Indikatorbasierte Analyse auf Basis des 3D-Stadtmodells

Ergebnis des Projekts Digitaler Zwilling München (DZ-M) im Rahmen der Förderrichtlinie "Digitalisierung kommunaler Verkehrssysteme" des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr.

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Foto: Landeshauptstadt München

Vom Digitalen Zwilling abgeleitete Indikatoren erlauben die Bewertung und den Vergleich von Was-wäre-wenn-Szenarien.

Urbane Digitale Zwillinge eignen sich hervorragend als Grundlage für die Berechnung städtischer Indikatoren und damit für ein fortlaufendes Monitoring der Stadt sowie für die Bewertung und den Vergleich von Planungsalternativen. Im Projekt Digitaler Zwilling München wurde ein Konzept zur Indikatormodellierung erstellt und am Beispiel von Indikatoren aus dem Verkehrsbereich umgesetzt. Für Planungs- und Beteiligungsprozesse der „Vision Boulevard Sonnenstraße“ stehen zusätzlich zur 3D-Visualisierung auch quantitative Indikatoren zur Verfügung. Beispiele sind Flächenbilanzen für verschiedene Mobilitätsarten und eine Qualitätsbewertung von Fahrradwegen. Dank einer standardisierten Datenstruktur können diese automatisiert für den aktuellen Bestand und für geplante Szenarien berechnet werden.

Beitrag zur Digitalisierung kommunaler Verkehrssysteme

Die automatisierte Berechnung von Indikatoren aus dem Verkehrsbereich ermöglicht es, Verkehrssysteme wissensbasiert zu planen und perspektivisch auch zu steuern. Im Projekt Digitaler Zwilling München umgesetzte Beispiele sind die Qualitätsbewertung von Fahrradwegen, die eine digitale Wissensbasis für die Bewertung des aktuellen Zustands darstellt und zur Entscheidungsunterstützung bei der Dimensionierung geplanter Fahrradwege beiträgt.

Beitrag zur Luftreinhaltung / Sauberen Luft in der Landeshauptstadt München

Die Indikatoren aus dem Verkehrsbereich können zur Optimierung der Verkehrsinfrastruktur für Radfahrende genutzt werden. Die Indikatorwerte für die Umgestaltung der Sonnenstraße belegen eine Priorisierung u.a. dieser Mobilitätsart. Eine attraktive Radinfrastruktur wirkt motivierend für den Umstieg vom motorisierten Individualverkehr auf das Fahrrad und leistet damit einen Beitrag zur Luftreinhaltung.

Perspektive der Maßnahme

Bei der Entwicklung der Berechnungsmethoden für die Indikatoren wurde der internationale Standard CityGML berücksichtigt. Dies erlaubt eine einfache Übertragung, der für München entwickelten Berechnungsprogramme auf andere Städte. Das Thema Modellierung, Berechnung und Visualisierung städtischer Indikatoren auf der Basis Urbaner Digitaler Zwillinge wird in den Förderprojekten Connected Urban Twins und ASCEND weiterentwickelt und auf weitere europäische Städte übertragen.

Galerie

Darstellung der Klassen für die Servicequalität von Radwegen in einem 3D-Stadtmodell der Boschetsriederstraße.

Foto: Landeshauptstadt München

Die Servicequalität von Radwegen, abgeleitet aus den aktuellen Bestandsdaten in der Boschetsriederstraße.

2D-Kartendarstellungen der automatisch generierten Indikatoren zur Radwegsbreite für die Bestandssituation und die

Foto: Landeshauptstadt München

Gegenüberstellung der automatisch generierten Indikatoren zur Radwegsbreite für die Bestandssituation und die "Vision Boulevard Sonnenstraße und Herzog-Willhelm-Park" für einen Ausschnitt der Sonnenstraße.

Screenshot eines Dashboards zur Ausgabe der Indikator-basierten Analyse der Flächenbilanzen für die Bestandssituation und die

Foto: Landeshauptstadt München

Dashboard zur Ausgabe der Indikator-basierten Analyse der Flächenbilanzen für die Bestandssituation und die "Vision Boulevard Sonnenstraße und Herzog-Willhelm-Park".

Screenshot eines Dashboards zur Ausgabe der Indikator-basierten Analyse der Radwegbreiten für die Bestandssituation und die

Foto: Landeshauptstadt München

Dashboard zur Ausgabe der Indikator-basierten Analyse der Radwegbreiten für die Bestandssituation und die "Vision Boulevard Sonnenstraße und Herzog-Willhelm-Park".

