Dieser Vortrag präsentiert die Ergebnisse einer schweizweiten Studie zur Beschreibung von kausalen Zusammenhängen zwischen beobachtbaren Wetterphänomenen und dem Unfallgeschehen auf dem Schweizerischen Strassennetz. Dabei werden National-, Kantons- und Gemeindestrassen einbezogen und mit verschieden Datenquellen verschnitten. In der Studie werden eine Reihe von Hypothesen aufgestellt und anhand von diskriptiver Statistik und Regressionsanalyse überprüft.
Ist Crowdsourcing ein Teil unserer nationalen Geodateninfrastruktur (NGDI)?
Einflüsse des Wetters auf des Verkehrsunfallgeschehen
1. Einflüsse des Wetters auf das
Strassenunfallgeschehen
4D Geosymposium Luzern
Stephan Heuel
Ernst Basler + Partner
PTV Transport Consulting GmbH
Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie Schweiz
2. Ernst Basler + Partner
International tätig – mit Schweizer Wurzeln
4. Forschungspaket VeSPA im Auftrag des SVI
Verkehrssicherheitsgewinne durch Datapooling und
strukturierten Datenanalysen
4D Geosymposium Luzern
Stephan Heuel
Ernst Basler + Partner
PTV Transport Consulting GmbH
Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie
9. Systemabgrenzung
9
Nur messbare Wetterphänomene
Niederschlag,Temperatur, Wind, Luftfeuchtigkeit, Bewölkung
Drei Unfallschwerekategorien
Sachschaden, leichte und schwere Personenschaden
Alle Strassentypen
innerorts/ausserorts,
mit/ohne Richtungstrennung,
National/Kantonal/
Gemeindestrassen
Gesamte Schweiz
Beobachtungszeitraum
2011-2012
10. Hypothesen zum Einfluss des Wetters
10
ImVorfeld haben wir 32 Hypothesen zum Einfluss des
Wetters auf das Unfallgeschehen aufgestellt:
Einfluss von …
Temperatur
Niederschlag
Schneefall und Eis
Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Kombination
Wolkendeckung und Sonnenblendung
Windgeschwindigkeiten
Davon konnten wir 17 Hypothesen anhand der vorhandenen
Daten mit verschiedenen statistischenVerfahren überprüfen.
17. Welche Wetterdaten?
• Fahrbahndetektoren und Strassenwetterstationen
• Luftdruck, Niederschlag und Niederschlagsart,Windstärke
undWindrichtung, Lufttemperatur und Feuchtigkeit,
Fahrbahnoberflächentemperatur, Fahrbahnzustand sowie
Wasserfilmdicke und Salzgehalt.
• Problem: lokal, nicht flächendeckend
• Gitterbasiertes Vorhersagemodell COSMO-2
MeteoSchweiz
• Niederschlagsmenge, Niederschlagstyp,Temperatur 2m über
Boden, relative Luftfeuchte 2m über Boden,
Windgeschwindigkeit und -richtung in 10m Höhe, Luftdruck
(Bezug Meereshöhe) und Bewölkungsmenge in 3
Höhenstufen
18. Wetterdaten COSMO-2, MeteoSchweiz
18
Wird alle 3 Stunden neu gerechnet, Zustand und Prognose
Datenmenge:
2 Jahre, jede Stunde 14 Modellwerte in 2.2km Auflösung
2.3 Milliarden Modellwerte in Datenbank,
abgeglichen mit Unfalldaten und Strassen
19. Datenaufbereitung Wetter
Räumliche Aggregierung gemäss Klimaregionen
Gewichtung der Modellwerte gemäss Nähe zum Strassennetz
Zeitliche Aggregration auf
Tagesbasis
(6h Fenster für
Matched-pair Analysen)
19
20. Datenaufbereitung Verkehrsunfälle
Verkehrsunfälle kategorisiert nach
Schwere des Personenschadens,
