GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt

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GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Chair of Urban Structure and Transport Planning
Department of Civil, Geo and Environmental Engineering
Technical University of Munich

GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur
Planung der 15-Minuten-Stadt

    Technische Universität München
    Lehrstuhl für Siedlungsstruktur und Verkehrsplanung
    M.Sc. Elias Pajares
    M.Sc. Ulrike Jehle

    Munich, 29th Juni 2021
GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Inhalt

   1       Hintergrund

   2       GOAT

   3       Entwicklungsprozess und Architektur

   4       Ausblick

Elias Pajares – DFNS 2021
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GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Hintergrund

Elias Pajares – DFNS 2021                 3
GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Bekannte Probleme?!

                                                                      CO2-Emission im
                                                                       Verkehrssektor
                                                                        unverändert.

                                                                                        Source: https://www.t-online.de/gesundheit/krankheiten-symptome/id_90145550

 Source: https://mapillary.com (User: markusd)                                                             Übergewicht ist ein
                                                                                                              ernsthaftes
   Kostbare urbane Flächen                                                                                Gesundheitsproblem
   verschwendet für Parken!                                                                                    weltweit.

                                                 Source: https://www.bmu.de

Elias Pajares – DFNS 2021                                                                                                                                       4
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Bekannte Lösungsansätze?!

                                              Stadt der Kurzen Wege
                                 Von Stadt und Region der kurzen Wege kann man
                              sprechen, wenn die Voraussetzungen gegeben sind, die
                               alltäglichen Aufgaben wie den Weg zur Arbeit und zur
                             Ausbildung, Versorgungswege sowie den Weg zur Schule
                                 und zum Kindergarten in kurzer Zeit bewältigen zu
                               können, ohne dazu auf ein Auto angewiesen zu sein.

                                              (Umweltbundesamt 2011)

                                           15/20-Minuten Stadt (Region)
                               "In an FMC, all citizens are able to meet most or all of
                            their needs within a short walk or bike ride from home. It is
                             intended to function as a model of reconnecting people to
                                     their neighborhoods and localize city life."

                                                (Pozoukidou 2021)
Elias Pajares – DFNS 2021                                                                   5
GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Erreichbarkeitskomponenten
                                   Land-use                            Travel demand                             Transportation
                                  component                 Available                   Travel time,              component
                        Location and characteristics        opportunities               costs, efforts
                                                                                                          Passenger and freight travel
                                of demand

                        Location and characteristics                                                     Location and characteristics of
                              of opportunities                                                                   infrastructure

                                                                       Accessibility
                                                                       of locations

                         Opening hours, timetables                                                              Income, gender,
                                                                                                                educational level
                         Available time for activities                                                       Vehicle ownership etc.
                                                            Time restrictions        Needs, abilities,
                                                                                     opportunities
                                   Temporal                                                                        Individual
                                  component                                 Available time                        component

                      Source: Adapted from Geurs & van Wee, 2004
Elias Pajares - Guest lecture - Resilient Urban Transformation                                                                             7
GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Erreichbarkeitsinstrumente

                                             • Operationalisierung des theoretischen Ansatzes
                                               der Erreichbarkeit als Planungswerkzeug
                                             • Nutzung von verschiedenen Indikatoren und
                                               Modellierung auf verschiedenen räumlichen
                                               Ebenen
                                             • Technisch basierend auf GIS und Vielzahl an
                                               räumlichen Daten
                                             • Hohes Potenzial ganzheitlich und faktenbasiert
                                               Stadt- und Verkehrsplanung voran zu treiben
                                             • Noch geringe Durchdringung in der Praxis

     https://www.accessibilityplanning.eu/
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GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Trends und Herausforderungen
• Nutzer wünschen sich interaktive und einfach zu nutzende Instrumente
• Die dynamische Bewertung von Szenarien in der Flächennutzung und Verkehrsangebot
  ist weiterhin eine große Herausforderung
• Es existieren vermehrt Weblösungen allerdings oftmals mit eingeschränkten
  Funktionsumfang
• Eine große Herausforderung hinsichtlich der Analysen ist weiterhin die Abwägung
  zwischen Verständlichkeit und wissenschaftlichen Anspruch an Genauigkeit
• Trotz erheblicher Fortschritte bleibt die Verfügbarkeit von Daten ein großes Problem
  gerade hinsichtlich der Übertragbarkeit

Elias Pajares – DFNS 2021
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GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
GOAT - Geo Open Accessibility Tool

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GOAT: Ein interaktives Erreichbarkeitsinstrument zur Planung der 15-Minuten-Stadt
Hauptmerkmale

