Abschlussarbeit von Homayoon Afsharpoor

Ausgangslage

Wussten Sie, dass im Jahr 2022 über 25.800 Kinder im Straßenverkehr verunglückt sind? Kinder sind eine besonders schützenswerte Gruppe in unserer Gesellschaft, insbesondere im Hinblick auf die Sicherheit im Straßenverkehr. In der EU stellen Kinderfußgänger rund 30 % der im Straßenverkehr verletzten Kinder dar, was die Dringlichkeit verdeutlicht, sichere Verkehrswege für sie zu schaffen. Aufgrund ihrer kognitiven und physischen Entwicklung sind Kinder weniger in der Lage, Gefahren richtig einzuschätzen, wodurch sie besonders verletzlich sind. Ein Kinderwegeplan für die Stadt Mainz ist von großer Bedeutung, um die Bedürfnisse der jüngsten Verkehrsteilnehmer zu erfüllen. Darüber hinaus unterstützt ein durchdachter Kinderwegeplan die nachhaltige Stadtentwicklung. Wenn Kinder sich sicher und selbstständig in ihrer Umgebung bewegen können, trägt dies zu einer lebendigen städtischen Gemeinschaft bei. Ihre Mobilität fördert langfristig die Gesundheit und das Wohlbefinden der gesamten Bevölkerung, da umweltfreundliche Verkehrsalternativen wie zu Fuß gehen oder Radfahren unterstützt werden. Die Urbanisierung stellt Städte wie Mainz vor die Herausforderung, die Sicherheit und Selbstständigkeit von Kindern im öffentlichen Raum zu gewährleisten. Ein solcher Plan verbessert die Lebensqualität der jungen Bewohner und schafft gleichzeitig eine lebenswerte Umgebung für alle Einwohner.

Zielsetzung

Das Hauptziel dieser Masterarbeit ist die Entwicklung eines Kinderwegeplans für die Stadt Mainz, der die Sicherheit und Mobilität von Kindern im urbanen Raum verbessert. Der Fokus liegt dabei auf der Identifikation sicherer Routen, die den besonderen Bedürfnissen der jungen Verkehrsteilnehmer gerecht werden. Die Verbesserung der Sicherheit soll zur Steigerung der Selbstständigkeit der Kinder beitragen, während gleichzeitig das Vertrauen der Eltern in die Sicherheit von Alltagswegen gestärkt wird.

Ein weiterer zentraler Aspekt ist die Entwicklung einer nachhaltigen Stadtplanung. Kinder sollen in ihrer Umgebung sicher zu Fuß gehen oder Rad fahren können, was langfristig nicht nur ihre persönliche Mobilität, sondern auch die Umweltfreundlichkeit des Verkehrs fördert. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen als Modell für ähnliche Planungen in anderen Städten dienen und Fachleuten aus den Bereichen Geoinformatik, Verkehrsplanung und Stadtentwicklung praktische Anwendungsbeispiele liefern.

• Integration von Geodatenanalysen, um Faktoren wie Straßenkategorie, Kreuzungssicherheit, Unfallstatistiken und Beleuchtung in die Planung sicherer Routen einfließen zu lassen.
• Entwicklung benutzerdefinierter Routing-Profile, die die Sicherheit der Wege für Kinder priorisieren und Gefahrenstellen vermeiden.
• Bereitstellung eines visuellen Kartenwerkzeugs, das benutzerfreundlich gestaltet und speziell auf die Bedürfnisse der jüngsten Verkehrsteilnehmer zugeschnitten ist.

Diese Ziele sollen nicht nur zur Verbesserung der Sicherheit und Mobilität von Kindern beitragen, sondern auch als Grundlage für zukünftige Projekte im Bereich der kindgerechten Stadtentwicklung dienen.

Ergebnisse

Die Ergebnisse der Masterarbeit umfassten die Erstellung einer Klassifikationskarte der Stadt Mainz, die die sichersten Routen für Kinder darstellt, sowie die Implementierung des Routing-Frameworks GraphHopper, um eine flexible und kinderfreundliche Routenplanung zu ermöglichen. Die Analyse der verschiedenen Routenprofile ergab signifikante Unterschiede im Hinblick auf die Sicherheit und die Länge der Strecken.