Erläuterung der Methode zur Ableitung von Idikatoren auf Basis eines semnatischen 3D Stadtmodells, die die Radwegbreite, Steigung und benachbarte Verkehrsflächen berücksichtigen, um eine Bewertung der Servicequalität von Radwegen nach einem standardisierten Bewertungssystem durchführen zu können.

Foto: Technische Universität München

Methode zur Bewertung der Servicequalität von Radwegen nach einem standardisierten Bewertungssystem aus einem semantischen 3D-Stadtmodell.

Darstellungsmöglichkeit für die Bewertung der Servicequalität von Radwegen nach einem standardisierten Bewertungssystem im 3D Stadtmodell. Klassen für die Servicequalität von Radwegen (A bis F) und Darstellung des Ergebnisses für einen Ausschnitt des Umsetzungsprojekts des Radentscheid München in der Boschetsriederstraße.

Foto: Technische Universität München

Ergebnis der Bewertung der Servicequalität von Radwegen nach einem standardisierten Bewertungssystem für einen Ausschnitt des Umsetzungsprojekts des Radentscheid München in der Boschetsriederstraße.

Weiterführende Links

Recent Advances in 3D Geoinformation Science

Dashboards

Weitere Ergebnisse des Förderprojekts

Öffentlichkeitsbeteiligung mit dem 3D-Stadtmodell

Die Visualisierungsmöglichkeiten des 3D-Stadtmodells werden genutzt, um Verfahren der Öffentlichkeitsbeteiligung zu unterstützen.

3D-Visualisierung und standardisierte Repräsentation des Lane-Models

Die standardisierte 3D-Modellierung des Straßenraums ermöglicht die Verwendung für zahlreiche Anwendungen und Visualisierungen.

Sendlinger Tor Platz: Ansicht kombiniertes 3D Stadtmodell.

Semantisiertes 3D-Mesh

Ableitung eines semantischen 3D-Stadtmodells aus dem fotorealistischen Mesh-Modell.

Vermessungstechnische Straßenbefahrung und Inventarisierung

Der Digitale Zwilling München nutzt Panoramabilder und Inventarisierungen, zur Unterstützung der Stadtverwaltung.

Zu sehen ist die Baustellenkarte im Geoportal. Mit Hilfe von Icons bietet die Karte einen Überblick über aktuelle und geplante Baustellen und Halteverbote in München, die jeweils innerhalb der kommenden zwei bis sechs Wochen Einschränkungen beim Fahren, Gehen und Parken verursachen.

Interaktive Baustellenkarte im Münchner GeoPortal

Alle Baustellen und temporären Einschränkungen im Verkehr online auf einen Blick erkennen.

Stadtweites Lane-Model: Fahrspurgenaue Repräsentation des Straßenraums

Das Lane-Model enthält den gesamten Straßenraum Münchens fahrspurgenau in einer simulationsfähigen Datenstruktur.

Aufbau eines stadtweiten Netzes für Passpunkte

Um die Straßenbefahrung in den Digitalen Zwilling zu integrieren, werden hochgenau vermessene Passpunkte benötigt.

Der Digitale Zwilling München in Minecraft

Der Digitale Zwilling München in der Spielumgebung Minecraft bietet Möglichkeiten, um insbesondere jungen Menschen in Beteiligungs- und Planungsprozesse einzubinden.

Beispielhafte Modellierung der verkehrsbedingten Luftschadstoffbelastung durch Stickstoffoxide (NOX) der Technischen Universität München auf der Datengrundlage des Digitalen Zwilling München. Es wird die modellierte Konzentration des, durch den Verkehr ausgestoßenen Stickstoffoxids je Kubikmeter Luft dargestellt.

Modellierung verkehrsbedingter Luftschadstoffbelastung

Die Kombination verschiedener Datenquellen ermöglicht die Modellierung der verkehrsbedingten Luftschadstoffbelastung.

Drohnenflüge zur Bestandsaufnahme und Aktualisierung des Digitalen Zwillings München

Drohnengestützte Datenerfassung eignet sich, um temporäre oder bauliche Veränderungen in der Stadt kurzfristig zu erfassen und die stadtweiten Daten des DZ-M zu aktualisieren.

Mapping Bike – gebietsweise Aktualisierung des Straßenraums und Unterstützung von Drohnenflügen

Das Konzept Mapping Bike wurde in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität München (TUM) entwickelt, um straßenbauliche Veränderungen aufzunehmen und um die Drohnengestützte Datenerfassung zu ergänzen.

Zu sehen ist eine ganzheitliche 2D-Datenintegration zur Optimierung städtischer Planungsprozesse der Verkehrsinfrastruktur in Plexmap.

