’s Council 06/2015/NQ-HĐND vom 01. Dezember 2015)1. Auch das zum 01. Juli 2013 in Kraft getretene Hauptstadtgesetz (Law on the Capital 25/2012/QH13) setzt verstärkt auf technische Maßnahmen zur Lösung der Verkehrs- probleme. Es schafft darüber hinaus den Rahmen für weitreichende Investitionen in die Weiterentwicklung der Verkehrsinfrastruktur und des ÖPNV-Systems in der Hauptstadt- region. Dem Projektverbund offenbarten sich damit Möglichkeiten, als ein Baustein in einem größeren Maßnahmenpaket der Stadt zur Bekämpfung der Verkehrsprobleme aufzugehen.
1 Siehe auch http://thuvienphapluat.vn/van-ban/Giao-thong-Van-tai/Nghi-quyet-06-2015-NQ-HDND-giam-thieu- un-tac-dam-bao-an-toan-giao-thong-Ha-Noi-300154.aspx Schlussbericht Seite: 100
Im Zuge des intensiven Austauschs mit Vertretern des Verkehrsministeriums (MOT) zu verschiedenen Themen (u.a. ITS-Architekturen, Eigentumsverhältnis der GPS-Daten, Nutzung der GPS-Daten für nicht-kommerzielle und wissenschaftliche Zwecke) erfolgte im Dezember 2014 die inoffizielle Bitte, den Referentenentwurf eines Anwendungserlasses (Circular) zur Überlassung von GPS-Daten an staatliche Stellen seitens der Transportunternehmen zu kommentieren, insbesondere zur nicht-kommerziellen Nutzung der GPS-Daten mitsamt den dafür technischen Erfordernissen. Diese Möglichkeit nahmen die Verbundpartner sehr gerne wahr und unterbreiteten im Januar 2015 ihre Vorschläge. Somit konnte sich der Projektverbund mit seiner Expertise in den Referentenentwurf des Anwendungserlasses einbringen. Der Erlass hat den Rechtscharakter einer ministeriellen Verordnung zur Konkretisierung des Regierungsdekrets 91/2009/ND-CP (vom 21. Oktober 2009), welches durch das Dekret 93/2012/ND-CP (vom 08. November 2012) der nationalen Regierung ergänzt und geändert wurde. Beide Dekrete verpflichten Transportunternehmen zur Überlassung von Verkehrsdaten und GPS-Daten an staatliche Stellen. Die Unternehmen sind zum Einbau eines gesetzlich vorgeschriebenen Reiseroutenüberwachungsgeräts (sog. GPS tracking device bzw. black box) verpflichtet. Die aufgezeichneten Daten müssen als Tätigkeitsdokumentation den zuständigen staatlichen Behörden zur Verfügung gestellt werden. Dieser Anwendungserlass konkretisiert die o.g. Dekrete, u.a. durch einen detaillierteren Umfang der Informationen (Name des Transportunternehmens, zuständiges Department of Transport, Nummernschild, Art der Transportdienstleistung, Name des Fahrers, Fahrzeiten, gefahrene Routen, Geschwindigkeiten, Häufigkeit und Dauer der Stopps, Häufigkeit und Dauer des Türschließens und Türöffnens, Intervall der Datenübertragung). Das Directorate for Roads of Vietnam ist für das landesweite Management dieser Daten zuständig. Neben der hoheitlichen Nutzung gibt es im Weiteren auch für Organisationen und Personen die Möglichkeit, diese Daten gemäß dem anzuwendenden Datenschutzrecht zu nutzen. Neben technischen Details konnte der Projektverbund den Datenzugang für Forschungseinrichtungen zur wissenschaftlichen Auswertung erwirken. Demnach ist es öffentlichen und privaten Forschungseinrichtungen erlaubt, auf Antrag die vorliegenden Daten in Echtzeit und als historische Daten für folgende Zwecke zu nutzen: a) Forschung zu aktuellen verkehrsrelevanten Fragestellungen sowie zu Fragestellungen im Zusammenhang mit Mobilität, Infrastruktur, Stadtentwicklung, Regionalentwicklung, Umwelt und Gesundheit, b) Ableitung verkehrstechnischer Kenngrößen wie Reisezeit, Reisegeschwindigkeit, Verkehrssituation, Level of Service (LOS) usw. in Echtzeit und auf Basis historischer Daten, c) Analyse der gefahrenen Routen und Ableitung von Quelle-Ziel-Matrizen, d) Erstellung von Verkehrsmanagementkonzepten und -strategien. Der Anwendungserlass des Verkehrsministeriums ist am 01. Juni 2015 in Kraft getreten.
Schlussbericht Seite: 101
6.4.2 Szenarienentwicklung Matias Ruiz Lorbacher, Carolin, Pleines, Quang Son Le (Internationale Akademie Berlin für innovative Pädagogik, Psychologie und Ökonomie gGmbH (INA), Institut für Internationale Stadtforschung (InUrban))
Die Verbundpartner INA, AS&P, TU Darmstadt und TDSI entwickelten zusammen mit vietnamesischen Experten Szenarien zur künftigen Verkehrs- und Stadtentwicklung Hanois. Szenarien sind dabei als Beschreibungen möglicher zukünftiger Entwicklungen und alternativer Entwicklungspfade zu verstehen. Die Szenarienentwicklung des Projekts bezieht sich damit auf ein Zukunftsverständnis nach Kosow/Gaßner, welches vor allem dadurch geprägt ist, „dass nicht von einer notwendigen Zukunft, sondern von mehreren möglichen Zukünften ausgegangen wird. Das Konzept Szenario steht für die Idee einer möglichen Zukunft und verweist somit implizit immer auf die Möglichkeit weiterer, alternativer Zukünfte“ (Kosow/Gaßner 2008, S. 12). Diesen Ansatz verdeutlicht auch der Szenarientrichter:
Abbildung 57: Der Szenarientrichter (Quelle: Kosow/Gaßner 2008, S. 13)
Je weiter die Szenarien in die Zukunft reichen, desto größer ist die Bandbreite möglicher Szenarien. Einzelne Faktoren (a, b, c) können sich unterschiedlich entwickeln. Durch Bewertungsverfahren im Szenarienprozess können Szenarienbündel (S1, S2) mit unterschiedlich ausgeprägten Faktoren (S1 – a1, b1, c1 und S2 – a2, b2, c2) identifiziert werden, die konsistente Szenarien beschreiben. Der Raum außerhalb des Haupttrichters wird als unwahrscheinliche bzw. als nicht mögliche Entwicklung betrachtet.
Abbildung 58: Szenarienprozess (Quelle: Kosow/Gaßner 2008, S. 20, leicht verändert) Schlussbericht Seite: 102
Wie in Abbildung 58 dargestellt, gingen die Projektpartner bei der Szenarienentwicklung in vier Phasen vor.
Phase 1 - Szenarienfeldbestimmung In Phase 1 klärten die Verbundpartner grundsätzliche Fragen der Szenarienentwicklung für das REMON-Projekt. Dazu gehörten die Zielsetzung, der Untersuchungsraum, der Zeit- horizont, die Zielgruppe, die einzubindenden Experten sowie die konkrete methodische Vorgehensweise. Mit der Erstellung verschiedener Szenarien zur Verkehrs- und Stadtent- wicklung Hanois bis zum Jahr 2030 beabsichtigten die Verbundpartner, einen Diskussions- beitrag zu leisten, wie ein nachhaltiges und lebenswertes Hanoi aussehen könnte.
Phase 2: Identifikation der Schlüsselfaktoren Jedes Szenariofeld lässt sich anhand eines Bündels an Schlüsselfaktoren beschrieben. Schlüsselfaktoren oder „Deskriptoren“ sind diejenigen Variablen, Parameter, Trends, Entwicklungen und Ereignisse, die im Verlauf des Szenarienprozesses zentral betrachtet werden (vgl. Kosow/Gaßner 2008, S. 21). Die Verbundpartner legten für die im Rahmen des REMON-Projekts zu erstellenden Szenarien die unten genannten Schlüsselfaktoren und deren Ausprägungen fest. Dies sind Annahmen über mögliche Entwicklungen der einzelnen Schlüsselfaktoren. Die festgelegten Faktoren lassen sich in übergeordnete Themenbereiche (z.B. Ökonomie) und Subthemen (z.B. BIP, Inflationsrate, etc.) sowie in gesamtstaatliche und lokale Faktoren gliedern. Als gesetzt und damit als Prämisse betrachteten die Verbund- partner das Bevölkerungswachstum. Daher wurde es nicht in die Liste der Schlüsselfaktoren aufgenommen. Zum Abschluss dieser Phase wurden die Schlüsselfaktoren und ihre Ausprägungen umfassend beschrieben. In einer Lang- und Kurzfassung flossen die Beschreibungen der Schlüsselfaktoren in die nächste Phase ein.
Phase 3: Analyse der Schlüsselfaktoren – Cross-Impact Bilanzanalyse (CIB) In Phase 3 wurden die Beziehungen der einzelnen Schlüsselfaktoren zueinander bewertet und analysiert. Vietnamesische und deutsche Experten nahmen einzeln jeweils ihre Einschätzungen der Beziehung zwischen Schlüsselfaktoren vor. Diese Cross-Impact- Einschätzungen stellen qualitative Bewertungen zwischen den Deskriptoren dar. Sie reichen von „stark fördernder Einfluss" (+3) bis zu "stark hemmender Einfluss", wobei der Wert „0“ für fehlenden Einfluss steht (siehe auch Weimer-Jehle 2009a; 2009b): -3: stark hemmender Einfluss +1: schwach fördernder Einfluss -2: moderat hemmender Einfluss +2: moderat fördernder Einfluss -1: schwach hemmender Einfluss +3: stark fördernder Einfluss 0: kein Einfluss 99: keine Einschätzung Die Einschätzungen werden in beide Richtungen gegeben (etwa Einfluss von A1 auf B1 und von B1 auf A1). Das Ergebnis des Bewertungsprozesses ist eine Cross-Impact-Matrix. Für die weitere Analyse wurden die individuellen Matrizen zusammengefasst. Abbildung 59 zeigt beispielhaft eine Matrix mit den oben genannten Schlüsselfaktoren.
Schlussbericht Seite: 103
Key Factor Values
A1 Strategy of Focus A Nation State Politics A2 Strategy of Specialization B1 Dynamic Growth B Economy (Real GDP) B2 Moderate Growth C1 Advanced Lifestyle C Hanoi Lifestyle C2 Conscious Lifestyle
Electric Power D1 High Carbon Share D Production D2 Low Carbon Share E1 Proactive Urban Policy within the Margin of Autonomy E Urban Policies E2 Urban Policy as Extended Arm of the National Policy F1 Coordinated F Urban Structure F2 Uncoordinated G1 Focus on Road Construction Transport G G2 Focus on Public Transport Infrastructure G3 Road and Public Transport Upgrade
Transit Oriented H1 Strong Support of TOD H Development (TOD) H2 No Support of TOD I1 Strong Public Transport I Modal Split I2 Car Boom I3 Weak Public Transport / Many Motorbikes J1 Dynamic Growth J Transport Performance J2 Moderate Growth K1 Slow Progress K Traffic Management K2 Extensive Progress L1 The Own Car L Vehicle Fleet L2 Motorbike City M1 Delayed Application Propulsion M M2 e-two-wheeler boom Technologies M3 e-mobility-world Tabelle 2: REMON-Szenarienentwicklung – Schlüsselfaktoren („Key Factors“) und deren Ausprägungen („Values“) (Eigene Darstellung INA, 2015) Schlussbericht Seite: 104
Abbildung 59: Beispiel einer Cross-Impact-Matrix (Quelle: Eigene Darstellung INA, 2015)
Phase 4: Szenariengenerierung Im nächsten Schritt wurden die qualitativen Einschätzungen zu Einzelbeziehungen zwischen verschiedenen Schlüsselfaktoren zu konsistenten Szenarien verwebt. Aus den Bewertungen der Cross-Impact-Matrizen wurden konsistente Deskriptorenbündel zusammengestellt, ausgewählt und zu Szenarien ausgearbeitet, die in sich möglichst widerspruchsfrei sind. Die getroffenen Einschätzungen der Interdependenzen zwischen den einzelnen Faktoren lassen sich als „Regeln“ eines Systems betrachten. Auf Basis der gewählten formalisiert- mathematischen Cross-Impact Bilanzanalyse (CIB) sowie der damit verbundenen numerischen Einschätzung der Interdependenzen ist es möglich, die Konsistenzen für einzelne Szenarien zu bestimmen. Mithilfe des CIB-Algorithmus und dem frei verfügbaren Auswertungsprogramm ScenarioWizard (siehe auch Weimer-Jehle 2015; 2013) wurden somit konsistente Szenarien bestimmt und anschließend zu „Stories“ verwoben: Schlussbericht Seite: 105
REMON’s Base Case: Hanoi Dashes Ahead ‹ The liberal urban actor: The nation state draws back to focus on the most urgent tasks. Hanoi’s government has to lead the city on own responsibility and forms coalitions with private businesses. ‹ The Urban Elite: Among people’s perception, economic success, social advancement and the power to influence Hanoi’s future development go hand in hand. People like to show their social status. ‹ Fast-track Growth: The increasing urban economy needs a fast improvement of the traffic and energy infrastructure. Carbon-based energy production and the construction of more roads is the closest answer to the pressing needs. ‹ Car-loving Elite: The once wide-spread motorbike is passé. People go by car, the most fashionable among them purchase in an expensive foreign electric one.