Während die benutzerdefinierten Profile stets auf Sicherheit ausgerichtet waren und sichere Wege bevorzugten, auch wenn dies mit einer Verlängerung der Strecke einherging, priorisierte das Standardprofil grundsätzlich die kürzeste Strecke, unabhängig von den bestehenden Gefahrenpotenzialen. Die benutzerdefinierten Profile führten zu einer deutlichen Verbesserung der Sicherheit, indem vier Indikatoren berücksichtigt wurden: Straßenkategorie, Kreuzungssicherheit, Unfallstatistiken und Beleuchtung.

• Klassifizierte Karte der Stadt Mainz: Die Klassifikationskarte zeigt die sichersten Wege für Kinder und ist basierend auf der Jenks-Methode erstellt worden. Diese Methode ermöglichte eine optimale Klassifikation der Gefahren- und Sicherheitsstufen innerhalb der Stadt. Die genaue Visualisierung der Daten kann auf der Seite Visualisierung eingesehen werden.
• GraphHopper-Implementierung: Das Routing-Framework GraphHopper wurde verwendet, um die Planung der Routen flexibel und nutzerorientiert zu gestalten. Dadurch konnte eine praktische Anwendung entwickelt werden, die sowohl die Sicherheit von Kindern gewährleistet als auch eine kinderfreundliche Stadtentwicklung unterstützt.
• Herausforderungen der Datenqualität: Während der Analyse stellte sich heraus, dass die Qualität der OpenStreetMap-Daten eine große Herausforderung darstellt. Häufig fehlten wesentliche Informationen, wie z.B. über die Straßenbeleuchtung oder Gehwegbreiten. Diese Lücken erschwerten die detaillierte Planung, konnten jedoch durch die zusätzliche Einbindung der Geodaten teilweise kompensiert werden.
• Entwicklung eines kinderfreundlichen Routingprozesses: Durch die Nutzung benutzerdefinierter Routing-Profile wurde ein Routingprozess entwickelt, der die spezifischen Bedürfnisse von Kindern berücksichtigt. Dieser Prozess bietet eine wertvolle Grundlage für zukünftige Projekte und kann als Modell für andere Städte dienen.

Die nachstehende Karte zeigt die Klassifikation der sicheren Kinderwege in Mainz basierend auf der Jenks-Methode. Diese Klassifikationsmethode wurde angewandt, um die Sicherheit der Wege optimal darzustellen. Für detaillierte Informationen klicken Sie bitte auf den Visualisierungs-Link, um zur interaktiven Karte zu gelangen.

Im Folgenden ist eine Darstellung des GraphHopper-Interface zu sehen.

Kurzzusammenfassung

Die Masterarbeit zielte darauf ab, einen Kinderwegeplan für Mainz zu entwickeln, der die Sicherheit von Kindern im städtischen Straßenverkehr verbessert. Dafür wurden OpenStreetMap-Daten genutzt, um eine Karte zu erstellen, die Straßen nach Sicherheitsmerkmalen klassifiziert. Diese Karte diente als Basis für eine Routenplanung mit dem Framework GraphHopper, wobei vier Indikatoren berücksichtigt wurden: Straßenkategorie, Kreuzungssicherheit, Unfallstatistiken und Beleuchtung. Durch die Entwicklung von benutzerdefinierten Profilen, die sicherere Routen bevorzugten, zeigte sich, dass diese Profile im Vergleich zum Standardprofil "shortest" deutlich sicherere Wege wählten, auch wenn diese länger waren. Die Ergebnisse verdeutlichten, dass eine kindgerechte Routenplanung mit bestehenden Technologien und Daten möglich ist, obwohl die Datenqualität von OpenStreetMap eine Herausforderung darstellte. Die Methodik dieser Arbeit bietet eine solide Grundlage für ähnliche Projekte in anderen Städten.