Zürichs Strassenverkehr in Echtzeit
Blogserie zu mehr Verkehrssicherheit und Verkehrsqualität (Teil 6/7).
Open Data: Der Kanton Zürich lässt sich in die Karten schauen. Wenn der Verkehr smart und nachhaltig fliessen soll, führt kein Weg daran vorbei, dass die Automobilindustrie, Mobilitätsdienstleistende, Kantone, Städte und Gemeinde sowie Verkehrsunternehmen ihre Daten austauschen und miteinander vernetzen. Der Kanton Zürich die Verkehrsdaten des Strassennetzes des Kantons Zürich online und in Echtzeit zur Verfügung.
In unserer mehrteiligen Blogserie beleuchten wir die Entwicklung der Schweizer Nationalstrassen in Bezug auf die Systemarchitektur Schweiz (SA-CH) sowie auf das Verkehrsmanagement und zeigen dabei die Erfahrung von AWK Group in diesen Themen schrittweise auf. Im vorliegenden sechsten Teil dreht sich alles um die Erhebung und Visualisierung des Strassenverkehrs im Kanton Zürich – und zwar in Echtzeit.
Es gibt auf unseren Strassen zahlreiche Einrichtungen, die den Verkehr messen oder sich zur Verkehrsmessung nutzen lassen. Meist werden diese lokal für einen bestimmten Zweck genutzt, z.B. zur Erkennung eines Staus auf einem bestimmten Strassenabschnitt. In diesen verstreut und einzeln genutzten Daten liegt ein grosses Potential, wenn sie einheitlich erfasst und zentral zugänglich gemacht werden. Weiträumige Zusammenhänge im Verkehrsgeschehen werden sichtbar und können vielfältig genutzt werden.
Quellen von Verkehrsdaten
Im Kanton Zürich gibt es drei verschiedene Quellen von Verkehrsdaten, woher der Kanton Verkehrsdaten bezieht:
- Der Kanton Zürich betreibt ein Netz von ca. 300 Verkehrszählern auf dem Kantonsstrassennetz. Dieses Verkehrszählernetz wurde primär für statistische Zwecke erstellt – der Kanton veröffentlicht regelmässig Statistiken über die Verkehrsbelastung an den Messpunkten. Die statistischen Daten können auf dem Geoinformationssystem (GIS) des Kantons Zürich eingesehen werden: https://maps.zh.ch aufrufen, links unter «Karten» in der Rubrik «Verkehr» die Karte «Verkehrsmessstellen» wählen. Die Messpunkte werden wie auf der untenstehenden Abbildung ersichtlich als orange Punkte angezeigt. Bei einem Klick auf die gewünschte Messstelle erscheinen die entsprechenden Details . Unter «Download PDF» erhält man ausführliche Daten über die durchschnittliche Verkehrsdichte im Tagesverlauf, über die Monate des vergangenen Jahres sowie über die Entwicklung der vergangenen zehn Jahre an der gewählten Messstelle.
- Auch die Nationalstrassen sind mit Verkehrsmessstellen ausgerüstet. Auf dem Gebiet des Kantons Zürich sind ca. 80 dieser Messstellen installiert. Da es sich um National- und nicht Kantonsstrassen handelt, werden diese Zähler nicht vom Kanton Zürich, sondern vom Bundesamt für Strassen ASTRA über die Gebietseinheit VII betrieben.
- Daneben betreibt der Kanton auf seinem Kantonsstrassennetz zahlreiche Lichtsignalanlagen. Diese sind meist ebenfalls mit Detektoren zur Erkennung von sich nähernden Fahrzeugen ausgerüstet und steuern die Lichtsignale abhängig vom aktuellen Verkehr.
Die Verkehrsdatenplattform «Verkehr Online»
Der Kanton Zürich stellt sämtliche Daten aus diesen drei Quellen seit geraumer Zeit über eine zentrale Verkehrsdatenplattform zur Verfügung. AWK durfte das Projekt ab der Submissionsphase Anfang 2019 begleiten und hat die Plattform während der Realisierung massgeblich mitgestaltet. Die Realisierung erfolgte durch die Firma Intersys, den Betrieb der Plattform übernimmt die Firma Abraxas.
Die Plattform verfügt über eine Datenschnittstelle (application programming interface – API), über welche die Verkehrsdaten in Echtzeit bezogen werden können. Diese Datenschnittstelle stellt der Kanton der Öffentlichkeit zur freien Verfügung (Information: https://www.zh.ch/de/mobilitaet/strassennetz/verkehrsmanagement.html unter «Verkehrsdatenplattform Verkehr Online: https://www.zh.ch/de/politik-staat/statistik-da-ten/datenkatalog.html#/datasets/692@tiefbauamt-kanton-zuerich. Sie richtet sich zum Beispiel an App-Programmierer, die die Verkehrsdaten auf kreative Art mit anderen Informationen verknüpfen und daraus neue Dienste für Ihre Kundschaft generieren können.
Verkehrsdaten
Die Verkehrsdaten können in Form von Einzelfahrzeugdaten oder in Form von Aggregaten bezogen werden. Bei Einzelfahrzeugdaten wird jedes erfasste Fahrzeug auf der Schnittstelle einzeln gemeldet. Echtzeit bedeutet hierbei, dass vom Moment der Vorbeifahrt eines Fahrzeugs am Messpunkt bis zur Meldung der Vorbeifahrt auf der Datenschnittstelle höchstens wenige Sekunden vergehen. Bei Aggregaten werden die Daten der vorbeifahrenden Fahrzeuge während einer bestimmten Zeit (eine Minute oder fünf Minuten) gesammelt und dann gebündelt über die Schnittstelle übertragen. Gemeldet werden bei Aggregaten die Anzahl Fahrzeuge im Erfassungsintervall, deren Durchschnittsgeschwindigkeit und weitere statistische Angaben zur Geschwindigkeit der erfassten Fahrzeuge.
