Lärmberechnung und -visualisierung in dreidimensionalen Stadtmodellen auf Grundlage der EU-Umgebungslärmrichtlinie

Masterarbeit , 2011 , 57 Seiten , Note: 1,7

Geowissenschaften / Geographie - Kartographie, Geodäsie, Geoinformationswissenschaften

Lärm, insbesondere Straßenverkehrslärm ist in Deutschland und in der gesamten Europäischen Union eines der vorangingen Umweltprobleme. Die Schaden erzeugende Wirkung von Lärm auf den Menschen ist in zahlreichen Studien untersucht worden und zumindest bei höheren Schallpegeln belegt. Neben diesem Aspekt fühlen sich laut einer Umfrage des Umweltbundesamtes mit rund 68.000 beteiligten Personen, 36 % hochgradig und 59 % der Befragten wesentlich vom Straßenverkehrslärm belästigt. Aufgrund dieser Problematik hat die Europäische Union am 25. Juni 2002 die Richtlinie 2002/49/EG des europäischen Parlaments und des Rates über die Bewertung und Bekämpfung von Umgebungslärm (im Folgenden EU-Umgebungslärmrichtlinie genannt) erlassen. Darin wird unter anderem geregelt, dass von den zuständigen Behörden Lärmkarten und Aktionspläne erstellt werden sollen und die Anzahl der von einer bestimmten Lärmart belasteten Personen ermittelt werden müssen.

Diese Belastetenzahlen werden anhand von Fassadenpegeln an betroffenen Gebäuden berechnet und verlangen im günstigsten Fall ein 3D-Stadtmodell, zumindest jedoch Daten über die Gebäudehöhe. In der Richtlinie sollen diese Daten in der Tabellenform dargestellt werden. Aufgrund der technischen Rahmenbedingungen und der in der Richtlinie geforderten Öffentlichkeitsbeteiligung ist es aus meiner Sicht jedoch sinnvoll, diese Daten dreidimensional und vor allem interaktiv zu visualisieren. Auf diese Weise entsteht ein Informationssystem welches leicht verständlich, nachvollziehbar und für die Stadtverwaltung sowie für interessierte Bürgerinnen und Bürger nutzbar sein kann. Darüber hinaus sind die Fassadenpegel in den Ergebnissen genauer als zweidimensionale Lärmkarten, die zumeist in einem groben Raster gerechnet werden.

In dieser Master-Arbeit wird die Entstehung dieses Informationssystems beschrieben sowie die Möglichkeiten der Nutzung und dessen eventueller Mehrwert analysiert. Darüber hinaus wird ein Vergleich gezogen zwischen Berechnungsmethoden strikt nach EU-Vorgaben und einer optimierten Fassung. Es wird ferner untersucht, ob und inwiefern sich dabei die Anzahl der von Lärm betroffenen Personen ändert. Der Einsatz des Informationssystems beschränkt sich hier auf ein kleines Projektgebiet in Bochum Grumme, welches stellvertretend das gesamte Stadtgebiet repräsentieren soll.

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

1 Einleitung

2 Schall und Lärm
2.1 Definition von Schall und Lärm
2.2 Berechnung und Bewertung von Schall
2.3 Mittelungs- und Beurteilungspegel
2.4 Auswirkungen auf den Menschen

3 Die Richtlinie 2002/49/EG über die Bewertung und Bekämpfung von Umgebungslärm
3.1 Allgemeines
3.2 Hintergrund und Zielsetzung
3.3 Harmonisierte Indizes und Bewertungsmethoden
3.4 Ermittlung von Belastetenzahlen
3.5 Öffentlichkeitsbeteiligung
3.6 Umsetzung der Richtlinie in deutsches Recht
3.7 Kritik und Diskussion

4 Datengrundlagen und Lärmberechnung
4.1 3D-Stadtmodelle
4.1.1 Ableitung der Modelle aus Katasterdaten
4.1.2 Das Austauschformat CityGML
4.1.3 Das 3D-Stadtmodell der Stadt Bochum
4.2 Digitale Geländemodelle
4.3 Sonstige Daten
4.4 Verwendete Software
4.5 Das Projektgebiet
4.6 Berechnung der Fassadenpegel

5 Visualisierung der berechneten Ergebnisse
5.1 Umsetzung im CtyViewer...
5.1.1 nach EU-Vorschrift
5.1.2 als Informationssystem
5.1.3 Vergleich der unterschiedlichen Berechnungsmethoden
5.2 Evaluierung und Diskussion der Ergebnisse
5.2.1 Schwierigkeiten bezüglich der Gebäude- und Stockwerkshöhen
5.2.2 Möglichkeiten der Pegeldarstellung
5.1.3 Analyse der Belastetenzahlen
5.2.4 Zusammenfassung und Ausblick

6 Fazit

Literaturverzeichnis

• Hochschule: Ruhr-Universität Bochum (Geographisches Institut)
• Note: 1,7
• Autor: M.Sc. Geographie Konstantinos Theodorou (Autor:in)
• Erscheinungsjahr: 2011
• Seiten: 57
• Katalognummer: V211044
• ISBN (eBook): 9783656750437
• ISBN (Buch): 9783656750444
• Sprache: Deutsch
• Schlagworte: 3D-Stadtmodelle, Lärmberechnung, Visualisierung, CityGML, EU-Umgebungslärmrichtlinie, Fassadenpegel, interaktives Lärminformationssystem