• Digitales Planungswerkzeug für die aktive Mobilität und lokale Erreichbarkeit

• Einfache Schwachstellenanalysen und Bewertung von Szenarien durch Personen ohne
    jahrelange Erfahrung

• Hochflexible Webkarten-Anwendung betrieben durch intelligente Algorithmen und die
    Integration diverser räumlicher Daten

• Basierend insbesondere auf offenen Daten, allerdings erweiterbar um weitere Datenquellen

• Einfach übertragbar auf verschiedene Anwendungsbereiche

• Gemanaged als Open-Source-Projekt

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GOAT-Webseite                     GOAT-Community
                            https://open-accessibility.org   www.github.com/goat-community
Elias Pajares – DFNS 2021
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Erste Case Studies und Partner

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Kernfunktionen
 Analyse der Erreichbarkeitseffekte neuer              Ermittlung und Bewertung geeigneter Standorte
 Infrastruktur (z.B. neue Fußgängerbrücke)             (z.B. für eine neue Bikesharing Station)

Orangener Weg = neue Brücke
Rote Reisezeitisochrone = Ausgangssituation
Grüne Reisezeitisochrone = Szenario mit neuer Brücke

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Kernfunktionen
 Analyse der Abdeckung neuer Wohngebiete mit              Integration unterschiedlicher räumlicher Daten
 Zielen des täglichen Bedarfs (z.B. Kindergärten)         (Unfallpunkte, Lärm, Umweltdaten, etc.)

                                       Eine dynamische Erklärung aller
                                       Funktionen finden Sie in unseren
                                                    Videos:
Elias Pajares – DFNS 2021
                                       https://plan4better.de/de/videos/                                   18
Zielgruppe
           Kommunen &                        Planungsbüros &               Standortplanung &
     öffentliche Auftragsgeber                  Consultants              Immobilienentwicklung

 • Schaffen nachhaltige und            • Planungen und               • Finden den idealen Standort
   lebenswerte Städte                    Beratungsleistungen im        für hohe Umsätze
 • Stellen attraktive und effiziente     Auftrag von privaten, und   • Funktionieren für
   Mobilitätsangebote bereit             insbesondere kommunalen       Ladenbesitzer und Ketten
                                         AuftraggeberInnen
 • Verteilen Einrichtungen fair im                                   • Ermöglichen attraktive
   Raum                                • Besonderes Interesse an       Wohnquartiere zu gestalten
                                         effizienter Abwicklung

                                                                                  Icons from www.freepik.com
Elias Pajares – DFNS 2021                                                                                      19
Ko-kreativer Entwicklungsprozess
                                                                                   Planungsworkshops
                                               Planungsworkshop                         München
                  Kick-off                      Fürstenfeldbruck

                             23.01. 05.03. 06.05.                  13.07.                                  19.11.
                 2020
                   13.01.                           09.07.                      06.08.   29.10.   03.11.

                          Testzyklen                                                                Syntheseworkshop
                        Fürstenfeldbruck                     Planungsworkshop
Elias Pajares – DFNS 2021
                                                                  Freising                                             20
Nutzerfeedback
                                                 „GOAT hat sich sehr
                                                positiv entwickelt, viele
   GOAT wurde von Fachanwendenden in etwa 10     gute neue Features“
   Workshops unabhängig voneinander getestet.
                                                            „Hohes Potential des Tools,
                                                               Ausweitung auf ganz
                                                            Deutschland wäre ein großer
                                                                     Mehrwert“

                                                  „Die Ergebnisse sind
                                                  einfach zu verstehen
                                                  und schön (plakativ)“

                                                                „Schneller und einfacher
                                                                Vergleich verschiedener
                                                                      Szenarien“

Elias Pajares – DFNS 2021                                                                  21
Technische Architektur

                            See: https://plan4better.de/docs/technicalarchitecture/

Elias Pajares – DFNS 2021                                                             22
Verwendete Daten
                                                                 Bevölkerung
                             POIs (OSM, Weitere)     (Statistikamt Bayern, Zensus 2011)

                            Straßennetzwerk (OSM)   Flächennutzung (ATKIS, Urban Atlas, OSM)

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Verwendete Daten
                                                           (Anzahl der Arbeitsplätze
                        Gebäude, Adressen (OSM, ATKIS)       (kommerzielle Daten))

                                     Basemaps
                            (Mapbox, Standard OSM, Bing)       Weitere Daten

                                                                      …

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Beitrag zu Daten aus dem Crowdsourcing

                            https://plan4better.de/docs/osm_tutorial/
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Ausblick