REMON’s Alternative Case I: The Subversive Power of Hanoi’s People ‹ Implementation Chaos: The nation state has to deal with an overload of operating agencies and political tasks. Hanoi’s urban government tries to execute all national demands – but is clearly overburdened. ‹ Vietnamese Traditions Reloaded: Urban lifestyle is shaped by healthy living and thoughtful social togetherness complied with the Vietnamese cultural heritage. ‹ The Urban Entrepreneur: Because of the state’s inefficiency, people take aspects of public service in their own hands. In collaboration with business and state partners, local entrepreneurs install regenerative urban energy and transport infrastructures. ‹ Smart Mobility: People use the new public transport system by conviction, but often drive their e-cars through Hanoi’s upgraded street grid.
REMON’s Alternative Case II: Green-growing Hanoi
‹ Local & PPP: The nation state believes that locals know best and concedes Hanoi’s government to decide free and cooperate with national corporate groups, especially on behalf of urban economy and green development. ‹ Green Cool Urbanity: Hanoi’s urbanites love technology, innovation and social advancement through smart business-making. They love to show off, as they love to watch the eco-business network modelling Hanoi into a green-tech status symbol itself. ‹ Iconic Smartness: Hanoi’s people are especially proud of the energy and transport infrastructure of their city. In alliance with national companies, Hanoi’s public transport system and local regenerative electric power production become icons of Southeast Asian green urban development. ‹ Mobility as Experience: Although people love and use the modern public transport system, they also enjoy driving their e-cars through the newly constructed urban highway system.
Zusammenfassend lässt sich aus den Szenarien ablesen, dass die Treiber der künftigen Stadtentwicklung Hanois meist außerhalb des Einflussbereichs der lokalen Stadtregierung liegen. Die nationale Politik sowie die Interessen nationaler und internationaler Politik- und Schlussbericht Seite: 106
Wirtschaftsakteure haben großen Einfluss auf Hanois Entwicklung. Die Einbindung dieser Akteure ist demnach für eine erfolgreiche Entwicklung Hanois essentiell. Darüber hinaus sollten sich die lokalen Entscheider auf die Ambiguität der Zivilgesellschaft und ihrer Antworten auf politische und planerische Lösungen vorbereiten. Die Akzeptanz der Lösungen durch die Bürger sowie das Verständnis der Bedürfnisse und Interessen der Stadtbewohner erweisen sich als Dreh- und Angelpunkt erfolgreicher Stadtpolitik. Mit den im REMON-Projekt entwickelten Szenarien können die Treiber der künftigen Verkehrs- und Stadtentwicklung aus den Einschätzungen der Experten gezogen und zu konsistenten Zukunftsbildern verwoben werden. Somit liefern die Szenarien den Entscheidungsträgern einen Einblick zu den wichtigsten Treibern, ihren Interdependenzen sowie möglichen Entwicklungen.
6.4.3 Showcase Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung Veronika Valek, Michael Dinter (AS&P – Albert Speer & Partner GmbH)
Die Ausarbeitung einer best practice-Lösung für ein Plangebiet in Hanoi mit Schwerpunkt auf eine nachhaltige und energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung war das Ziel dieses Arbeitspakets. An einem Beispiel sollte aufgezeigt werden, wie eine energieeffiziente Stadt- und Verkehrsentwicklung in Hanoi im Sinne eines „Transit Oriented Development“ (TOD) aussehen könnte. Der Begriff „Transit Oriented Development“ stammt ursprünglich aus der modernen amerikanischen Stadtplanung und charakterisiert den aktuellen Trend einer auf den ÖPNV ausgerichteten Stadtplanung. Er wird daher üblicherweise auf neue städte- bauliche Entwicklungsgebiete angewendet, die sich besonders für eine gute ÖPNV- Anbindung und -Integration eignen.
Die Arbeit erstreckte sich von der Auswahl eines geeigneten Gebietes über dessen Beschreibung bis hin zum Herausfiltern und Bearbeiten von geeigneten Hauptthemen sowie einem skizzenhaften Entwurf für ein best practice showcase.
In einem Workshop zum Thema „Showcase – Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung“ im März 2014 in Hanoi bei dem vietnamesischen Partner HUPI wurde ein Gebiet für die best practice showcase festgelegt, das sich für ein „Transit Oriented Development“ eignet. Nach mehreren gemeinsamen Besichtigungen in Hanoi entschieden sich AS&P und HUPI für eine ca. 17 Kilometer lange Achse auf der nördlichen Seite des Roten Flusses. In diesem Gebiet befinden sich ein derzeit militärisch genutzter Flughafen, die historische Stadt Cổ Loa sowie diverse Neubaugebiete. Neben den Wohngebieten sind Flächen für High-Tech-Industrie sowie Areale mit Mischnutzung vorhanden. Ferner wird das Bearbeitungsgebiet von Schlussbericht Seite: 107
mehreren Grünverbindungen durchdrungen. Das Gebiet soll zukünftig sowohl über Schnellstraßen als auch über verschiedene Metrolinien verkehrlich erschlossen werden.
Abbildung 60: Ausgewähltes Gebiet für die best practice showcase (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015)
In einem ersten Schritt wurde eine städtebauliche und verkehrliche Analyse von Hanoi durchgeführt. Neben dem Anstieg des Verkehrs, insbesondere des Motorradverkehrs, stellten sich als die relevantesten Faktoren der Analyse das Bevölkerungswachstum und die räumliche Verteilung der Bevölkerung heraus, die auch im Plangebiet zu beobachten ist. Erkennbar ist ein deutlicher Anstieg an Besiedelung, insbesondere durch eine nicht begrüßenswerte Siedlungsausdehnung auf urbanen Grünflächen. Siedlungskerne sind unterrepräsentiert, was auf einen Mangel an Kerngebieten und Subzentren hindeutet.
Abbildung 61: Landnutzung im Plangebiet (Quelle: Eigene Darstellung AS&P auf Grundlage von DELPHI IMM, 2015) Schlussbericht Seite: 108
Grundlage für die Überlegungen im Plangebiet war der bestehende Masterplan 2030 und Vision 2050. Für das administrative Gebiet von Hanoi (rund 3.350 km2) werden im Masterplan die städtebaulichen, verkehrlichen und infrastrukturellen Entwicklungen bis 2030 sowie eine Vision 2050 dargestellt.
Neben politischen Zielen erfordert eine nachhaltige Stadt- und Verkehrsentwicklung fortschrittliche Planungstools, die in Form von „Guidelines“ und strategischen Schritten zusammengestellt wurden. „Transit Oriented Development“ ist in Vietnam ein bekannter, aber bislang wenig angewandter Ansatz für zukünftige Planungen. Daher wurde das Konzept von TOD erläutert, unterschiedliche Arten aufgezeigt und in Skizzen illustriert sowie die Unterschiede zwischen TOD in Amerika und Asien aufgezeigt. Des Weiteren wurden die grundlegenden Kriterien für die Implementierung eines Transit Oriented Development benannt und beschrieben.
Abbildung 62: Grundlegende Kriterien für die Umsetzung von TOD (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015)
In Vorbereitung auf die Planung in Hanoi wurden drei große asiatische Städte – Shanghai, Hongkong und Singapur – in Form von Case Studies untersucht und gegenübergestellt.
Abbildung 63: Beispiele TOD - Shanghai, Hongkong und Singapur (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015) Schlussbericht Seite: 109
Für das ausgewählte Plangebiet wurde ein konzeptioneller Masterplan im Sinne einer TOD- Entwicklung erarbeitet. Grundlage für den Design-Vorschlag war der Masterplan 2030/ Vision 2050. Die Streckenführung der geplanten Metrolinie 4 wurde beibehalten, die Lage der im Masterplan vorgesehenen Haltestellen an bestehende Dörfer und Siedlungen angepasst. Einige Bahnhöfe wurden in Richtung Mitte der bestehenden Siedlungen platziert sowie weitere Stationen in der Mitte von geplanten Entwicklungsgebieten angeordnet. Es ist beabsichtigt, den derzeit militärisch genutzten Gia Lam Flughafen für zivile Zwecke zu nutzen. Um den Flughafen ebenfalls an die Metrolinie anzubinden, wurde eine neue Station am Flughafen vorgesehen. Die Streckenführung der in Nord-Süd-Richtung verlaufenden Metrolinien 2 und 6, die das Zentrum von Hanoi mit dem internationalen Flughafen verbinden, wurde ebenfalls beibehalten. Für eine bessere Anbindung des Plangebietes sowohl an das Zentrum sowie an den Flughafen wurden zusätzliche Stationen an diesen Linien vorgesehen. Das Straßennetz wurde ebenfalls aus dem Masterplan 2030/Vision 2050 übernommen und durch lokale Straßen ergänzt.
Auf Grundlage der geplanten räumlichen Entwicklungen im Masterplan 2030 wurden unterschiedliche Kernentwicklungsbereiche mit diversen Themen definiert. Abhängig vom gewählten Thema wurde die Nutzung in den einzelnen Bereichen unterschiedlich gewichtet. Die Mischung definiert die Stationsbereiche und steigert damit den jeweiligen Charakter. Die verschiedenen Teile der einzelnen Bereiche bestehen aus Gewerbe-, Büro-, Wohn- und Freizeitnutzung sowie aus speziellen Branchen wie beispielsweise dem Flughafen und touristischen Nutzungen.
Abbildung 64: Themen der Kernentwicklungsbereiche, Mischung der Nutzung (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015) Schlussbericht Seite: 110
Auf Grundlage des bestehenden Masterplans 2030 für Hanoi und den definierten Themen für die Kernentwicklungsbereiche wurde ein Stadtentwicklungsplan für das Gebiet entwickelt. Im Vergleich zum ursprünglichen Masterplan wurde mehr Gewicht auf die Metrolinie 4 gelegt, die nicht nur als öffentliches Verkehrsmittel angesehen wurde, sondern als Katalysator für die zukünftige Entwicklung dieses Gebietes genutzt werden soll. Es wurden attraktive Zielpunkte entlang der Metrolinie angeordnet, so dass die Linie sowohl von Bewohnern und Pendlern als auch von Besuchern genutzt wird. Um dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, wurden einzigartige Qualitäten und Potenziale der einzelnen Stationen definiert. Neben Arbeitsplätzen und Einkaufszentren wurden touristische Dienstleistungen an die Metrostation angebunden. Eine Mischung der Nutzung – Dienstleistung, Einkaufen, Arbeiten und Wohnen – ist vorgesehen. Rund um die Metrostationen sieht das Konzept eine hohe Dichte mit gemischter Nutzung vor. Haltestellen von lokalen Buslinien werden in unmittelbarer Nähe der Metrostation angeordnet, so dass die Metrostationen als Drehscheibe für den ÖPNV dienen. Die Anbindung des Fuß- und Radwegenetzes an die Metrostationen ermutigt die Menschen zu Fuß und mit dem Fahrrad zur Station zu gelangen. Die Routen verlaufen entlang von Wasserstraßen und Grünanlagen und werden abseits der größeren Verbindungsstraßen geführt.
Abbildung 65: Stadtentwicklungsplan für das ausgewählte Gebiet (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015)
Die einzelnen Bereiche um die Metrostationen der Linie 4 und der in Nord-Süd verlaufenden Metrolinien 2 und 6 wurden unter Berücksichtigung und Integration von bestehenden Dörfern und Siedlungen entwickelt. Anhand von ersten Handskizzen wurde eine städtebauliche, räumliche Struktur entwickelt und in einem digitalen 3D Modell überprüft. Schlussbericht Seite: 111
Abbildung 66: Handskizzen (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015)
Für alle Stationen und die angrenzenden Bereiche wurde die vorgeschlagene Entwicklung im Lageplan und im Flächennutzungsplan dargestellt. In Perspektiven wurden beispielhaft die Bereiche um die Stationen aufgezeigt sowie eine Übersicht der Nutzungen und der wichtigen Verbindungen in einer 3D-Übersicht gegeben. In ergänzenden Skizzen wurden Überlegun- gen zur Führung von lokalen Buslinien mit Verortung von Haltestellen sowie die Führung von Fußgängern und Radfahrern durch Grünanlagen und entlang von Wasserläufen illustriert.