Eine innovative Geodatenaustauschplattform

Die Geodatenaustauschplattform ist die agile Teil-Projekt-Plattform des Digitalen Zwillings München und nutzt Plexmap für ganzheitliche 2D- und 3D-Datenintegration zur Optimierung städtischer Planungsprozesse.

Mit Hilfe von Augmented Reality (AR) zukünftige Bauvorhaben in die heutige Realität einblenden

Heute schon erleben, was morgen gebaut wird. Mit Hilfe von AR können zukünftige Bauvorhaben einfach und direkt vor Ort in die heutige Realität eingeblendet und zusammen dargestellt werden.

Übersicht Dashboard mit Auswahlmöglichkeit verschiedener Sensorwerte

Geodashboards innerhalb des Digitalen Zwillings München

Geodashboards visualisieren komplexe Geodaten des Digitalen Zwillings München und unterstützen fundierte Entscheidungen.

Co-Creation für den Digitalen Zwilling München

Der Digitale Zwilling München ist ein Paradebeispiel dafür, wie visionäre Ideen und interdisziplinäre Zusammenarbeit Städte nachhaltig positiv verändern können.

Visualisierung aus der Simulationsumgebung

Sumonity: Schnittstelle zwischen Verkehrsmodell und Game Engine für verbesserte Verkehrssimulations- erfahrungen

Eine Schnittstelle, die SUMOs Verkehrsmodellierung mit der Game Engine Unity für realistische Verkehrssimulationen kombiniert.

Das Haus der Zukunft: Digitaler Zwilling München (DZ-M)

Die konzeptionelle Darstellung des DZ-M Hauses zeigt, welche fachlichen Fähigkeiten und technischen Bausteine und Funktionalitäten benötigt werden, um den DZ-M zu realisieren.

Sensorgestützte Erfassung von Baustellen

Die sensorgestützte Verortung von Baustellenleuchten ermöglicht die automatisierte Erfassung der räumlichen und zeitlichen Ausdehnung von Baustellen im Digitalen Zwilling München. Dadurch können Baustellenflächen in Echtzeit sichtbar gemacht werden.

Die Grafik zeigt die Baumaßnahmen Münchens im GeoInfoWeb. Die städtische Verwaltung München kann damit anstehende öffentliche Baumaßnahmen im Straßenraum planen und zeitlich und räumlich besser aufeinander abstimmen.

Baumaßnahmen mit dem Digitalen Zwilling München planen und koordinieren

Stadtweite Planung größerer öffentlicher Straßenbaustellen zur Reduzierung von Verkehrsbehinderungen durch die zugriffsgeschützte Plattform zur Koordinierung von Baustellen.

Anwendungsoberfläche Schnittstelle DZ-M für die Luftschadstoffmodellierung

Datenschnittstelle für eine Luftschadstoffmodellierung

Durch die Bereitstellung einer Datenschnittstelle ist es möglich die Daten des Digitalen Zwillings München für Luftschadstoffsimulationen zu nutzen.

Zu sehen sind Fahrradfahrer*innen auf einer Straße mit einem Wlan-Symbol über dem Kopf.

Innovative Radwegzustandserfassung durch mobile Sensorik

Pilotprojekt zur sensorgestützten Erfassung von Radwegzustand, Fahrkomfort, Ampelstehzeiten und Gefahrenstellen durch mobile Tracker im Digitalen Zwilling München.

Der VR-Rollstuhlsimulator besteht aus einem Rollstuhl, einem kabellosen VR-Headset und VR-Trackern, die die Bewegung der Reifen erfassen, um die Interaktion zwischen Rollstuhlfahrerinnen und anderen Verkehrsteilnehmenden zu untersuchen.

Den Digitalen Zwilling München im Virtual Reality (VR) Simulator live erleben

VR-Simulatoren im Digitalen Zwilling München ermöglichen realistische 3D-Visualisierungen, interaktive Planung, effektive Zusammenarbeit, Bürgerbeteiligung und Schulungen.

Zu sehen ist eine Straßenkarte in Form einer Wabe inklusive verschiedener Verkehrszeichen.

Inventarisierung des Straßenraums

Manuelle Erfassung und Georeferenzierung ausgewählter Objekte im öffentlichen Raum während der COVID-19 Pandemie auf der Grundlage der Daten der Straßenbefahrung.

Transparenz und Überblick im Projekt Digitaler Zwilling mit dem DigitalRadar

Eine Digitalisierungsplattform für Bund, Länder und Gemeinden - initiiert und eingesetzt von der Landeshauptstadt München.

Kontakt zum Projektteam

Landeshauptstadt München

Kommunalreferat

GeodatenService

digitaler.zwilling@muenchen.de

Technische Universität München
Lehrstuhl für Geoinformatik