TyreWearMapping

Reifenabrieb wird seit Jahren im Kontext verschiedener Umweltprobleme kontrovers diskutiert. In dem geplanten Vorhaben sollen Daten des BMVI angewandt werden, um die Freisetzung, Verteilung und Ausbreitung von Reifenabrieb in Luft und Wasser für Deutschland zu untersuchen, zu modellieren und zu visualisieren. Dazu verknüpft TyreWearMapping erstmalig mit probabilistischer Modellierung und Neuronalen Netzen zwei innovative Methoden der digitalen Datenverarbeitung und Ausbreitungsrechnung. Wesentliches Projektergebnis ist ein digitales Planungs- und Entscheidungstool zur Unterstützung bei der Erneuerung und dem Bau neuer Verkehrsnetze und sekundärer Infrastruktur. Die neue Methodik lässt sich zudem auf andere – kommerzielle und wissenschaftliche - Anwendungsfälle zur Ausbreitung von Partikeln und Schadstoffen und für andere Länder übertragen.

Abb. 1: Projektidee und methodisches Vorgehen von TyreWearMapping

Das Thema Reifenabrieb ist sehr vielschichtig: Welche Fahrzeuge setzen welche Mengen an Reifenabrieb in welcher Form frei? Wie und wo verteilt sich der Reifenabrieb? Wo gibt es „Hot Spots“?
Im geplanten Forschungsvorhaben sollen neue methodische Ansätze auf Basis neuronaler Netze und mittels der Daten aus den probabilistischen Modellen entwickelt werden, die es auch bei den vorliegenden komplexen Zusammenhängen erlauben, die Ausbreitung von Reifenabrieb dynamisch für ein großes Modellgebiet wie Deutschland zu berechnen.
Letztendlich sollen die Projektergebnisse in ein digitales Planungs- und Entscheidungstool zur Unter-stützung bei der Erneuerung und dem Bau neuer Verkehrsnetze und sekundärer Infrastruktur umge-setzt werden, das unter Beteiligung externer Akteure fortlaufend weiterentwickelt wird.
Exemplarisch sollen die Einzugsgebiete der Wupper und der Panke in höherer Auflösung betrachtet werden, da hier bereits relevante Daten mit Bezug zu Reifenabrieb erhoben werden. Die Modelle sollen für dieses Gebiet und weitere beispielhafte Verkehrswerge mit alten und neuen Messdaten verifiziert werden und beispielhaft auf die hochaktuelle Problematik der Verkehrsflächenentwässerung angewandt werden. Denn zukünftig werden im Fall des Inkrafttretens eines neuen Regelwerks (A102 DWA) bestimmte Regenwasserabläufe als Abwasser betrachtet und müssen entsprechend aufbereitet werden. Wenn die Quantität und Qualität des Regenwassers und insbesondere des enthaltenen Reifenabriebs bekannt ist, können Hot Spots identifiziert und die enormen Folgekosten für Bau und Aufrüstung von Behandlungsanlagen reduziert werden.

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