Abbildung 67: Vinh Ngoc Station (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015) Schlussbericht Seite: 112
Als Teil einer nachhaltigen Urbanität wurde ein System von miteinander verbundenen unter- schiedlichen Grünflächen entwickelt. Bestehende und geplante Parks, Erholungsgebiete und Flächen für Freizeit und Sport werden miteinander durch Fußgänger- und Radfahrerverbin- dungen verknüpft. Ergänzt wird das Grünkonzept durch die Anordnung von Wasserflächen sowie Wasserläufen. Die Integration zwischen Stadtentwicklung und öffentlichem Nahverkehr, im vorliegenden Fall der Metro, ist von entscheidender Bedeutung für den Erfolg einer Entwicklung im Sinne eines „Transit Oriented Development“. Daher wurde beispielhaft ein Bereich, der Recreation Business District (RBD), detailliert ausgearbeitet. Ausgewählt wurde der Bereich um Cầu Cả Metro Station. Neben einer Mischung aus Arbeiten, Dienstleistung und Wohnen liegt auch die historische Stadt Cổ Loa in diesem Bereich. Nach Vorgaben von HUPI ist in diesem Gebiet auch ein nationales Stadion vorgesehen.
Abbildung 68: Skizzen Recreation Business District (RBD) (Quelle: Eigene Darstellung AS&P, 2015)
Der Bereich um die Cầu Cả Metro Station ist ein Gebiet, das zukünftig durch das nationale Stadium und einen großen Anteil an touristischen Bereichen und Erholungsgebieten gekennzeichnet wird. Im nördlichen Bereich liegt die historische Stadt Cổ Loa, die über verschiedene Fuß- und Radwege an die Metrostation angebunden wird. Des Weiteren ist sie durch lokale Busse, die zwischen der historischen Stadt und der Metrostation verkehren, erreichbar. Eine weitere touristische Attraktion ist die Anbindung mit kleinen Booten. Eine touristisch geprägte Achse mit Hotels und Museen liegt zwischen der historischen Stadt und der Cầu Cả Metro Station. Das nationale Stadion wurde südlich in fußläufiger Entfernung zur Metrostation verortet. Somit können bei Veranstaltungen mit hohem Besucheraufkommen Schlussbericht Seite: 113
die Besucher bequem und schnell mit der Metro sowohl vom Zentrum wie auch vom Flughafen das Stadion erreichen. Durch die Entfernung von ca. 500 Metern zwischen Stadion und Metrostation ist genügend „Stauraum“ für Fußgänger während großer Veranstaltungen vorhanden. Die bestehenden Dörfer und Siedlungen wurden ebenfalls in das Konzept integriert. Für den RBD wurden skizzenhaft Gebäudetypen entwickelt und deren Lage verortet. Ein Masterplan illustriert die geplanten Entwicklungen, zusätzlich wurde in verschiedenen Perspektiven und Skizzen die vorgeschlagene Entwicklung erläutert.
Die Ergebnisse der best practice showcase stehen auf der REMON-Webseite zur Verfügung. Sie sind über folgende Links erreichbar: • http://www.remon-hanoi.net/de/publikationen-downloads bzw. • http://www.inurban.org/media/pdf/Showcase_northern_city_development_Hanoi.pdf
6.5 Arbeitsbereich 5. Dissemination und Capacity Building
Die Verbundpartner legten großen Wert auf die Sichtbarkeit des Projekts und erstellten die Projekt eigene Website (www.remon-hanoi.net) sowie Broschüren. Darüber hinaus waren ihnen der Expertendialog, das Capacity Building und der Transfer sowie die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses wichtige Anliegen. Der Projektverbund organisierte weiterhin eine Reihe von Veranstaltungen, die dem fachlichen Austausch mit Wissenschaftlern, Anwendern und politischen Entscheidungsträgern dienten. Im Folgenden werden die einzelnen Arbeiten und Ergebnisse kurz dargestellt.
Veranstaltungen Die Verbundpartner organisierten und führten eigene Veranstaltungen durch, bei denen sie ihre Arbeiten und Ergebnisse der Fachwelt vorstellten und zur Diskussion stellten. Neben den bereits erwähnten Workshops der Verbundpartner FU Berlin (siehe Kapitel 6.1.2, S. 28ff. sowie auch Capacity Building S. 116ff.), TU Darmstadt und AS&P sind dies im Einzelnen folgende Veranstaltungen (in chronologischer Reihenfolge): • November 2012: REMON Kick-Off-Konferenz in Hanoi, • November 2012: Workshop „Verkehrsmanagement: Entwicklung eines Zielkonzeptes für Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von TU Darmstadt, AS&P und UTC) (siehe auch Kapitel 6.3.1, S. 64ff.), • März 2014: Workshop „Showcase – Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung in Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von HUPI, AS&P und INA) (siehe auch Kapitel 6.4.3, S. 106), • September 2014: International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 14), Hanoi (organisiert und durchgeführt von FU Berlin, UTC, DAAD und INA), Schlussbericht Seite: 114
• November 2014: Workshop „Showcase – Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung in Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von HUPI, AS&P und INA) • Dezember 2014: Workshop „Traffic Management Strategies for a Climate Friendly Future of Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von TU Darmstadt und UTC) (siehe auch Kapitel 6.3.2, S. 76ff.), • Juli 2015: Workshop „Transit Oriented Development in Hanoi - Best Practice Showcase Northern City Development Corridor“ (organisiert und durchgeführt von AS&P, HUPI, INA), • Juli 2015: REMON Final Conference in Hanoi, • September 2015: International Conference „The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area“ (HCMC Future 2015), New Binh Duong City, Vietnam (organisiert und durchgeführt von VGU, FU Berlin, DAAD, TU Darmstadt und INA), • Oktober 2015: Workshop „REMON Real-Time Traffic Information System and its Modules“ (organisiert und durchgeführt von DLR und TDSI) (siehe auch Capacity Building, S. 117ff.).
Zwei Veranstaltungen sind hervorzuheben: die Konferenzen HN Future 2014 und HCMC Future 2015. Beide wurden mit Unterstützung des Deutschen Akademischen Austausch- diensts (DAAD) durchgeführt. In Zusammenarbeit mit dem Verbundpartner UTC wurde die Konferenz „Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN FUTURE 2014)“ am 03. und 04. September 2014 in Hanoi erfolgreich durchgeführt. In die Organisation und Durchführung der Veranstaltung waren die Verbundpartner FU Berlin, INA und TU Darmstadt sowie UTC und VGU involviert. Experten aus unterschiedlichen Fachbereichen diskutierten über bestehende Modellierungen Hanois und über die Möglichkeiten, realistische Szenarien für die zukünftige Stadt- und Verkehrsentwicklung Hanois zu modellieren. Es erfolgte ein intensiver Austausch über den Stand der Wissenschaft, aktuelle Forschungsergebnisse und den weiteren Forschungsbedarf in den unterschiedlichen Themenfeldern. Ein besonderer Schwerpunkt lag auf den speziellen Herausforderungen der Verkehrssituation und einer nachhaltigen Stadtentwicklung Hanois. In diesem Zusammenhang wurden u.a. die Erfassung der Prozesse und die Verfügbarkeit der benötigten Daten sowie neue Ansätze in der Computer gestützten Modellierung von urbanen Prozessen vorgestellt und diskutiert. Das gute Gelingen der Konferenz sowie die sehr gute Resonanz bekräftigen die Organisatoren in ihrer Bestrebung, den Wissenstransfer und Austausch zwischen den Institutionen zu intensivieren und die Konferenz im Jahr 2015 zu wiederholen. Auch der DAAD entschied, dieses Format weiterhin zu unterstützen, sodass regelmäßig Veranstaltungen zu diesen Themenbereichen stattfinden sollen. Am 24. und 25. September 2015 richteten die Projektpartner VGU und UTC mit Unterstützung der deutschen Verbundpartner und des DAAD die Veranstaltung „2nd International Conference on Integrated Modelling of Urban Dynamics and Traffic – The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area” (HCMC Future 2015) aus. Etwa 140 Teilnehmer aus Vietnam, Deutschland, Thailand, Japan und Singapur nahmen teil. Am Schlussbericht Seite: 115
ersten Konferenztag standen die Herausforderungen für Ho Chi Minh Citys Stadt- und Verkehrsentwicklung sowie mögliche politische, planerische und technische Lösungen im Fokus. In die Diskussion flossen auch Beiträge aus Hanoi und Seoul ein. Am zweiten Konferenztag konzentrierten sich die Beiträge stärker auf die Verkehrsentwicklung und auftretenden Verkehrsprobleme in Ho Chi Minh City. Die Experten diskutierten Lösungsansätze und kontrastierten sie gegen Erfahrungen aus anderen asiatischen Metropolen. Für September 2016 plant der DAAD zusammen mit den Projektpartnern VGU und UTC eine Nachfolgekonferenz in Ho Chi Minh City.
Ähnlich erfolgreich wie die Konferenzen HN Future 2014 und HCMC Future 2015 verlief die Abschlusskonferenz des Verbundprojekts. Auf der zweitätigen Veranstaltung stellten die Verbundpartner die erzielten Ergebnisse vor und diskutierten mit den etwa 140 Teilnehmern Ideen zur Umsetzung der Ergebnisse. Überregionale und lokale Zeitungen sowie der Radiosender VOV berichteten ausführlich über die Konferenz. Die mediale Resonanz fiel ausschließlich positiv aus.
Expertendialog Während des gesamten Bearbeitungszeitraums haben sich die deutschen Verbundpartner intensiv dem Expertendialog und dem Marketing in Vietnam gewidmet. Dies umfasst den Aufbau und die kontinuierliche Pflege der Kontakte zu wichtigen Organisationen und Institutionen im Bereich Verkehr und Stadtentwicklung. Ein Teil der Aktivitäten ist bereits in Kapitel 5 (siehe S. 18ff.) erwähnt. Wie in Kapitel 6.4.1 (S. 100f.) berichtet, kamen im Zuge des intensiven Austauschs Vertreter des Verkehrsministeriums (MOT) im Dezember 2014 auf den Projektverbund mit der inoffiziellen Bitte zu, den Referentenentwurf einer Rechtsverordnung zur Überlassung von GPS-Daten an staatliche Stellen seitens der Transportunternehmen zu kommentieren, insbesondere zur nicht-kommerziellen Nutzung der GPS-Daten mitsamt den dafür technischen Erfordernissen. Diese Möglichkeit nahmen die Verbundpartner wahr und unterbreiteten ihre Vorschläge.
Für den Austausch und Expertendialog nahmen die Verbundpartner während der Bearbeitungsphase an relevanten Veranstaltungen in Hanoi und Ho Chi Minh City teil. Dazu gehörten Veranstaltungen des MOT, MOST, NTSC, JICA (Japan International Cooperation Agency), Weltbank und der Deutschen Botschaft sowie Netzwerk-Veranstaltungen, wie etwa TechFest 2015 in Hanoi (siehe http://www.techfest.vn/). Gerade der Besuch dieser Veranstaltungen zog weitere Aktivitäten nach sich, wie etwa im Falle von Viettel und IncuVest Asia (siehe Kapitel 5, S. 19ff.). Ein anderes Beispiel ist das VGU/VGTRC- Symposium „Intelligent Transport Systems – Applications and Architectures“. Nach der erfolgreichen Durchführung des Symposiums im Februar 2014 in Ho Chi Minh City bemühten sich die Verbundpartner INA und TU Darmstadt zusammen mit der VGU und der Unterstützungsmaßnahme AIM um die Ausrichtung einer ähnlichen Veranstaltung in Hanoi. In Gesprächen mit der Weltbank, Vertretern von MOST, dem Verkehrsministerium sowie Schlussbericht Seite: 116
dem NTSC eruierten die Verbundpartner die Chancen einer Veranstaltung in Hanoi. Die vorrangig damit verbundenen Ziele waren die aktive Einbeziehung des DOT Hanoi in das Projekt und damit mittelbar die Implementierung der Projektergebnisse sowie das Auslösen weiterer Forschungsprojekte und -aufträge zu den Themen ITS-Vision, ITS-Architekturen und ITS-Anwendungen. Im Verlauf der Ausarbeitung des Veranstaltungskonzepts wurde der Umfang der zu beachtenden Aspekte deutlich, welcher mit den verfügbaren zeitlichen Ressourcen nicht in der gebotenen Sorgfalt Rechnung getragen werden konnte. Die Verbundpartner einigten sich im September 2014 auf eine spätere Durchführung der Veranstaltung. Die aufgeworfene Thematik hat nicht an Aktualität verloren. Im fachlichen Austausch mit den verschiedenen Institutionen wurde die Notwendigkeit einer einheitlichen ITS-Vision und Rahmensetzung bzw. ITS-Architektur sehr deutlich. Gleichzeitig lernten die Verbundpartner unterschiedliche Ansätze und Aktivitäten zu ITS in den Bereichen Politik, Wissenschaft und Wirtschaft kennen, die zahlreiche Anknüpfungspunkte für künftige Aktivitäten aufzeigten.
