NEVFMA – Network Emissions and Vehicle Flow Management Adjustment

Projektträger:
Highways England

Hauptauftragnehmer:
Aimsun

Projektlaufzeit:
September 2019 bis November 2020 (15 Monate)


Network Emissions / Vehicle Flow Management Adjustment toolkit (NEVFMA)

Projektstandort:

Oxfordshire, UK: Das dynamische NEVFMA-Emissionsmanagement- und Verkehrsbeeinflussungsmodell umfasst einen Verkehrsraum, der im Osten durch die Autobahn M40, in Nord-West-Richtung durch die Hauptverkehrsachse A32 und südlich durch den Southern Bypass als Stadtumgehung begrenzt wird.

Projektzusammenfassung:

Projektaufgabe war die Entwicklung einer Aimsun Live-Bereitstellung mit integrierter Modellierung der Luftverteilung unter Wiederverwendung umbasierter statischer Daten aus dem „Oxford Strategic Model“ (OSM) von 2013 durch Konvertierung in ein dynamisches mesoskopisches Aimsun Next-Modell vor Anpassung von 4 Echtzeit-Datenplattformen, einschließlich Luftreinhaltung und Aimsun Live selbst.

Überblick:

Projektziel war der ganzheitliche strategische Einsatz neuer Technologien für einen ausgewogenen Ausbau der öffentlichen Verkehrsräume (z. B. erhöhte Fußgängerfreundlichkeit) bei gleichzeitiger Erhöhung der Netzkapazität zur Verbesserung der Verkehrsflüsse, Luftqualität und allgemeinen Anbindung über regionale und strategische Verkehrsnetze. Als Integrationsmaßstab für den Leistungsnachweis diente dabei zunächst die vorhandene Technik, jedoch mit anschließender Unterstützung durch das von Siemens entwickelte MOVA-to-SpAT-Meldungsprognoseverfahren, mit dem Kreuzungszufahrer vorab benachrichtigt werden können, was zu einer weiteren Verbesserung der Kraftstoffeffizienz und des zukünftigen Verkehrsnetzbetriebs beiträgt.

Aimsuns Projektlösung:

Entwicklung, Kalibrierung und Validierung eines Aimsun-Verkehrsmodells für die Region Oxfordshire im Zeitraum 2019 bis 2020 mit typischen Alltagsverkehrsmustern und 10 unterschiedlichen Tagesarten. Im Projektverlauf kam es zur COVID-19-Krise, weshalb ein Verkehrsmuster zur Überwachung der entsprechenden Verkehrsauswirkungen entwickelt wurde. Die entsprechende Modellaktualisierung umfasste die Nachführung der Signalzeiten, öffentlichen Verkehrsmittel und zusätzlicher OSM-Details wie z. B. Trassenverlauf, Fahrstreifendetails und individuelles Fahrverhalten.

Die NEVFMA-Entwicklung von Aimsun beruht auf der Nutzung der bestehenden Verkehrsüberwachungsinfrastruktur der Projektträger Oxfordshire County Council und Highways England mit Anbindung an 197 Echtzeit-Verkehrsüberwachungsstellen. Das System ist erweiterbar, so dass bei einem Ausbau der Verkehrsüberwachung weitere Sensoren hinzugefügt und neue Luftmessstationen online geschaltet werden können. Zum Einsatz kamen außerdem 18 zusätzliche, von EarthSense in Zusammenarbeit mit Siemens Mobility konzipierte Zephyr®- Luftqualitätssensoren zur Entwicklung eines Luftausbreitungsmodells, das sich vollständig in Aimsun Live integrieren lässt. Vor der Luftausbreitungsmodellierung durch EarthSense anhand von Hintergrund- und Wetterdaten verwendet Aimsun Live das Londoner Emissionsmodell, um während der nächsten Stunde für 4 alternative Modellszenarien entsprechende Schadstoffvorhersagen zu treffen. Die Schadstoffüberwachung im Modell erfolgt dabei mithilfe zentraler Leistungskennzahlen, die angeben, welche Strategie aus den alternativen Modellszenarien die lokalen Schadstoffbelastungen senken kann oder möglicherweise sogar erhöht.

Anwendervorteil:

Das Projekt soll nachweisen, dass Entscheidungsträger mit einem besseren Verständnis der betrieblichen Netzverhältnisse sowohl die Auswirkungen theoretischer Netzveränderungen in einer Offline-Umgebung (Aimsun Next) planen und erfassen als auch gleichzeitig in Aimsun Live testen können. Da das Modell analytische und simulierte Vorhersagen nutzt, lassen sich sowohl die Reaktionen auf wiederkehrende als auch einmalige Verkehrsereignisse in weniger als 10 Minuten testen und so zuverlässige Prognosen treffen, welche Entscheidungen zur Verbesserung der Luftqualität in Stoßzeiten beitragen.