Elias Pajares – DFNS 2021              26
Multi-/Intermodale Analysen

• Integration weiterer Verkehrsmittel insbesondere ÖPNV, MIV
  und intermodales Routing

• Integration von klassischen Analysen für Nahverkehrspläne und
  Verkehrsentwicklungspläne (z.B. Bedienungshäufigkeiten
  ÖPNV-Linien)

• Darstellung von Pendlerströmen und weiteren räumlichen
  Analysen

• Ermöglichung der Analysen auf höherer Maßstabsebene (bspw.
  Gemeindeebene und Stadtteilebene)

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Datenveredelung und Datenfusion

                            • Professionalisierung der Nutzung von
                              crowdgesourcten Raumdaten (insbesondere
                              OpenStreetMap und Mapillary) in Kombination mit
                              amtlichen und weiteren Daten
                            • Entwicklung eines integrierten Frameworks zur
                              Veredelung, Fusion und Erhebung von räumlichen
                              Daten
                            • Erprobung neuer Ansätze der Bildererkennung und
                              Extrahierung von Geodaten
                                                            Quellen:
                                                            https://www.geoalert.io,
                                                            https://mapwith.ai,
                                                            https://www.mapillary.com/app/

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Modellierung Komfort für die aktive Mobilität und verschiedene
Nutzergruppen

• Erweiterung der klassischen reisezeitbasierten
  Erreichbarkeitsindikatoren um zusätzliche
  Komfortmerkmale

• Entwicklung eines ganzheitlichen Indikators unter
  Berücksichtigung von bspw. Straßenbeleuchtung,
  Gehwegbreite, Begrünung und Nutzerfeedback

• Aufzeigen von hochfrequentierten Straßenräumen und
  Verschneidung mit Komfortklassifizierung

                                                       https://vimeo.com/485063701
Elias Pajares – DFNS 2021                                                            29
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
 Technische Universität München
 Lehrstuhl für Siedlungsstruktur und Verkehrsplanung
 Forschungsgruppe Erreichbarkeitsplanung

 Webseite: www.sv.bgu.tum.de
 LinkedIn: https://www.linkedin.com/company/tum-accessibility-planning/

 M.Sc. Elias Pajares
 elias.pajares@tum.de
 www.linkedin.com/in/eliaspajares/

 M.Sc. Ulrike Jehle
 ulrike.jehle@tum.de
 www.linkedin.com/in/ulrike-jehle/

Elias Pajares - Guest lecture - Resilient Urban Transformation            30
Literatur
Bloomberg 2020. Paris Mayor: It's Time for a '15-Minute City': https://www.bloomberg.com/news/articles/2020-02-18/paris-mayor-pledges-a-greener-15-minute-
city
Geurs, K., van Wee, B., 2004. Accessibility evaluation of land-use and transport strategies: review and research directions. Journal of Transport
     Geography 12(2), 127-140.
Hansen, W., 1959. How Accessibility Shapes Land Use. Journal of the American Institute of Planners 25(2), 73-76.
Hull, A., Silva, C., Bertolini, L. (Eds.), 2012. Accessibility Instruments for Planning Practice. COST Action TU1002. COST Office.

Moreno 2019. The 15 minutes-city: for a new chrono-urbanism!: http://www.moreno-web.net/the-15-minutes-city-for-a-new-chrono-urbanism-pr-carlos-moreno/

Pajares, E., Büttner, B., Jehle, U., Nichols, A. & Wulfhorst, G. 2021. Accessibility by proximity: Addressing the lack of interactive accessibility instruments for
active mobility. Journal of Transport Geography, 93. https://doi.org/10.1016/j.jtrangeo.2021.103080

Pozoukidou, G.; Chatziyiannaki, Z. 15-Minute City: Decomposing the New Urban Planning Eutopia. Sustainability 2021, 13, 928.
https://doi.org/10.3390/su13020928

Te Brömmelstroet, M., Curtis, C., Larsson, A., Milakis, D., 2016. Strengths and Weaknesses of Accessibility Instruments in Planning Practice: Technological
    Rules Based on Experiential Workshops. European Planning Studies 24(6), 1175-1196.
Te Brömmelstroet, M., Silva, C., Bertolini, L. (Eds.), 2014. Assessing Usability of Accessibility Instruments. COST Action TU1002. Amsterdam: COST Office.
Umweltbundesamt 2011. Leitkonzept - Stadt und Region der kurzen Wege:
https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/461/publikationen/4151.pdf

Elias Pajares – DFNS 2021                                                                                                                                             31
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