Capacity Building und Transfer Die Verbundpartner FU Berlin, WWL und DLR führten eine Reihe von Capacity-Building- Maßnahmen mit dem Ziel durch, die jeweiligen Mitarbeiter der Partner sowie Studierende in der Handhabung der eingesetzten Methoden und Systeme zu befähigen.
Unter der Leitung von Dr. Hans-Peter Thamm führte der Verbundpartner FU Berlin – z.T. in Kooperation mit dem Verbundpartner WWL – in der Projektlaufzeit folgende Maßnahmen im Bereich GIS und Expertensystem durch:
Zeitraum Inhalt der Capacity-Building-Maßnahme 2012, Nov. 4 Tage GIS und digitale Datenerfassung bei Verbundpartnern TDSI und UTC 2013, März 2 Tage Training bei dem Verbundpartner TDSI: Geoinformatik für die Erstellung einer digitalen Straßenkarte 10 Tage Training bei dem Verbundpartner UTC in der Methodik der Erstellung von digitalen Straßenkarten und den dazugehörigen Techniken wie Satellitenbildverarbeitung, GIS- Umgang mit GPS. Dabei waren auch TDSI-Mitarbeiter. 2013, Mai 5 Tage Training bei dem Verbundpartner UTC: Geoinformatik für die digitale Straßenkarte 2 Tage Schulung bei HUPI: Geoinformatik als Werkzeug für eine nachhaltige Stadtentwicklung 2 Tage bei dem Verbundpartner TDSI 2013, Okt. 2 Tage Training bei dem Verbundpartner UTC: Geoinformatik für die digitale Straßenkarte und nachhaltiges Flottenmanagement in Kooperation mit Verbundpartner WWL: 1 tägige Schulung bei HUPI: Integration von Fernerkundungsdaten und GIS für nachhaltige Stadtplanung Schlussbericht Seite: 117
2014, März 2 Tage Training in Geoinformatik bei den Verbundpartnern TDSI und UTC 2014, Okt. in Kooperation mit Verbundpartner WWL: Installation von REMON-GIS bei HUPI (in Kooperation mit Verbundpartner WWL): 5 Tage intensives Training für unterschiedliche Zielgruppen (Systemadministratoren, Fachbearbeiter/Content Manager und einfache Nutzer). Bei dem Training nahmen auch Mitarbeiter weiterer Institutionen teil, u.a. TDSI, Geologischer Dienst und MOT. in Kooperation mit Verbundpartner WWL: 1 Tag Intensivtraining beim MOT: Nutzung von Geoinformation für nachhaltiges Verkehrsmanagement 2015, Juni 2 Tage Schulung bei HUPI: REMON-GIS
Darüber hinaus führte der Verbundpartner DLR eine Schulung über die technischen Komponenten des REMON-TIS im Oktober 2015 in Hanoi durch. Die Schulung fand in den Räumen von TDSI statt. Ziel der Schulung war es, den Teilnehmern einen Überblick zu verschaffen, so dass sie in Zukunft das System selbst betreiben und warten können.
Teilnehmer Geplanter zukünftiger Betrieb von Systemkomponenten TDSI TDSI erhielt eine Kopie in Form einer virtuellen Maschine, um das System für Demonstrationszwecke nutzen zu können. Viettel Telecom Viettel Telecom erhielt nach der Schulung eine Kopie des Systems. Viettel hat die Absicht bekundet, Teile des Systems in ein Produktivsystem zu überführen und weiterentwickeln zu wollen. Schwerpunkt soll die Android-App für die Öffentlichkeit sein. Binh Anh Electronics Die Firma Binh Anh Electronics übernahm den Projektserver (Taxi- und Bus- nach der Schulung. Es beliefert das REMON-TIS weiterhin mit Positionsdatenlieferant) Daten, so dass das System weiterhin für Forschungszwecke vom DLR und Binh Anh Electronics genutzt werden kann. Binh Anh Electronics ist unter anderem Entwickler einer mobilen App für Busse in Hanoi (siehe timbus.vn). Die aus dem REMON-Projekt generierte Verkehrslage soll in Zukunft darin integriert werden. Dafür stehen dem DLR die Rohdaten und daraus erzeugte Informationen für Forschungszwecke zur Verfügung.
Während der Schulung wurde der Aufbau des zentralen REMON-Servers erläutert. Dies beinhaltete die verwendete Serversoftware (Linux Ubuntu mit Apache und Tomcat) sowie die speziellen REMON-Komponenten. Dazu gehören die Datenbank und ihre Tabellen, die REMON-Webservices, Kommunikationsschnittstellen, das Kartenmaterial (Kacheln und Layer zur Anzeige in Web- und App-Clients), das TPEG-System sowie die beispielhafte Anwendung der Dienste anhand des Web-Frontend „Traffic Viewer Expert“, da dieser die Schlussbericht Seite: 118
meisten Funktionalitäten bereitstellt (Anzeige Verkehrslage, Routing, Monitoring von Strecken und Kreuzungen, TPEG-System). Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses Im Rahmen des Projekts wurden Dissertationen und Masterarbeiten erfolgreich erstellt. Im Folgenden werden die einzelnen Arbeiten aufgelistet:
1) Abgeschlossene Dissertationen Im REMON-Projekt durchgeführte und am Fachbereich Bau- und Umweltingenieur- wissenschaften der Technischen Universität Darmstadt erfolgreich mit dem akademischen Grad eines Doktor-Ingenieurs abgeschlossene Dissertation (Betreuung durch Prof. Dr.-Ing. Manfred Boltze): • Leif Fornauf: Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Strategien für das dynamische Straßenverkehrsmanagement (2015) Weitere erfolgreich an der Technischen Universität Darmstadt unter Prof. Boltze abgeschlossene Dissertationen mit fachlichem Bezug zum REMON-Projekt: • An Minh Ngoc: Quality Management for Public Transport in Motorcycle Dependent Cities (2015) • Nguyen Van Nam: Bus Prioritisation in Motorcycle Dependent Cities (2013)
2) Abgeschlossene Masterarbeiten a) Masterarbeiten zum Erwerb des Master of Science Verkehrswesen (Traffic and Transport) der Technischen Universität Darmstadt (Betreuung durch Prof. Dr.-Ing. Manfred Boltze): • Durchführung am Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik der Technischen Universität Darmstadt (erfolgreicher Abschluss 2014): • Tran Le Quang: Modeling and controlling of platoon dispersion in road corridors with coordinated signalised intersections • Le Thi Huong: Analysis of Measures to Improve Attractiveness of Bus Services in Large Cities in Emerging Countries • Vu Thi Thiep: Analysis of parking behavior and its interaction with mode choice of motorists in large cities of emerging countries • Durchführung in Vietnam (erfolgreicher Abschluss 2015): • Nguyen Huu Tri: Study on Psychological Aspects of Risky Driving Behavior • Diep Anh Tuan: Analyzing the Current Travel Characteristics and the Potential Change when having New Public Transport Modes • Nguyen Dinh Vinh Man: A Study on Saturation Flow of Mixed Traffic at Signalized Intersections • Tran Anh Quan: Illegal Parking and Solution from Urban parking Policies: A case study in Ha Noi Schlussbericht Seite: 119
• Duong Thanh Son: Accessibility of Public Transport Systems in Emerging Countries b) Masterarbeit zum Erwerb des Master of Science Wirtschaftsingenieurwesen Fachrichtung Bauingenieurwesen der Technischen Universität Darmstadt (Betreuung Prof. Dr.-Ing. Manfred Boltze): • Durchführung am Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik der Technischen Universität Darmstadt und in Vietnam (erfolgreicher Abschluss 2014): • Florian Rubel: Parking Space Management Strategies for Major Cities in Vietnam c) Masterarbeit zum Erwerb des Master of Science Geographische Wissenschaften an der Freien Universität Berlin, Institut für Geographische Wissenschaften (Betreuung durch Dr. Hans-Peter Thamm): • M. Schüttig (2012): Erfassung der Siedlungsdynamik von Hanoi mit Hilfe hochauflösender Satellitendaten • Victor Rözer (2013): Development of a Spatially Explicit Urban Growth Model for Hanoi – Entwicklung eines räumlich expliziten Stadtwachstums- models für Hanoi d) Masterarbeit an der Technischen Universität Berlin im Masterstudiengang Historische Urbanistik, Betreuung durch INA (erfolgreicher Abschluss 2015): • Pleines, Carolin: Motorbikes in Hanoi - A Study on Objects in the City
7. Wichtigste Positionen des zahlenmäßigen Nachweises Das Verbundprojekt REMON hatte eine Laufzeit von 39 Monaten (01. August 2012 bis 31. Oktober 2015). Es hatte auf deutscher Seite ein Gesamtvolumen von 2,417 Mio. € und wurde vom Bundesministerium mit 2,219 Mio. € gefördert (Förderquote 92%). Etwa 72% der Mittel wurde für Personalkosten verwendet. Knapp 10% der Mittel wurden für Aufträge und Unteraufträge verwendet. Darunter fallen auch die Ausgaben für Konferenzen, Workshops und Disseminationsaktivitäten (Webseite, Flyer). Jeweils 8% der Fördergelder wurden für allgemeine Verwaltungskosten der Verbundpartner sowie für Dienstreisen im In- und Ausland verwendet. Mit etwa 2% der Mittel schlägt die Anschaffung von Geräten und Materialien zu Buche. Die konkreten Ausgaben der einzelnen Verbundpartner sind dem jeweiligen Verwendungs- nachweis zu entnehmen. Diese sind nicht Teil dieses Schlussberichts.
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8. Notwendigkeit und Angemessenheit der geleisteten Arbeit Der Projektverbund verfolgte verschiedene Ansätze, um Emissionen und Energieverbrauch im Personenverkehr in Hanoi zu reduzieren. Primäres Ziel war es, den Verkehr zu optimieren und dadurch Reduktionen zu erreichen. Dazu diente das Verkehrsinformationssystem (REMON-TIS), das es ermöglicht, Verkehrsströme abzubilden. Durch Analyse der Daten werden Engpässe erkannt und können in Maßnahmen z.B. der Verkehrssteuerung und Verkehrsinformationen umgesetzt werden. Neben diesen kurzfristigen Maßnahmen verfolgte der Projektverbund auch langfristige Ansätze im Bereich der Stadt- und Verkehrsplanung. Die im Projekt erhobenen Daten wurden zur Analyse von verkehrs- und stadtplanerischen Maßnahmen herangezogen, insbesondere zur Ausarbeitung von Verkehrsmanagement- strategien und einer Studie zu Transit Oriented Development in Hanoi. Gerade Infrastruktur- maßnahmen wie Verkehrswege oder die Verortung öffentlicher Einrichtungen haben langfristige und nur schwer revidierbare Wirkungen auf den Verkehrsfluss und damit auf Emissionen und Energieverbräuche. Ein Ergebnis des REMON-Projekts ist die Digitalisierung und Visualisierung von Verkehrsflüssen in Hanoi. Lokale Stadtregierungen, Verkehrsbehörden, Stadt- und Verkehrsplaner werden somit in die Lage versetzt, Verkehrszustände zu messen. Bislang stützen sie sich ausschließlich auf fest installierte Verkehrserfassungssysteme, wie etwa Verkehrskameras, oder Verkehrszählungen und konnten nicht die Verkehrszustände der gesamten Stadt erfassen, digitalisieren und visualisieren. Die im Konsortium gewonnenen Daten und erzielten Projektergebnisse können insgesamt dazu beitragen, sachkundige Entscheidungen zur Erhöhung der Effizienz und Effektivität von Hanois Verkehrssystem zu treffen.
