Obwohl Daten über die Qualität der Luft an zahlreichen Messstationen vom Umweltbundesamt
kostenlos zur Verfügung gestellt werden, ist es nicht einfach wichtige Informationen aus diesen
Daten zu entnehmen. Besonders die persönliche Belastung auf dem täglichen Arbeitsweg oder
einer längeren Reise sind schwer ersichtlich.

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Daher kam die Idee eine Seite zu erstellen, die eine aufgezeichnete Strecke im GPX Format als
Input akzeptiert und daraus anhand der Messdaten die direkte Belastung für den Reisenden
berechnet. Eine optisch ansprechende Aufbereitung soll es dem Nutzer dabei einfach machen
die essenziellen Informationen zu entnehmen.
Bedienung
Die Bedienung gestaltet sich äußerst einfach und intuitiv. Nach Aufruf der Website muss
lediglich der “Upload” Button betätigt werden. Im erscheinenden Auswahldialog wählt der Nutzer
eine GPX Datei mit der zu analysierenden Strecke aus. Der Upload erfolgt automatisch beim
Schließen des Dialoges und der Nutzer wird zur Auswertungsseite mit ihren diversen Statistiken
weitergeleitet.

Programmarchitektur

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Der Data Collector ist ein Cronjob der automatisch täglich ausgeführt wird. Er ruft die aktuellsten
Luftmessdaten vom Server des Umweltbundesamtes ab und speichert Sie in die Datenbank von
Smog Tracks. Ein vom Benutzer im User Frontend hochgeladenes GPXFile
wird von der Geo
Data Logic geparst und die einzelnen Wegpunkte mit ihrer jeweiligen Schadstoffbelastung
zusammengeführt. Die Auswertungsergebnisse werden schließlich im User Frontend wieder
angezeigt.

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Die obige Grafik spezifiziert die Funktionsweise der Geo Data Logic genauer. Als Input dient eine
GPX Datei, welche vom Benutzer hochgeladen wird. Diese wird vom Main Operation Driver,
welcher den gesamten Programmablauf steuert, zunächst an den Geodatasplitter weiter
geleitet. Dieser Teilt die Datei in die einzelnen Wegpunkte auf. Für jeden Wegpunkt wird dann
unter Verwendung der Datenbank die Schadstoffbelastung ermittelt. Aus diesen
Belastungsdaten berechnet der Smog Calculator die für die Anzeige der Auswertung
erforderlichen Daten, die schließlich an das Frontend zurück gesendet werden.

Ausblick/Further Work

Die aktuelle Implementierung ist zwar voll funktionsfähig, benötigt jedoch für die Berechnung der
Auswertung von zu großen GPX Dateien (sehr detaillierten oder langen Routen) sehr lange. An
dieser Stelle ist eine Optimierung denkbar. Bevor die Webseite aktiv beworben und von einem
breiten Publikum genutzt werden kann, ist Außerdem eine Verifikation der Anwendungssicherheit
erforderlich.

Resumé

Smog Tracks ermöglicht erstmals die automatisierte Korrelation einer selbst erfassten Route
mit den vom Umweltbundesamt bereitgestellten Luftmessdaten. Die User erhalten somit die
Möglichkeit ihre individuelle Schadstoffbelastung zu überprüfen. Durch das Projekt sind
Luftmessdaten somit wesentlich personalisierter verfügbar als zuvor und von hoher Belastung
betroffene Bürger können mit der erstellten Auswertung ein politisches Engagement begründen.
Leider reicht die Dichte der Messstationen vielerorts nicht aus um auch auf kurzen Strecken eine
differenzierte Auswertung bereit zu stellen. Oft sind auch in großen Städten nur wenige
Stationen vorhanden oder nur die Daten weniger Stationen verfügbar. Somit ergibt sich bei der
Belastung der Luft auf innerstädtischen Routen in einigen Fällen der identische Belastungwert
für alle Wegpunkte. Im Falle der Feinstaubbelastung ist davon auszugehen, dass detailliertere
Daten vorhanden sind, als online beim Umweltbundesamt eingesehen werden können. Im Falle
von zum Beispiel dem hochgiftigen Kohlenstoffmonoxied (Struktur: |C≡O|) sind hingegen
vermutlich nur wenige Messstationen mit entsprechenden Sensoren ausgerüstet. Für ein
Folgeprojekt könnte es interessant sein, die vollständigen Daten den Umweltbundesamtes zu
beantragen oder andere Quellen, wie den deutschen Wetterdienst, in die Betrachtung mit ein zu
beziehen.

Von: Markus H., Bastian K., Sebastian K., Jonas T.

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