10.04.2017 Pilotprojekt: Kampf gegen Smog

Luftqualitätsanalyse in Nürnberg per Mobilfunkdaten

Großstädte haben mit einer immer höheren Schadstoffbelastung zu kämpfen. Bevor sie konkrete Maßnahmen dagegen anstoßen können, müssen sie zunächst wissen, wo die Belastung besonders hoch ist. Schwarmdaten könnten helfen. Im Rahmen eines Pilotprojekts in Nürnberg wurde eine Methode entwickelt, um mithilfe von anonymisierten Mobilfunkdaten Verkehrsströme und darüber die Luftqualität zu analysieren.

Nach erfolgreichem Abschluss des Pilotprojekts in Nürnberg will das Forschungsteam die Methodik in einem zweiten Forschungsprojekt ausweiten und verbessern.

Der Ansatz soll vielversprechend sein, deshalb wird die Methodik in einem Folgeprojekt weiterentwickelt. So haben Städte im Kampf gegen Smog wohl bald neue Möglichkeiten. Das Projekt ist eine Kooperation von Telefónica Next mit der auf Nachhaltigkeitslösungen spezialisierten South Pole Group, dem Datenanalyseexperten Teralytics und der Stadt Nürnberg. Gefördert wird das Projekt durch das Low Carbon City Lab (LoCaL), einem EU-Programm von Climate-KIC.

Basis der Untersuchung sind Daten, die durch die normalen Geschäftsprozesse von Telefónica Deutschland in großen Mengen anfallen. Sie entstehen, wenn Handys z.B. beim Surfen oder Telefonieren mit den Mobilfunkzellen kommunizieren. Telefónica Next entwickelt mit „Advanced Data Analytics“ Möglichkeiten, wie diese Daten der Gesellschaft und Wirtschaft nutzen können und gleichzeitig geschützt bleiben.

Potential von Mobilfunkdaten für Analyse von Emissionen

Die in Nürnberg getestete Methode basierend auf anonymisierten Mobilfunkdaten ergänzt laut Dienstleister bisherige Messmethoden sinnvoll, denn die umfangreichen Daten seien rund um die Uhr und flächendeckend vorhanden. Zudem sei die Erfassung und Auswertung kostengünstiger, da keine zusätzliche stationäre Technik oder Personal zur Zählung des Verkehrs benötigt werden. Das biete neue Möglichkeiten, die Genauigkeit und Aussagekraft von bisherigen Methoden zu erhöhen.

Durch den Vergleich mit vorhandenen Messwerten aus Nürnberg konnte die Genauigkeit der Methode überprüft werden. So zeigte sich beispielsweise, dass die durch stationäre Messstationen bekannte Luftqualität in der Nürnberger Stadtmitte sich mit den Berechnungen aus Mobilfunkdaten deckt.

„Wir haben großes Interesse daran, unsere Luftqualität in Nürnberg zu verbessern und sind neuen Methoden dafür grundsätzlich aufgeschlossen. Deshalb hat es uns gefreut, als Pilotstadt dieses Forschungsprojekt unterstützen zu können. Besonders relevant für uns sind Erkenntnisse, wie wir den Verkehr situativ besser lenken können. Die im Rahmen des Pilotprojekts gewonnenen Erkenntnisse könnten zu einer realistischen Einschätzung solcher Regelmechanismen beitragen. Weitere Forschungsanstrengungen sollten darauf ausgerichtet sein, verkehrsminimierende Maßnahmen zu untersuchen. Wir werden gespannt verfolgen, wie sich die weitere Forschungsarbeit mit den Mobilfunkdaten entwickelt“, sagt Dr. Peter Pluschke, Stadtrat und Leiter des Geschäftsbereichs Umwelt und Gesundheit.

Zweites Forschungsprojekt in Planung

Als Basis der Untersuchung dienten Mobilfunkdaten, die im August und September 2015 im Netz von Telefónica Deutschland anfielen. Diese wurden über ein dreistufiges und vom Tüv zertifiziertes Verfahren vollständig anonymisiert. Teralytics wandelte diese Daten mithilfe von Algorithmen in Bewegungsflüsse um und identifizierte so über 1,2 Millionen Wegstrecken. Die auf Nachhaltigkeitslösungen spezialisierte South Pole Group modellierte mithilfe eines Dispersionsmodells daraus die Schadstoffbelastung, indem sie Informationen über Schadstoffe des Umweltbundesamts zu einzelnen Verkehrsträgern sowie Wetterdaten miteinbezog.

Nach erfolgreichem Abschluss des Pilotprojekts in Nürnberg will das Forschungsteam die Methodik in einem zweiten Forschungsprojekt ausweiten und verbessern, um die Genauigkeit der Ergebnisse zu erhöhen. Dieses wird erneut vom EU-Programm von Low Carbon City Lab gefördert.

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