Für die Gewinnung von Verkehrsdaten war der Aufbau eines Verkehrsinformationssystems (REMON-TIS) notwendig. Im Zuge dessen war es unentbehrlich, eine eigene digitale Straßenkarte mit präzisen Angaben zu erstellen. Die zu Projektbeginn verfügbaren digitalen Straßenkarten (u.a. Google Maps, Open Street Map) genügten den Anforderungen für die Berechnung von Verkehrszuständen aus GPS-Daten bzw. FCD, FPD und FOD nicht. Versuche, zumindest den Straßenverlauf automatisch aus hochauflösenden Satellitenbildern mit entsprechenden Algorithmen abzuleiten, scheiterten an der Komplexität des Straßennetzes, der Enge einiger Straßen im Stadtgebiet sowie zahlreichen Bäumen, die die Straßen oder Wege überschatten. Um trotzdem möglichst kosteneffizient und schnell die digitale Straßenkarte erstellen zu können, wurde im Rahmen des Projekts eine entsprechende Methodik entwickelt, die sich an den Gegebenheiten vor Ort orientiert und mit den zur Verfügung stehenden Mitarbeitern und begrenzten finanziellen Mitteln in der vorgegebenen Zeit durchgeführt werden konnte. Schlussbericht Seite: 121
Neben der Erfordernis und Angemessenheit der Erstellung einer eigenen digitalen Straßenkarte bedurfte der Aufbau eines Verkehrsinformationssystems der Anpassung seitens des Verbundpartners DLR in anderen Städten entwickelter und getesteter Algorithmen auf die Charakteristik Hanois als "motorcycle dependent city" (siehe Barter 1999, Khuat 2006). Zur Generierung valider Ergebnisse wurden verschiedene Datenquellen kombiniert, u.a. GPS-Daten von Taxen, Bussen und Smartphones. Statt dem Erwerb und der Verwendung eigener Geräte zum Sammeln von Daten, wie es ursprünglich im Projektantrag geplant war, entschloss sich der Projektverbund zur Verwendung bereits von Dritten gesammelter Daten. Der Datenzugang konnte über entsprechende Kooperations- vereinbarungen geschaffen werden. Ein ähnliches Vorgehen unternahm der Projektverbund sowohl bei dem REMON-GIS als auch bei dem Verkehrsnachfragemodell. Darüber hinaus setzte der Projektverbund bei der Entwicklung des Geoinformations- und Datenmanagementsystems bzw. des Expertensystems sowie bei der Erstellung der digitalen Straßenkarte bewusst auf Open-Source-Software. Die im Vergleich zu proprietären Lösungen geringen Kosten sind ein Vorteil der konsequenten Verwendung von Open- Source-Programmen. Ebenso können hierdurch die Systemkomponenten besser in bestehende Systeme/Systemumgebungen integriert werden als bei geschlossenen Systemen, deren Aufbau nicht transparent ist. Hinsichtlich der nachhaltigen Implementierung und des Transfers des Expertensystems erweisen sich Open-Source-Programme als niedrig- schwellig und kostengünstig. Hinsichtlich der Satellitenbildauswertung erwies sich die Entwicklung einer eigenen Methodik zur semiautomatischen Klassifikation von Landbedeckungen und damit zur Analyse der Siedlungsdynamik als notwendig und angemessen. Zu Beginn des Projekts wurde die Software eCognition eingesetzt, um schnelle erste Ergebnisse zu erzielen. Dieses Vorgehen hat sich jedoch als wenig hilfreich erwiesen, da die softwareinterne Durchführung der Segmentierung größtenteils in einer 'Blackbox' erfolgte und die Segmentierung nur bedingt den räumlichen Strukturen entsprachen. Bei veränderten Bedingungen (Wetterbedingungen, Jahreszeiten oder auch bereits bei verändertem Ausschnitt) sah das Ergebnis der Segmentierung bereits sehr unterschiedlich aus und verhinderte eine nachhaltige Vergleichbarkeit.
Neben der technischen Umsetzung und Beratung kam der strategischen Beratung eine große Rolle im Projekt zu. Die Erstellung von Verkehrsmanagementstrategien, die Politikfeldanalyse sowie die Szenarienentwicklung und die Ausarbeitung der Studie zur Veranschaulichung der konsequenten Umsetzung des Konzepts des Transit Oriented Development waren im Sinne der strategischen Beratung notwendige und angemessene Arbeiten. Mit der Policy-Analyse verfolgte der Projektverbund zudem die Zielsetzung, in der Auseinandersetzung mit den politischen Maßnahmen und den Akteuren die Chancen und Möglichkeiten zur nachhaltigen Umsetzung der Projektergebnisse zu eruieren.
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Die regelmäßige Präsenz der deutschen Verbundpartner in Hanoi, insbesondere des Projektkoordinators, diente dem Aufbau von Netzwerken und der Pflege von Kontakten. Die Verbundpartner haben den Kontakt zu möglichen Anwendern der technischen Systeme und Komponenten des Projekts sowie zu politischen Entscheidungsträgern und verantwortlichen Behörden auf der nationalen und lokalen Ebene gesucht und gepflegt. In den Gesprächen wurde die jeweilige Interessenslage eruiert und diese hinsichtlich der Implementierung der Projektergebnisse eingeordnet und bewertet. Die Kontaktpflege und Vertrauensbildung waren ein Prärequisit für das Erreichen und für die Implementierung der Projektergebnisse.
Die Projektergebnisse konnten nur in einem interdisziplinären Konsortium aus deutschen und vietnamesischen Forschungseinrichtungen und Unternehmen erreicht werden. Obwohl die teilnehmenden Forschungseinrichtungen sich an den Kosten mit dem Einsatz von Personal und Forschungsinfrastruktur beteiligen, waren sie auf Fördergelder angewiesen, im Besonderen für die vorhabenspezifischen Personal-, Material- und Reisekosten sowie für Sachausgaben. Die teilnehmenden deutschen Firmen beteiligten sich mit eigenen finanziellen Ressourcen an den Kosten. Insgesamt wurde ein Forschungs- und Arbeitsaufwand geleistet, der wegen seines Umfangs nicht aus Eigenmitteln der beteiligten Verbundpartner hätte bestritten werden können.
9. Voraussichtlicher Nutzen und Verwertbarkeit der Ergebnisse In den Gesprächen mit Vertretern verschiedener nationaler und lokaler Organisationen zeigte sich eine hohe Nachfrage nach technologiegetriebenen Lösungen von (Verkehrs)problemen in Vietnam. In diesem Zusammenhang lässt sich das Verbundprojekt als ein Beispiel für eine high-tech-low-cost-Lösung für Verkehrsprobleme in vietnamesischen Städten verstehen. Die Kosteneffizienz der entwickelten Lösungen des Verbundprojekts löste ein reges Interesse vor allem bei den staatlichen Organisationen aus. Dies gilt nicht nur für das Verkehrsinformationssystem REMON-TIS, sondern gerade auch für das im Projekt entwickelte Expertensystem (REMON-GIS) der Verbundpartner WWL und FU Berlin. Das Interesse an den Projektergebnissen auf Seiten der politischen Entscheidungsträger und verantwortlichen Behörden fokussiert sich nicht gänzlich auf die technischen Systeme des Verbundprojekts. Auch die strategisch-konzeptionellen Arbeiten des Verbundpartners AS&P erfahren großen Zuspruch bei dem Stadtplanungsamt HUPI.
Im Folgenden werden die wirtschaftlichen, wissenschaftlichen und technischen Erfolgsaus- sichten nach Projektende sowie die wissenschaftliche und wirtschaftliche Anschlussfähigkeit dargestellt. Schlussbericht Seite: 123
9.1 Erfindungen, Schutzrechte, Lizenzen
Im Rahmen des Projekts wurden seitens der Verbundpartner keine Erfindungen gemacht, Schutzrechtsanmeldungen vorgenommen, Schutzrechte erteilt oder in Anspruch genommen. Das REMON-GIS und das Stadtwachstumsmodell wurden von den Verbundpartnern FU Berlin und WWL auf der Grundlage von Open-Source-Software geschrieben, was den Vorteil hat, dass die Systeme jederzeit von allen Projektbeteiligen verwendet, weiterentwickelt und distribuiert werden können. Eine Lizenzvereinbarung könnte sich aus der Zusammenarbeit zwischen dem Verbundpartner DLR und dem vietnamesischen Telekommunikationsunternehmen Viettel ergeben. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Schlussberichts standen die Parteien in entsprechenden Verhandlungen. Bis Mitte 2016 ist mit einer Entscheidung zu rechnen.
9.2 Wirtschaftliche Erfolgsaussichten nach Projektende
Die wirtschaftlichen Erfolgsaussichten der im Projekt entwickelten Lösungen spiegeln sich in den Verhandlungsgesprächen mit vietnamesischen Firmen und Investoren über die kommerzielle Nutzung der Ergebnisse wider. Einige der initiierten Kooperationen wie etwa zwischen dem Verbundpartner DLR und dem Telekommunikationsunternehmen Viettel sowie zwischen dem Verbundpartner DLR und dem Unternehmen Binh Anh Electronics bestehen über das Projektende hinaus fort.
Die Kooperation mit der Firma Binh Anh Electronics zeugt von dem wirtschaftlichen Interesse an den Projektergebnissen, insbesondere an dem REMON-TIS. Die beiden Parteien, DLR und Binh Anh Electronics, haben eine nicht-kommerzielle Kooperation vereinbart, um mit den erzielten Ergebnissen gezielt politische Entscheidungsträger in Vietnam anzusprechen und Folgeprojekte und Aufträge auszulösen. REMON soll dabei als Beispiel einer integrierten ITS-Lösung in Vietnam dienen. Mit den sich schnell wandelnden rechtlichen und technischen Rahmenbedingungen eröffnen sich Marktchancen, die auch Binh Anh Electronics im Verbund mit einem starken Partner nutzen will. Die Firma befindet sich auf Expansionskurs in Vietnam, Laos und Kongo. Angesichts des Wettbewerbsdrucks seitens anderer vietnamesischer Firmen (u.a. FPT, Viettel) verfolgt die Firma daher das Vorhaben, sich weitere Geschäftsfelder zu erschließen und weitere Dienstleistungen anzubieten. Seit Projektende hostet die Firma Binh Anh Electronics den Server mit den GPS-Rohdaten von Taxen und Bussen für das REMON-TIS. Binh Anh Electronics plant, die berechnete aktuelle Verkehrslage in Bus-Auskunfts-Systeme zu integrieren (Webanwendung + Mobile- Apps). Im Gegenzug darf der Verbundpartner DLR weiterhin die Rohdaten zu Forschungszwecken verwenden. Gemeinsame Projekte im Bereich Verkehrsmanagement und Verkehrsinformation sind mit Binh Anh Electronics geplant. Auch eine Ausbreitung in den ländlichen Raum um Hanoi ist geplant. Schlussbericht Seite: 124
Parallel zur Kooperation mit dem Unternehmen Binh Anh Electronics arbeitet der Verbundpartner DLR mit dem Unternehmen Viettel, dem größten vietnamesischen Telekommunikationsanbieter, zusammen (siehe auch Kapitel 5, S. 19.ff. sowie Capacity Building und Transfer in Kapitel 6.5, S. 117). Viettel, mit dem schon in der Antragsphase ein reger Austausch geführt wurde, hat Interesse bekundet, das Verbundprojekt bei der Komplettierung des Verkehrsinformationssystems REMON-TIS zu unterstützen und das System in einer darauf folgenden Phase zu implementieren. Viettel hat Zugriff auf GPS- Signale von Autos und Motorrädern aus zwei Dienstleistungen zur Diebstahlsicherung (V- Tracking und Smart Motor). Viettel plant, das REMON-TIS zu nutzen, in seine Apps zu integrieren und somit zu veröffentlichen. Das MOT hat hierzu seine Zustimmung erteilt. Basis für die künftige Zusammenarbeit ist die Unterzeichnung einer entsprechenden Kooperations- und/oder Lizenzvereinbarung. Diese soll auch die spätere Ausbreitung auf andere Städte (Da Nang, Ho Chi Minh City) enthalten. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Berichts standen der Verbundpartner DLR und das Unternehmen Viettel in Verhandlungen. Eine erste Schulung und technischen Überblick zu REMON-TIS wurde für Viettel von DLR-Mitarbeitern im Oktober 2015 durchgeführt (siehe Capacity Building und Transfer in Kap. 6.5, S. 117 f.).
