Hamburg setzt auf Wärmebildsensoren zur Verbesserung des Verkehrsflusses

Eines der fortschrittlichsten Projekte in Europa – Die Stadt Hamburg nimmt sich den innerstädtischen Verkehr vor und möchte so die Nachhaltigkeit fördern. Die Stadt Hamburg sieht in der Digitalisierung des Verkehrs den Schlüssel für eine verbesserte Verkehrsdynamik. Durch die Erfassung und Analyse von Daten können die Verkehrsbehörden der Stadt bessere Entscheidungen treffen. Ein neuer Datensatz wird mithilfe eines großflächigen Netzwerks aus FLIR-Wärmebildkameras gewonnen.

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Hamburg ist die zweitgrößte Stadt Deutschlands und eine wichtige Hafenstadt im Norden des Landes. Durch sie fließt die Elbe, die sie mit der Nordsee verbindet. Hamburg erarbeitet sich mehr und mehr den Ruf als Deutschlands innovativste Smart City. Die Stadt hat nicht weniger als 60 Smart-City-Initiativen auf den Weg gebracht, die sich mit den Mobilitäts- und Nachhaltigkeitsherausforderungen der Stadt beschäftigen.

Hamburg sieht großen Bedarf an der Lösung von Mobilitätsproblemen. Laut einer Umfrage des Unternehmens für Navigationstechnik TomTom® aus dem Jahr 2018 gibt es in Hamburg mehr Stau als in jeder anderen Stadt in Deutschland und übertrifft damit sogar Berlin. Die Studie ergab, dass Pendler in Hamburg im Jahr 2018 bei 33 % Ihrer Fahrten in einen Stau geraten sind. Im Durchschnitt ergab dies eine Wartezeit von 113 Stunden im Jahr.

Wärmebildkameras können zwischen Pkw, Lkw und Radfahrern unterscheiden.

Erfassen von Verkehrsdaten

Die Behörden der Stadt Hamburg sind überzeugt, dass ein besserer Überblick über die Verkehrsdynamik der Schlüssel zur Lösung des Stauproblems ist. In welchen Teilen der Stadt fließt der Verkehr flüssig und wo kommt es häufig zu Staus? Welche Verkehrsumleitungen sind sinnvoll? Und wie beeinflussen Straßenarbeiten den Verkehrsfluss? Basierend auf diesen Verkehrsdaten möchten die Hamburger Verkehrsbehörden die Verkehrsprognosen verbessern und klügere Entscheidungen in Echtzeit treffen.

Um den hohen Bedarf an Verkehrsdaten zu decken, hat die Hamburg Verkehrsanlagen GmbH (HHVA), der öffentliche Anbieter für Verkehrsüberwachung und Infrastruktur, über 2000 FLIR-Wärmebildsensoren zur Fahrzeug- und Fahrraderkennung bestellt, die bis 2021 an Ampeln und Straßenbeleuchtung angebracht werden sollen. Mithilfe der Kameras können Verkehrsregler die Signalgebung (beinahe) in Echtzeit an die Verkehrsdichte auf der Straße anpassen. Zudem hilft das hohe Volumen an Verkehrsdaten Verkehrsmanagern bei der Verbesserung ihrer Langzeitplanung und der Reduzierung von Engstellen.

Die von den FLIR-Sensoren erfassten Daten werden in die Urban Data Platform eingespeist, eine cloudbasierte Plattform, mit der Benutzer die Daten in Echtzeit auswerten können. Einer der Plattform-Nutzer ist die Hamburger Verkehrspolizei, die die Daten zur Optimierung der Ampelsteuerung und der wesentlich schnelleren Auflösung von Verkehrsbehinderungen, wie ungewöhnlichen Staus oder Straßenbauarbeiten, nutzt.

Fahrzeugdaten an Kreuzungen

FLIR-Wärmebildkameras werden für zwei verschiedene Datenerfassungsprojekte eingesetzt, die beide auf der Urban Data Platform verwaltet werden. Der Großteil der Wärmebildkameras wird Daten über den Kraftfahrzeugverkehr an 420 Kreuzungen in ganz Hamburg erfassen. Der Plan besteht darin, mehrere Wärmebildkameras pro Kreuzung zu installieren, um den Verkehr in jede mögliche Richtung zu beobachten.