Je nach Messstellentyp können verschiedene Fahrzeugtypen unterschieden werden. Die Messstellen des Kantons Zürich können zehn verschiedene Fahrzeugtypen unterscheiden, darunter Motorräder, Autos, Busse sowie verschiedene Lastwagentypen mit oder ohne Anhänger. Die Messstellen auf den Nationalstrassen unterscheiden zwischen den beiden Typen «Personenwagen» und «schweres Fahrzeug». Die Detektoren der Lichtsignalanlagen unterscheiden keine Fahrzeugtypen, da der primäre Zweck dieser Detektoren die Steuerung der Lichtsignalanlage ist. Für diesen Zweck ist der Fahrzeugtyp nicht von Bedeutung. Die Detektoren der Lichtsignalanlagen erfassen auch keine Geschwindigkeiten, aber trotzdem sind die Daten der Lichtsignalanlagen wertvoll, da sie auf Basis der Anzahl Fahrzeuge qualitativ gute Aussagen zur aktuellen Verkehrsbelastung liefern können.
Archiv
Neben der Datenschnittstelle verfügt die Verkehrsdatenplattform auch über eine Datenbank, in der die Verkehrsdaten archiviert werden und interessierten Anwendenden für statistische Auswertungen aller Art zur Verfügung stehen. Hierfür verfügt die Plattform über eine komfortable Benutzeroberfläche, für die Auswertung und Visualisierung von Archiv- und Statistikdaten. Zur externen Weiterverarbeitung der Daten stehen Exportmöglichkeiten zur Verfügung. Die Verkehrsdatenplattform ist über www.vdp.zh.ch zugänglich, es wird allerdings ein Benutzerkonto benötigt. Interessierte Stellen können sich über tba.vo@bd.zh.ch an die entsprechende Fachstelle beim Kanton Zürich wenden.
GIS
Die Live-Verkehrsdaten können ebenfalls vom kantonalen GIS-System aus aufgerufen werden. Wie bereits weiter oben beschrieben kann man dafür in https://maps.zh.ch die Karte Verkehr / Verkehrsmessstellen wählen, die Details des gewünschten Messpunktes aufrufen und dort dem Link «Verkehr Online» folgen. Dort werden die Einzelfahrzeugdaten des gewählten Messpunktes in Echtzeit angezeigt.
Auch auf gesamtschweizerischer Ebene existiert eine Verkehrsdatenplattform. Diese nennt sich «Open Transport Data» und wird von den SBB betrieben (https://opentransportdata.swiss/). Sie stellt umfassende Echtzeit-Verkehrsdaten sowohl des öffentlichen Verkehrs wie auch des Strassenverkehrs der Schweiz zur Verfügung.
Das Bundesamt für Strassen ASTRA ist für die Lieferung der Strassenverkehrsdaten an Open Transport Data zuständig (https://opentransportdata.swiss/de/dataset/trafficcounters). Das ASTRA liefert die Echtzeit-Daten sämtlicher Messstellen des Nationalstrassennetzes (Autobahnen) sowie die Daten der angeschlossenen Kantonsstrassennetze. Als erster Kanton stellt der Kanton Zürich die Daten seines Kantonsstrassennetzes dem ASTRA zur Verfügung und erhält im Gegenzug Zugang zu den Verkehrsdaten des Nationalstrassennetzes.
Die Verkehrsdatenplattform des Kantons Zürich wurde so offen wie möglich konzipiert, sodass sie einfach um weitere Datenquellen ergänzt werden kann. Je mehr Verkehrsdaten auf der Plattform zusammengefasst sind, desto wertvoller werden die Verkehrsdaten in der Kombination für die Endanwendenden. Angedacht ist zum Beispiel die Einbindung der Verkehrsdaten der Städte Zürich und Winterthur, die im kantonalen Verkehrsdatennetz nicht enthalten sind und einen grossen Mehrwert für die Erfassung und das Management des Verkehrs im Grossraum Zürich bieten werden.
Bis heute wird der grösste Teil der permanent erhobenen Verkehrsdaten mittels in der Strasse eingebauten Induktionsschleifen gemessen. Daneben werden aber bereits heute auch andere Technologien für die Erfassung von Verkehrsdaten verwendet, beispielsweise Radar, Videokameras oder Laser. Das grösste Potential bieten aber Daten von den Fahrzeugen selbst (Floating Car Data, FCD) sowie von Smart Phones (Floating Phone Data, FPD). All diese Daten können in die Verkehrsdatenplattform Zürich eingebunden werden den Nutzen der Plattform noch wesentlich vergrössern.
Der Kanton Zürich stellt seine Verkehrsdatenplattform anderen Kantonen zudem als «platform-as-a-service» zur Verfügung. Dafür wird auf der existierenden Plattform für jeden Kanton ein eigener Mandant eingerichtet. Dies erlaubt es den Kantonen, die Weiterentwicklungs- und Betriebskosten der Plattform untereinander aufzuteilen und damit Kosten zu sparen und Synergien zu nutzen.
Fazit
In den ersten Betriebsmonaten haben bereits zahlreiche Organisationen Interesse an den Verkehrsdaten gezeigt. Die Interessenten sind in der Verkehrsmodellierung, der Analyse der Luftschadstoffbelastung, dem Winterdienst und in weiteren Bereichen tätig. Die vielfältigen, auch interdisziplinären Anwendungsmöglichkeiten von Verkehrsdaten bestätigen sich und zeigen den Wert einer umfassenden Verkehrsdaten-Verfügbarkeit eindrücklich auf
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