Neben dem Verbundpartner DLR verfolgen andere Partner ebenfalls wirtschaftliche Verwertungsmöglichkeiten. Das REMON-Projekt verspricht Marktvorteile für alle Beteiligten, indem neues Marktverständnis, Wissen und Arbeitserfahrungen gesammelt werden, um neue nationale und internationale Projekte anzustoßen. Der Verbundpartner DELPHI konnte, wie in Kapitel 6 beschrieben (siehe S. 22), erfolgreich das Projekt "SDI – Geodatenmanagement für Hanoi" zum Aufbau einer Geodateninfra- struktur für Hanoi akquirieren. Die GIZ fördert das zweijährige Projekt. Während der Projektlaufzeit des REMON-Projekts stellte sich durch die enge Kooperation mit den vietnamesischen Projektpartnern, insbesondere TDSI und HUPI, heraus, dass die Vernetzung der Institutionen in Hanoi in Bezug auf Geodaten sehr gering ist und eine Infrastruktur zum Austausch von Geoinformationen fehlt. Den verschiedenen Verwaltungen ist nicht bekannt, welche Daten andere Verwaltungen aufbereiten und zur Verfügung stellen könnten. Umgekehrt gab es bisher keine Plattform, um Geodaten zu publizieren. Dies führt zur Doppelerhebung oder zum Verzicht der Verwendung der Geodaten. Das im Mai 2015 begonnene Projekt "SDI –Geodatenmanagement für Hanoi" hat demzufolge den Aufbau einer Geodateninfrastruktur und damit eine Verbesserung der Geodaten-Suche und des Daten- bzw. Dienstezugriffs zwischen den verschiedenen Institutionen zum Ziel. Weiterhin unterstützt DELPHI in dem GIZ-Projekt die beteiligten vietnamesischen Institutionen bei dem organisatorischen Aufbau, gibt technisches Know-how in Schulungen weiter und setzt die im REMON-Projekt gewonnenen Klassifikations-/Veränderungsdaten sowie die Methodik zur Ermittlung der Siedlungsdynamik ein. Darüber hinaus schätzt der Verbundpartner DELPHI die Übertragung der im REMON-Projekt entwickelten Methodik zur Erfassung der Siedlungsdynamik auf andere „emerging mega cities“ wie Bangkok, Jakarta, Shanghai oder Delhi als günstig ein. Schlussbericht Seite: 125
Mit Hilfe des im Rahmen des Projekts entwickelten REMON-GIS konnte sich der Verbundpartner WWL als Entwickler und Dienstleister im Bereich WebGIS auf Basis von Open-Source-Produkten einen Namen machen. Die Demonstration des Kartenviewers bei verschiedenen Akquisetätigkeiten stieß auf reges Interesse. Konkret konnte im Jahr 2014 ein größerer Consulting-Auftrag des Regierungspräsidiums Freiburg akquiriert werden, der die Beratung in Open-Source-Technologien beinhaltete, die auch im REMON-GIS angewandt wurden. Daraus ergaben sich im Folgejahr weitere Aufträge des Regierungspräsidiums Freiburg zu diesem Themenbereich, wobei die Entwicklung einer Kartenanwendung für ein Geologieprojekt z.T. Algorithmen des REMON-GIS verwendet. Ebenso konnte ein Auftrag des Landesamts für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz zur Weiterentwicklung eines Kartenviewers auf Basis von Open-Source-Technologien akquiriert werden. Für die KIVBF (Kommunale Informationsverarbeitung Baden Franken) wurde ein Consulting-Auftrag für das Thema PostGIS/PostgreSQL (Open Source) durchgeführt. Der Unternehmensbereich Geoinformatik konnte durch die Erfahrungen und Ergebnisse der REMON-Projekttätigkeiten ausgebaut werden. Aktuell liegen mehrere Anfragen für Open-Source-WebGIS-Projekte vor, sodass der Verbundpartner WWL zuversichtlich ist, diesen Bereich künftig erfolgreich weiter zu betreiben.
Aus Sicht des Verbundpartners FU Berlin decken die im Rahmen des REMON-Projekts geschaffenen Verfahren und Ergebnisse (die Ableitung der digitalen Straßenkarte, das REMON-GIS und entsprechende Programme) einen Bedarf in Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung. Sie sind wirtschaftlich verwertbar, da sie sehr praxisnah aufgebaut sind und in quelloffener Software erstellt wurden und dadurch lizenzfrei verwendet und beliebig erweitert und angepasst werden können. Auch das Stadtwachstumsmodell besitzt ein hohes Verwertungspotential. Diesbezüglich erfolgte die Gründung des Unternehmens IGT Integrated Geo-Technologies GmbH, das unter anderem das REMON-GIS in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner WWL und das Siedlungsdynamikmodell auf- und ausbauen wird. Für das im Rahmen des REMON-Projekt entstandene REMON-GIS ist ein großer Markt vorhanden, da zur Zeit bei vielen Institutionen (Verwaltungen, Firmen, Planungsbüros, Bildungs- und Forschungseinrichtungen) ein Bedarf besteht, heterogene Informationen mit Raumbezug (z.B. Punktdaten, Liniendaten, Flächendaten in unterschiedlicher räumlichen Auflösung und Repräsentanz, Berichte, Statistiken, Tabellen, Grafiken) strukturiert abzulegen, zu organisieren, zu visualisieren, zu analysieren und zu distribuieren. Da das REMON-GIS durch das modulare Konzept sehr gut skalierbar ist, d.h. auf die benötigte Größe einstellbar ist, lässt es sich flexibel auf die jeweiligen Bedürfnisse anpassen. Es ist auch vergleichsweise einfach zu erweitern und in bestehende Dateninfrastrukturen einzubetten. Vorteilhaft ist auch die Integration des entwickelten Stadtwachstumsmodells in REMON-GIS. Programmiert in einer Open-Source-Programmiersprache, so dass es lizenz- und kostenfrei weitergegeben werden kann, ist das Siedlungsdynamikmodel sehr leistungsfähig. Durch den Schlussbericht Seite: 126
modularen Aufbau ist es möglich, es mit vergleichsweise geringem Aufwand auf andere Städte zu adaptieren. Besonders die Einbindung in das webbasierte REMON-GIS und die benutzerfreundliche Oberfläche, die Ausgabe der Ergebnisse in Rasterbildern und Graphiken sowie die Bewertung der Genauigkeit durch entsprechende Tabellen sind gute wissenschaftlich-technische Ergebnisse. Hiermit können auch unterwiesene Personen, die keine Experten sind, das Model bedienen und eigene Szenarien für die zukünftige Entwicklung berechnen. Ferner ist es für die weitere Verwertung von Vorteil, dass mit den geschaffenen Modellansätzen nicht nur die Siedlungsdynamik von Städten modelliert werden kann, sondern mit vergleichbar geringem Aufwand auch andere Landnutzungstransforma- tionsprozesse (wie Entwaldung, Degradation oder Verwüstung).
Die zur Verkehrsmodellierung genutzte Softwarelösung der PTV AG mit Sitz in Karlsruhe ist bei Projektpräsentationen sehr positiv aufgenommen worden. Die angestrebte Verbreitung des Modells und Nutzung der Software kann über Lizenzgebühren einem deutschen Unternehmen zugutekommen.
Schließlich ist zu erwähnen, dass die Ergebnisse des Verbundpartners AS&P bereits in konkrete Anfragen am Projektende gemündet sind. U.a. ging es um die Erstellung eines Konzepts für ein 1.100 ha großes Areal in der Satellitenstadt Hoa Lac westlich von Hanoi.
9.3 Wissenschaftliche und technische Erfolgsaussichten nach Projektende
Der Bedarf nach technologischen und strategischen, konzeptionellen Lösungen der Verkehrsprobleme in den vietnamesischen Großstädten eröffnet zusammen mit den erreichten Ergebnissen die Möglichkeit, zeitnah Nachfolgeprojekte anzustoßen. Dazu können die im Projekt geschaffenen Ergebnisse als Grundlage für weitergehende Arbeiten genutzt werden. Gegenwärtige Projektideen fokussieren sich auf die Erhöhung der Verkehrssicherheit auf den Straßen Hanois sowie auf die Verbesserung der Luftqualität. Beide Themen ermöglichen eine enge wissenschaftliche und technische Anknüpfung an die im REMON-Projekt entwickelten technischen und konzeptionellen Arbeiten. Sinnvoll ist darüber hinaus eine Ausdehnung der (Forschungs-)Arbeiten auf andere vietnamesische Großstädte, insbesondere auf die Megastadt Ho Chi Minh City und die Großstädte Da Nang oder Hai Phong.
Die Entwicklung und Bewertung von Strategien im Straßenverkehrsmanagement stellt nicht nur für Entwicklungsländer wie Vietnam, sondern auch für Industrienationen wie Deutschland ein relevantes Themengebiet dar, in dem noch viele Forschungsfragen zu beantworten sind. Insbesondere die Verknüpfung der Strategieentwicklung im Verkehrsbereich mit der Schlussbericht Seite: 127
Erreichung klimapolitischer Ziele ist in Deutschland hochaktuell und gleichzeitig weitgehend unerforscht. Daher schätzt der Verbundpartner TU Darmstadt die wissenschaftlichen Erfolgsaussichten nach Projektende im internationalen, aber auch nationalen Kontext als hoch ein. Ebenso ist eine detaillierte Auseinandersetzung der Bewertung von dynamischen Verkehrsmanagementstrategien im nationalen sowie internationalen Kontext weitgehend unerforscht. Daher wurde am Lehrstuhl von Herrn Professor Boltze im Rahmen des Projekts eine Dissertation hierzu erstellt. Für die Zukunft wird in Erwägung gezogen, dass auf Basis dieser Ergebnisse ein Leitfaden, beispielsweise der Forschungsgesellschafft für Straßen- und Verkehrswesen, im Kontext der Bewertung von Strategien des dynamischen Verkehrsmanagements entsteht. Die Bewertung von Verkehrsmanagementmaßnahmen mit Hilfe der Modellierung ist in industrialisierten Ländern ein probates Mittel, um die Diskussion über erwünschte und unerwünschte Wirkungen von Maßnahmen auf eine formale Basis zu stellen. Auf diese Weise können mögliche Wirkungen komplexer Maßnahmenbündel in Abhängigkeit der Qualität des Modells verhältnismäßig sicher und vor allem kostengünstig erkannt werden. Somit können die Ergebnisse und Erkenntnisse für solche Länder und Städte von Interesse sein, welche vergleichbare verkehrliche und sozioökonomische Rahmenbedingungen aufweisen. Weiterhin zeigen die Projektpartner UTC und VGTRC bzw. VGU großes Interesse an einer Nutzung und Weiterentwicklung des im REMON-Projekt erstellten Verkehrsnachfragemodells nach Projektende. Die Erstellung fand bereits im Rahmen einer engen Kooperation zwischen den Verbundpartner UTC, VGU und der TU Darmstadt statt. Die gelebte Kooperation soll auch im Anschluss an das Projekt fortgeführt werden. Dabei wird auch die weitere Verwendung und Weiterentwicklung des Modells ein Thema des fachlichen Austauschs sein.
Der Verbundpartner WWL konnte bereits während der Projektlaufzeit ein neues Forschungsprojekt akquirieren. Aufgrund der im REMON-Projekt gewonnenen Erfahrungen wurde WWL als Projektpartner im BMBF-Verbundprojekt SUSALPS („Sustainable use of alpine and pre-alpine grassland soils in a changing climate“, vgl. auch www.bonares.de bzw. www.susalps.de) angefragt. Der Projektantrag wurde positiv beschieden und zum 01. Dezember 2015 der Zuwendungsbescheid erteilt. Zusammen mit den Projektpartnern Karlsruher Institute für Technologie, Technische Universität München, Universität Bayreuth, Helmholtz Zentrum München und Bayrische Landesanstalt für Landwirtschaft wird sich WWL in den nächsten drei Jahren mit den Auswirkungen von Klima- und Bewirtschaftungsbedin- gungen auf wichtige Funktionen voralpiner und alpiner Grünlandböden beschäftigen. WWL wird – u.a. auch auf Basis des REMON-Geoinformationssystems bzw. mit Open-Source- Technologien – ein Expertensystem und eine mobile Anwendung (App) für Landwirte entwickeln.
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9.4 Wissenschaftliche und wirtschaftliche Anschlussfähigkeit
Die steigende Bereitschaft staatlicher Stellen zu technologiegetriebenen Lösungen von (Verkehrs-)Problemen und die damit einhergehende Digitalisierung eröffnen weitere Möglichkeiten zur Verknüpfung der erreichten Ergebnisse mit neuen Fragestellungen. Zwei davon sind, wie bereits erwähnt, die Erhöhung der Verkehrssicherheit sowie die Verbesserung der Luftqualität.