Die FLIR-Sensoren können Verkehrsdaten wie Verkehrsaufkommen, Geschwindigkeit, Auslastung, Abstand, Abstandszeit und Fahrzeugklassifizierung (einschließlich Pkw, Lkw und Fahrräder) erfassen. Diese integrierten Verkehrsdaten lassen sich separat für jede Spur und jede Fahrzeugklasse bereitstellen. Mit diesen Informationen kann der Verkehr genauer prognostiziert, Entwicklungen simuliert, zusätzliche oder weniger Spuren geplant sowie die Parkplatzaufteilung besser organisiert werden und vieles mehr.

FLIR-Sensoren an 45 Straßenlaternen werden Daten zum Fahrradverkehr für das Projekt Bicycle Traffic Counting Network in ganz Hamburg erfassen.

Fahrradzählung

FLIR-Kameras an 45 Straßenlaternen werden Daten zum Fahrradverkehr für das Projekt Bicycle Traffic Counting Network in ganz Hamburg erfassen. Die Kameras werden an wichtigen Fahrradrouten in der Innenstadt, an Haupteinfahrtsrouten und an Brücken über die Elbe montiert. Hier staut sich der Verkehr aufgrund der wenigen Überquerungsmöglichkeiten besonders.

Die Lage der Zählpunkte im Straßennetz der Stadt soll den Behörden die Untersuchung von Einflüssen wie dem Wetter, Feiertagen, Großveranstaltungen, Baustellen sowie die Auswirkungen von Verkehrsumleitungen auf das Fahrradverkehrsaufkommen ermöglichen.

Der Stadtverwaltung zufolge ist die Erfassung des Fahrradverkehrs mit FLIR-Wärmebildkameras äußerst effizient und kostengünstig. In der Vergangenheit wurden die Fahrräder mit Magnetspulen im Boden, optischen Sensoren oder sogar manuell gezählt. FLIR-Sensoren können hingegen einfach an der vorhandenen Straßenbeleuchtung montiert werden und den Fahrradverkehr rund um die Uhr erfassen.

Hamburg kann Kreuzungen rund um die Uhr und bei jedem Wetter genau beobachten.

Wärmebild-Erkennung rund um die Uhr

Die Stadt Hamburg entschied sich für die FLIR ThermiCam 2 – ein integrierter Wärmebildsensor und Detektor für die Erfassung von Fahrzeugen und Radfahrern. Die FLIR ThermiCam 2 benötigt kein Licht. Sie erkennt Kraftfahrzeuge und Radfahrer anhand der von ihnen abgegebenen Wärme. Dadurch kann der Sensor Kraftfahrzeuge und Radfahrer selbst bei Dunkelheit und unter widrigen Wetterbedingungen über große Entfernungen hinweg erkennen. Schatten und starke Sonneneinstrahlung sind ebenfalls kein Problem für den Wärmebildsensor. Diese Bedingungen stellen für herkömmliche visuelle Kameras häufig eine Herausforderung dar. Hamburg kann sich unter jeden Bedingungen auf die Kameras verlassen und so die Kreuzungen rund um die Uhr und bei jedem Wetter genau beobachten.

Ein weiterer wichtiger Vorteil ist, dass Wärmebildkameras die Privatsphäre schützen, die bei visuellen Kameras meist nicht gewährleistet ist. Zwar erkennen Wärmebildkameras ausreichend Details für die Unterscheidung zwischen Fahrzeugarten (FLIR ThermiCam 2 erfasst Daten zu ca. fünf verschiedenen Fahrzeugklassen), jedoch erkennen sie keine Gesichter oder Nummernschilder.

Reduzierung der Verkehrsemissionen

Die 2.000 Wärmebildkameras in Hamburg werden die Verkehrsbehörden dabei unterstützen, Verkehrsprognosen zu erstellen, Staus zu reduzieren und bessere Entscheidungen bei der Straßenplanung oder Verkehrsumleitung zu treffen. Flüssigerer Verkehr bietet jedoch einen weiteren Vorteil. Weniger Staus in der Stadt führen automatisch auch zu weniger Leerlaufzeit der Motoren und somit zu einer verbesserten Luftqualität.

Die Bundesregierung hat sich der EU-Initiative für saubere Luft angeschlossen, die strenge Richtlinien für die Verbesserung der Luftqualität in deutschen Städten innerhalb der nächsten zehn Jahre vorgibt. FLIR-Sensoren helfen Hamburg und Deutschland dabei, dieses Ziel zu erreichen.

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