innerorts/ausserorts,
Beteiligung,
Unfalltypengruppen,
Strecke/Kurve/Knoten,
Gefälle/Steigung und
Dämmerung/Nacht
20
map.unfalldaten.ch
22. Prüfung von 17 Hypothesen
22
Einfluss von …
Temperatur
Niederschlag
Schneefall und Eis
Sonnenblendung
23. Temperatureinfluss
• Mehr Unfälle bei steigendenTemperaturen
(oberhalb von 8 Grad): JA
• Auffälligkeit erhöhter Unfallzahlen bei sehr hohen
Temperaturen (JA)
• Es existieren Unterschiede beimTemperatureinfluss in
Abhängigkeit von Ortslage, Strassentyp, Streckentyp (NEIN)
23
24. Regeneinfluss (I)
• Mehr Unfälle bei Regenereignissen (JA)
(Abnahme bei Unfallschwere)
• Regenereignisse führen insb. imWinter zu mehr Unfällen JA
• Regenintensität besitzt einen Einfluss auf das Unfallgeschehen
JA
• Zunahme von Unfällen bei Regen vor allem auf
Hochleistungsstrassen JA
• Der Regeneinfluss ist Abends/Nachts am grössten. JA
24
25. Regeneinfluss (II)
• Regen führt zu einer geringen Unfallschwere (JA)
• Der Regeneinfluss ist bei nicht motorisierten
Verkehrsteilnehmern schwächer ausgeprägt. (NEIN)
• Keine Aussage ableitbar: Auf Unfallzunahme bei normalen
Regen folgt Rückgang bei schwerem Regen
• Regeneinfluss im Herbst am stärksten und im Frühling am
geringsten. NEIN
• Regen führt zu einem Rückgang desVerkehrsaufkommens.
(JA)
25
26. Einfluss von Schneefall und Eis
Mehr Unfälle bei Schneefall JA
Schneefall führt zu einer geringeren Unfallschwere JA
Überfrierende Nässe, vereisender Regen, Schneeregen und
Nebelregen führen zu mehr Unfällen. (JA)
26
29. 4D Geosymposium Luzern
Stephan Heuel
Ernst Basler + Partner
PTV Transport Consulting GmbH
Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie
VeSPA: Verkehrssicherheitsgewinne durch Datapooling und
strukturierten Datenanalysen
Phase 2 (2015): Gesamthafte Analyse des Datenpools
Und in Zukunft: Integration Sensoren, Fahrzeugdaten, Realtime
30. Blick in die Zukunft:
GIS 5.0 «Vernetzte Systeme»
30
Skripte Objekte Services Cloud
Vernetzte
Systeme
(IoT)
Adaptiert nach Dave Peters, The Evolution of GIS Software
Anwendung in Verkehrssicherheit:
Mit Strassensensoren, Fahrzeugsensoren,
Wetterdaten, Positionsdaten, usw.
in Echtzeit Gefährdungen
erkennen und vermeiden.
31. Stephan Heuel
Ernst Basler + Partner AG
Mühlebachstr. 11
8032 Zürich
Stephan.heuel@ebp.ch
Twitter: @ping13
http://geo.ebp.ch
Kontakt
GeoBeer.ch
Der unabhängige Netzwerk-
event für alle Geo-Interessierten.
http://geobeer.ch
@ping13, @rastrau
Hinweis der Redaktion
Ernst Basler + Partner ist ein führendes, international tätiges Unternehmen mit Standorten in der Schweiz, Deutschland, Brasilien und Chile.
1981 in der Schweiz gegründet, ist unser Unternehmen heute in der Schweiz und in Deutschland mit rund 300 Mitarbeitenden, in Brasilien und Chile mit rund 200 Mitarbeitenden vertreten. Geoklock, die seit 30 Jahren führende brasilianische Firma für Umwelt-Planung und Engineering, sowie das Umweltlabor Bachema haben ihren Hauptsitz in São Paulo.
Weltweit haben wir bisher Projekte in mehr als 60 Ländern realisiert. (aktuell in circa 30 Ländern)