Zu den technologischen Anknüpfungspunkten für Folgeprojekte gehört der sich in den nächsten Jahren aufbauende „Datenschatz“ einiger hoheitlicher Stellen, der mit der Verpflichtung von Transportunternehmen zur Überlassung ihrer GPS-Daten einhergeht. Bei der Mitarbeit an dem Anwendungserlass (Circular) unterbreitete der Projektverbund deshalb den Vorschlag, Forschungseinrichtungen den Zugang zu diesen Datenquellen zu ermöglichen. Ein weiterer technologischer Anknüpfungspunkt sind die vorhandenen über 400 Verkehrskameras in Hanoi, die größtenteils der Verkehrspolizei gehören und letztlich zur Erhöhung der Verkehrssicherheit und zur effizienten Verkehrskontrolle eingesetzt werden. Gerade für Videobild basierte Arbeiten zur Verkehrssicherheit spielen Verkehrskameras als Datenquelle eine große Rolle.
Als strategisch-konzeptionelle Anknüpfungspunkte für Folgeprojekte und -aufträge dienen die im Projekt entwickelten Verkehrsmanagementstrategien und -maßnahmen sowie die Studie zu TOD, welche die konsequente Umsetzung des Konzepts veranschaulichte sowie die integrierte Planung von Stadt und Verkehr und deren konsequente Verknüpfung aufzeigte. Gerade der Erfolg der Studie zu TOD zeigt die Möglichkeit und den Bedarf an innovativen Mobilitätskonzepten für eine nachhaltige Entwicklung vietnamesischer Großstädte. Die in Hanoi geschaffenen Lösungsansätze lassen sich auf andere Städte in Vietnam übertragen. Erste, vielversprechende Gespräche mit den Verkehrsbehörden in Ho Chi Minh City gab es bereits während der Projektlaufzeit.
Wissenschaftlich und wirtschaftlich anschlussfähig werden die oben skizzierten Arbeiten weiterhin durch die Verknüpfung beider Stränge: technologische Innovationen und strategisch-konzeptionelle Ideen, die zum besseren und nachhaltigeren Leben in der Stadt beitragen. Somit werden sie auch anschlussfähig an Initiativen und Lösungsansätze, die unter der Bezeichnung „Smart City“ firmieren.
Bezüglich der Fernerkundung und der Ableitung der Siedlungsdynamik aus Satellitenbildern ist für weitere Forschungsarbeiten alternativ der Einsatz von Radardaten empfehlenswert, die unabhängig von Wolken und alle elf Tage verfügbar, dafür aber schwieriger zu analysieren sind. Denn gerade die Wolken verhinderten eine häufigere Ableitung der Siedlungsdynamik und des Landnutzungswandels in Hanoi.
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10. Fortschritt auf dem Gebiet des Vorhabens bei anderen Stellen Während der Projektlaufzeit ist eine Vielzahl von Smartphone-Apps für den vietnamesischen Markt veröffentlicht worden, die den Nutzern unterschiedliche Verkehrsinformationen zur Verfügung stellen. Eine der prominentesten Apps ist die von Radio Voice of Vietnam (VOV) und Samsung herausgegebene App mit aktuellen Verkehrsinformationen, die auf der Auswertung der Aufzeichnung von Verkehrskameras, von Verkehrsteilnehmern direkt eingegebenen Nachrichten sowie der Einspeisung der Verkehrsnachrichten aus dem schon existenten VOV-Verkehrsprogramm beruhen. Mit VOV gab es schon in der Antragsphase, in den Jahren 2012 und 2013 Gespräche über eine Kooperation bei der App, dem TPEG- System sowie der Rundfunkübertragung. VOV hat sich letztlich mit Samsung für einen kommerziellen Partner entschieden. Nichtsdestotrotz sah der Projektverbund in VOV weiterhin einen möglichen Kooperationspartner für das TPEG-System und die Rundfunkübertragung. Andere verfügbare Apps mit Verkehrsbezug sind die für Taxibestellungen konzipierten Anwendungen EasyTaxi, FastTaxi, GrabTaxi und Uber sowie die für die Nutzung von Buslinien konzipierten Anwendungen Hanoi Bus und Tìm Bus.
Das Unternehmen GrabTaxi und die Weltbank weiteten im April 2015 ihre 2013 auf den Philippinen begonnene Zusammenarbeit zur Bereitstellung von Verkehrsinformationen auf Vietnam aus. Die Weltbank entwickelt zusammen mit ihren Kooperationspartnern für Indonesien, die Philippinen und Vietnam die Open-Source-Plattform „Open Traffic“. Mit den von verschiedenen Partnern zur Verfügung gestellten GPS-Daten, wie etwa von GrabTaxi, wird ähnlich dem Verbundprojekt REMON die aktuelle Verkehrslage in Echtzeit für einzelne Städte berechnet. Zielgruppe der Weltbank-Initiative sind lokale Behörden, die in die Lage versetzt werden sollen, in Echtzeit valide Daten zur aktuellen Verkehrslage in den jeweiligen Städten zu erhalten und ihre Maßnahmen entsprechend anpassen zu können (siehe World Bank 2015a, World Bank 2015b, Tuoi Tre News 2015).
Das MOT startete im Januar 2016 eine umfassende Kooperation mit dem National Traffic Safety Committee (NTSC), dem zum Verkehrsministerium gehörigen Directorate for Roads of Vietnam (DRVN) sowie den vietnamesischen Unternehmen Vietbando und Hanel. Die Kooperation zielt auf die Umsetzung eines Systems für ITS-Lösungen auf Basis einer digitalen Straßenkarte. Es soll eine ganzheitliche, moderne IT-Lösung entwickeln werden, welche alle fachspezifische Softwaresysteme und Datenbanken auf der vereinheitlichten digitalen Straßenkarte anbinden kann. Das System soll eine intelligente, präzise und aktuelle Verkehrssteuerung ermöglichen, welche die Bedürfnisse der Netzentwicklung mit entsprechender Berücksichtigung der sozioökonomischen Entwicklung des Landes auf einer kohärenten, einheitlichen und nachhaltigen Grundlage befriedigen kann. Das auf der Schlussbericht Seite: 130
digitalen Straßenkarte basierende Gesamtsystem integriert diverse Anwendungen zur Verkehrsverwaltung und -steuerung, für Notfallmaßnahmen und Rettungseinsätze sowie Unterstützung der Entscheidungsfindung in allen Verwaltungsbereichen des Ministeriums. Das System „ITS-Lösungen auf Basis der digitalen Straßenkarte" wird in zwei Phasen durchgeführt: In der Phase 1 werden ITS-Lösungen auf- und ausgebaut, zunächst auf Basis einer digitalen Straßenkarte bestehend aus 2.000 km Bundesstraßen und Autobahnen, um anschließend in einem angemessenen Zeitplan allmählich auf die Landstraßen sowie städtischen Straßen in den Provinzen und Städten ausgeweitet zu werden. In Phase 2 werden diese Anwendungen in den übrigen Fachgebieten der staatlichen Verwaltung des Ministeriums wie Schiff-, Schienen-, See- und Luftverkehr eingesetzt. Eine erste Anwendung der Kooperation zwischen MOT, NTSC, DRVN, Hanel und Vietbando ist die veröffentlichte Smartphone App „Speed Maps“ (siehe http://egomaps.vn/). Sie stellt den Nutzern Verkehrsinformationen zu überregionalen Straßen zur Verfügung.
Ferner ist die Einweihung der Verkehrssteuerungszentrale der Verkehrspolizei in Hanoi zu erwähnen. Mit der feierlichen Eröffnung der Zentrale im Oktober 2014 verfügt die Verkehrspolizei über die Möglichkeit, über 40 Verkehrskameras das Verkehrsgeschehen an ausgewählten Kreuzungen zu beobachten. Bis Ende 2015 sollten 450 Kameras installiert sein. Die Verkehrspolizei soll damit in die Lage versetzt werden, die Lichtsignalsteuerung besser an die tatsächliche Verkehrslage anpassen zu können. Gleichzeitig hat die Verkehrspolizei mit den Aufnahmen der Verkehrskameras die Möglichkeit, Verkehrsdelikte zu ahnden (siehe u.a. Thanh Nien News 2014; Talk Vietnam 2014). Für das Verbundprojekt war die Verkehrspolizei ein möglicher Partner für die Umsetzung des TPEG-Systems.
In fachlicher Hinsicht ist auf das GIZ-Projekt „ASEAN – German Technical Cooperation: Energy Efficiency and Climate Change Mitigation in the Land Transport Sector in the ASEAN Region“ hinzuweisen (für mehr Informationen siehe auch Webauftritt des Projekts unter http://transportandclimatechange.org/). Das Projekt beabsichtigt in mehreren ASEAN- Staaten, darunter auch Vietnam, die Entwicklung, Implementierung und das Monitoring von Strategien und Aktionsplänen zur Verbesserung der Energieeffizienz und zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen des Verkehrssektors. Im Falle Vietnams arbeitet das GIZ- Projekt mit dem vietnamesischen Hauptpartner im REMON-Projekt, TDSI, zusammen und unterstützt das Institut bei der Ausarbeitung von Maßnahmen für einen Aktionsplan der Klimaschutzpolitik des MOT. Dazu gibt es bereits einen umfangreichen Statusbericht mit einem Überblick über die Emissionen des vietnamesischen Verkehrssektors, bereits getroffene politische Entscheidungen und Maßnahmen für den Klimaschutz im Verkehrssektor, die politischen Akteure, mögliche weitere Maßnahmen und auftretende Hindernisse. Der Verbundpartner INA hat sich mit den Projektmitarbeitern fachlich ausgetauscht und Kooperationsmöglichkeiten eruiert.
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11. Erfolgte und geplante Veröffentlichungen
Erfolgte Veröffentlichungen: • Boltze, Manfred/Jiang, Wei (2015): Prioritization of Different Road User Groups at Traffic Signals. In: Vu, Anh Tuan (Hrsg.): Proceedings of International Conference „The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area“ (HCMC Future 2015), 24.-25. September 2015, New Binh Duong City, Vietnam, S. 371-383. • Boltze, Manfred/Vu, Anh Tuan (2015): Approaches to Achieve Sustainability in Traffic Management. In: Vietnam Ministry of Transport (Hrsg.): Proceeedings of the Conference "Science and Technology Application in Construction, Operation and Maintenance of Transport Infrastructure System", 09. Juli 2015. Hanoi, S. 136-150. • Fornauf, Leif (2015): Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Strategien für das dynamische Straßenverkehrsmanagement. Dissertation. Darmstadt: Darmstadt, Technische Universität (Schriftenreihe – Institut für Verkehr, Fachgebiet Verkehrs- planung und Verkehrstechnik der Technischen Universität Darmstadt). • Fornauf, Leif/Boltze, Manfred (2013): A Method to Develop Dynamic Traffic Management Strategies for Cases of Incidents. Peer-reviewed article in: Selected Proceedings of the World Conference on Transport Research (WCTR), Rio de Janeiro, Brasilien, Juli 2013. • Le, Quang Son/Ruiz Lorbacher, Matias/Pleines, Carolin (2013): Policy Analysis - Landnutzungs- und Verkehrsplanung in Hanoi. Berlin. Working Paper. • Lüke, Marc/Le, Quang Son/Ruiz Lorbacher, Matias/Pleines, Carolin/Groer, Stefan/ Fornauf, Leif (2015): Finding and Adopting Appropriate Measures for Climate-Friendly Urban Transport Policy: The Case of Hanoi, Vietnam. Vu, Anh Tuan (Hrsg.): Proceedings of International Conference „The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area“ (HCMC Future 2015), 24.-25. September 2015, New Binh Duong City, Vietnam, S. 307-327. • Ruhé, Martin/Thamm, Hans-Peter/Fornauf, Leif/Ruiz Lorbacher, Matias (2013): GIS Based Urban Design for Sustainable Transport and Sustainable Growth for Two- Wheeler Related Mega Cities like Hanoi. In: Computational Science and Its Applications – ICCSA 2013 Lecture Notes in Computer Science, Volume 7973, 2013, S. 452-465. • Ruiz Lorbacher, Matias/Le, Quang Son/Ngyuen, Thi Phuong Hien/Sohr, Alexander/ Brockfeld, Elmar/Sauerländer-Biebl, Anke (2015): Traffic information and traffic management based on Floating Car Data (FCD) and Floating Phone Data. In: Vietnam Ministry of Transport (Hrsg.): Proceeedings of the Conference "Science and Technology Application in Construction, Operation and Maintenance of Transport Infrastructure System", 09. Juli 2015. Hanoi, S. 90-102. • Sauerländer-Biebl, Anke (2015): Traffic Flows in Hanoi. In: Waibel, Michael (Hrsg.): Hà Nội: Capital City Photo Book. Hanoi: Fine Art Publishing House, S. 208f. Schlussbericht Seite: 132
• Thamm, Hans-Peter/Krämer, Alexander/Engel, Johannes (2014): REM-INFO: Entwicklung eines umfassenden Expertensystems für die nachhaltige Stadtentwicklung in Hanoi, Vietnam, im Rahmen des BMBF-Projekts REMON. – Posterpräsentation, XXV. Symposium für Angewandte Geographische Informationsverarbeitung, 02.-04. Juli 2014, Salzburg.
Geplante Veröffentlichungen: • Pleines, Carolin/Le, Quang Son/Ruiz Lorbacher, Matias: Understanding Urban Policy- Making in Vietnam: Hanoi’s Urban Planning and Transport Politics. • Pleines, Carolin/Kracht, Matthias/Ruiz Lorbacher, Matias/Le, Quang Son: REMON Traffic Scenarios: Hanoi in 2030. • Rözer, Victor: Development of a Spatially Explicit Urban Growth Model for Hanoi – Entwicklung eines räumlich expliziten Stadtwachstumsmodels für Hanoi. In: ISPRS International Journal of Geo-Information. • Sohr, Alexander/Brockfeld, Elmar/Sauerländer, Anke/Melde, Eric (2016): Traffic Information System for Hanoi. Eingereichtes Paper für: CUTE2016: International Conference on Sustainable Development of Civil, Urban and Transportation Engineering, Ho Chi Minh City, 11.-14. April 2016. • Thamm, Hans-Peter/Rözer, Victor/Krämer, Alexander/Engel, Johannes (2016): Development of an spatial explicit urban development model for Hanoi. In: International Journal of Geographical Information Science. • Thamm, Hans-Peter/Rözer, Victor/Krämer, Alexander/Engel, Johannes (2016): Entwicklung eines Stadtentwicklungsmodells für die Hanoi. In: Raumforschung und Raumordnung.
Die Verbundpartner stellten ihre Arbeiten und Ergebnisse in der Projektlaufzeit der Fachwelt auf unterschiedlichen Konferenzen, Tagungen, Workshops und Messen vor. Auch auf den von den Verbundpartnern organisierten und durchgeführten Veranstaltungen wurden die Arbeiten und Ergebnisse vorgestellt. Wie in Kapitel 6.5 dargelegt, gehören zu diesen Veranstaltungen neben der Abschlusskonferenz des Projekts folgende (in chronologischer Reihenfolge): • November 2012: REMON Kick-Off-Konferenz in Hanoi • November 2012: Workshop „Verkehrsmanagement: Entwicklung eines Zielkonzeptes für Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von TU Darmstadt, AS&P und UTC) • März 2014: Workshop „Showcase – Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung in Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von HUPI, AS&P und INA) • September 2014: International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 14), Hanoi (organisiert und durchgeführt von FU Berlin, UTC, DAAD und INA) Schlussbericht Seite: 133
• November 2014: Workshop „Showcase – Energieeffiziente Stadt- und Verkehrsplanung in Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von HUPI, AS&P und INA) • Dezember 2014: Workshop „Traffic Management Strategies for a Climate Friendly Future of Hanoi“ (organisiert und durchgeführt von TU Darmstadt und UTC) • Juli 2015: Workshop „Transit Oriented Development in Hanoi - Best Practice Showcase Northern City Development Corridor“ (organisiert und durchgeführt von AS&P, HUPI, INA) • Juli 2015: REMON Final Conference in Hanoi • September 2015: International Conference „The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area“ (HCMC Future 2015), New Binh Duong City, Vietnam (organisiert und durchgeführt von VGU, FU Berlin, DAAD, TU Darmstadt und INA) • Oktober 2015: Workshop „REMON Real-Time Traffic Information System and its Modules“ (organisiert und durchgeführt von DLR und TDSI)
Der Verbundpartner DELPHI hat das Projekt und seine Ergebnisse im Rahmen der „INTERGEO – Leitmesse für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement“ im Jahr 2014 in Berlin und im Jahr 2015 in Stuttgart dem Fachpublikum vorgestellt, insbesondere die Ergebnisse zum Wandel der Landnutzung.
Die Verbundpartner FU Berlin und WWL haben das REMON-GIS auf der AGIT 2014, der größten deutschsprachigen Fachkonferenz für Geoinformation, dem Fachpublikum in einer Postersession und in Einzelgesprächen präsentiert. Ebenso stellten beide Partner auf der INTERGEO 2015 das Projekt und das REMON-GIS verschiedenen Firmen, Institutionen und Verbänden vor.
Im Einzelnen hielten die Verbundpartner u.a. folgende Vorträge: • Boltze, Manfred (2015): Priorization of Different Road User Groups at Traffic Signals. International Conference „The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area“ (HCMC Future 2015), New Binh Duong City, Vietnam, 24.-25. September 2015. • Boltze, Manfred (2015): Traffic Management – Approaches to Achieve Sustainability. Workshop of Vehicle Monitoring Technologies to Maintain Transport Safety in in Vietnam. National Traffic Safety Committee (NTSC), 18. März 2015, Hanoi. • Boltze, Manfred (2014): The Need for Urban ITS and ITS Architecture. VGU/VGTRC Symposium 2014: Intelligent Transport Systems – Applications and Architectures. Department of Transport Ho Chi Minh City, Vietnam, 21. Februar 2014. • Boltze, Manfred (2014): Approaches to Develop an ITS Architecture and Integrated ITS. VGU/VGTRC Symposium 2014: Intelligent Transport Systems – Applications and Architectures. Department of Transport Ho Chi Minh City, Vietnam, 21. Februar 2014. Schlussbericht Seite: 134
• Boltze, Manfred (2013): Research Needs in Traffic Management International Scientific Conference „Collaboration in Research and Education for Sustainable Transport Development“, HCMC University of Transport, Ho Chi Minh City, 17. Mai 2013. • Fornauf, Leif (2014): Development of a Methodology for the Assessment of Dynamic (Road) Traffic Management Strategies. 10th International Doctoral Seminar on Traffic and Transport. Nagoya University, Nagoya, Japan, 07.-12. Dezember 2014. • Fornauf, Leif (2014): Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Strategien für das dynamische Straßenverkehrsmanagement. Universitätstagung im Verkehrswesen. Bad Herrenalb, 22. September 2014. • Fornauf, Leif (2013): Methods to Assess Traffic Management Strategies. 9th International Doctoral Seminar on Traffic and Transport. IIT Kharagpur, Indien, Dezember 2013. • Fornauf, Leif/Boltze, Manfred (2013): A Method to Develop Dynamic Traffic Management Strategies for Cases of Incidents. World Conference on Transport Research (WCTR), Rio de Janeiro, Brasilien, Juli 2013. • Kracht, Matthias (2015): Szenarien einer nachhaltigen Verkehrsentwicklung in schnell wachsenden Städten – Das Beispiel Hanoi. Jahrestagung 2015 des Arbeitskreises Verkehr der Deutschen Gesellschaft für Geographie (DGfG), 11.-13. März 2015, Erfurt. • Kracht, Matthias (2012): The REMON Project - Applying Floating Car Data (FCD) and Floating Phone Data (FPD) as Means for Transport and Urban Planning as well as Road Safety. International Conference on Sustainable Development and Road Safety in Vietnam (VietTrans 2012), National Traffic Safety Committee/World Bank, 22.-23. November 2012, Hanoi. • Krämer, Alexander (2015): Storing and analyzing geo data: Open Source GIS and data management. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Krämer, Alexander/Engel, Johannes/Thamm, Hans-Peter (2014): Integrated REMON Information and modelling platform, an efficient tool to support sustainable urban planning. International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 2014), 03.-04. September 2014, Hanoi. • Le, Thu Huyen (2015): Traffic Management and Climate Change in Hanoi. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Lessing, Rolf (2015): Monitoring Land Use Change in Hanoi. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Lüke, Marc (2015): Traffic Management Strategies and Measures for Hanoi: How to achieve climate change goals? International Conference "The Future of Ho Chi Minh City Metropolitan Area“ (HCMC Future 2015), New Binh Duong City, Vietnam, 24.-25. September 2015. • Lüke, Marc (2013): Real-Time Monitoring of Urban Transport in Hanoi. 9th International Doctoral Seminar on Traffic and Transport. IIT Kharagpur, Indien, Dezember 2013. Schlussbericht Seite: 135
• Lüke, Marc/Fornauf, Leif (2015): Traffic Management Strategies and Measures for Hanoi: How to achieve climate change goals? REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Lüke, Marc/Le, Quang Son (2015): Finding and Adopting Appropriate Measures for Climate-friendly Urban Transport Policy: The Case of Hanoi, Vietnam. WCTR SIG G3 International Conference. Climate Change Targets and Urban Transport Policy. Valletta, Malta, 13.-14. April 2015. • Müller, Nils (2015): Best practice showcase on transit-oriented development in Hanoi. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Ruhé, Martin (2013): GIS Based Urban Design for Sustainable Transport and Sustainable Growth for Two-Wheeler Related Mega Cities like Hanoi. 13th International Conference on Computational Science and Its Applications (ICCSA 2013), Ho-Chi-Minh- City, Vietnam, 24.-27. Juni 2013. • Ruiz Lorbacher, Matias/Le, Quang Son (2015): Traffic information and traffic management based on Floating Car Data (FCD) and Floating Phone Data. International Conference "Science and Technology Application in Construction, Operation and Maintenance of Transport Infrastructure System", Vietnam Ministry of Transport, 09. Juli 2015. Hanoi. • Ruiz Lorbacher, Matias/Le, Quang Son (2015): Traffic Information and Transport Management Based on Floating Car Data (FCD) and Floating Phone Data (FPD). Workshop of Vehicle Monitoring Technologies to Maintain Transport Safety in in Vietnam. National Traffic Safety Committee (NTSC), 18. März 2015, Hanoi. • Sohr, Alexander (2015): From GPS data to valuable insights: Developing a traffic information system for Hanoi. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Thamm, Hans-Peter (2015): Urban Growth Modelling of Hanoi. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Thamm, Hans-Peter (2014): Models in an urban environment - important tools for decision makers. International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 2014), 03.-04. September 2014, Hanoi. • Thamm, Hans-Peter (2014): From process to understanding - assessing the urban dynamics with different methods. Modeling urban dynamics - principles, state of the art, future demand. International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 2014), 03.-04. September 2014, Hanoi. • Thamm, Hans-Peter (2014). Assessment of Urban Dynamics of Hanoi (Vietnam) with RAPID Eye Data within the REMON Project. 6. RESA Workshop 2014, 05.-06. März, Bonn. • Thamm, Hans-Peter/Krämer, Alexander (2014): REM-INFO: Entwicklung eines umfassenden Expertensystems für die nachhaltige Stadtentwicklung in Hanoi, Vietnam, im Rahmen des BMBF Projekts REMON, AGIT 2014, Salzburg. Schlussbericht Seite: 136
• Thamm, Hans-Peter (2011): Application of remote sensing technology into urban development planning: Experience from cities in the world and potential for cities in Vietnam. 28.03.2011, VIAP (Vietnam Institute for Urban Planning) • Vu Anh Tuan (2014): Modeling of Urban Transport Demand for Hanoi City. REMON Final Conference, 02.-03. Juli 2015, Hanoi. • Vu Anh Tuan (2014): Modeling of Modal Shift to Public Transport in Hanoi City, Vietnam. International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 2014), 03.-04. September 2014, Hanoi. • Vu Anh Tuan (2014): Modelling of transport network for development of Hanoi traffic model. International Conference on Integrated Modeling of Urban Dynamics and Transport for Hanoi (HN Future 2014), 03.-04. September 2014, Hanoi. • Vu Anh Tuan/Boltze, Manfred (2015): Approaches to Achieve Sustainability in Traffic Management. International Conference "Science and Technology Application in Construction, Operation and Maintenance of Transport Infrastructure System", Vietnam Ministry of Transport, 09. Juli 2015, Hanoi. • Vu Anh Tuan/Ruiz Lorbacher, Matias (2014): REMON - Real Time Monitoring of Urban Transport - Solutions for Transport Management and Urban Development in Hanoi. VGU/VGTRC Symposium 2014: Intelligent Transport Systems – Applications and Architectures. Department of Transport Ho Chi Minh City, Vietnam, 21. Februar 2014.
Schlussbericht Seite: 137
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